авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ БИБЛИОТЕКА РОССИИ

КОНФЕРЕНЦИИ, КНИГИ, ПОСОБИЯ, НАУЧНЫЕ ИЗДАНИЯ

<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ


Pages:     | 1 |   ...   | 8 | 9 || 11 |

«ИННОВАЦИОННЫЙ НТЦ «ИНЖЕНЕР» ЛЕВЧЕНКО Александр Павлович ОТЧЕТ О НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКОЙ РАБОТЕ ОСОБЕННОСТИ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ ...»

-- [ Страница 10 ] --

Существующие методы монтажа железобетонных труб (особенно больших диаметров 1000, 1200 мм) не обеспечивают четкой соосности при монтаже ук ладываемой и ранее уложенной трубы. Обычно укладываемую трубу поддерживают на весу грузоподъемным механизмом, а другим механизмом (трактором, экскавато ром) создают продольное усилие, обеспечивающее ввод гладкого конца в раструб уложенной трубы.

Навесное оборудование (в соответствии с рисунком 4.7, а) для монтажа железо бетонных напорных труб на резиновых уплотнительных кольцах конструктивно вы полнено в виде грузонесущей балки с подвеской к крюку крана-трубоукладчика. На балке размещены два захвата укладываемой трубы, захват ранее уложенной и при вод горизонтальной подачи укладываемой трубы. Устройство имеет простую кон струкцию и надежно в работе.

Для монтажа железобетонных безнапорных труб с раструбно-винтовым соеди нением разработано специальное навесное оборудование (в соответствии с рисун ком 4.7, б), которое состоит из рамы, роликовых захватов укладываемой трубы, за хвата ранее уложенной трубы. К раме жестко прикреплены упоры, сопрягаемые с раструбом и втулочной частью уложенной трубы. На раме закреплены щеки, между которыми расположен привод вращения и осевой подачи трубы. Роликовые захваты и захват ранее уложенной трубы выполнены в виде пар схватов, шарнирно посажен ных на оси, закрепленных на щеках. Центры тяжести верхних и нижних частей V образных схватов смещены относительно вертикальных осей, проходящих через оси шарнирного закрепления, к центру трубы. Это обеспечивает открытое состояние схватов в исходном положении.

Для механизированной зачеканки раструбных труб волокнистыми материалами может использоваться специальное устройство. Это устройство содержит съемный узел зачеканки, состоящий из чеканов в виде лепестков, присоединенных к трехсек ционному роликовому колесу, жестко закрепленному на трехсекционном корпусе.

Корпус вращается на роликах трехсекционного захвата. Роликовое колесо c по мощью двух звездочек с шестернями и приводной шестерни соединено с редукто ром, привод которого осуществляется от гидромотора.

На резиновых уплотнительных кольцах (а), навесного оборудования для монтажа труб с раструбно-винтовым соединением (б) и траншейной машины для монтажа раструбных труб (в): 1 - упор-фиксатор;

2 - фиксаторы трубы;

3, 9 - гидроцилиндры;

4 - траверса;

5 - скоба;

6 - втулка направляющая;

7 - шток;

8 - труба, ранее уложен ная;

10 - захваты;

11 - труба укладываемая;

12 - фиксатор клиновой;

13 - рама;

14 привод вращения и осевой подачи трубы;

15 - роликовые захваты;

16 - захват ранее уложенной трубы;

17 - труботолкающая поперечная балка на горизонтальной раме;

18 - грейферный ковш приямкокопателя;

19 - наклонная стрела приямкокопателя;

- плужный ложекопатель;

21 - дорожные уплотнители;

22 - ложе;

23 - приямок;

24 окно для пропуска ковша в забой;

25 - пассивный боковой рассеиватель;

26 – отвал Рисунок 4.7. - Схемы навесного устройства для монтажа железобетонных труб.

Для осуществления зачеканки съемный узел устанавливают на навесном обо рудовании одного из описанных типов. Перед монтажом на трубу перед лепестками укладывают прядь пеньки или другого волокнистого материала. Можно для этой цели использовать предварительно отформованную кольцевую заготовку из волок нистого материала. После опускания в траншею с помощью гидроцилиндров торец трубы вводят на требуемое расстояние в раструб ранее уложенной. Включают гид ромотор, лепестки начинают вращаться, одновременно поступательно вводятся в раструбную щель и производят вращательным движением, зачеканку волокнистого материала.

В устройстве для механизированной заделки стыков раструбных труб большого диаметра чеканочная втулка снабжена вибровозбудителями, что обеспечивает по вышенное качество запрессовки волокнистого материала в раструбную щель соеди няемых труб.

Конструктивная схема траншейной машины для монтажа раструбных труб при ведена в соответствии с рисунком 4.7, в. Машина включает базовый трактор с под вешенной впереди него с помощью горизонтальной рамы труботолкающей попе речной балкой и размещенными на противоположных торцевых сторонах плужным ложекопателем и приямкокопателем, выполненным в виде продольно наклоненной стрелы и свободно подвешенного к ее оголовку грейферного ковша. Приямкокопа тель размещен на тракторе со стороны труботолкающей балки над ее рамой, снаб жен пассивным боковым рассеивателем грунта, ссыпаемого из грейферного ковша, и механизмом настройки рассеивателя.

Для монтажа бетонных труб с раструбно-винтовым соединением разработано навесное оборудование к базовой машине, обеспечивающее монтаж бетонных труб с раструбно-винтовым соединением. Устройство состоит из жесткой рамы, поддер живающего тросово-блочного механизма, подвески с направляющими роликами и гидроприводом, захвата ранее уложенной трубы, роликового захвата с направляю щим штоков, челюстного торцевого захвата, состоящего из челюстей с рычагами, шарнирно соединенных между собой с помощью диска и планшайбы.

Планшайба надета на шлицевый вал с возможностью ее перемещения вдоль оси вала и соединена с гидроприводом рычагами. Шлицевый вал торцевого захвата со единен со шлицевым валом редуктора с помощью соединительной муфты с гид роприводом, установленным внутри корпуса. Устройство снабжено вилочным упо ром для центровки труб и навешивается на гусеничный трактор с бульдозерным от валом.

Для обеспечения водонепроницаемости стыковых соединений нельзя допускать эллипсность труб, раструбов и муфт или плохого качества их поверхности, а также применять некачественные резиновые кольца.

Приложение Д Результаты лабораторных исследований кольматации песков в исусственных основаниях сооружений при строительстве и эксплуатации на лессовых грунтах насыщенных сточными водами U, (МПа) 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0 5 10 15 20 25 t, (часы) Рисунок 5.1 - Графики изменения порового давления в различных датчиках (6, 7, 3, 4, 5) после приложения давления 0,2 МПа в экспериментальном стенде (замес – супесь с водой, г.Волгодонск).

U, (МПа) 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0 5 10 15 20 25 t, (часы) Рисунок 5.2 - Графики изменения порового давления в различных датчиках (№ 6, 7, 3, 4, 5) после приложения давления 0, МПа в экспериментальном стенде (замес – суглинок с водой, г.Таш-Кумыр).

U, (МПа) 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0 5 10 15 20 25 t, (часы) Рисунок 5.3 - Графики изменения порового давления в различных датчиках (№ 6, 7, 3, 4) после приложения давления 0,2 МПа в экспериментальном стенде (замес – супесь с кислотой рН = 5,2, г. Волгодонск).

U, (МПа) 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0 5 10 15 20 25 t, (часы) Рисунок 5.4 - Графики изменения порового давления в МПа в различных датчиках (6, 7, 3, 4) после приложения давления 0, МПа в экспериментальном стенде (замес - супесь, г. Волгодонск, с кислотой рН = 3,4).

U, (МПа) 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0 5 10 15 20 25 t, (часы) Рисунок 5.5 - Графики изменения порового давления в МПа в различных датчиках (№ 6, 7, 3, 4, 5) после приложения давления 0,2 МПа в экспериментальном стенде (замес - супесь, г. Запорожье, с кислотой рН = 5,2).

U, (МПа) 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0 5 10 15 20 25 t, (часы) Рисунок 5.6 - Графики изменения порового давления в МПа в различных датчиках (№ 6, 7, 3, 4) после приложения давления 0,2 МПа в экспериментальном стенде (замес - супесь с кислотой, г. Запорожье, рН = 3,4).

U, (МПа) 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0 5 10 15 20 25 t, (часы) Рисунок 5.7 - Графики изменения порового давления в МПа в различных датчиках после приложения давления 0,2 МПа в экспериментальном стенде (замес - суглинок с кислотой, г. Ош, рН = 5,2).

U, (МПа) 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0 5 10 15 20 25 t, (часы) Рисунок 5.8 - Графики изменения порового давления в МПа в различных датчиках (№ 1, 2, 3, 5) после приложения давления 0,2 МПа в экспериментальном стенде (замес - суглинок с кислотой, г. Ош, рН = 3,4).

U, (МПа) 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0 5 10 15 20 25 t, (часы) Рисунок 5.9 - Графики изменения порового давления в МПа в различных датчиках (№ 1, 2, 3, 4, 5) после приложения давления 0,2 МПа в экспериментальном стенде (замес - суглинок с кислотой, г. Таш-Кумыр, рН = 5,2).

U, (МПа) 0, 0, 0,15 2 0, 0, 0, 0 5 10 15 20 25 t, (часы) Рисунок 5.10 - Графики изменения порового давления в МПа в различных датчиках (1, 6, 7, 8) после приложения давления 0,2 МПа в экспериментальном стенде (замес - суглинок с кислотой, г. Таш-Кумыр, рН = 3,4).

Таблица 5.1 – Данные измерений порового давления в различных датчиках после приложения давления 0,2 МПа в экспериментальном стенде (замес – супесь с водой, г.Волгодонск).

№ Время, в часах датчиков 0 0,5 1,5 3 4 5 6 8 9 10,5 11,5 12,5 14 21 24 6 0 0,059 0,109 0,130 0,148 0,163 0,166 0,167 0,170 0,170 0,170 0,170 0,170 0,170 0,170 0, 7 0 0,027 0,046 0,084 0,123 0,134 0,146 0,151 0,156 0,157 0,157 0,157 0,157 0,157 0,157 0, 3 0 0,009 0,022 0,040 0,058 0,073 0,090 0,106 0,116 0,124 0,128 0,132 0,132 0,132 0,132 0, 4 0 0 0 0,028 0,040 0,050 0,058 0,084 0,089 0,096 0,102 0,112 0,114 0,114 0,114 0, 5 0 0 0 0,018 0,026 0,036 0,051 0,060 0,082 0,088 0,090 0,092 0,093 0,093 0,093 0, Таблица 5.2 - Данные измерений порового давления в различных датчиках после приложения давления 0,2 МПа в экспериментальном стенде (замес – суглинок с водой, г.Таш-Кумыр).

