iurik Geotehnica

  • View
    222

  • Download
    0

Embed Size (px)

Text of iurik Geotehnica

  • 7/27/2019 iurik Geotehnica

    1/34

    Ministerul Educaiei i tiinei

    Universitatea Tehnic a Moldovei

    Facultatea Cadatru, Geodezie i Construcii

    Catedra: Geodezie, Cadastru i Geotehnic

    La disciplina: Geotehnici fundaii

    Tema:Proiectarea fundaiilor de suprafa i pe piloi

    A efectuat: st. gr. CIC-101 Costniuc Andrei

    A verificat: l.u. Bejan Elena

    Chiinu 2013

    1. Introducere

  • 7/27/2019 iurik Geotehnica

    2/34

    Scopul i obiectul de studiu al disciplinei:

    Disciplina se constituie din 2 compartimente:

    1. Geotehnica

    2. Terenuri de fundare i fundaii

    Ea este strns legat cu alte discipline:

    Hidraulica Rezistena materialelor

    Teoria elasticitii i plasticitii

    Geologia inginereasc

    Construcii din beton armat

    Tehnologia de producie

    Obiectul de studiu al geotehnicii este:

    Rocile mari

    Rocile coezive

    Rocile necoezive

    Geotehnica are ca scop:

    Studierea proprietilor fizice i mecanice ale pmntului

    Studierea tensiunilori deformaiilorn masivul de pmnt

    Studierea stabilitii taluzurilori versanilor

    Determinareampingerii pmntului asupra pereilor de sprijin

    Principii moderne de proiectare a terenurilor de fundare i fundaiilor

    Conform regulilorn vigoare ( 2.0201-83) proiectarea fundaiilor de suprafa se face ladou grupe de stare limit. La prima grup de stare limit se stabilete rezistena care ian consideraiegruparea sarcinilor, care exercit cele mai importante eforturi. La grupa a doua limit se determindimensiunile tlpilor de fundaie i tasrilor.

    Se cunosc urmtoarele etape de proiectare:

    Determinarea adncimii de fundare. Prin adncimea de fundare senelege distana de la suprafaanivelat a terenului pn la talpa fundaiei.

    Adncimea de fundare se noteaz prin d i depinde de urmtorii factori:- condiiile geologice inginereti ale antierului;

    - condiiile climaterice;

    - particularitile constructive ale construciei;

    - mrimea i modul de aciune ale sarcinilor.

    Tipurile fundaiilor

    n practica de construcii sentlnescn mod obinuit mai multe tipuri de fundatii care pot fi grupate:

    Fundaii de suprafa (directe)

    Fundaii pe piloi

    22

  • 7/27/2019 iurik Geotehnica

    3/34

    Fundaii de mare adncime

    Fundaiile reprezint partea subteran a construciei, care preiau sarcinile i le transmit masivului depmnt. Zona de pmnt acionat de o fundaie oarecare reprezint terenul de fundare, cel din urmpoate fi alctuit din unul sau mai multe tipuri de pmnt.

    Se deosebesc terenuri de fundare:

    o n stare natural

    o Pmnturi slabe, de aceea ele trebuie sa fien prealabil ameliorate,mbuntite (artificiale)Fundaiile de suprafa

    Fundaiile de suprafa se folosescn primul rnd cnd pmnturile bune de fundare se aflnapropierea scoarei terestre. Aceste fundaii se alctuiesc din gropi deschise pn la o adncime de 4-5m.

    Se deosebesc urmtoarele tipuri de fundaii de suprafa:

    Fundaii izolate sub stlpi

    Fundaii izolate sub perei portani

    Fundaii continue sub perei portani

    Fundaii continue sub iruri de stlpi

    Fundaii continue pe reele de grinzi

    Fundaii masive

    Fundaii pe radier general

    Etapele principale de proiectare a fundaiilor de suprafa:

    Evaluarea condiiilor geologice inginereti i hidrologice a antierului

    Determinarea tipului de fundaii i adncimea de fundare

    mbuntirea pmnturilor

    Pentrumbunttirea terenurilor slabe de fundaren vederea reducerii compresibilittii acestora i acresterii rezisten ei la forfecare se pot folosi mai multe solu ii tehnice care urm resc:1. cre terea indicelui porilor i implicit reducerea porozit ii pmnturilor prin utilizarea de procedeemecanice dembuntire prin compactare;2. reducerea umidittii pmntului ce conduce la cre terea valorilor parametrilor la forfecare;3. modificarea structurii pmntului,n specialn cazul PUCM,n scopul reducerii sau eliminrii

    poten ialului de umflare contrac ie;

    4. realizarea de amestecuri de pmnturi sau din pmnt cu alte materiale care, prin modificarea structuriiacestuia conduce la cre terea rezisten ei la forfecare, reducerea compresibilit tii si reducerea potentialuluide umflare- contrac ie.5.nlocuirea terenului foarte compresibil sau cu umiditate crescut pe toat grosimea acestuia sau numai peo anumit zon cu un pmnt bun de fundare, obtinndu-se o pern de pmnt.

