Определить и построить эпюру напряжений от собственного веса грунта с напластованием, представленном в таблице 2.
Таблица 2
Решение
ИГЭ-1 – суглинок, h1 = 4,2 м; γ1 = 19,2 кН/м3,γs1=26,0 кН/м3, е1=0,62.
ИГЭ-2 – песок, h2=1,9 м; γ2 = 18,9 кН/м3,γs2=25,3 кН/м3, е2=0,66.
ИГЭ-3 – суглинок, h3=5,5 м; γ3 = 19,6 кН/м3,γs3=27,3 кН/м3, е3=0,78.
Уровень подземных вод принимается на отметке –2,2 от поверхности грунта.
Вертикальное нормальное напряжение σz от собственного веса грунта определяется по формуле
σz=i=1nγi∙hi;
где n - число слоев грунта, расположенных выше рассматриваемой глубины; γi - удельный вес грунта i-го слоя; hi - толщина i-го слоя грунта.
Удельный вес грунтов, залегающих ниже уровня подземных вод, но выше водоупора, определяется с учетом взвешивающего действия воды по формуле
γsb=γs-ρw∙g(1+e).
При определении σz от собственного веса грунта в водоупорном слое необходимо учитывать давление столба воды, расположенного выше водоупора.
Напряжение на кровле первого слоя супеси при h=0:
σzg0=0.
Напряжение на уровне грунтовых вод в первом слое суглинка:
σzg1=19,2∙2,2=42,24 кПа.
Удельный вес суглинка (ИГЭ-1) с учетом взвешивающего действия воды:
γsb1=γs-ρw∙g(1+e)=26,0-1∙9,8(1+0,62)=10,0 кНм3.
Вертикальные напряжения по подошве суглинка первого слоя с учетом взвешивающего действия воды
σzg2=42,24+10,0∙2,0=62,24 кПа.
Удельный вес песка (ИГЭ-2) с учетом взвешивающего действия воды:
γsb2=γs-ρw∙g(1+e)=25,3-1∙9,8(1+0,66)=9,34 кНм3.
Вертикальные напряжение на подошве песка второго слоя и кровле суглинка третьего слоя с учетом взвешивающего действия воды
σzg3=62,24+9,34∙1,9=79,99 кПа.
Удельный вес суглинка (ИГЭ-3) с учетом взвешивающего действия воды:
γsb3=γs-ρw∙g(1+e)=27,3-1∙9,8(1+0,78)=9,83 кНм3.
Вертикальные напряжение на подошве суглинка третьего слоя
σzg4=79,99+9,83∙5,5=134,06 кПа.
Строим эпюру вертикальных напряжений, откладывая напряжения в точках, соответствующих границам слоев (рис
на новый заказ в Автор24.