№ Время, в часах датчиков 0 0,5 1,5 3 4 5 6 8 9 10,5 11,5 12,5 14 21 24 6 0 0,064 0,112 0,133 0,149 0,172 0,175 0,176 0,177 0,177 0,177 0,177 0,177 0,177 0,177 0, 7 0 0,031 0,053 0,089 0,128 0,141 0,148 0,154 0,156 0,158 0,158 0,158 0,158 0,158 0,158 0, 3 0 0,010 0,032 0,051 0,073 0,092 0,104 0,120 0,124 0,126 0,130 0,132 0,132 0,132 0,132 0, 4 0 0 0 0,034 0,059 0,064 0,073 0,090 0,100 0,106 0,112 0,114 0,116 0,116 0,116 0, 5 0 0 0 0,023 0,032 0,046 0,058 0,078 0,083 0,088 0,092 0,096 0,098 0,100 0,100 0, Таблица 5.3 - Данные измерений порового давления в различных датчиках после приложения давления 0,2 МПа в экспериментальном стенде (замес – супесь с кислотой р = 5,2, г. Волгодонск).

№ Время, в часах датчиков 0 0,5 1,5 3 4 5 6 8 9 10,5 10,5 12,5 14 21 24 6 0 0,081 0,127 0,141 0,160 0,176 0,180 0,184 0,186 0,186 0,186 0,186 0,186 0,186 0,186 0, 7 0 0,047 0,105 0,130 0,140 0,150 0,157 0,160 0,165 0,170 0,170 0,170 0,170 0,170 0,170 0, 3 0 0,070 0,081 0,100 0,112 0,132 0,140 0,150 0,154 0,155 0,155 0,155 0,155 0,155 0,155 0, 4 0 0 0 0,058 0,088 0,108 0,110 0,016 0,128 0,135 0,140 0,142 0,142 0,142 0,142 0, датчик вышел из строя 5 0 0 0 0,040 0,074 0,088 0, Таблица 5.4 - Данные измерений порового давления в МПа в различных датчиках после приложения давления 0,2 МПа в экспериментальном стенде (замес - супесь, г. Волгодонск, с кислотой рН = 3,4).

№ Время, в часах датчиков 0 0,5 1,5 3 4 5 6 8 9 10,5 11,5 12,5 14 21 24 6 0 0,072 0,125 0,134 0,154 0,169 0,179 0,179 0,179 0,179 0,179 0,179 0,179 0,179 0,179 0, 7 0 0,050 0,120 0,130 0,144 0,154 0,160 0,165 0,169 0,169 0,169 0,169 0,169 0,169 0,169 0, 3 0 0,043 0,091 0,103 0,130 0,140 0,150 0,152 0,153 0,158 0,158 0,158 0,158 0,158 0,158 0, 4 0 0 0,060 0,081 0,093 0,114 0,120 0,130 0,144 0,149 0,149 0,149 0,149 0,149 0,149 0, Таблица 5.5 - Данные измерений порового давления в МПа в различных датчиках после приложения давления 0,2 МПа в экспериментальном стенде (замес - супесь с кислотой, г. Запорожье, рН = 5,2).

№ Время, в часах датчиков 0 0,5 1,5 3 4 5 6 8 9 10,5 11,5 12,5 14 21 24 6 0 0,079 0,129 0,150 0,168 0,183 0,186 0,187 0,191 0,191 0,191 0,191 0,191 0,191 0,191 0, 7 0 0,057 0,101 0,130 0,144 0,160 0,170 0,174 0,175 0,176 0,176 0,176 0,176 0,176 0,176 0, 3 0 0,070 0,073 0,112 0,128 0,130 0,143 0,145 0,148 0,150 0,151 0,152 0,152 0,152 0,152 0, 4 0 0 0,020 0,060 0,070 0,080 0,098 0,110 0,115 0,125 0,130 0,135 0,135 0,135 0,135 0, 5 0 0 0 0,025 0,040 0,050 0,070 0,100 0,105 0,110 0,112 0,114 0,114 0,114 0,114 0, Таблица 5.6 - Данные измерений порового давления в МПа в различных датчиках после приложения давления 0,2 МПа в экспериментальном стенде (замес - супесь с кислотой, г. Запорожье, рН = 3,4).

№ Время, в часах датчиков 0 0,5 1,5 3 4 5 6 8 9 10,5 11,5 12,5 14 21 24 6 0 0,070 0,091 0,120 0,141 0,160 0,169 0,175 0,180 0,180 0,180 0,180 0,180 0,180 0,180 0, 7 0 0,040 0,081 0,103 0,123 0,133 0,148 0,153 0,163 0,170 0,170 0,170 0,170 0,170 0,170 0, 3 0 0,021 0,030 0,040 0,061 0,081 0,110 0,130 0,144 0,148 0,148 0,148 0,148 0,148 0,148 0, 4 0 0 0,012 0,028 0,055 0,071 0,080 0,095 0,104 0,114 0,116 0,124 0,126 0,126 0,126 0, Таблица 5.7 - Данные измерений порового давления в МПа в различных датчиках после приложения давления 0,2 МПа в экспериментальном стенде (замес - суглинок с кислотой, г. Ош, рН = 5,2).

№ Время, в часах датчиков 0 0,5 1,5 3 4 5 6 8 9 10,5 11,5 12,5 14 21 24 6 0 0,080 0,118 0,127 0,148 0,163 0,172 0,181 0,182 0,183 0,183 0,183 0,183 0,183 0,183 0, 2 0 0,041 0,071 0,100 0,125 0,135 0,150 0,162 0,170 0,175 0,175 0,175 0,175 0,175 0,175 0, 3 0 0,030 0,047 0,086 0,118 0,127 0,141 0,144 0,150 0,153 0,156 0,156 0,156 0,156 0,156 0, 4 0 0,021 0,036 0,062 0,078 0,086 0,134 0,136 0,138 0,139 0,140 0,140 0,140 0,140 0,140 0, 5 0 0 0,030 0,042 0,053 0,061 0,076 0,098 0,108 0,112 0,116 0,118 0,120 0,120 0,120 0, Таблица 5.8 - Данные измерений порового давления в МПа в различных датчиках после приложения давления 0,2 МПа в экспериментальном стенде (замес - суглинок с кислотой, г. Ош, рН = 3,4).

№ Время, в часах датчиков 0 0,5 1,5 3 4 5 6 8 9 10,5 11,5 12,5 14 21 24 1 0 0,090 0,123 0,148 0,160 0,170 0,176 0,178 0,179 0,180 0,180 0,180 0,180 0,180 0,180 0, 2 0 0,061 0,100 0,110 0,132 0,148 0,157 0,163 0,166 0,168 0,168 0,168 0,168 0,168 0,168 0, 3 0 0,056 0,063 0,084 0,116 0,126 0,132 0,140 0,150 0,158 0,158 0,158 0,158 0,158 0,158 0, Датчик вышел из строя 4 0 0,0401 0,053 0,070 0,080 0, 5 0 0 0,026 0,030 0,051 0,070 0,097 0,108 0,114 0,118 0,120 0,122 0,124 0,124 0,124 0, Таблица 5.9 - Данные измерений порового давления в МПа в различных датчиках после приложения давления 0,2 МПа в экспериментальном стенде (замес - суглинок с кислотой, г. Таш-Кумыр, рН = 5,2).

№ Время, в часах датчиков 0 0,5 1,5 3 4 5 6 8 9 10,5 11,5 12,5 14 21 24 1 0 0,098 0,118 0,130 0,155 0,161 0,174 0,180 0,181 0,181 0,181 0,181 0,181 0,181 0,181 0, 2 0 0,079 0,088 0,121 0,152 0,159 0,166 0,167 0,168 0,168 0,168 0,168 0,168 0,168 0,168 0, 6 0 0,063 0,081 0,091 0,118 0,140 0,148 0,154 0,155 0,156 0,156 0,156 0,156 0,156 0,156 0, 7 0 0,041 0,073 0,086 0,094 0,101 0,120 0,130 0,138 0,140 0,146 0,146 0,146 0,146 0,146 0, 8 0 0 0,061 0,080 0,095 0,115 0,130 0,140 0,140 0,140 0,140 0,140 0,140 0,140 0,140 0, Таблица 5.10 - Данные измерений порового давления в МПа в различных датчиках после приложения давления 0,2 МПа в экспериментальном стенде (замес - суглинок с кислотой, г. Таш-Кумыр, рН = 3,4).

№ Время, в часах датчиков 0 0,5 1,5 3 4 5 6 8 9 10,5 11,5 12,5 14 21 24 1 0 0,101 0,121 0,135 0,155 0,165 0,170 0,175 0,175 0,175 0,175 0,175 0,175 0,175 0,175 0, Датчик вышел из строя 2 0 0,086 0,101 0,123 0,142 0, 6 0 0,043 0,061 0,100 0,114 0,118 0,148 0,154 0,156 0,156 0,156 0,156 0,156 0,156 0,156 0, 7 0 0 0,043 0,058 0,082 0,096 0,122 0,140 0,140 0,142 0,142 0,142 0,142 0,142 0,142 0, 8 0 0 0,030 0,051 0,072 0,082 0,101 0,123 0,128 0,135 0,135 0,135 0,135 0,135 0,135 0, U, (МПа) 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0 5 10 15 20 25 t, (часы) Рисунок 5.11 - Данные измерений порового давления в МПа в различных датчиках после приложения давления 0,2 МПа в экспериментальном стенде (замес - супесь с щелочью, г. Волгодонск, рН = 9,5).

U, (МПа) 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0 5 10 15 20 25 t, (часы) Рисунок 5.12 - Данные измерений порового давления в МПа в различных датчиках после приложения давления 0,2 МПа в экспериментальном стенде (замес - супесь, г. Запорожье, рН = 9,5).

U, (МПа) 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0 5 10 15 20 25 t, (часы) Рисунок 5.13 - Данные измерений порового давления в МПа в различных датчиках после приложения давления 0,2 МПа в экспериментальном стенде (замес - суглинок, г. Таш-Кумыр, рН = 9,5).

U, (МПа) 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0 5 10 15 20 25 t, (часы) Рисунок 5.14 - Данные измерений порового давления в МПа в различных датчиках после приложения давления 0,2 МПа в экспериментальном стенде (замес - суглинок, г. Ош, рН = 9,5).

Таблица 5.11 - Данные измерений порового давления в МПа в различных датчиках после приложения давления 0,2 МПа в экспериментальном стенде (замес - супесь с щелочью, г. Волгодонск, рН = 9,5).

№ Время, в часах датчиков 0 0,5 1,5 3 4 5 6 8 9 10,5 11,5 12,5 14 21 24 1 0 0,051 0,116 0,123 0,135 0,139 0,148 0,150 0,157 0,161 0,161 0,161 0,161 0,161 0,161 0, 2 0 0,034 0,071 0,101 0,117 0,121 0,130 0,135 0,144 0,144 0,144 0,144 0,144 0,144 0,144 0, 3 0 0,022 0,060 0,071 0,091 0,110 0,117 0,121 0,125 0,127 0,127 0,127 0,127 0,127 0,127 0, 4 0 0 0,040 0,059 0,069 0,089 0,090 0,100 0,102 0,107 0,107 0,110 0,110 0,110 0,110 0, 5 0 0 0,011 0,021 0,035 0,040 0,061 0,071 0,078 0,080 0,082 0,085 0,086 0,086 0,086 0, Таблица 5.12 - Данные измерений порового давления в МПа в различных датчиках после приложения давления 0,2 МПа в экспериментальном стенде (замес - супесь с щелочью, г. Запорожье, рН = 9,5).

