Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Повышение несущей способности слабых оснований при реконструкции автомобильных дорог Айяд Сами Мохаммед

Повышение несущей способности слабых оснований при реконструкции автомобильных дорог
<
Повышение несущей способности слабых оснований при реконструкции автомобильных дорог Повышение несущей способности слабых оснований при реконструкции автомобильных дорог Повышение несущей способности слабых оснований при реконструкции автомобильных дорог Повышение несущей способности слабых оснований при реконструкции автомобильных дорог Повышение несущей способности слабых оснований при реконструкции автомобильных дорог
>

Данный автореферат диссертации должен поступить в библиотеки в ближайшее время
Уведомить о поступлении

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - 240 руб., доставка 1-3 часа, с 10-19 (Московское время), кроме воскресенья

Айяд Сами Мохаммед. Повышение несущей способности слабых оснований при реконструкции автомобильных дорог : диссертация ... кандидата технических наук : 05.23.11.- Москва, 2002.- 119 с.: ил. РГБ ОД, 61 02-5/2590-2

Содержание к диссертации

Введение

ГЛАВА І Состояние вопроса 6

1.1. Актуальность проблемы строительства дорожных насыпей на слабых грунтах 6

1.2. Основные задачи, возникающие при использовании слабых грунтов в качестве оснований насыпей 9

1.3. Понятие о слабых грунтах 12

1.4. Краткая инженерно-геологическая характеристика основных представителей слабых грунтов и их частные классификации 16

1.5. Укрупненные классификации (типизация) слабых фунтов 27

1.6. Особенности физико-механических свойств слабых грунтов 29

1.7. Конструкции землянного полотна на переходах через болота и другие отложения слабых грунтов 39

1.7.1. Общие требования к дорожной конструкции 39

1.7.2. Конструкция земляного полотна выше поверхности (шабойтапци 44

1.7.3 .Свайные основания 48

1.7.4. Основания с вертикальными дренами 50

1.8. Эффект увеличения несущей способности слабых оснований за счет устройства песчаных свай. Задачи исследований 62

ГЛАВА II Теоретический анализ изменения несущей способности консолидированного слабого основания за счет внедрения грунтовых свай 66

2.1. Обоснование рабочей гипотезы 66

2.2. Решение плоской задачи деформирования слабого основания с грунтовыми сваями 68

2.3. Характер изменения несущей способности слабого основания при устройстве грунтовых свай 77

ГЛАВА III Результаты экспериментальных исследований 84

3.1. Аппаратура и методика исследований 84

3.2. Результаты экспериментальных исследований 89

3.3. Сравнение результатов теоретического анализа и экспериментальных исследований 111

Общиевыводы 115

Список использованной литературы 116

Основные задачи, возникающие при использовании слабых грунтов в качестве оснований насыпей

Опыт показывает, что при использовании слабых грунтов в основании во всех случаях его деформации, вызывающие соответствующие деформации насыпи. Однако формы деформации основания могут быть различными. При некоторых условиях деформация основания имеет катастрофический характер и приводит к разрушению построенной насыпи.

Процесс разрушения сопряжен с нарушения устойчивости осно выдавливанием грунта интенсивным выдавливанием грунта из-под основания насыпи в виде пластической массы или выпиранием его по на которой поверхности скольжения.

В обоих случаях образуются валы выпирания (рисЛ а,б). Выдавливание или выпор чаще всего имеют односторонний характер и протекают интенсивно, проявляясь уже в процессе сооружения насыпи, особенно при быстрой ее отсыпке, и, приводя во многих случаях к разрушению насыпи в виде скола и смещения одной ее части относительно другой с образованием уступа.Как показали наблюдения, в ряде случаев при наличии торфяных грунтов с низкой степенью разложения и большой водопроницаемостью сплошных траекторий сдвига не наблюдается, а боковое выдавливание слабого грунта из-под насыпи происходит только после значительного его уплотнения под насыпью, причем выдавившийся объем компенсирует боковое уплотне ние зон основания, примыкающих к насыпи (рис. 1в).

Боковое смещение грунта основания насыпи может носить и длительный, замедленный характер. Однако во всех случаях оно приводит к постепенной деформации насыпи: погружение ее в основание, "расползание", искажение продольного и поперечного профилей и т.п. Такой процесс деформации протекает неопределенно долго, мало затухая во времени, практически не поддается прогнозу. В основе этого процесса лежат деформации сдвига, возникающие в основании обычно в условиях нарушения прочности грунта под воздействием касательных напряжений от веса насыпи.

