Несущая способность основания земляного полотна, сложенного иольдиевыми глинами

• Автор: Колос, Ирина Владимировна
• Шифр специальности: 05.22.06
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 168 с. : 5 ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ.

1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА ИССЛЕДОВАНИЯ.

1.1. Особенности физикомеханических свойств иольдиевых глин

1.2. Обеспечение несущей способности земляного полотна, опирающегося на

ИОЛЬДИЕВЫЕ ГЛИНЫ.

1.3. Основные принципы оценки устойчивости основания насыпей,

ОПИРАЮЩИХСЯ НА СЛАБЫЕ ГРУНТЫ.

1.4. Вибродинамическое ВОЗДЕЙСТВИЕ ПОЕЗДОВ НА ЗЕМЛЯНОЕ ПОЛОТ ю

ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ПУТИ

1.5. Влияние вибродинамического воздействия на прочностные характеристики

грунтов.
1.6. Выводы по главе 1.
1.7. Задачи исследования.
2. НАТУРНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ КОЛЕБАТЕЛЬНОГО ПРОЦЕССА НАСЫПЕЙ ОПИРАЮЩИХСЯ НА ОСНОВАНИЯ ИЗ ИОЛЬДИЕВЫХ ГЛИН
2.1. Характеристика экспериментального участка.
2.2. Методика проведения экспериментов.
2.2.1. Аппаратура и приборы для полевых исследований
2.2.2. Технология проведения эксперимента.
2.2.3. Обработка результатов исследований.
2.3. Исследование колебательного процесса грунтов земляного полотна,
опирающегося на основание, сложенное иольдиевыми глинами.
2.3.1. Характер колебательного процесса грунтов земляного полотна.
2.3.2. Зависимость колебаний грунтов земляного полотна на основании аз
иольдиевых глин от скорости движения поездов.
2.3.3. Изучение распространения колебаний в теле полотна и за его пределами
2.3.3.1. Распространение колебаний по глубине земляного полотна.
2.3.3.2. Характер распространение колебаний в направлении вдоль оси пути. .
2.3.3.3 Распространение колебаний в поперечном оси пути направлении
2.4. Выводы по главе 2.
3. ИЗМЕНЕНИЕ ПРОЧНОСТНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК ИОЛЬДИЕВЫХ ГЛИН ОТ ВИБРОДИНАМИЧЕСКОЙ НАГРУЗКИ.
3.1. Характеристика опытных участков, порядок отбора и транспортировки
монолитов грунта.
3.2. Характеристика физических свойств иольдиевых глин.
3.3. Лабораторная установка для исследования грунтов при
вибродинамических нагрузках
3.3.1. Моделирование работы грунта
3.3.2. Конструкция прибора
3.4. Методика подготовки и испытания грунтов.
3.5. Влияние вибродинамического воздействия на прочностные свойства
иольдиевых глин.
3.6. Выводы по главе
4 МЕТОДИКА РАСЧЕТА НЕСУЩЕЙ СПОСОБНОСТИ ОСНОВАНИЯ ИЗ ИОЛЬДИЕВЫХ ГЛИН ПОД ЗЕМЛЯНОЕ ПОЛОТНО С УЧЕТОМ ВИБРОДИНАМИЧЕСКОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ
4.1 Общие положения
4.2 Вывод ОСНОВНЫХ УРАВНЕНИЙ ТЕОРИИ ПРЕДЕЛЬНОГО РАВНОВЕСИЯ С УЧЕТОМ СЛОИСТОСТИ И ВИБРОДИНАМИЧЕСКОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ
4.3 ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ ДЕЙСТВИЙ ПРИ ОПРЕДЕЛЕНИИ НЕСУЩЕЙ СПОСОБНОСТИ
ОСНОВАНИЯ ИЗ ИОЛЬДИЕВЫХ ГЛИН С УЧЕТОМ СЛОИСТОСТИ И ВИБРОДИНАМИЧЕСКОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ
4.4 Определение действующих напряжений на основание земляного полотна. а
4.5 Пример расчета несущей способюсти основания насыпи, сложенного
иольдиевыми глинами
4.6 Исследование влияния различных факторов на несущую способность основания насыпей, сложенного иольдиевыми глинами
4.6.1 Влияние прочностных характеристик корки и подкорковой иольдиевой
глины на несущую способность основания.
4.6.2 Влияние толщины корки на несущую способность основания земляного полотна
4.6.3 Влияние боковой пригрузки и ширины площадки загружения на несущую
способность основания из иольдиевых глин .
4.7 Практическое применение методики расчета при выборе конструкции земляного полотна, опирающегося на иольдиевые глины
4.8 Основные выводы по главе 4.
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ ПО РАБОТЕ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