№ Время, в часах датчиков 0 0,5 1,5 3 4 5 6 8 9 10,5 11,5 12,5 14 21 24 1 0 0,081 0,110 0,128 0,140 0,150 0,157 0,160 0,162 0,162 0,162 0,162 0,162 0,162 0,162 0, 2 0 0,057 0,065 0,080 0,098 0,108 0,128 0,138 0,143 0,148 0,148 0,148 0,148 0,148 0,148 0, 3 0 0,041 0,056 0,075 0,090 0,095 0,100 0,108 0,118 0,118 0,125 0,125 0,127 0,127 0,127 0, 4 0 0,020 0,028 0,030 0,036 0,041 0,055 0,070 0,080 0,093 0,102 0,110 0,113 0,113 0,113 0, 5 0 0 0,008 0,018 0,022 0,031 0,046 0,051 0,062 0,071 0,080 0,083 0,090 0,090 0,090 0, Таблица 5.13 - Данные измерений порового давления в МПа в различных датчиках после приложения давления 0,2 МПа в экспериментальном стенде (замес - суглинок с щелочью, г. Таш-Кумыр, рН = 9,5).

№ Время, в часах датчиков 0 0,5 1,5 3 4 5 6 8 9 10,5 11,5 12,5 14 21 24 1 0 0,062 0,076 0,094 0,114 0,129 0,140 0,145 0,155 0,160 0,165 0,165 0,165 0,165 0,165 0, 2 0 0,051 0,066 0,096 0,105 0,121 0,130 0,136 0,138 0,143 0,147 0,150 0,150 0,150 0,150 0, 3 0 0,020 0,045 0,055 0,059 0,069 0,075 0,086 0,091 0,104 0,108 0,120 0,123 0,130 0,130 0, 4 0 0 0,016 0,019 0,028 0,042 0,061 0,071 0,080 0,094 0,106 0,110 0,110 0,110 0,110 0, 5 0 0 0,010 0,017 0,025 0,038 0,054 0,068 0,070 0,075 0,080 0,086 0,092 0,092 0,092 0, Таблица 5.14 - Данные измерений порового давления в МПа в различных датчиках после приложения давления 0,2 МПа в экспериментальном стенде (замес - суглинок с щелочью, г. Ош, рН = 9,5).

№ Время, в часах датчиков 0 0,5 1,5 3 4 5 6 8 9 10,5 11,5 12,5 14 21 24 1 0 0,080 0,105 0,125 0,140 0,150 0,155 0,158 0,161 0,161 0,161 0,161 0,161 0,161 0,161 0, 2 0 0,062 0,076 0,095 0,110 0,126 0,136 0,142 0,150 0,150 0,150 0,150 0,150 0,150 0,150 0, 3 0 0,023 0,059 0,080 0,092 0,110 0,116 0,122 0,127 0,129 0,130 0,130 0,130 0,130 0,130 0, 4 0 0,010 0,030 0,041 0,051 0,070 0,084 0,100 0,100 0,104 0,104 0,106 0,106 0,106 0,106 0, 5 0 0 0,025 0,038 0,048 0,064 0,070 0,077 0,080 0,085 0,088 0,090 0,090 0,090 0,090 0, U, (МПа) 0, 0, 0, 0, 3 0, 0, 0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200 220 t, (часы) Рисунок 5.15 - Графики уменьшения порового давления в МПа в различных датчиках (6, 7, 3, 4, 5) после начала консолидации (давление 0,2 МПа) в экспериментальном стенде (замес - супесь с водой, г. Волгодонск).

U, (МПа) 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200 220 t, (часы) Рисунок 5.16 - Графики уменьшения порового давления в МПа в различных датчиках (6, 7, 3, 4, 5) после начала консолидации (давление 0,2 МПа) в экспериментальном стенде (замес - супесь с водой, г. Таш-Кумыр).

U, (МПа) 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200 220 t, (часы) Рисунок 5.17 - Графики уменьшения порового давления в МПа в различных датчиках (6, 7, 3, 4) после начала консолидации (давление 0,2 МПа) в экспериментальном стенде (замес - супесь с кислотой, рН = 5,2, г.Волгодонск).

U, (МПа) 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200 220 t, (часы) Рисунок 5.18 - Графики уменьшения порового давления в МПа в различных датчиках (6, 7, 3, 4) после начала консолидации (давление 0,2 МПа) в экспериментальном стенде (замес - супесь с кислотой, рН = 3,4, г. Волгодонск).

U, (МПа) 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200 220 t, (часы) Рисунок 5.19 - Графики уменьшения порового давления в МПа в различных датчиках (6, 7, 3, 4, 5) после начала консолидации (давление 0,2 МПа) в экспериментальном стенде (замес - супесь с кислотой, рН = 5,2, г. Запорожье).

U, (МПа) 0, 0, 0, 3 0, 0, 0, 0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200 220 t, (часы) Рисунок 5.20 - Графики уменьшения порового давления в МПа в различных датчиках (6, 7, 3, 4) после начала консолидации (давление 0,2 МПа) в экспериментальном стенде (замес - супесь с кислотой, рН = 3,4, г. Запорожье).

U, (МПа) 0, 0, 0, 3 0, 0, 0, 0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200 220 t, (часы) Рисунок 5.21 - Графики уменьшения порового давления в МПа в различных датчиках (6, 2, 3, 4, 5) после начала консолидации (давление 0,2 МПа) в экспериментальном стенде (замес - супесь с кислотой, рН = 5,2, г. Ош).

U, (МПа) 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200 220 t, (часы) Рисунок 5.22 - Графики уменьшения порового давления в МПа в различных датчиках (1, 2, 3, 4, 5) после начала консолидации (давление 0,2 МПа) в экспериментальном стенде (замес - супесь с кислотой, рН = 3,4 г. Ош).

U, (МПа) 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200 220 t, (часы) Рисунок 5.23 - Графики уменьшения порового давления в МПа в различных датчиках (1, 2, 3, 4, 5) после начала консолидации (давление 0,2 МПа) в экспериментальном стенде (замес - суглинок с кислотой, рН = 5,2 г. Таш-Кумыр).

U, (МПа) 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200 220 t, (часы) Рисунок 5.24 - Графики уменьшения порового давления в МПа в различных датчиках (4, 6, 7, 8) после начала консолидации (давление 0,2 МПа) в экспериментальном стенде (замес - суглинок с кислотой, рН = 3,4, г. Таш-Кумыр).

Таблица 5.15 - Данные измерений уменьшения порового давления в МПа в различных датчиках после начала консолидации (давление 0,2 МПа) в экспериментальном стенде (замес - супесь с водой, г. Волгодонск).

№ Время, в часах датчиков 0 2 5 13 26 48 58 69 91 100 113 134 160 190 210 6 0,170 0,169 0,164 0,158 0,141 0,122 0,100 0,081 0,050 0,044 0,029 0,029 0,029 0,029 0,029 0, 7 0,157 0,156 0,150 0,144 0,128 0,106 0,081 0,059 0,038 0,021 0,014 0,008 0,008 0,008 0,008 0, 3 0,132 0,129 0,114 0,100 0,086 0,068 0,045 0,029 0,018 0,009 0,006 0,004 0,002 0,002 0,002 0, 4 0,114 0,104 0,100 0,086 0,066 0,047 0,027 0,016 0,010 0,005 0 - - - - 5 0,093 0,080 0,070 0,054 0,031 0,027 0,010 0,008 0,006 0 - - - - - Таблица 5.16 - Данные измерений уменьшения порового давления в МПа в различных датчиках после начала консолидации (давление 0,2 МПа) в экспериментальном стенде (замес - суглинок с водой, г. Таш-Кумыр).

№ Время, в часах датчиков 0 2 5 13 26 48 58 69 91 100 113 134 160 190 210 6 0,177 0,174 0,170 0,163 0,143 0,125 0,108 0,089 0,061 0,046 0,036 0,031 0,031 0,031 0,031 0, 7 0,158 0,156 0,150 0,149 0,132 0,119 0,089 0,071 0,048 0,034 0,022 0,016 0,016 0,016 0,016 0, 3 0,132 0,130 0,115 0,104 0,091 0,073 0,051 0,036 0,029 0,024 0,012 0,010 0,010 0,010 0,010 0, 4 0,116 0,110 0,100 0,088 0,072 0,056 0,033 0,027 0,016 0,010 0,006 0,004 0 - - 5 0,100 0,089 0,069 0,056 0,041 0,031 0,019 0,012 0,008 0,004 0 - - - - Таблица 5.17 - Данные измерений уменьшения порового давления в МПа в различных датчиках после начала консолидации (давление 0,2 МПа) в экспериментальном стенде (замес - супесь с кислотой, рН = 5,2, г. Волгодонск).

№ Время, в часах датчиков 0 2 5 13 26 48 58 69 91 100 113 134 160 190 210 6 0,186 0,186 0,184 0,170 0,150 0,116 0,090 0,069 0,035 0,023 0,013 0,008 0,008 0,008 0,008 0, 7 0,170 0,168 0,164 0,153 0,140 0,105 0,086 0,064 0,030 0,016 0,008 0,005 0,005 0,005 0,005 0, 3 0,155 0,151 0,140 0,129 0,113 0,081 0,054 0,040 0,016 0,008 0,004 0,002 0 0 0 4 0,142 0,130 0,117 0,077 0,040 0,015 0,005 0,003 0 0 0 0 0 0 0 Датчик вышел из строя Таблица 5.18 - Данные измерений уменьшения порового давления в МПа в различных датчиках после начала консолидации (давление 0,2 МПа) в экспериментальном стенде (замес – супесь с кислотой, г.Волгодонск, рН = 3,4).

№ Время, в часах датчиков 0 2 5 13 26 48 58 69 91 100 113 134 160 190 210 6 0,179 0,179 0,176 0,160 0,150 0,121 0,100 0,069 0,036 0,024 0,015 0,012 0,012 0,012 0,012 0, 7 0,169 0,168 0,165 0,155 0,138 0,103 0,080 0,061 0,027 0,018 0,010 0,006 0,006 0,006 0,006 0, 3 0,158 0,155 0,150 0,140 0,127 0,090 0,061 0,036 0,016 0,010 0,006 0 - - - 4 0,149 0,139 0,129 0,096 0,078 0,030 0,005 0 - - - - - - - Таблица 5.19 - Данные измерений уменьшения порового давления в МПа в различных датчиках после начала консолидации (давление 0,2 МПа) в экспериментальном стенде (замес – суглинок с кислотой, г. Запорожье, рН = 5,2).

№ Время, в часах датчиков 0 2 5 13 26 48 58 69 91 100 113 134 160 190 210 6 0,191 0,190 0,186 0,170 0,160 0,130 0,095 0,068 0,040 0,020 0,014 0,010 0,010 0,010 0,010 0, 7 0,176 0,173 0,170 0,154 0,140 0,115 0,090 0,058 0,035 0,016 0,008 0,008 0,008 0,008 0,008 0, 3 0,152 0,148 0,144 0,128 0,110 0,080 0,054 0,035 0,015 0,007 0,004 0,004 0,004 0,004 0,004 0, 4 0,135 0,122 0,100 0,089 0,056 0,042 0,019 0,010 0 - - - - - - 5 0,114 0,100 0,084 0,054 0,026 0,018 0,009 0,004 0 - - - - - - Таблица 5.20 - Данные измерений уменьшения порового давления в МПа в различных датчиках после начала консолидации (давление 0,2 МПа) в экспериментальном стенде (замес – супесь с кислотой, г. Запорожье рН = 3,4).