Однако зачастую боковые смещения грунта практически отсутствуют, деформации основания носят характер, главным образом, вертикальных смещений, вызванных доуплотнением грунта под воздействием нормальных напряжений от веса насыпи. С течением времени интенсивность этих деформаций заметно снижается, однако время завершения деформации может быть весьма длительным. В процессе этих деформаций валов выпирания не образуется и вместе с тем обычно отмечается по мере уплотнения грунта основания повышение его прочности, иногда весьма значительное (для торфяных грунтов, например, до 5 раз и более).

Из-за неоднородности сжимаемой толщи эти деформации могут носить неравномерный характер, особенно на первом этапе процесса.В результате деформируется, и поверхность проезжей части.

По мере развития этого процесса неравномерность деформации постепенно сглаживается и на последующем этапе происходит более или менее равномерная осадка, имеющая малую интенсивность и затухающий характер, которая может не иметь практического значения.

Процесс выдавливания может возникать лишь при определенных условиях, процесс уплотнения происходит практически всегда, отличаясь лишь большей или меньшей интенсивностью. Учитывая различный характер и природу процессов выдавливания и уплотнения, различие в условиях их возникновения и протекания, принято рассматривать раздельно деформации насыпи в результате выдавливания грунта основания и деформации ее в результате уплотнения основания, хотя в принципе эти деформации могут протекать одновременно. Опыт строительства и эксплуатации, дорог убедительно показал, что выдавливание или выпор грунта из-под подошвы насыпи в сколько-нибудь значительном масштабе не должны допускаться, поскольку деформации насыпи в этом случае могут привести к ее разрушению либо к интенсивным и неравномерным просадкам, длящимся неопределенно долго.

Вместе с тем деформации, связанные с уплотнением грунта основания, во всех случаях оказывается неизбежными и можно лишь говорить об их интенсификации или замедлении. Однако этот процесс всегда носит явно затухающий характер, в связи, с чем всегда имеется принципиальная возможность соответствующим образом учесть возможность деформации насыпи и дорожной одежды в результате уплотнения грунта основания.

Отсюда возникают две основные задачи, с которыми неизбежно приходится сталкиваться при использовании слабых грунтов в основании насыпи: первая задача - обеспечение устойчивости основания, т.е. исключение или ограничение возможности выдавливания грунта основания за пределы контура подошвы насыпи; вторая задача - оценка и учет возможной конечной величины и хода во времени осадки насыпи, вызванной уплотнением грунта ее основания под воздействием нагрузки от веса насыпи. При строительстве дорог главным образом на торфяных основаниях в ряде случаев возникает также специфическая третья задача - учет своеобразного эффекта от воздействия транспортной нагрузки, так как при определенных условиях под транспортной нагрузкой, могут возникать чрезмерно интенсивные колебания насыпи, покрытие начинает работать в условиях знакопеременной деформации, что приводит к его преждевременному разрушению.

Решение указанных задач требует развития соответствующих представлений о напряженном, состоянии основания насыпи, об условиях нарушения его устойчивости, деформации уплотнения слабого грунта, а также об условиях возникновения упругих колебаний насыпи

Укрупненные классификации (типизация) слабых фунтов

При проектировании земляного полотна на слабых грунтах нет необходимости в каждом случае делать расчет, если результат его для данных конкретных условий известен заранее по предыдущему опыту или расчетам. В этих случаях достаточна более укрупненная оценка свойств слабых грунтов. При такой оценке обычно выделяют некоторые типы слабых грунтов по тому или иному признаку. При этом в выделенный тип могуи попадать различные по своему генезису и составу грунты, однако, в данных условиях они должны вести себя в определенном смысле одинаково, была предложена для целей дорожного строительства Н.П.Кузнецовой в начале 30-х годов. В ней выделялись три типа болотных грунтов: торф, сапропель, жидкие образования.Аналогичная типизация разработана К.С.Ордуянцем, выделявшим торф устойчивой консистенции, неустойчивой консистенции и жидкие образования. В классификации А.А.Ткаченко выделены пять типов болтных грунтов по сжимаемости. Позднее различные варианты укрупненных классификации предлагались М.А.Шапошниковым, Л.С.Амаряном и др.

В 1962г. И.Е.Евгеньевым было предложено выделить три типа болотных грунтов по структурным индексационным характеристикам и составу.

