Пособие по проектированию оснований зданий и сооружений (к СНиП 2.02.01-83) стр. 38

начальной просадочной влажностью - минимальной влажностью, при которой проявляются просадочные свойства грунтов.
Значения  и определяются в соответствии с требованиями пп.3.51-3.54 (обязательного приложения 2).
3.4. Развитие просадок грунтов по глубине характеризуется наличием трех зон (рис.35):
I - просадки грунта от внешней нагрузки (фундамента) и собственного веса грунта (деформируемая зона);
II - нейтральная, в пределах которой просадка грунта отсутствует;
III - просадки грунта от собственного веса.
275 × 426 пикс.     Открыть в новом окне
           
Рис.35. Зоны деформации просадочного грунта в основании фундамента
I - верхняя зона просадки грунта (от внешней нагрузки и собственного веса грунта); II - нейтральная зона;
III - нижняя зона просадки грунта (от его собственного веса); 1 - эпюра изменения вертикальных
напряжений по глубине от внешней нагрузки; 2 - то же, от собственного веса грунта;
3 - эпюра изменения просадки грунта по глубине от внешней нагрузки;
4 - то же, от собственного веса грунта; - суммарные давления; - начальное
просадочное давление;   - толщина верхней зоны просадки (от внешней нагрузки);
- толщина центральной зоны; - толщина нижней зоны просадки
грунта (от его собственного веса); - глубина просадочной толщи
Просадка поверхности грунта от собственного веса при замачивании на площади шириной ( - величина просадочной толщи) включает (рис.36, а, б):
горизонтальный участок просадки поверхности грунта , в пределах которого просадка грунта достигает максимальной величины и изменяется не более чем на ±10%;
два криволинейных участка , на которых просадка грунта изменяется от максимальной величины до нуля.
При ширине замачиваемой площади горизонтальный участок просадки грунта отсутствует.
282 × 355 пикс.     Открыть в новом окне
           
Рис.36. Общий характер развития просадочных деформаций на поверхности от собственного веса грунта
а - поперечный разрез увлажненной зоны; б - кривая просадки поверхности грунта; в - кривые наклонов (1)
и кривизны (2) поверхности; г - кривая горизонтальных перемещений поверхности; I - зона разуплотнения;
II - зона уплотнения; III - нейтральная зона
3.5. Просадка грунтов от собственного веса сопровождается наклонами и кривизной , а также горизонтальными перемещениями поверхности (рис.36, в). Эти явления характерны для участков развития неравномерных просадок.
3.6. При замачивании площадей шириной горизонтальные перемещения поверхности в общем случае характеризуются наличием трех зон (рис.36, г):
I - горизонтального уплотнения грунта, в пределах которой происходит уплотнение грунтов с перемещением его от периферии к центру замачиваемой площади;
II - горизонтального разуплотнения, в которой происходят горизонтальные перемещения с разуплотнением грунта, выражающемся появлением в нем растягивающих напряжений и образованием просадочных трещин;
III - нейтральной зоны при ширине замачиваемой площади .
3.7.(3.6). Грунтовые условия площадок, сложенных просадочными грунтами, в зависимости от возможности проявления просадки грунтов от собственного веса подразделяются на два типа:
I тип - грунтовые условия, в которых возможна в основном просадка грунтов от внешней нагрузки, а просадка грунтов от собственного веса отсутствует или не превышает 5 см;
II тип - грунтовые условия, в которых, помимо просадки грунтов от внешней нагрузки, возможна их просадка от собственного веса и размер ее превышает 5 см.
3.8.(3.4). При проектировании оснований, сложенных просадочными грунтами, должны учитываться:
а) просадки от внешней нагрузки , происходящие в пределах верхней зоны просадки от подошвы фундамента до глубины, где суммарные вертикальные напряжения от внешней нагрузки и собственного веса грунта равны начальному просадочному давлению или сумма указанных напряжений минимальна;
б) просадки от собственного веса грунта , происходящие в нижней зоне просадки, начиная с глубины, где вертикальные напряжения от собственного веса превышают начальное просадочное давление или сумма вертикальных напряжений от собственного веса грунта и внешней нагрузки минимальна, и до нижней границы просадочной толщи;
в) неравномерность просадки грунтов ;
г) горизонтальные перемещения основания в пределах криволинейной части просадочной воронки при просадке грунтов от собственного веса.
Примечание. Просадки грунтов учитываются при относительной просадочности и определяются в соответствии с указаниями обязательного прил.2.
3.9.(3.5). При определении просадок грунтов и их неравномерности следует учитывать: инженерно-геологическое строение площадки; физико-механические характеристики грунтов основания и их неоднородность; размеры, глубину заложения и взаимное расположение фундаментов; нагрузки на фундаменты и прилегающие площади; конструктивные особенности сооружения, в частности наличие тоннелей, подвалов под частью сооружения и т.п.; характер планировки территории (наличие выемок и срезки или насыпей и подсыпок, которые оказывают влияние на напряженное состояние грунтов основания, а также на вид и размер просадок); возможные виды, размеры и места расположения источников замачивания грунтов (п.3.2а(3.2а)); дополнительные нагрузки на глубокие фундаменты, уплотненные и закрепленные массивы от сил негативного трения, возникающих при просадках грунтов от собственного веса.
Кроме того, необходимо учитывать, что при замачивании сверху больших площадей (ширина замачиваемой площади равна или превышает размер просадочной толщи и замачивании снизу за счет подъема уровня подземных вод полностью проявляется просадка от собственного веса , а при замачивании сверху малых площадей ( ) проявляется лишь только часть ее [см. п.3.64(17 прил.2)].
Примечание. При определении неравномерности просадок грунтов следует учитывать возможные наиболее неблагоприятные виды и места расположения источников замачивания по отношению к рассчитываемому фундаменту или сооружению в целом.
3.10. Замачивание грунтов сверху приводит к проявлению просадок в пределах части или реже всей просадочной толщи (при ) и полной просадке в пределах всей просадочной толщи как от внешней нагрузки, так и собственного веса грунта (при ).
В зависимости от технологического назначения проектируемых зданий и сооружений, особенностей гидрогеологических условий участка и других факторов возможно одновременное сочетание замачивания грунтов сверху, постепенного накопления влаги, подъема уровня подземных вод и т.п.
3.11. В тех случаях, когда замачивание сверху происходит из источников шириной , в грунте образуется увлажненная зона, имеющая в поперечном сечении форму, близкую к усеченному эллипсу (рис.37, а).
450 × 306 пикс.     Открыть в новом окне
           
Рис.37. Схемы увлажненных зон при замачивания грунтов
а - при ; б - при
Замачивание просадочного грунта сверху обычно происходит в течение длительного времени в результате утечек технологической воды и при увлажненная зона грунта имеет форму трапеции (рис.37, б).
Степень влажности грунта в увлажненной зоне в пределах ширины (см. рис.37, а) близка к полному водонасыщению, а на участках изменяется от полного водонасыщения до природной влажности.