№ Время, в часах датчиков 0 2 5 13 26 48 58 69 91 100 113 134 160 190 210 6 0,180 0,180 0,176 0,161 0,150 0,129 0,101 0,070 0,045 0,022 0,015 0,011 0,011 0,011 0,011 0, 7 0,170 0,168 0,160 0,156 0,141 0,120 0,084 0,051 0,038 0,014 0,006 0,006 0,006 0,006 0,006 0, 3 0,148 0,144 0,136 0,126 0,100 0,075 0,051 0,028 0,018 0,004 0,002 0,002 0 - - 4 0,126 0,112 0,100 0,081 0,050 0,021 0,008 0,005 0,002 0 - - - - - Датчик вышел из строя Таблица 5.21 - Данные измерений уменьшения порового давления в МПа в различных датчиках после начала консолидации (давление 0,2 МПа) в экспериментальном стенде (замес - супесь с кислотой, г. Ош, рН = 5,2).

№ Время, в часах датчиков 0 2 5 13 26 48 58 69 91 100 113 134 160 190 210 6 0,183 0,175 0,170 0,166 0,158 0,140 0,110 0,095 0,061 0,032 0,013 0,004 0,004 0,004 0,004 0, 2 0,175 0,169 0,163 0,157 0,149 0,130 0,118 0,100 0,061 0,039 0,021 0,013 0,008 0,008 0,008 0, 3 0,156 0,148 0,142 0,138 0,118 0,100 0,060 0,031 0,023 0,016 0,008 0,004 0,002 0,002 0,002 0, 4 0,140 0,122 0,103 0,087 0,058 0,030 0,016 0,008 0 - - - - - - 5 0,120 0,100 0,072 0,064 0,034 0,020 0,004 0 - - - - - - - Таблица 5.22 - Данные измерений уменьшения порового давления в МПа в различных датчиках после начала консолидации (давление 0,2 МПа) в экспериментальном стенде (замес - супесь с кислотой, г. Ош, рН = 3,4).

№ Время, в часах датчиков 0 2 5 13 26 48 58 69 91 100 113 134 160 190 210 1 0,180 0,176 0,165 0,160 0,149 0,129 0,100 0,086 0,055 0,026 0,017 0,014 0,014 0,014 0,014 0, 2 0,168 0,165 0,153 0,140 0,119 0,100 0,074 0,060 0,040 0,024 0,021 0,010 0,010 0,010 0,010 0, 3 0,158 0,154 0,140 0,121 0,100 0,075 0,060 0,046 0,028 0,018 0,008 0 - - - Датчик вышел из строя 5 0,124 0,104 0,080 0,059 0,040 0,022 0,006 0,002 0 - - - - - - Таблица 5.23 - Данные измерений уменьшения порового давления в МПа в различных датчиках после начала консолидации (давление 0,2 МПа) в экспериментальном стенде (замес - суглинок с кислотой, г. Таш-Кумыр, рН = 5,2).

№ Время, в часах датчиков 0 2 5 13 26 48 58 69 91 100 113 134 160 190 210 1 0,181 0,174 0,168 0,150 0,141 0,120 0,101 0,078 0,036 0,018 0,004 0,004 0,004 0,004 0,004 0, 2 0,168 0,160 0,150 0,140 0,125 0,100 0,076 0,051 0,028 0,012 0,006 0,004 0,002 0,002 0,002 0, 3 0,156 0,148 0,139 0,120 0,110 0,079 0,050 0,025 0,014 0,006 0 - - - - 4 0,146 0,130 0,115 0,090 0,076 0,050 0,030 0,015 0 - - - - - - 5 0,140 0,121 0,100 0,071 0,041 0,020 0 - - - - - - - - Таблица 5.24 - Данные измерений уменьшения порового давления в МПа в различных датчиках после начала консолидации (давление 0,2 МПа) в экспериментальном стенде (замес - суглинок с кислотой, г. Таш-Кумыр, рН = 3,4).

№ Время, в часах датчиков 0 2 5 13 26 48 58 69 91 100 113 134 160 190 210 4 0,175 0,173 0,169 0,152 0,141 0,126 0,103 0,086 0,049 0,031 0,022 0,014 0,014 0,014 0,014 0, Датчик вышел из строя 6 0,156 0,153 0,148 0,129 0,113 0,100 0,081 0,064 0,036 0,018 0,012 0,007 0,007 0,007 0,007 0, 7 0,142 0,130 0,120 0,096 0,071 0,055 0,036 0,025 0,009 0 - - - - - 8 0,135 0,120 0,101 0,075 0,046 0,021 0,008 0 - - - - - - - U, (МПа) 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200 220 t, (часы) Рисунок 5.25 - Графики уменьшения порового давления в МПа в различных датчиках (6, 7, 3, 4, 5) после начала консолидации (давление 0,2 МПа) в экспериментальном стенде (замес - суглинок с щелочью, рН = 9,5, г. Таш-Кумыр).

U, (МПа) 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200 220 t, (часы) Рисунок 5.26 - Графики уменьшения порового давления в МПа в различных датчиках (1, 2, 3, 4, 5) после начала консолидации (давление 0,2 МПа) в экспериментальном стенде (замес - супесь с щелочью, рН = 9,5, г. Волгодонск).

U, (МПа) 0, 0, 0, 0, 5 0, 0, 0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200 220 t, (часы) Рисунок 5.27 - Графики уменьшения порового давления в МПа в различных датчиках (1, 2, 3, 4, 5) после начала консолидации (давление 0,2 МПа) в экспериментальном стенде (замес - супесь с щелочью, рН = 9,5, г. Запорожье).

U, (МПа) 0, 0, 1 0, 0,10 0, 0, 0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200 220 t, (часы) Рисунок 5.28 - Графики уменьшения порового давления в МПа в различных датчиках (1, 2, 3, 4, 5) после начала консолидации (давление 0,2 МПа) в экспериментальном стенде (замес - суглинок с щелочью, рН = 9,5, г. Ош).

Таблица 5.25 - Данные измерений уменьшения порового давления в МПа в различных датчиках после начала консолидации (давление 0,2 МПа) в экспериментальном стенде (замес - супесь с щелочью, г. Волгодонск, рН = 9,5).

№ Время, в часах датчиков 0 2 5 13 26 48 58 69 91 100 113 134 160 190 210 1 0,161 0,161 0,160 0,156 0,146 0,130 0,120 0,106 0,096 0,070 0,056 0,046 0,046 0,046 0,046 0, 2 0,144 0,144 0,143 0,139 0,124 0,108 0,090 0,074 0,064 0,052 0,040 0,040 0,040 0,040 0,040 0, 3 0,127 0,127 0,126 0,120 0,108 0,088 0,075 0,055 0,046 0,031 0,021 0,021 0,021 0,021 0,021 0, 4 0,110 0,109 0,107 0,100 0,085 0,065 0,051 0,036 0,027 0,020 0,014 0,014 0,014 0,014 0,014 0, 5 0,086 0,085 0,082 0,074 0,054 0,036 0,026 0,015 0,010 0,006 0,004 0,004 0,004 0,004 0,004 0, Таблица 5.26 - Данные измерений уменьшения порового давления в МПа в различных датчиках после начала консолидации (давление 0,2 МПа) в экспериментальном стенде (замес - супесь с щелочью, г. Запорожье, рН = 9,5).

№ Время, в часах датчиков 0 2 5 13 26 48 58 69 91 100 113 134 160 190 210 1 0,162 0,161 0,161 0,157 0,150 0,139 0,127 0,112 0,100 0,086 0,069 0,056 0,048 0,048 0,048 0, 2 0,148 0,147 0,145 0,140 0,131 0,127 0,116 0,099 0,088 0,071 0,056 0,047 0,046 0,046 0,046 0, 3 0,127 0,125 0,120 0,122 0,119 0,113 0,100 0,084 0,066 0,056 0,038 0,026 0,024 0,024 0,024 0, 4 0,113 0,110 0,108 0,100 0,095 0,082 0,071 0,050 0,036 0,028 0,018 0,016 0,014 0,014 0,014 0, 5 0,090 0,086 0,080 0,071 0,062 0,057 0,044 0,028 0,013 0,009 0,006 0 - - - Таблица 5.27 - Данные измерений уменьшения порового давления в МПа в различных датчиках после начала консолидации (давление 0,2 МПа) в экспериментальном стенде (замес - суглинок с щелочью, г. Ош, рН = 9,5).

№ Время, в часах датчиков 0 2 5 13 26 48 58 69 91 100 113 134 160 190 210 1 0,161 0,158 0,156 0,150 0,144 0,140 0,128 0,120 0,112 0,101 0,094 0,086 0,073 0,066 0,066 0, 2 0,150 0,148 0,147 0,145 0,139 0,129 0,115 0,108 0,094 0,083 0,074 0,065 0,058 0,054 0,052 0, 3 0,130 0,125 0,120 0,118 0,117 0,100 0,092 0,080 0,068 0,060 0,051 0,040 0,038 0,036 0,036 0, 4 0,106 0,100 0,096 0,095 0,090 0,081 0,060 0,050 0,046 0,041 0,038 0,036 0,034 0,034 0,034 0, 5 0,090 0,080 0,071 0,068 0,058 0,054 0,035 0,030 0,026 0,019 0,016 0,014 0,014 0,014 0,014 0, Таблица 5.28 - Данные измерений уменьшения порового давления в МПа в различных датчиках после начала консолидации (давление 0,2 МПа) в экспериментальном стенде (замес - суглинок с щелочью, г. Таш-Кумыр, рН = 9,5).

№ Время, в часах датчиков 0 2 5 13 26 48 58 69 91 100 113 134 160 190 210 1 0,165 0,164 0,160 0,159 0,156 0,142 0,128 0,117 0,102 0,089 0,078 0,064 0,053 0,053 0,053 0, 2 0,150 0,147 0,147 0,145 0,134 0,131 0,121 0,109 0,099 0,086 0,074 0,065 0,054 0,049 0,049 0, 3 0,130 0,122 0,121 0,120 0,116 0,114 0,109 0,100 0,087 0,072 0,058 0,051 0,047 0,040 0,040 0, 4 0,110 0,102 0,089 0,088 0,078 0,078 0,067 0,060 0,047 0,034 0,026 0,021 0,022 0,022 0,022 0, 5 0,092 0,080 0,076 0,068 0,058 0,054 0,047 0,034 0,022 0,010 0,008 0,006 0 - - U, МПа 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 t, час Рисунок 5.29 - Графики изменения порового давления в МПа в различных датчиках (6, 7, 8, 9 и 10) после приложения давления 0,2 МПа в экспериментальном стенде с вертикальной песчаной дреной (замес - супиь с водой, г. Волгодонск).

U, МПа 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 t, час Рисунок 5.30 - Графики изменения порового давления в МПа в различных датчиках (6, 7, 8, 9 и 10) после приложения давления 0,2 МПа в экспериментальном стенде с вертикальной песчаной дреной (замес - супиь с кислотой, г. Волгодонск).

U, МПа 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24 26 28 t, час Рисунок 5.31 - Графики изменения порового давления в МПа в различных датчиках (6, 7, 8, 9 и 10) после приложения давления 0,2 МПа в экспериментальном стенде с вертикальной песчаной дреной (замес - супиь с щелочью, г. Волгодонск, рН = 9,5).