Интервалы изменения основных механических свойств установлены для каждого типа раздельно в зависимости от состояния по влажности. В 1971 г. В.Д.Казарновским была предлжена типизация болотных грунтов по прочности основанная на учете того обстоятельства, что глубина болот и геометрические параметры насыпей на болотах более или менее стабильны, вследствие чего касательные напряжения в основании насыпи чаще всего не превышают 0,20 кгс/см2 без учета взвешивания нижней части насыпи и 0,14 кгс/см2 с учетом взвешивания нижней части, что соответствует высоте насыпи примерно 2 м при осадке 1,5м. В связи с этим все болотные грунты, имеющие сопротивляемость в природном состоянии не мени 0.2 кгс/см2, не должны выдавливаться из-под насыпи.

Характер деформации грунтовя, прочность которых в природном состоянии менее 0,2 кгс/см2, но в конечном состоянии (т.е. после уплотнения под нагрузкой от веса насыпи принятой высоты) оказывается не менее 0,14 кгс/см2, зависит от интенсивности возведения насыпи: при медленной отсыпке грунт успевает упрочняться, в результате чего происходит только сжатие; при быстрой отсыпке возможно выдавливание. Грунты, имеющие прочность в конечном состоянии менее 0,14 кгс/см2, должны выдавливатьсч из-под насыпи.

Таким образом, при принятых исходных предпосылках болотные грунты можно достаточно уверенно разделить на три строительных типа по прочностным свойствам: I тип - грунты, при которых выдавливание невозможно; П - грунты, при которых выдавливание возможно; III - грунты, при которых выдавливание происходит обязательно. Несмотря на простоту определения основных классификационных характеристик объемы этих определений оказываются весьма большими, а сама работа трудоемкой и требует значительного времени.

На ряду с типизацией по прочности для практических целей полезной может оказаться типизация по деформативности (по слсимаемости). Подобная типизация впервые предложена А.А.Ткаченко [22].

Применительно к условиям нефтеносных райнов Тюменской области аналогичная типизация разработана Н.В.Табаковым и успешно используется при проектировании дорог в районах нефтянных месторождений Тюменской обл. На основании анализа материалов массовых компрессионных испытаний торфяных грунтов этого района были выделены три типа грунта по сжимаемости, каждый из которых характеризуется своей компрессионной кривой.

Применительно к условиям нефтеносных райнов Тюменской области аналогичная типизация разработана Н.В.Табаковым.[12] и успешно используется при проектировании дорог в районах нефтянных месторождений Тюменской обл. На основании анализа материалов массовых компрессионных испытаний торфяных грунтов этого района были выделены три типа грунта по сжимаемости, каждый из которых характеризуется своей компрессионной кривой. При этом оказалось, что в пределах одного вида деформативность достаточно надежно коррелируется с сопротивляемостью сдвигу. Подтвержден также вывод о тесной корреляции между природной влажностью и сжимаемостью грунта.

Применение подобных типизации, особенно в региональном плане, оказывается весьма эффективным с точки зрения ускорения и снижения стоимости проектно-изыскательских работ.

Значительная пестрота (в количественном отношении) свойств слабых грунтов даже в пределах одного вида приводит к тому, что использование табличных данных о механических свойствах слабых грунтов обычно позволяет получить лишь некоторое приближенное решение, как правило, с «запасом». Для получения более достоверных результатов и экономичных решений требуется выполнить прямые испытания механических свойств слабых грунтов.

Методы оценки механических свойств слабых грунтов и техника проведения испытаний должны учитывать возможные особенности структурно-механических свойств этих грунтов, обусловленные их структурно-текстурными особенностями, а также особенностями химического и зерногового состава, формирующимися в ходе геологической истории.

Можно выделить некоторые основные особенности, свойственные в большей или меньшей степени для всех слабых грунтов: высокая дисперсность; высокая влажность в природное состоянии; высокая пористь и зачастую большой размер пор, превышающий средние размеры частиц скелета(є 1); состояние пор, близкое к полному водонасыщению (G«l); ниличие водно-коллоидных связей коагуляционного типа; постепенное развитие конденсационно-кристаллизационных связей по мере прохождения стадий диагенеза; значительное изменение механических свойств при искусственном нарушении структуры (так называемая «чувствительность»). Кроме того, для торфяных грунтов характерно наличие волокон, которые при достаточном их количестве создают своеобразный каркас, существенным образом влияющий на механичеевкие свойства торфа. Перечисленные структорно-текстурные особенности оказывают влияние как на значение механических характеристик, так и на поведение этих грунтов в процессе определения тех или иных характеристик их свойств.