Характер компрессионных зависимостей иольдиевой глины. Рис. Провал в основании железнодорожной насыпи с образованием вала выпирания иольдиевых глин на перегоне Кемь Мягрека г. Рис. Особенности компрессии иольдиевых глин тесно связаны с их консолидациопными свойствами. Многочисленные исследования таких ученых, как К. Терцаги, 1. Лэмб, А. Бишоп, Н. М. Герсеванов, Маслов, М. Н. Гольдштейн, В. А Флорин, Н. А Цытович, Ю. К. Зарецкий и др. Характерный рафик этого процесса приведен на рис. Анализируя эту кривую консолидации, находим характерные два участка криволинейный участок, характеризующий стадию первичной осадки и прямолинейный, отвечающий за стадию вторичной консолидации. Согласно данным 1,,,,,1,5 вторичная осадка может составлять и болсс в общей величине осадки. Рис. Следует отметить, что при нагрузках на основание, сложенное иольдиевыми глинами, менее структурной прочности процесса консолидации практически не возникает . При нагрузках более структурной прочности этот процесс происходит, однако, его характер принципиально зависит от того, исчезнет ли структурная прочность при превышении сжимающими напряжениями ее величины, или она сохраняется в процессе деформации. В первом случае поровое давление в момент приложения нагрузки должно быть равно приращению нагрузки сверх природного давления, во втором, случае, поровое давление должно быть равно приращению нагрузки сверх полной структурной прочности. Очевидно, в зависимости от того, по какой схеме произойдет деформирование, процесс консолидации иольдиевых глин будет идти поразному . Экспериментальные исследования, проводимые в ЛИИЖТе, показали, что с глубиной наблюдается закономерное возрастание сопротивления иольдиевых глин сдвигу, при этом уменьшение влажности не наблюдается. Это свидетельствует еще раз о том, что прочность иольдиевых глин обусловлена не плотностью сложения, а довольно слабыми структурными связями 7. Нарастание сопротивления грунта сдвигу с глубиной В. М.Бевзюк объясняет изменением соотношения разных видов физически связной воды табл. Анализ табл. При этом уменьшается мощность диффузных оболочек на контактах между частицами, за счет этого возрастает прочность коагуляционных структурных связей 7. Таблица 1. Маслов, С. С. Вялов, З. М. Караулова, М. Н. Гольдштейн и др. Это выражается, по их мнению, в том, что, начиная с некоторой величины сдвигающего напряжения, возникает течение грунта при постоянной нагрузке, которое может длиться неопределенно долго без нарушения сплошности фунта. Прежде всего, на реологические процессы при сдвиге существенное влияние оказывает тот факт, что вязкость иольдиевых глин оказывается весьма низкой. По данным ,,, следует что, коэффициент вязкости иольдиевых глин на дватри и более порядков ниже, чем для глинистых фунтов в полутвердой консистенции. Таким образом, как отмечают М. Ю. Абелев, И. Е. Евгеньев и В. Д. Казарновский 1,, при использовании таких грунтов в качестве основания сооружений деформации ползучести могут проявиться в десятки и сотни раз быстрее при прочих равных условиях по сравнению с обычными фунтами. Факт наличия течения фунта на длительном промежутке времени при постоянной нафузке указывает на достаточно низкие значения прочностных характеристик иольдиевых глин, которые по данным ,, не превыша
ют у сцепления 2,0 тм , а у угла внутреннего трения 7 град. Однако, в верхнем слое иольдиевых глин, т. В работах ,. ГОСТ 0 классификация глинистых грунтов по показателю консистенции Д, числу пластичности 1р для иольдиевых глин непригодна, ибо в большинстве случаев I 1 и 1р , т. Исследования, выполненные в СОЮЗДОРНИИ, позволили классифицировать иольдиевыс глины с выделением трех групп табл. Таким образом, основываясь на данных, приведенных выше, можно сделать вывод, что потеря прочности насыпей, отсыпанных на основания, сложенные иольдиевыми. Таблица 1. Группа Относительная влажность Модуль осадки, ммм при нагрузке, кгссм2 Предел структурной прочности при компрессионном сжатии, кгссм2 Полное сцепление, кгссм2 Угол внутреннего трения, град.