Таблица 5.29 - Данные измерений порового давления в МПа в различных датчиках (6, 7, 8, 9 и 10) после приложения давления 0,2 МПа в экспериментальном стенде с вертикальной песчаной дреной (замес - супись с водой, г. Волгодонск).

№ Время, в часах датчиков 0 0,5 1,5 3 4 5 6 8 9 10,5 11,5 12,5 14 21 24 6 0 0,062 0,111 0,143 0,150 0,162 0,167 0,170 0,172 0,174 0,175 0,175 0,175 0,175 0,175 0, 7 0 0,030 0,049 0,080 0,122 0,133 0,145 0,150 0,156 0,159 0,160 0,160 0,160 0,160 0,160 0, 8 0 0,012 0,020 0,046 0,060 0,074 0,091 0,100 0,117 0,122 0,130 0,134 0,134 0,134 0,134 0, 9 0 0 0,004 0,025 0,042 0,051 0,060 0,085 0,092 0,102 0,110 0,114 0,115 0,115 0,115 0, 10 0 0 0 0,020 0,029 0,038 0,050 0,061 0,080 0,087 0,092 0,096 0,098 0,100 0,100 0, Таблица 5.30 - Данные измерений порового давления в МПа в различных датчиках (6, 7, 8, 9 и 10) после приложения давления 0,2 МПа в экспериментальном стенде с вертикальной песчаной дреной (замес - супесь с кислотой, г. Волгодонск).

№ Время, в часах датчиков 0 0,5 1,5 3 4 5 6 8 9 10,5 11,5 12,5 14 21 24 6 0 0,082 0,126 0,141 0,161 0,176 0,179 0,183 0,185 0,186 0,187 0,187 0,187 0,187 0,187 0, 7 0 0,048 0,104 0,131 0,141 0,151 0,156 0,159 0,162 0,163 0,165 0,166 0,166 0,166 0,166 0, 8 0 0,038 0,083 0,102 0,113 0,130 0,138 0,151 0,154 0,155 0,157 0,157 0,157 0,157 0,157 0, 9 0 0,028 0,040 0,057 0,085 0,107 0,111 0,016 0,127 0,131 0,132 0,133 0,134 0,134 0,134 0, 10 0 0,008 0,016 0,039 0,069 0,086 0,094 0,100 0,113 0,118 0,121 0,123 0,123 0,123 0,123 0, Таблица 5.31 - Данные измерений порового давления в МПа в различных датчиках (6, 7, 8, 9 и 10) после приложения давления 0,2 МПа в экспериментальном стенде с вертикальной песчаной дреной (замес - супесь с кислотой, г. Волгодонск, рН = 9,5) № Время, в часах датчиков 0 0,5 1,5 3 4 5 6 8 9 10,5 11,5 12,5 14 21 24 6 0 0,050 0,117 0,125 0,136 0,142 0,147 0,152 0,159 0,166 0,168 0,169 0,170 0,170 0,170 0, 7 0 0,032 0,070 0,103 0,118 0,123 0,131 0,136 0,145 0,147 0,148 0,148 0,148 0,148 0,148 0, 8 0 0,021 0,061 0,070 0,092 0,112 0,119 0,124 0,126 0,126 0,132 0,134 0,134 0,134 0,134 0, 9 0 0,011 0,042 0,061 0,072 0,091 0,091 0,103 0,104 0,106 0,108 0,110 0,112 0,112 0,112 0, 10 0 0 0,004 0,030 0,036 0,043 0,064 0,078 0,082 0,086 0,091 0,093 0,095 0,099 0,100 0, U, МПа 0, а 0, б 0, в 0, г д 0, замачивание - промывка водой е 0, замачивание 0, промывка водой 0, 0, 0, 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 160 170 180 190 200 210 220 230 t, час а, в и д - уменьшение порового давления;

б, г и е - стабилизация изменения порового давления.

Рисунок 5.32 - Графики уменьшения порового давления в МПа в различных датчиках (6, 7, 8, 9 и 10) после начала консолидации в экспериментальном стенде с вертикальной песчаной дреной (замес - супесь с водой, г.

Волгодонск).

U, МПа 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, начало стабилизации 0, 0, 0, 0 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 160 170 180 190 200 210 220 230 t, час Рисунок 5.33 - Графики уменьшения порового давления в МПа в различных датчиках (6, 7, 8, 9 и 10) после начала консолидации (замес - супесь с кислотой, г. Волгодонск).

U, МПа 0, а 0, б 0, в 0, замачивание - промывка кислотой д г е 0, замачивание 0,1 промывка кислотой 0,08 0, 0, 0, 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 140 150 160 170 180 190 200 210 220 230 t, час а, в и д - уменьшение порового давления;

б, г и е - стабилизация изменения порового давления.

Рисунок 5.34 - Графики уменьшения порового давления в МПа в различных датчиках (6, 7, 8, 9 и 10) после начала консолидации (замес - супесь с щелочью, г. Волгодонск, рН = 9,5).

.

Таблица 5.32 - Данные измерений уменьшения порового давления в МПа в различных датчиках после начала консолидации в экспериментальном стенде с вертикальной песчаной дреной (замес - супесь с водой, г. Волгодонск).

№ Время, в часах датчиков 0 2 5 13 26 48 58 69 91 100 113 134 160 190 210 6 0,175 0,163 0,150 0,135 0,120 0,101 0,093 0,089 0,089 0,081 0,069 0,058 0,054 0,054 0,047 0, 7 0,160 0,150 0,141 0,128 0,108 0,093 0,087 0,084 0,084 0,080 0,065 0,053 0,047 0,047 0,042 0, 8 0,134 0,121 0,110 0,098 0,091 0,081 0,076 0,075 0,075 0,070 0,054 0,045 0,040 0,040 0,035 0, 9 0,115 0,108 0,098 0,088 0,080 0,073 0,069 0,068 0,068 0,063 0,054 0,038 0,031 0,031 0,023 0, 10 0,100 0,086 0,075 0,064 0,053 0,045 0,044 0,044 0,044 0,038 0,025 0,013 0,008 0,008 0,004 0, Таблица 5.33 - Данные измерений уменьшения порового давления в МПа в различных датчиках после начала консолидации в экспериментальном стенде с вертикальной песчаной дреной (замес - супесь с кислотой, г. Волгодонск, рН = 5,2).

№ Время, в часах датчиков 0 2 5 13 26 48 58 69 91 100 113 134 160 190 210 6 0,187 0,171 0,159 0,137 0,109 0,078 0,073 0,070 0,061 0,058 0,053 0,045 0,041 0,041 0,041 0, 7 0,166 0,150 0,136 0,117 0,097 0,071 0,065 0,060 0,055 0,050 0,048 0,041 0,035 0,033 0,033 0, 8 0,157 0,136 0,123 0,094 0,073 0,055 0,050 0,045 0,039 0,035 0,033 0,025 0,019 0,013 0,010 0, 9 0,134 0,125 0,115 0,087 0,068 0,048 0,043 0,038 0,031 0,028 0,025 0,019 0,017 0,008 0 10 0,123 0,100 0,081 0,063 0,050 0,035 0,01 0,028 0,023 0,020 0,018 0,015 0,013 0 - Таблица 5.34 - Данные измерений уменьшения порового давления в МПа в различных датчиках после начала консолидации в экспериментальном стенде с вертикальной песчаной дреной (замес - супесь с щелочью, г. Волгодонск, рН = 9,5).

№ Время, в часах датчиков 0 2 5 13 26 48 58 69 91 100 113 134 160 190 210 6 0,170 0,154 0,145 0,138 0,130 0,119 0,115 0,114 0,114 0,106 0,100 0,094 0,085 0,085 0,071 0, 7 0,148 0,134 0,128 0,123 0,115 0,108 0,105 0,104 0,104 0,096 0,093 0,088 0,085 0,085 0,077 0, 8 0,134 0,123 0,115 0,111 0,103 0,095 0,093 0,092 0,092 0,082 0,080 0,073 0,067 0,067 0,058 0, 9 0,112 0,111 0,108 0,103 0,095 0,088 0,085 0,084 0,084 0,078 0,075 0,070 0,067 0,067 0,058 0, 10 0,100 0,098 0,097 0,094 0,088 0,081 0,078 0,077 0,077 0,067 0,063 0,053 0,045 0,045 0,035 0, % ГГН=0, 20 ГГН=1, 01 2 3 4 5 6 7 № отсеков Рисунок 5.35 - Графики распределения закольматировавшихся глинистых частиц по отдельным стеклянным отсекам в % при ГГН 0,5 и 1,0 (песок мелкозернистый);

ГГН – гидравлический градиент напора в опыте.

% ГГН=0, 40 ГГН=1, 01 2 3 4 5 6 7 № отсеков Рисунок 5.36 - Графики распределения закольматировавшихся глинистых частиц по отдельным стеклянным отсекам в % при ГГН 0,5 и 1,0 (песок пылеватый);

ГГН – гидравлический градиент напора в опыте.

Таблица 5.35 - Количество глинистых частиц в отдельных стеклянных отсеках в % от общего количества частиц (песок мелкозернистый).

Градие № отсеков нт напора 1 2 3 4 5 6 7 0,1 47 31 16 6 - - - 0,5 37 32 24 5 2 - - 0,7 35 27 21 12 5 - - 1,0 30 21 21 11 10 7 - 2,5 29 21 17 16 10 4 3 Таблица 5.36 - Количество глинистых частиц в отдельных стеклянных отсеках в % от общего количества частиц (песок пылеватый).

№ отсеков Градие нт напора 1 2 3 4 5 6 7 0,1 78 17 5 - - - - 0,5 62 30 7 1 - - - 0,7 54 27 17 2 - - - 1,0 52 25 16 5 2 - - 2,5 51 17 14 10 7 1 - % 40 ГГН=0, ГГН=2, 01 2 3 4 5 6 7 № отсеков Рисунок 5.37 - Графики распределения закольматировавшихся глинистых частиц по отдельным стеклянным отсекам в % при ГГН 0,5 и 2,5 (песок среднезернистый);

ГГН – гидравлический градиент напора в опыте.

% ГГН=2, ГГН=0, 01 2 3 4 5 6 7 № отсеков Рисунок 5.38 - Графики распределения закольматировавшихся глинистых частиц по отдельным стеклянным отсекам в % при ГГН 0,5 и 2,5 (песок крупный);

ГГН – гидравлический градиент напора в опыте.

Таблица 5.37 - Количество глинистых частиц в отдельных стеклянных отсеках в % от общего количества частиц (песок среднезернистый).

Градие № отсеков нт напора 1 2 3 4 5 6 7 0,1 - 14 36 30 14 6 - 0,5 - 8 27 31 24 8 2 1,0 - 6 19 24 27 15 8 2,5 - 2 11 16 31 19 19 4,0 - 2 9 14 33 21 19 Таблица 5.38 - Количество глинистых частиц в отдельных стеклянных отсеках в % от общего количества частиц (песок крупный).

№ отсеков Градие нт напора 1 2 3 4 5 6 7 0,1 - 7 16 27 31 11 6 0,5 - - 8 26 28 19 15 1,0 - - 4 18 28 25 16 2,5 - - - 7 19 34 28 4,0 - - - 7 12 37 26 Приложение Е Современные методы определения химического состава подземных вод Кислотностью называется содержание в воде веществ, вступающих в реакцию с сильными щелочами (едким натром, едким кали), т.е. с гидроксил-ионами.