При компрессионном сжатии особенностью поведения этих грунтов является прежде всего их высокая сжимаемость, достигающая у торфов 50-60 мм/м при нагрузке около 0,5 кгс/см2.В рыхлых системах, которые представляют собой слабые грунты, сложение имеет многопорядковый характер, что соответствует представлениям, развитым в отношении осадочных грунтов

Решение плоской задачи деформирования слабого основания с грунтовыми сваями

При рассмотрении задачи о напряженно-деформированном состоянии основания с песчаными сваями. А.Г. Полуповским [21] осадка основания и свай была принята совместной, без взаимного смещения по контакту. Деформация боковой поверхности сваи и основания насыпи рассматривалась плоскопараллельной. Не учитывалась неоднородность распределения напряжений от веса насыпи в поперечном направлении. Материал насыпи обеспечивает возможность перераспределения давления, действующего на сваю и на слабый грунт в межсвайном пространстве. На первом этапе для упрощения решения задачи не учитывали собственный вес слабого грунта и сваи, а также уплотнение и обжатые грунта основания при внедрении лидера. Учет указанных факторов был осуществлен дополнительно. Остановимся на принятых упрощениях подробнее.1. Рассмотрена деформация основания со сваями под бесконечной равномерно распределенной нагрузкой с интенсивностью Ро. Сложность задачи и отсутствие аналогов ее решения не позволили приступить к решению трехмерной (объемной) задачи и вынудили рассматривать напряженное состояние основания в условиях плоской задачи.2. Деформация межсвайного объема принята плоско-параллельной. Это условие предполагает, что осадки сваи и слабого грунта происходят совместно, без взаимного смещения и трения, и что не учитывается трение, возникающее при горизонтальном сжатии слабого фунта на его верхней и нткней границах.

Осадка основания со сваями под весом насыпи сопровождается перераспределением давления от насыпи, так что эпюра контактных давлений перестает быть однородной по простиранию слоя. Факт перераспределения давлений доказан лабораторными экспериментами показавшими, что в ходе осадки давление на слабый грунт Рг становится меньше, а на сваи Рс больше среднеог давления Ро от насыпи на основание без свай. Следовательно, в основании с песчаными сваями должно выполняться условие: 4. Не учитывается собственный вес свай и слабого грунта. Учет собственного веса может бьпъ выполен отдельно. В этом случае напряжения от собственного веса суммируются с напряжениями от других факторов. 5. Скважины под сваи считаются "высверленными" в слабом грунте, т.е. не принимается во внимание обжатие и упрочнение грунта при внедрении обсадной трубы - лидера. Принятые допущения позволяют представить себе расчетную схему в том виде, как она изображена на (рис.2.2.) Толща слабого грунта мощностью Н, нагруженная равномерно распределенной нагрузкой от веса насыпи Ро, при отсутствии свай имеет модуль деформации Е. Приложенной нафузке отвечает относительная деформация Л0 = Р0/Е0 При устройстве свай диаметром D с расстоянием в свету L основание под той же нагрузкой получит вертикальную осадку Sz , после завершения которой давление вна сваю окажется равным Рс и на слабый грунт Рг = Pz. Вертикальная деформация сваи из несжимаемого материала будет сопровождаться ее расширением на величину Sx и обжатием межсвайного грунта боковым давлением Рх . В результате заключенный между сваями слабый грунт окажется обжатым сверху давлением насыпи Pz и с боков давлением сваи Р . Величина бокового обжатия представляет собой функцию давления на сваю Рс и равна: Если принять указанные выше допущения и считать сжимаемый грунт однородным, изотропным и линейно деформируемым, то можно описать компрессионного сжатия; m = D/L - сближение свай. Приведенные четыре уравнения (2.77 2.8, 2.9, 2.10) содержат четыре неизвестных Рх, Pz, Ах, Az . Решение этой системы позволило,г найти напряжения и деформации слабого основания с песчаными сваями в условиях поставленной задачи. Решая систему относительно неизвестного Я«, после преобразований было получено уравнение вида: члена неизвестного Анализ показал сложность нахождения действительных корней полученного кубического уравнения. А.Г. Полуновскам уравнение (9) было решено как трансцендентное с численной проверкой при нескольких значениях постоянных способом итерации. При этом член m/(m+ ) был заменен переменным -т (т + х)7а все уравнение решено как квадратное. Для практических расчетов с помощью ЭВМ были составлены таблицы значений 4z Px P25 в зависимости от величины постоянных , т, " = , принимавших значения, указанные в таблице 2.1. Выбор диапазона значений коэффициента бокового давлении объясняется тем, что, как правило, для заполнения свай применяется скелетный материал с достаточно высоким утлом внутреннего трения. Принимая для песка угол внутреннего трения ф = 30-35. Исследования М.Н.Голубцовой (1966) показывают, что примерное равенство ф в одних и тех исе видах сухих и водонасыщенных песчаных грунтов позволяет считать коэффициент бокового давления с достаточной для практических целей точностью не зависящим от влажности и равным; Эти значения достаточно хорошо согласуются с полученными через угол внутреннего трения по формуле (2.12). Величина коэффициента бокового давления грунта зависит от вида грунта, его консистенции и других факторов. Для глин, в то числе и иольдиевых, коэффициент бокового давления в зависимости от консистенции по данным НН.Маслова (1968) может быть принят равным:

