Стабилизация водонасыщенных заторфованных оснований самоформирующимися дренами

• Автор: Гейдт, Владимир Давидович
• Шифр специальности: 05.23.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2003
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 203 с.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ.
Глава I. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА ПО ИСПОЛЬЗОВАНИЮ ЗАТОРФОВАННЫХ ГРУНТОВ В КАЧЕСТВЕ ОС1ЮВАНИЙ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ.
1.1.Краткий обзор экспериментальных исследований стабилизации заторфованных грунтов, пригруженных фильтрующим слоем
1.2.Анализ эффективности применения дренирования для стабилизации заторфованных оснований.

1.3. Методы интенсивного динамического уплотнения оснований

1.4. Влияние вибрации на процесс консолидации.

1.5. Постановка задачи.

Глава II. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ КОНСОЛИДАЦИИ ВОДОНАСЫЩЕННЫХ ТОРФЯНЫХ ГРУНТОВ ПРИ ДРЕНИРОВАНИИ И ГЛУБИННОМ ВИЬРОВОЗДЕЙСТВИИ В ЛАБОРАТОРЫХ УСЛОВИЯХ.

2.1. Моделирование вертикальных песчаных дрен.

2.2. Описание экспериментальной установки и подготовка грунтовой массы к проведению опытов
2.3. Определение величины конечного коэффициента пористости
2.4. Компрессионные испытания определение коэффициента пористости е в условиях предельного фильтрационного равновесия
2.5. Зависимость избыточного порового давления от времени при глубинном вибрировании в условиях отсутствия отвода воды.
2.6. Опыты по определению отвода воды по горизонтали и вертикали . ВЫВОДЫ
Глава III. МАТЕМАТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ ПРОЦЕССА КОНСОЛИДАЦИИ ВОДОНАСЫЩЕННЫХ ДРЕНИРОВАННЫХ ГРУНТОВ ПРИ ГЛУБИННОМ ВИБРОВОЗДЕЙСТВИИ.
3.1. Введение
3.2. Основное уравнение консолидации и система определяющих уравнений процесса консолидации.
3.3. Решение осесимметричной задачи консолидации при наличии вертикальных дрен применительно к торфам Западной Сибири
3.4. Давление в скелете грунта при глубинном вибровоздейсгвии в условиях отсутствия водоотвода.
3.5. Модель взаимодействия механических волн с водонасыщенным пригруженным грунтом
3.6. Результаты расчетов и анализ консолидации грунта в условиях вертикального дренирования и глубинного вибровоздействия
ВЫВОДЫ
Глава IV. ПОЛЕВЫЕ ИСПЫТАНИЯ КОНСОЛИДАЦИИ ВОДОНАСЫЩЕННЫХ ТОРФЯНЫХ ТОЛЩ ВАТЬЕГАНСКОГО НЕФТЯНОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ.
4.1. Введение .
4.2. Характеристика инженерногеологических условий опытного участка и описание проведения работ.
4.3. Конструкция опытной установки.
4.4. Технология устройства дрен вертикальных песчаных дрен.
4.5. Результаты измерений полевых испытаний.
4.6. Техникоэкономические показатели применения разработанного
мобильного комплекса.
ВЫВОДЫ.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ


Материалы наблюдений за уплотнением фунтов на площадках где были использованы дрены диаметром 0 и 0 мм с различными расстояниями между ними, показали что применение дрен диаметром 0 мм при расстоянии между их центрами 1,1 м дает такой же эффект, как и применение песчаных дрен диаметром 0 мм при расстоянии между их центрами 1,6 м. При увеличении расстояния между дренами диаметром 0 мм до 2 м эффективность снижается на . Пред построечное уплотнение основания, сложенного илами с прослойками заилинного песка, с применением вертикальных песчаных дрен было проведено при строительстве отстойников на одном из предприятий в Прибалтике. Песчаные дрены диаметром 0,6 м и длиной 9 м пофужались с помощью афегата, смонтированного на базе гусеничного крана рис. Конструкция навесного оборудования этого афегата была предложена Е. Рис. Самоходная установка для устройства дрен, предложенная Е. В. Светинским и М. Светинским совместно с М. Р.Леках 3. Дополнительная пригрузка создавалась путем отсыпки фильтрующей насыпи, давление от которой составляло 3 кПа. Основная часть осадки консолидируемого основания произошла примерно за дней, т. Наблюдение за осадками от эксплуатационной нагрузки, составляющей кПа, показали, что средняя осадка в процессе строительства и эксплуатации отстойников не превысила 5 см. При этом не произошло ни каких недопустимых деформаций сооружений. В работе рассматриваются результаты натурных исследований консолидации оснований с помощью картонных и песчаных дрен, проведенных А. И.Бельским и А. С.Строгоновым в г. Риге. Сопоставление замеренных конечных осадок насыпей ставят под сомнение целесообразность применения дрен для ускорения консолидации водонасыщенных слабых фунтов, так как величина суммарной осадки фунта основания без дрен составила ,3 см и была почти равна суммарной осадке фунта основания дренированного картонными дренами см. При этом основание с песчаными дренами уплотнилось всего лишь на ,4 см. Объясняется это различной толщиной слоя торфа от 1,1 м до 2,0 м в основании опытных площадок и небольшим шагом 1,5 м песчаных дрен, вызвавшим армирующий эффект. Уплотняющая нафузка на всех площадках равнялась кПа. Стабилизация основания с помощью вертикальных песчаных дрен при строительстве портовых сооружений на морских илах порт Ильичевск проводилась Марченко . Уплотняемое основание было представлено илами мощностью 3 м, подстилаемое плотными глинами. Песчаные дрены длиной м, диаметром 0,6 м были устроены от 3,5 до 6,5 м. Изготовлялись они с помощью буревого оборудования. Временная прифузка на уплотняемые фунты состав . Па. Последующие наблюдения за осадками построенных зданий показали, что величина временной уплотняющей нагрузки была недостаточна. Качественное исследование конструктивно новой формы песчаной дрены были проведены Ф. Ф. Зехниевым . В результате лабораторных и полевых экспериментов доказано принципиальная возможность применения плоских песчаных дрен для ускорения процессов фильтрационной консолидации за счет увеличения рабочего периметра сечения дрены и снижения зоны замазывания, а также сконструирована установка на базе существующих отечественных строительных механизмов для устройства таких дрен рис Л. За рубежом песчаные дрены нашли широкое применение в США. В работах 3, 0, 1,5 отражены некоторые результаты исследований их эффективности как средства стабилизации пластичных морских илов, торфов и заторфованных фунтов. Из работ следует, что применение песчаных дрен не только ускоряют консолидацию водонасыщенных фунтов, но и оказывает армирующие воздействия на эти фунты, улучшая их деформационные характеристики. Так на участке с вертикальными дренами конечная осадка составила 0, м, а на участке без дрен в аналогичных фунтовых условиях 0, м. Устройство дрен снизило конечную осадку слоя торфа. Представляют интерес натурные исследования эффективности применения вертикальных песчаных и ленточных дрен, проводимые на экспериментальном полигоне СкаЭдеби Швеция шведским Геотехническим институтом 6, , 8, 9. Нафузка от прифужающей толщи составляла кПа. На основании наблюдений, проведенных на этом полигоне, авторы отмечают, что скорость осадки зависит от величины шага между песчаными вибропофуженными дренами.