Расход основания выражает общую кислотность воды (р).

В обычных природных водах кислотность в большинстве случаев зависит толь ко от содержания свободной растворенной двуокиси углерода. Естественную часть кислотности также могут создавать гуминовые и другие слабые органические кис лоты. Во всех этих случаях рН воды обычно не бывает ниже 4,5.

Некоторые промышленные сточные воды часто содержат большие количества сильных свободных кислот или их кислых солей. Эти вещества нарушают равнове сие свободной СО 2 и карбонатов. В особых случаях, например в воде рудников или в сточных водах от травления металлов, часто в больших количествах находятся со ли сильных кислот и слабых оснований (прежде всего железа н алюминия), обычно сильно гидролизованные. Во всех этих случаях рН воды может быть ниже 4,5. Та часть общей кислотности, которая снижает рН до 4,5 и ниже, называется свободной кислотностью воды (m).

Кислотность воды определяют титрованием ее раствором сильного основания.

Количество титрованного раствора, израсходованное до получения рН 4,5, соответ ствует свободной кислотности (m);

количество, израсходованное до получения рН 8,3, соответствует общей кислотности (р). Если рН анализируемой воды больше 8,3, то ее кислотность равна нулю. Для определения кислотности воду титруют раство ром NaOH или Na 2 CO 3. Так как титрование ведется до рН 8,3, то на 1 мг-экв кис лотности требуется 1 мг-экв NaOH или 2 мг-экв Na 2 CO 3. Конец титрования опреде ляют визуально или электрометрически. Электрометрическое определение более удобно для анализа загрязненных сточных вод.

Для точного определения кислотности рекомендуется проводить определение на месте. Если это невозможно, то отбирают пробу в особую склянку емкостью не меньше 0,5 л, снабженную притертой пробкой. Пробы отбирают с помощью насад ки, аналогичной той, которой пользуются при определении кислорода. Надо до ждаться заполнения склянки и затем вынуть насадку под водой. При отборе проб специальной бутылкой или из кранов пробу подводят на дно склянки резиновой трубкой так, чтобы она перетекала некоторое время через края склянки. Заполнен ную доверху склянку закрывают притертой пробкой, вытесняя из бутылки все воз душные пузырьки. Во время транспортировки склянку предохраняют от нагревания.

Пробу анализируют не позже чем через сутки.

Общую кислотность (р) и свободную кислотность (m) выражают в милли грамм-эквивалентах на 1 л.

Щелочностью называют содержание в воде веществ, вступающих в реакцию с сильными кислотами, т.е. с ионами водорода. Расход кислоты выражает общую ще лочность воды (m).

В обычных природных водах щелочность зависит, как правило, только от гид рокарбонатов щелочноземельных металлов. В этом случае значение рН воды не превышает 8,3. Общая щелочность практически тождественна карбонатной жестко сти и соответствует содержанию гидрокарбонатов.

Наличие растворимых карбонатов и гидроокисей повышает значение рН более 8,3. Та часть общей щелочности, которая соответствует количеству кислоты, нуж ному для понижения рН до 8,3, называется свободной щелочностью воды (р).

Ввиду того что общая и свободная щелочность находятся в стехиометрической зависимости от содержания ионов НСО 3, СО 3 и ОН-, по величине р и m можно определить косвенным путем присутствие и количество этих ионов.

Щелочность определяют титрованием воды раствором сильной кислоты. Коли чество раствора, израсходованное до достижения рН 8,3, эквивалентно свободной щелочности;

количество, необходимое для достижения рН 4,5, эквивалентно общей щелочности. Если рН воды меньше 4,5, то ее щелочность равна нулю. Титрование до рН 4,5 менее точно, так как на результат влияет свободная СО 2.

Конечную точку можно находить визуально или электрометрически. Электро метрическое титрование рекомендуется при анализе более загрязненных вод.

Щелочность, особенно свободную, следует определять тотчас после взятия пробы. Если это невозможно, то отбирают полную бутыль и определяют щелоч ность не позже чем через 24 ч. Результаты определения выражаются в мг-экв/л. Если при предварительном определении было установлено, что вода имеет свободную щелочность (рН 8,3 по фенолфталеину), то определяют ее наряду с общей щелоч ностью, а в записи результатов анализа указывают отдельно.

Соленость характеризует общее содержание электролитов, растворенных в во де. В слабокислых, нейтральных и слабощелочных водах в пределах рН 5-9 на вели чину солености практически не влияют ни ионы водорода, ни ионы гидроксила, и соленость соответствует концентрации солей, растворенных в воде, т.е. сумме мил лиграмм-эквивалентных концентраций анионов или сумме миллиграмм эквивалентных концентраций катионов.

Различают общую соленость и некарбонатную соленость. Величина общей со лености включает все присутствующие в воде анионы. Некарбонатная соленость яв ляется концентрацией (в мг-экв/л) всех присутствующих анионов (иногда также и органических) кроме гидрокарбонат-, карбонат и гидроксил-ионов.

Соленость определяют только в особых случаях для оценки общей концентра ции электролитов при контроле некоторых технологических процессов, например при обессоливании воды. Величиной солености можно проверять правильность ана лиза, сравнивая ее с суммой миллиграмм-эквивалентных концентраций отдельно найденных анионов (или катионов).

Аналитически определяют только некарбонатную соленость. Общую соленость вычисляют по сумме некарбонатной солености и щелочности, в отдельных случаях по сумме некарбонатной солености и миллиграмм-эквивалентных концентраций гидрокарбонат-, карбонат- и гидроксил-ионов. Величину некарбонатной солености можно также определить по сумме миллиграмм-эквивалентных концентраций от дельных анионов.

Пробы не консервируют. Некарбонатную соленость определяют не позднее чем через 3 суток после отбора пробы.

Результаты выражают в миллиграмм-эквивалентах на 1 л.

При определении некарбонатной солености с помощью ионного обмена сущ ность определения сводится к замещению катионов водородными ионами при про пускании пробы через слой катионита в Н+-форме, устранению двуокиси углерода из пробы, пропущенной через катионит, аэрации и титрованию известного количе ства пробы раствором едкого натра.

В отчетах по проведенным инженерно-геологическим изысканиям необходимо установить как изменяются характеристики прочности и сжимаемости лессовых грунтов при замачивании их сточными водами такого же химического состава, ко торые транспортируются вблизи зданий и сооружений канализационными инженер ными коммуникациями.

Приложение Ж Особенности исследования физико-механических свойств лессовых просадочных грунтов За последние годы полевые методы изучения физико-механических свойств грунтов получили широкое применение. Так, например, в полевых условиях производят испытания грунтов на сжатие с помощью штампов, поскольку в основу проектирования оснований и фундаментов положен принцип расчета оснований по допускаемым деформациям (осадкам) с учетом фактических модулей сжимаемости и пределов линейной деформации грунтов. Испытание грунтов прессиометрами и (или) статическими нагрузками выполняется в горных выработках для установления модуля деформации грунтов при разных давлениях, характера протекания осадки штампа во времени до условной ее стабилизации, просадочных свойств нагруженного грунта при искусственном замачивании его в основании штампа.

Испытания для определения деформационных свойств производятся для лессовых грунтов до давлений, предусмотренных программой исследований.


Испытание грунтов штампом должно производиться с обеспечением по возможности полного контакта подошвы штампа с грунтом в основании, центральной передачи давления на грунт, а также постоянства температурного режима исследуемого грунта, его природной структуры и естественной влажности.

Величина осадки штампа в течение всего периода протекания деформации грунта должна измеряться с точностью не менее 0,01 мм при осадке не более 10 мм и с точностью не менее 0,1 мм при больших осадках. В период испытаний берутся пробы грунта для определения его свойств. Документация испытаний должна быть полностью и тщательно оформлена.

Для испытания пробной нагрузкой шурфы проходят до отметки, на которой должен испытываться грунт (обычно до проектной отметки заложения фундамента).

Испытание проводят с помощью круглого или квадратного штампа площадью 2500 5000 см2. Иногда применяют штампы площадью 500 или 1000 см2 с кольцевой жесткой пригрузкой. что позволяет ускорить работу. Для испытания в скважинах применяют штампы площадью до 600 см2, в шурфах - установки НИИОСП.

Загрузка штампа ведется ступенями. Испытание грунтов на сжимаемость ведут до величин нагрузок, передаваемых от фундаментов сооружения. Иногда по заданию нагрузку штампа повышают до достижения предельной (критической) величины. Признаками предельной нагрузки являются появления валика выпаривания грунта вокруг штампа или трещин и резкое увеличение осадки при незначительном повышении нагрузки. Разгрузка штампа ведется теми же ступенями, которые принимаются для нагрузки.

Метод испытания сжимаемости грунтов штампом является очень эффек тивным, но трудоемким и, как правило, применяется при исследованиях площадок, предназначенных для строительства ответственных зданий и сооружений. В настоящее время широко внедряется в практику менее трудоемкий метод прессиометрии, который дает возможность определять механические свойства грунтов в скважинах. Цилиндр с эластичными стенками, разделенный на три камеры давления, опускают на штангах в скважину. Верхняя и нижняя вспомогательные камеры соединены с бачком, а средняя рабочая камера - с измерительным цилиндром. Бачок и измерительный цилиндр сообщаются между собой и, в свою очередь, соединены через редуктор с малогабаритным высоконапорным газовым баллоном, заполненным углекислотой или сжатым воздухом. Давление газа через воду, заполняющую систему, передается на грунт, вскрытый в стенках буровой скважины. Зонд с камерой давления спускается в скважину на нужную глубину и с помощью редуктора создается заданное давление.

Искусственное замачивание лессовых грунтов в котлованах производится на вновь осваиваемых площадях массовой застройки при необходимости уточнения данных, полученных на основании лабораторного изучения лессовых грунтов: типа грунтовых условий по просадочности;

величины просадки толщ грунта от собственного веса;

мощности просадочной толщи;

глубины, с которой происходит просадка грунта от собственного веса;

начального просадочного давления.

При инженерно-геологических исследованиях широко используются геофизические методы для определения неоднородности строения массивов грунтов (связанной с изменением их состава, состояния, мощности и условий залегания), а также гидрогеологических характеристик. Выбор метода изучения, определение густоты геофизических точек, порядок их размещения производится исходя из сложности инженерно-геологических условий и задач изысканий.

С помощью этих методов определяются направления, скорости течения и мест разгрузки подземных, физико-механические свойства грунтов, коррозионная активность грунтов, интенсивность блуждающих токов и производится сейсмическое микрорайонирование территории.

В зависимости от этапов изысканий и стадий проектирования строительства лабораторное изучение выполняется по сокращенной или по полной программе. По сокращенной программе исследования выполняются для предварительного выделения видов и разновидностей грунтов, инженерно-геологических элементов.

При этом для глинистых грунтов - границ текучести и раскатывания, влажности, плотности. По полной программе исследования проводятся для получения прочностных, деформационных и других характеристик грунтов, а также для уточнения границ инженерно-геологических элементов.

Наиболее часто характеристики сжимаемости водонасыщенных лессовых глинистых грунтов определяются в компрессионных опытах. В связи с этим здесь предлагается методика проведения компрессионных испытаний названных грунтов с учетом совместной их работы с проектируемым промышленным или гражданским сооружением.