Коэффициент бокового давления торфа можно принимать в пределах от ОД до 0,4 в соответствии с данными А.А.Ткаченко (1965). Чтобы проанализировать напряженное состояние основания с песчаными сваями, обратимся к графикам на рис.2.2 и 2.3, построенным по теоретическим

Результаты экспериментальных исследований

Прежде всего проанализируем результаты исследований, полученных при испытаниях на сжатие блоков резиновой губки. Оказалось, что блоки пористой резиновой губки несколько отличаются друг от друга по своим деформационным свойствам. Так, на (рис.3.6) представлена зависимость относительных деформаций сжатия шести отдельных блоков губки под воздействием вертикальной нагрузки. При этом отчет ливо видно, что из шести испытанных блоков пять формируют некоторую единую совокупность, а шестой блок имеет существенно большую деформируемость. Это обстоятельство послужило поводом для отказа от его испытания в дальнейшем. Вместе с тем определения индивидуальность деформационных свойств отдельных блоков заставила учитывать это обстоятельство при исследованиях характера влияния грунтовых свай на изменение первоначальных деформационных свойств блоков в каждом отдельном случае.

На (рис.3.7.) приведена зависимость деформационных свойств блока резиновой губки при возрастании напряжений сжатия, но при условии, что в блоке были сделаны 11 штук вертикальных скважин диаметром 2,0см. Причем, испытания были проведены, когда все 11 скважин были ни чем не заполнены, а затем они были повторены при условии заполнения только 3х скважин песком, затем 7 скважин и, наконец, всех И скважин. Оказалось , что деформационные свойства губки с 11ю пустыми скважинами практически ничем не отличаются от аналогичных свойств сплошной губки. Для этого достаточно сравнить кривые (рис. 3.7. и рис.3.6.). Данное обстоятельство свидетельствует, что вертикальные деформации пористой резиновой губки происходят в основном за счет уменьшения объема пор при отсутствии поперечных деформаций. Постепенное увеличение числа скважин , с 3х до 1 Iй шт., приводит к заметному уменьшению деформаций губки при одних и тех же значениях напряжений. В случае заполнения песком всех 1 Iй скважин деформируемость снижается от 4х до 6й раз в зависимости от величины вертикальных заполнение скважин крупнозернистым песком (гранитная крошка фракции 1.0мм и 2,0мм ). Приводит к аналогичным результатам (рис.3.8 и рис.3.9). Причем, нельзя не отметить, что переход от мелкозернистого песка к песку крупнозернистому , одномерному при сохранении, в основном, тех же закономерностей видоизменения несущей способности пористой резиновой губки , практически не влияет на изменил деформационных свойств при одинаковом числе заполненных скважин. Зона деформаций остается одной и той же, для чего достаточно сравнить экспериментальные зависимости, приведенные на (рис.3.7 - 3.9) между собой.

Более полно характер изменения деформационной способности губки по мере возрастания числа скважин, заполненных песком можно проследить анализируя экспериментальные зависимости, представленные на (рис.3.10. -3.12.). при этом можно отметить, что в целом рост деформаций с ростом сжимающих напряжений носит нелинейный, затухающий характер, что роднит эти зависимости с обычными комприсионными кривыми грунтов. По мере увеличения числа скважин во всех случаях наблюдается снижение деформируемости резиновой губки и рост её несущей способности. Причем , примечательно, что максимальное снижение деформируемости наблюдается при 12 скважинах, заполненных мелким песком, с размером частиц менее 1,0мм. Использование в качестве заполнителя скважин одноразмерных крупных песков (фр. 1,0мм и фр. 2,0мм) оказывается менее эффективным (рис.3.11 - 3.12).