    Sarcin de proiect:

    De proiectat fundaiile construciein dou variante

    a)Fundaii de suprafa

    b)Fundaii pe piloiCmin

    Proprietile fizico-mecanice ale pmnturilor, care alctuiesc terenul de fundare.33

  • 7/27/2019 iurik Geotehnica

    4/34

    Pamint loisoid(nisip argilos)Date iniiale:h=5.2 m

    8.17= -densitatea pmntului7.26=s -densitatea granulelor minerale

    19.0= -umiditatea pmntului

    26.0=L -limita superioar de plasticitate19.0=p -limita inferioar de plasticitate

    25=o -unghiul de frecare interioar a pmntului n grade15=nC -coeziunea pmntului

    Calculul densitii pmntului uscat/ (1 0.01 ) 17.8 / (1 0.19) 14.958

    d = + = + =Calculul indicelor porilor

    ( ) / (26.7 17.83) /14.958 0.785s d d

    e = = =

    Calculul gradului de umiditate* / * 0.19*26.7 / 0.785*10 0.646r s

    S e = = = Greutatea volumic a pmntului n stare submersat

    / 1 26.7 10 / 1 0.785 9.356sb s e = + = + =Calculul densitaii pmntului in stare sturat

    ( * ) / (1 ) (26.7 0.785*10) / (1 0.785) 19.356sat s e e = + + = + + =Calculul indicelui de lichiditate

    0)19.026.0/()19.019.0()/()( === pLpLI

    Calculul indicelui de plasticitate

    07.019.026.0 === pLpI Nisip mijlociu

    Date initiale:h=4.3 m

    9.18= -densitatea pmntului5.26=s -densitatea granulelor minerale

    24.0= -umiditatea pmntului29=o -unghiul de frecare interioar a pmntului n grade2=nC

    -coeziunea pmntuluiCalculul densitii pmntului uscat(1 ) 18.9(1 0.24) 15.242

    d = + = + =Calculul indicelor porilor

    ( ) / (26.5 15.242) /15.242 0.739s d d

    e = = =Calculul gradului de umiditate

    * / * 0.24*26.5 / 0.739*10 0.861r s

    S e = = = Greutatea volumic a pmntului n stare submersat

    / 1 26.5 10 / 1 0.739 9.49sb s e = + = + =Calculul densiti pmntului in stare saturat

    ( * ) / (1 ) (26.5 0.7339*10) / (1 0.739) 19.356sat s e e = + + = + + =

    Argil nisipoas44

  • 7/27/2019 iurik Geotehnica

    5/34

    Date iniiale:h=4.00 m

    0.19= -densitatea pmntului8.26=s -densitatea granulelor minerale

    28.0= -umiditatea pmntului39.0=L -limita superioar de plasticitate23.0=p -limita inferioar de plasticitate

    21=o -unghiul de frecare interioar a pmntului n grade30=nC -coeziunea pmntului

    Calculul densitii pmntului uscat(1 0.01 ) 19.0* (1 0.28) 14.844

    d = + = + =Calculul indicelor porilor

    ( ) / (26.8 14.844) /14.844 0.805s d d

    e = = =Calculul gradului de umiditate

    * / * 0.28*26.8 / 0.805*10 0.932r sS e = = =Calculul densitii pmntului n stare sturat( * ) / (1 ) (26.8 0.805*10) / (1 0.805) 19.305sat s e e = + + = + + =

    Calculul densitii submersate a pmntului( ) / (1 ) (26.8 10) / (0.805 1) 9.305

    sb se = + = + =

    Calculul indicelui de lichiditate( ) / ( ) (0.28 0.23) / (0.39 0.23) 0.313L p L pI = = =

    Calculul indicelui de plasticitate0.39 0.23 0.16

    p L pI = = =

    Argil surDate iniiale:h=3.5 m

    7.19= -densitatea pmntului4.27=s -densitatea granulelor minerale

    27.0= -umiditatea pmntului42.0=L -limita superioar de plasticitate24.0=p -limita inferioar de plasticitate

    16=o-unghiul de frecare interioar a pmntului in grade45=nC -coeziunea pmntului

    Calculul densitii pmntului uscat(1 0.01 ) 19.7* (1 0.27) 15.512

    d = + = + =Calculul indicelor porilor

    ( ) / (27.4 15.512) / 15.512 0.766s d d

    e = = =Calculul gradului de umiditate

    * / * 0.27*27.4 / 0.766*10 0.965r s

    S e = = =Calculul densitii submersate a pmntului

    ( ) / (1 ) (27.4 10) / (0.766 1) 9.851sb s

    e = + = + =Calculul densitii pmntului n stare sturat

    ( * ) / (1 ) (27.4 0.766*10) / (1 0.766) 19.851sat s e e = + + = + + =55

  • 7/27/2019 iurik Geotehnica

    6/34

    Calculul indicelui de lichiditate( ) / ( ) (0.27 0.24) / (0.42 0.24) 0.167

    L p L pI = = =

    Calculul indicelui de plasticitate18.024.042.0 === pLpI

    Evaluarea conditiilor geologice ingineresti ale santierului.Cldirile existente pe teritoriul cercetat nu sunt deformate .Condiiile climaterice permit de a executa construcii anul mprejur.Adncimea normat de nghe a solului este de 0.6m.

    Relieful terenului pentru construcie liniit.n urma analizelor geologice s-au constatat urmtoarele straturi:

    Stratul 1Pmntul loessoid reprezint nisip argilos de o grosime h=5.2 m cu modulul de

    deformatie liniara E=12265.182 kPa,coeziuna C=15kPa,unghiul de frecare interioara025= ,deci este

    un teren relativ bun pentru fundtii .

    Stratul 2 Nisip mijlociu deo grosime 4.3 m unghiul de frecare interioara029= ,modulul de deformatie

    liniara E=40.000 kPa coeziuna C=2kPa, deci este un teren foarte bun de fundare.

    Stratul 3 Argila nisipoasa cu grosimea 4.0 m,unghiul de frecare interioara

    0

    21= ,modulul de deformatieliniara E=32.000 kPa coeziuna C=30kPa, deci este un teren bun de fundare.

    Stratul 4 Argila sura cu grosimea 3.5 m,unghiul de frecare interioara0

    16= ,modulul de deformatieliniara E=32.000 kPa coeziuna C=45kPa, deci este un teren bun de fundare.

    Apa subteran a fost depistat la adncimea de la 2,6m de la talpa funda eiceia ce inseam