В основании фундаментов различной площади, на которые передается заданная нагрузка, возникает напряженное состояние. По существующим методам напряжение в основании фундаментов, как уже говорилось, определяется по теории линейно-деформированных тел (теория упругости). Так как значение модуля общей деформации лессового водонасыщенного и насыщенного стоками грунта зависит от действующего на него давления, то грунты основания различно нагруженных фундаментов будут характеризоваться и различными значениями модуля общей деформации. В этом случае расчет осадки фундаментов на грунтах должен производиться в следующей последовательности.

Определяется распределение напряжений в основании проектируемого фундамента по теории линейно-деформированных тел, на основе чего устанавливается, в каком напряженном состоянии будут находиться лессовые водонасыщенные глинистые грунты на различной глубине под подошвой фундамента. Для каждого выделенного слоя (в пределах сжимаемой зоны под подошвой фундамента) устанавливается действующее давление и как это давление передается на грунты данного слоя в процессе нагружения фундамента.

После этого образцы грунта, отобранные из данного слоя, нагружаются в компрессионном приборе по такой же схеме и такими же ступенями давления, как и в основании реального сооружения. Определенные по такой методике компрес сионных исследований значения модуля общей деформации более достоверны, чем значения, полученные по методике, не учитывающей фактического напряженного состояния исследуемого грунта в основании сооружения. Это еще раз подтверждает, что один и тот же грунт в основании различных сооружений может характеризоваться различными значениями модуля общей деформации грунта.

Таким образом, расчетное значение модуля общей деформации водонасыщенных лессовых глинистых грунтов зависит не только от физических свойств грунтов, но и от возводимого на данных грунтах сооружения. Не вызывает сомнения, что значения модуля общей деформации грунтов оснований должны назначаться только по результатам исследования с учетом совместной работы основания и сооружения.

Указанные выше исследования легли в основу разработанной методики определения характеристик сжимаемости водонасыщенных лессовых глинистых грунтов.

Существо методики состоит в следующем. Так как до начала изысканий неизвестно, какое сооружение будет расположено на площадке, предварительно все образцы водонасыщенных лессовых глинистых грунтов испытывают в компрессионных приборах по одной и той же схеме нагружения образцов следующими ступенями давлений: 0,1;

0,15;

0,2;

0,25 и 0,3 МПа. Так как все образцы нагружают по одной и той же схеме, результаты исследований позволяют сопоставить полученные данные о сжимаемости грунтов.

Предварительные значения модуля общей деформации используются для размещения сооружения в пределах промышленной площадки и позволяют выделить те участки, где залегают более сжимаемые грунты. Результаты этих исследований используются также для определения предварительных значений величин осадки на первой стадии проектирования.

После размещения сооружений на площадке строят эпюры распределения напряжений по глубине и определяют напряженное состояние в основании отдельных проектируемых фундаментов и сооружений. Затем образцы грунтов, отобранные из основания будущих сооружений, испытывают в компрессионных приборах с учетом прогнозируемого максимального напряженного состояния в грунтах данного слоя и в данной точке основания, а также с обязательным учетом реальных ступеней увеличения напряжения в данной точке основания при нагружении фундаментов в процессе строительства и эксплуатации сооружений.

Значения модуля общей деформации водонасыщенных лессовых глинистых грунтов, определенные по предложенной методике, оказываются существенно отличными от аналогичных величин, определенных без учета фактического напряженного состояния грунтов в основании фундаментов.

Исследования, проведенные водонасыщенными и насыщенными стоками лессовых глинистых грунтов позволили установить, что возникающее в образце поровое давление существенно изменяет характеристики прочности водонасыщенных грунтов. Этот неожиданный результат противоречит общепринятому мнению, что поровое давление в грунтах является нейтральным при определении характеристик деформируемости и прочности. Если на деформируемость грунтов поровое давление действительно почти не влияет, то во всех опытах это влияние было существенным при определении прочностных характеристик. Поэтому на основе многочисленных экспериментов разработана новая методика определения характеристик прочности водонасыщенных лессовых глинистых грунтов основания, учитывающая изменчивость этих характеристик.

На первой стадии исследования прочностных характеристик грунтов площадки под промышленные или гражданские сооружения (на стадии проектного задания или ТЭО) все образцы грунта испытывают на одноплоскостных срезных приборах по единой методике. В качестве таковой предлагается, например, использовать методику, предложенную Н.Н.Масловым - ускоренный неконсолидированный сдвиг. В результате этих испытаний будут получены значения прочностных свойств, сопоставимые между собой, что позволит выделить участки с более или менее прочными грунтами. Нормальные напряжения при сдвиге принимаются равными 0,025;


0,05;

0,075;

0,1;

0,15 и 0,2 МПа. Продолжительность испытания (сдвига) составляет 5-6 мин. За это время грунт практически не уплотняется и прочностные характеристики соответствуют грунту с заданной пористостью (или плотностью).

После того как сооружение будет размещено на строительной площадке, следует провести дополнительные исследования свойств грунтов на стадии рабочих чертежей. На этой стадии методика определения прочностных свойств должна назначаться с учетом совместной работы сооружения и основания, в зависимости от расчетной схемы вероятной потери устойчивости фундаментов, с учетом типа сооружения, скорости его возведения и нагрузок, действующих на фундаменты.

Приложение И Обеспечение нормальной эксплуатации зданий и сооружений конструктивными мероприятиями при возможной неравномерной осадке фундаментов При аварии инженерных коммуникаций, несущих сточные воды, часто неизвестны области лессового грунта основания, которые могут быть замочены сточными водами. Именно поэтому при проектировании зданий гражданского и промышленного назначения следует рассмотреть самые неблагоприятные схемы замачивания и как следствие их неравномерного (аварийного) деформирования. К каким схемам относятся случаи, когда одна стена или один ряд колонн здания находится на замоченном сточными водами лессовом основании, а другая часть здания остается на маловлажном лессовом не замоченном основании. В результате этого очень часто рассчитанные значения величин осадок и особенно разности осадок оказываются значительно большими, чем допускается для данного типа гражданского и промышленного сооружения. В этом случае рекомендуется провести их конструктивное усиление (устройство металлических и железобетонных поясов по периметру всего здания, увеличение габаритов между мостовыми кранами и нижними балками ферм покрытий, увеличение площади опирания панелей перекрытия на стены и балки, армирование кирпичной кладки, устройство монолитных надоконных перемычек и т.д.) для того, чтобы увеличить величину дополнительной осадки этих зданий и дополнительных величин разности осадок сооружений, при которых эти сооружения нормально эксплуатируются.

Такие мероприятия часто называются конструктивными и многие опытные проектировщики используют такие мероприятия при проектировании зданий и сооружений на лессовых просадочных грунтах.

Рассмотрим конструктивные мероприятия, которые рекомендуются использовать при строительстве зданий и сооружений на лессовых просадочных грунтах, которые расположены вблизи магистральных канализационных сетей или канализационный сооружений. Эти мероприятия применяются для того, чтобы обеспечить нормальную эксплуатацию сооружения при различных по величине осадках отдельных его частей путем усиления жесткости или, наоборот, повышения гибкости и податливости конструкций.

Жесткие сооружения — это сооружения, которые не реагируют на неравномерные деформации, а перемещаются как один пространственный блок.

Опускание такого блока может происходить либо равномерно, либо с креном. К таким сооружениям относятся водонапорные башни, дымовые трубы и т. д. К по датливым и гибким относятся такие сооружения, которые допускают различные осадки отдельных элементов (в пределах сооружения). Обычно конструкции таких элементов связаны между собой шарнирно, и неравномерная осадка не вызывает значительных дополнительных напряжений в конструкциях. К таким сооружениям относятся различные эстакады с шарнирным соединением верха колонн, одноэтажные промышленные здания с разрезными конструкциями и т. д.

Кроме указанных двух типов сооружений, имеется много других видов, занимающих промежуточное положение между жесткими и гибкими сооружениями и условно названных относительно жесткими. К этой группе относится большинство жилых кирпичных, панельных и блочных зданий, большинство про мышленных сооружений и т. п. В них элементы жестко связаны между собой и поэтому при неравномерных подъемах (в процессе набухания) или при осадках основания возникают большие напряжения в элементах конструкции и деформации сооружений. Именно для этой группы и применяются конструктивные мероприятия.

Одни сооружения, как уже говорилось, удается с помощью специальных мероприятий сделать более жесткими, а другие податливыми и гибкими. В результате этих мер сооружение может нормально эксплуатироваться при осадках, значительно больших по сравнению с допускаемыми при нормальной эксплуатации сооружения данного типа.

Обычно конструктивные мероприятия предусматриваются при проектировании сооружений на основе анализа инженерно-геологических условий площадки.

Применяют их также в процессе строительства зданий и сооружений. Так, если при строительстве здания грунты были настолько проморожены, что наблюдались процессы морозного выпучивания грунтов, а после оттаивания они стали сильносжимаемыми и малопрочными, естественно возникает вопрос — как вести строительство здания, если построен первый этаж? Можно, конечно, разобрать по строенную часть здания, снять фундаментные подушки, вынуть слабый грунт, засыпать выемку песком и заново начать строительство здания. Однако в ряде случаев возможно, не разбирая сооружения, устроить монолитные железобетонные пояса на уровне перекрытий кирпичного здания, армировать кирпичную кладку в простенках и продолжать строительство сооружения.

Конструктивные мероприятия нужны и для восстановления проектного положения отдельных элементов сооружения без прекращения его эксплуатации.

Опыт эксплуатации промышленных зданий на частично насыщенных сточными водами лессовых грунтах показывает, что в результате неравномерной осадки колонн часто требуется осуществить подъем (рихтовку) подкрановых путей и площадок для специального оборудования и т.п.

Для повышения жесткости сооружений обычно применяются следующие основные меры.

Разрезка зданий и промышленных сооружений осадочными швами на отдельные блоки. Осадочные швы целесообразно располагать в местах изменения толщины слоя лессовых грунтов в тех частях здания, где существенно меняется его высота, где на соседние колонны или стены передаются резко отличающиеся по величине нагрузки и в других подобных случаях.

При проектировании и строительстве разноэтажных сооружений или сооружений большой длины осадочные швы должны отделять разноэтажные части сооружения друг от друга, деля сооружения на жесткие блоки небольших размеров и простой геометрической формы. Расстояния между осадочными швами принимаются исходя из того, чтобы часть здания, расположенная между швами, имела большую жесткость и самостоятельно эксплуатировалась. Осадочные швы в сооружениях большой длины следует устраивать с учетом фактического инженерно геологического строения грунтового основания сооружения. Так, обычно их устраивают в местах изменения толщины слоя грунтов в основании, на участках замещения одного вида грунта другим с другими деформативными ха рактеристиками. Выделенная осадочными швами часть здания должна иметь практически равномерную осадку, а осадки соседних отсеков могут существенно отличаться от нее. При устройстве осадочных швов необходимо также учитывать внутреннюю планировку здания и изменение жесткости сооружения по длине.

Расстояние между осадочными швами для кирпичных и панельных зданий принимается равным 45-60 и 20-45 м соответственно. Это же расстояние для многоэтажных жилых и промышленных зданий на лессовых грунтах принимается равным 35-50, а для одноэтажных промышленных зданий 40-60 м. Если в здании предусмотрены температурные швы, то их превращают в температурно-осадочные.