Значительный интерес представляют зависимости, которые отражают характер возрастания относительной несущей способности пористой губки, выраженной в снижении относительной её деформации, при увеличении относительной суммарной площади скважин, занятых мелким песком (рис.3.13) или песком одномерным фр. 1,0мм и 2,0мм (рис.3.14 и 3.15). Во всех случаях увеличение площади скважин с 7 до 9,6 % вызьшает снижение относительных деформаций от 15 % до 30 %. Дальнейшее увеличение площади скважин в пределах площадки нагружения до 20 % в случае, если они заполнены мелким песком (рис.3.13), происходит постепенно и не превышает 10 -15%. Более интенсивный рост снижения относительных деформации в этом диапазоне площадей наблюдается в одномерных крупнозернистых песках, (рис.3.14-3.15). Максимальное снижение деформируемости наблюдается в случае, если суммарная площадь скважин оказывается более 20 %. При этом, если скважины заполнены мелким песком, очевидно сказывается непрерывный гранулометрический состав, то снижение относительных деформаций достигает 90% ! В аналогичной ситуации, но при условии заполнения скважин крупным одномерным песком (фр. 1,0мм и фр. 2,0мм) снижение относительных деформации достигает величин 60 - 70 %, что тоже значитильно. N%

Таким образом, экспериментально подтверждается, что в целом связь между суммарной площадью грунтовых свай в пределах площадки загружения деформируемого основания и увеличением несущей его способности оказывается нелинейной, что, однако, не исключает возможности установления линейных связей в малых диапазонах изменения суммарных площадей грунтовых свай.

Одной из важнейших характеристик любого грунтового основания является, как известно, модуль его деформации. Поэтому представлялось целесообразным проследить, каким образом на эту характеристику влияет устройство грунтовых свай. На (рис.3-. 16-3.18) деформадии резиновой губки,как слабого основания, в процентах (%) от суммарной площади, занятой грунтовыми сваями на площадке загружения. Обращают на себя следующие моменты. Во первых, при заполнении скважин мелким песком рост суммарной их площади от 7 % до 24 % приводит к увеличению модуля деформации примерно до 100 %. Дальнейшее увеличение числа скважин при малых нагрузках приводит к росту модуля деформации до 1200 %, а при нагрузках больших (8 - 16кг) к росту модуля 400 - 500 % (рис. 3.16).

Использование одномерных крупнозернистых песков также увеличивает модуль деформации с увеличением суммарной площади скважин, но это увеличение не превышает 200 - 250 % (рнс.3.17 - 3.18).

Далее следует отметить, что по аналогичной схеме нами были выполненыисследования и на другом модельном материале - паралоне, который, какпоказали испытания на компрессионное сжатее, по сваей способностидеформироваться под вертикальной нагрузкой с (рис. 3.19) значительнопревосходит пористую резиновую губку. Появление в блоке паралонанезаполненных скважин заметно (см. Рис.3.19) увеличиваетдеформируемость в диапазоне малыу нагрузок (2-6 КПа). Последовательное заполнение скважин (рис. 3.21 - 3.26) мелким песком, одномерным крупнозернистым песком (фр. 1,0мм и фр. 2,0мм), так же как и в случае пористой резиновой губки, приводит к существенному снижению деформируемости материала, моделирующего слабое грунтовое основание. Это обстоятельство свидетельствует о все возрастающей роли грунтовых свай, внедренных в сильно деформируемую среду и по мере увеличения их количества всё в большей и большей степени, воспринимающих приложенную вертикальную нагрузку. Обращает на себя внимание тот факт, что для паралонахарактерна весьма близкая к линейной зависимость относительной величины деформации от напряжений (рис.3.21 - 3.26).

При росте суммарной относительной площади площадки нагружения, занятой грунтовыми скважинами, от 7 до 26 % относительная деформация снижается от 10 до 70 %. (рис.3.27 - 3.29). При этом модуль деформации основания увеличивается от 50 до 200 - 250 %. (рис. 3.30 - 3.32).

Следующим модельным материалом как это было отмечено выше, который подвергался испытаниям по данной схеме, была микропористая резина. Зависимость величины относительных деформаций её сжатия под вертикальной нагрузкой приведена на (рис. 3.33.). здесь четко выделяется ярко выраженный участок линейной зависимости роста деформаций от нагрузки (Л = 0,3 - 0,5) при а = 3,0 - 9,0 КПа.

Похожие диссертации на Повышение несущей способности слабых оснований при реконструкции автомобильных дорог