Повышение несущей способности слабых оснований при реконструкции автомобильных дорог

• Автор: Айяд Сами Мохаммед
• Шифр специальности: 05.23.11
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2002
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 119 с. : ил

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1 ШСГОЯР1Е ВОПРОСА.

1.1. Актуальность проблемы строительства дорожных насыпей на слабых грунтах.

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

1.3. Понятие о слабых фунтах.

1.4. Краткая инженерногеологическая характеристика основных представителей слабых фунтов и их частные классификации

1.5. Укрупненные классификации типизация слабых фунтов.

1.6. Особенности физикомеханичсских свойств слабых фунтов

1.7. Конструкции земдянного полотна на переходах через болота и другие отложения слабых фунтов

1.7.1. Общие требования к дорожной конструкции.

1.7.2. Конструкция земляного полотна выше поверхности
слабой толщи
1.7.3.Свайные основания
1.7.4. Основания с вертикальными дренами.
1.8. Эффект увеличения несущей способности слабых оснований
за счет устройства песчаных свай. Задачи исследований
ГЛАВА П Теоретический анализ изменения несущей способности
консолидированного слабого основания за счет внедрения фунтовых свай.
2.1. Обоснование рабочей гипотезы
2.2. Решение плоской задачи деформирования слабого основания
с фунтовыми сваями.
2.3. Характер изменения несущей способности слабого
основания при устройстве грунтовых свай
ГЛАВА Ш Результаты экспериментальных исследований
3.1. Аппаратура и методика исследований.
3.2. Результаты экспериментальных исследований.
3.3. Сравнение результатов теоретического анализа и экспериментальных исследований
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ


Требованиям строительства перестали удовлетворять нормативные документы того времени, которые в большинстве случаев ориентированные на удаление слабых грунтов из основания земляного полотна дорог с усовершенствованными покрытиями. При значительной протяженности участков со слабыми грунтами это приводило к резкому увеличению объемов земляных работ, а, следовательно, к росту трудоемкости и стоимости. Существенное удорожание работ и, что не менее валено, низкие темпы строительства стимулировали поиски новых путей решения проблемы. Системный подход к анализу различных природных факторов давал возможность при определении наиболее рациональных конструктивных решений и критериев расчета использовать технико-экономические методы. Развитию нового направления способствовали как обобщение накопленного ранее практического опыта, так и успехи в теории механики грунтов, инженерной геологии, грунтоведение, реологии и физико-химической механики. Существенный вклад в развитие этих областей знаний, внесли советские ученые Н. М.Гсрсеванов, Н. Н.Маслов, М. Н.Гольдштсйн, В. Н.А. Цытович, Б. В.Дерягин, П. А.Ребиндер, Е. М.Сергеев, С. С.Вялов, Ю. К.Зарецкий. К.Терцаги, Л. Лемб, А. Бишоп, Р. Пек, А. Скемптон и другие. Важное значение имело развитие исследований в области использования слабых грунтов в основаниях строительных сооружений, выполненных в гидротехническом и мелиоративном строительстве (К. П.Лундин, И. И.Вихдясв, ГТ. А.Дрозд, А. М.Силкин и другие), промышленном и гражданском строительстве (Б. И.Далматов, М. Ю.Абелев, Н. Н.Морарсскул, А. С.Строганов и другие), а также по изучению свойств различных слабых грунтов (Л. С.Амарян, И. М.Горькова, С. С.Корчунов, Н. Я. Денисов, И. ИЛиштван, Г. В.Сорокина, А. К.Ларионов и др. Применительно к задачам современного дорожного строительства в составе нового направления исследований широкий круг вопросов, связанных с устройством переходов через торфяные болота, рассмотрен в работах И. Е.Евгеньева, В. Д. Казарновского, Д. М. Доброва, В. Н. Яромко и др. Разработка инженерных конструкций и методов расчета оснований на слабых грунтах в эти годы интенсивно проводилась в США. Саэадгаг^е, л/. Уеь ег и др. Канаде (К. Апасгзоп, 1. Мас Рапапе, ^еслопи), в Швейцарии (А. Мооэ, Р. Франции (р. Воигдеэ, о. Рнм и др. ФРГ (рло», Аюйскег и др. Нидерландах, в Японии и других странах. Исследования различных типов слабых фунтов, разработка и обоснование расчетных методов выполнены В. Д.Казарновским. Вместе с тем общий уровень и интенсивность внедрения этих разработок остаются пока что низкими и новые решения применяются недостаточно. Опыт показывает, что при использовании слабых фунтов 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 фунта интенсивным выдавливанием фунта из-под основания насыпи в виде пластической массы или выпиранием его по на которой поверхности скольжения. В обоих случаях образуются валы выпирания (рис. 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 се части относительно другой с образованием уступа. Валы выпирания в этом случае могут быть слабо выражены. Рис. Тм 1- • у- у. Рис. 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. 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.