Осадочные швы устраиваются таким образом, чтобы разделенные блоки частей сооружения, которые рассматриваются как жесткие, могли перемещаться относительно друг друга в вертикальном и горизонтальном направлениях. В промышленных зданиях при устройстве осадочных швов обычно устанавливают парные колонны или стены.

В промышленных сооружениях осадочные швы должны отделить часть здания с тяжелым эксплуатационным крановым режимом от той части здания, где или нет кранового оборудования, или применяются более легкие краны.

Повышение прочности фундаментов и фундаментно-подвальной части здания.

Для повышения жесткости здания в пределах каждого его блока, отделенного осадочными швами, необходимо создать жесткую конструкцию, что достигается повышением прочности фундамента путем применения монолитных железобетонных фундаментов.

Так как сборные фундаментные блоки не способны перераспределять усилия, при необходимости повысить жесткость сооружения вместо сборных ленточных устраивают монолитные ленточные фундаменты (часто с большим процентным содержанием продольной рабочей арматуры). Для дальнейшего повышения жесткости зданий фундамент устраивают из перекрестных монолитных железобетонных фундаментных балок, а в некоторых случаях из сплошной железобетонной плиты под всем зданием или в пределах той его части, которая ограничена осадочными швами. Возможно также применение сборно-монолитных фундаментов.

Ленточные фундаменты армируются в верхней и нижней частях, так как при неравномерном замачивании лессовых грунтов фундамент будет нагружаться снизу вверх или сверху вниз. В тех случаях, когда применяются сборные фундаменты, изготавливают два армированных пояса — ниже и выше фундаментных плит.

Иногда их предусматривают при изготовлении отдельных крупных блоков фундаментов. В этом случае арматура, заложенная в блоке, должна иметь выпуски, которые стыкуются сваркой, а затем омоноличиваются бетоном марки 200 и выше.

Так как работы нулевого цикла часто выполняются одной организацией, а монтаж здания или сооружения производится — другой, в силу чего возможен перерыв во времени между окончанием работ нулевого цикла и началом монтажа верхней части сооружения, фундаментно-подвальная часть здания может под вергнуться нагружению в результате осадки подстилающих грунтов. Поэтому целесообразно на уровне надподвального перекрытия устраивать железобетонный пояс, проходящий по всем стенам, который вместе с перекрытием образовывал бы жесткую диафрагму. Если подвальные помещения строятся из панелей, то в панели следует закладывать дополнительную арматуру с выпусками, которые свариваются между собой.

Устройство железобетонных или металлических поясов и армирование швов кирпичной кладки. Пространственная жесткость жилых зданий и многоэтажных промышленных сооружений значительно увеличивается путем устройства железобетонных поясов, которые располагаются на уровне всех перекрытий по капитальным стенам. При необходимости незначительного повышения жесткости железобетонные пояса устраиваются, как уже говорилось, на уровне подвального перекрытия и на уровне перекрытия предпоследнего этажа.

Если железобетонные пояса устраиваются на уровне плиты перекрытия, последние следует связывать с железобетонными поясами. В практике высота железобетонных поясов обычно (с учетом размеров кирпича) составляет 13-40 см, а ширина бывает меньше толщины кирпичной стены на полкирпича. В тех районах, где опасность проникания холода через железобетонный пояс отсутствует, его ширина равна ширине кирпичной несущей стены.

При наличии большого количества проемов и узких простенков вместо устройства железобетонных поясов на уровне перекрытий часто непрерывные пояса совмещают с надпроемными перемычками. В этом случае вместо отдельных сборных железобетонных перемычек устраивают сплошную железобетонную балку пояс, которая проходит по периметру всех стен. Иногда (в особо ответственных случаях) такие пояса устраивают на уровне перекрытий и перемычек.

Если применяются сборные перемычки, то над перемычкой устраивают армированный шов. При монтаже крупнопанельных зданий следует предусмотреть закладку в панель арматурных стержней, которые сваривают между собой, образуя непрерывный арматурный пояс. В этом случае необходимо принять меры, чтобы места контактов не подвергались коррозии.

Когда железобетонные пояса устраивают на уровне перекрытий, а надпроемные перемычки изготавливают из сборных железобетонных элементов, для увеличения общей жесткости сооружения целесообразно удлинить железобетонные перемычки на величину, превышающую вероятное горизонтальное перемещение перемычки при неравномерной осадке отдельных фундаментов.

Кроме того, так как простенки между окнами представляют собой наиболее напряженные конструктивные элементы в зданиях, для повышения общей жесткости целесообразно армировать швы кирпичной кладки простенков.

В тех случаях, когда оконные проемы имеют большую площадь, а простенки между окнами узкие, часто применяют сплошные монолитные железобетонные перекрытия в виде сплошного железобетонного пояса-перемычки.

Следует заметить, что металлические пояса можно изготавливать из швеллеров и двутавров, которые накладываются на уже изготовленные кирпичные стены с внутренней и внешней стороны на одной отметке. Внешний и внутренний металлические пояса соединяют по длине болтами, проходящими сквозь кирпичную стену. Обычно болты размещают через 1-2 м по длине металлического пояса. После устройства металлических поясов они штукатурятся цементным раствором или бетонируются.

Устройство жестких горизонтальных диафрагм и повышение прочности стыков между элементами конструкций сооружения. В жилых и общественных зданиях, где междуэтажные перекрытия изготавливаются из сборных железобетонных панелей, между отдельными плитами перекрытий и покрытий устраиваются прочные стыки.

Для этой цели по углам и через 2-3 м по длине плит в них закладываются металлические элементы. Закладные части сваривают, а стыки изолируют от коррозии. Образованная таким образом жесткая горизонтальная диафрагма значительно увеличивает жесткость отсека сооружения между осадочными швами.

Повысить жесткость сооружения можно также, увеличивая процент армирования отдельных железобетонных элементов, повышая прочность сварных стыковых со единений и увеличивая сечения закладных частей в отдельных железобетонных элементах. Повышения жесткости кирпичных сооружений можно достичь за счет увеличения марки кирпича и раствора.

Чтобы увеличить жесткость промышленных сооружений, устанавливаются дополнительные связи между колоннами, фермами в вертикальной и горизонтальной плоскостях.

В тех случаях, когда сооружению необходимо придать повышенную гибкость и податливость (в основном при устройстве промышленных зданий), принимаются меры по обеспечению прочной и устойчивой гибкой связи между отдельными элементами конструкции, увеличению устойчивости балок, плит, ферм и других элементов при опускании колонн из-за осадки грунтов основания. При этом должна быть устроена повышенная гидроизоляция стыков, обеспечивающая водонепроницаемость этой части конструкций при взаимном перемещении отдельных элементов. Гибкие связи между конструктивными элементами должны выполняться таким образом, чтобы взаимные перемещения не вызывали деформаций в других частях конструкций. Как было указано выше, целесообразно увеличивать площадь опирания на колонны и стены различных конструктивных элементов, чтобы обеспечить целостность сооружений при ожидаемых горизонтальных смещениях.

Кроме мер по приданию сооружению повышенной жесткости или повышенной гибкости, предусматриваются такие приспособления и такие конструктивные решения, которые позволяют быстро восстановить нормальную эксплуатацию сооружения или кранов, лифтов и других механизмов, работающих в этом сооружении. С этой целью увеличивают габариты между мостовыми кранами и фермами перекрытий, размеры лифтовых шахт, устраивают специальные крепления рельсов к подкрановым балкам, которые позволяют перемещать рельсы и т.п.

Цель конструктивных мероприятий заключается в обеспечении целостности всех элементов сооружения. Следует обратить особое внимание на принятие таких конструктивных мер, которые обеспечат непрерывность и целостность кровли (особенно для одноэтажных полужестких промышленных зданий), т.е. следует принять меры, чтобы даже при осадке отдельных частей сооружения его кровля оставалась эксплуатационно пригодной и водонепроницаемой. Не следует применять таких конструкций, отдельные элементы которых при неравномерной осадке могут потерять устойчивость.

В промышленном строительстве следует предусматривать создание запаса в габаритах над мостовыми кранами. Это объясняется тем, что промышленные цеха часто дают неравномерные осадки, медленно возрастающие в течение нескольких лет и даже десятилетий. Для нормальной эксплуатации промышленного корпуса с мостовыми кранами необходимо периодически рихтовать подкрановые пути на тех колоннах, которые дали осадку. В результате необходимого подъема подкрановых путей часто возникает ситуация, когда верх мостового крана задевает за фермы перекрытия. В этом случае приходится останавливать технологический процесс и производить реконструкцию цеха. Поэтому при проектировании промышленных цехов с мостовыми кранами, кроме увеличения габаритов над ними, следует также предусматривать специальные приспособления для быстрой рихтовки подкрановых путей.

Для предотвращения капиллярного поднятия воды по стенам применяются специальные меры. Для этого обычно устраивается рулонная гидроизоляция из толя или других аналогичных материалов. Но в данном случае слой толя отделяет нижнюю часть здания с фундаментом от верхней части, резко снижая пространственную жесткость здания. В связи с этим вместо горизонтальной гидроизоляции в стенах из рулонных гидроизолирующих материалов следует применять цементный водонепроницаемый раствор с различными добавками, уменьшающими водопроницаемость затвердевшего цементного раствора. Для этих целей обычно применяется церезит или другие аналогичные материалы.

Проектируя промышленные здания на лессовых грунтах, не следует применять фермы консольного типа, Т-образные колонны со свободно опирающимися трапецеидальными световыми фонарями и другие типы конструкций, которые быстро разрушаются при неравномерных осадках.

Повышения жесткости конструкций сооружений промышленных цехов можно добиться путем возведения отдельных железобетонных колонн не на отдельных фундаментах, а на ленточных, соединенных с фундаментами наружных стен.

Если при строительстве одноэтажных производственных каркасных зданий необходимо применять конструкции неразрезного типа, следует отказаться от принципа повышения общей жесткости здания и перейти к конструкциям с максимальной гибкостью.

При проектировании зданий с несущими продольными стенами во всех случаях, если ожидается перекос (в результате неодинаковой толщины слоя лессовых грунтов, залегающих в основании, при различном нагружении близрасположенных фундаментов или при неодновременном загружении фундаментов в процессе строительства), в месте вероятного перекоса необходимо устроить осадочный шов.

Для особо ответственных сооружений следует предусмотреть специальные конструкции и приспособления для подъема отдельных колонн или рам в процессе их эксплуатации при неравномерной просадке грунтов в основании.

При проектировании и строительстве высоких дымовых труб, химических технологических колонн, башен различного назначения и других сооружений с высоко расположенным центром тяжести, ширина которых равна или меньше 1/ высоты сооружения, фундаменты следует устраивать квадратной или круглой в плане формы. При этом возможна установка нескольких высоких сооружений на одном общем фундаменте.

Фундаменты под отдельные опоры высоких мачт, линий электропередач, мачт радио и телевидения на лессовых просадочных грунтах следует соединять друг с другом при помощи сборных или монолитных железобетонных балок.



Pages:     | 1 |   ...   | 8 | 9 || 11 |
 





 
© 2013 www.libed.ru - «Бесплатная библиотека научно-практических конференций»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.