Геотехника

Жоспар

1. Тапсырманы сараптау
1.1.Жүктемелерді анықтау
1.2.Ғимараттың құрылымдарының жүйелік жұмыс атқаруы. Ғимараттардың қаттылық көрсеткіштеріне байланысты бағалау, іргетастардың отыру мөлшерін шектеу.
2. Құрылыс алаңын инженерлік . геологиялық жағдайына байланысты бағалау.
2.1.Құрылыс алаңының топырақтарының физикалық көрсеткіштерін есептеп бағалау.
2.2. Құрылыс алаңының топырақтарының көрсеткіштері бойынша топтау.
2.3.Құрылыс алаңының топырақтарынның физикалық . механикалық көрсеткіштері бойынша негіздік болуын бағалау.
3.Іргетастардың варианттарын сараптау.
4. Іргетастың нұсқаларын сараптау.
5. Іргетастардың отыруын есептеу.
6. Керек жағдайларда негіздіктің тұрақтылығын санау.
7.Негіздіктің құрамында осал топырақ болса, оның жоғарғы бетіне берілетін қысымды қабылдай алатын қысымымен салыстыру.
8. Іргетастарды тұрғызу жұмыстарыңың ерекшелігі.
9. Пайдаланған әдебиеттер.

Пән: Құрылыс
Жұмыс түрі: Курстық жұмыс
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 15 бет
Таңдаулыға:

Мазмұны

1. Тапсырманы сараптау
1.1.Жүктемелерді анықтау
1.2.Ғимараттың құрылымдарының жүйелік жұмыс атқаруы. Ғимараттардың қаттылық көрсеткіштеріне байланысты бағалау, іргетастардың отыру мөлшерін шектеу.
2. Құрылыс алаңын инженерлік - геологиялық жағдайына байланысты бағалау.
2.1.Құрылыс алаңының топырақтарының физикалық көрсеткіштерін есептеп бағалау.
2.2. Құрылыс алаңының топырақтарының көрсеткіштері бойынша топтау.
2.3.Құрылыс алаңының топырақтарынның физикалық - механикалық көрсеткіштері бойынша негіздік болуын бағалау.
3.Іргетастардың варианттарын сараптау.
4. Іргетастың нұсқаларын сараптау.
5. Іргетастардың отыруын есептеу.
6. Керек жағдайларда негіздіктің тұрақтылығын санау.
7.Негіздіктің құрамында осал топырақ болса, оның жоғарғы бетіне берілетін қысымды қабылдай алатын қысымымен салыстыру.
8. Іргетастарды тұрғызу жұмыстарыңың ерекшелігі.
9. Пайдаланған әдебиеттер.

1. Тапсырманы сараптау.

Бұл курстық жұмыста біз үймереттің негізі мен іргетасын есептеп жобалаймыз. Онда біз берілген құрылыс алаңының геологиялық құрылымын зерттейміз. Топырақ қабаттарын талдаймыз. Оның сенімді негіз бола алуын бағалаймыз. Сонан соң үймереттен негізге түсетін жүктемені санап аламыз. Іргетастар мен негіздерді жобалау ғылыми негізде шешуді қажет ететін күрделі инженерлік мәселелер қатарына жатады.Сондықтан мұндай жоба есептеу барысында бірнеше альтернативті варианттар қарастырылып,олардың техника-экономикалық көрсеткіштерін салыстыру арқылы іргетастардың ең тиімді түрі таңдалып алынады.Мұнан кейін қаланатын үйдің іргетастары астындағы топырақты негіздері мен қоса есептелініп, олардың табандарының қажетті өлшемдері анықталынады.Есептеу барысында салынатын үйдің іргетасының шөгуі оның мүмкін болатын шекті мәнінен төмен,іргетастардың топырақты негізі орнықты және олардың конструкциясы берік деген тұжырымдардың орындалуын қамтамассыз етеді.

1.1. Жүктемелерді анықтау

Түгел үймереттің жүктемелері іргетас арқылы негізге беріледі. Бірақ та олар әр түрлі топырақтарға, әр түрлі дәрежеде әсер етеді. Сондықтан ең бастысы көлемі саз, бірақ та басты жүктемелердің қосындысын аламыз. Сол жүктемелердің қосындысын аламыз. Сол жүктеменің әсерінен негіздің ауытқуы, құрылымның элементтері деформацияға ұшырайды.
Жүктемелерді тұрақты және уақытша бөледі. Тұрақты жүктемеге құрылыс кезіндегі және қолдану кезіндегі жүктемелер жатады. Ал уақытша жүктемелер әр-түрлі уақытта пайда болады. Бірақ олар кейде азаюы немесе мүлде жоқ болады. Уақытша жүктемелерді ұзақ мерзімді, қысқа мерзімді, ерекше және әсер беру жүктемелері деп жікейді. Осылардың ұзақ мерзімде әсер ететін уақытша жүктерге құрал-жабдықтардың, қоймалардағы және архивтегі заттардың, пайдаланғанша жиналып қойған материалдар мен құрылымдардың, т.б. салмағы жатады.
Қысқы мерзімде әсер ететін уақытша жүктерге түрлі көтергіш крандардан, адамдардан және қар қабатының салмағынан, желдің әрекетінен т.б. түсетін күштер жатады.
Ерекше әсер ететін уақытша жүктерге жер сілкінісі, түрлі жарылыстардан туатын сейсмикалық әсерді, суланған лестті топырақтардың тез шөгуінен туатын қосымша жүктерді жатқызады.
Осы ғимараттың әр қимасындағы іргетасқа берілген жүктеме N0"-тік бағыттағы, момент М0", көлденен бағыттағы жүктемелерге Т0"- жеке-жеке тоқталатын болсақ:
Мұндағы жүктеменің кНм; және кН болуының себебі, кНм ол 1 метрге берілген жүктеме шамасы болады. Егер тек тік бағыттағы жүктеме әсер етсе, онда жүктеме іргетастың центріне, ал момент болса,онда жүктеме іргетастың центрінен тыс түседі.

1.2.Ғимараттың құрылымдарының жүйелік жұмыс атқаруы. Ғимараттарды қаттылық көрсеткіштеріне байланысты бағалау, іргетастардың отыру мөлшерін шектеу.
Іргетастар мен негіздер жобалауды екінші шекті күйі (деформация) бойынша жүргізу бүкіл үйлер мен ғимараттар үшін міндетті деп саналады. Өйткені, мұндай жағдайда жобалаудың негізгі шарты салынатын құрылыс объектілерінің топырақты негіздерінің шөгуінің немесе оның әркелкілігін шамаларын шектеу болып табылады. Яғни бұл шарт орындалатын болса, онда үйлер мен үймереттердің қауіпті деформацияларға ұшырамайды, сөйтіп олардың пайдалану қажеттілігі толық қамтамасыз етіледі.
Барлық үйлер мен үймереттерді шартты түрде қаңқаларының қатқылдығы бойынша және олардың құралымдарының, топырақты
негіздерінің шөгуінен алатын әсерлеріне байланысты үшке бөледі: жұмсақ, қатты және қатқылдау, яғни, қаттылығы бойынша абсолютті иленгіш ғимараттар, абсолют қатты ғимараттар және қаттылығы шектеулі ғимараттар. Менің жобамдағы ғимарат осы үшінші қаттылығы шектеулі ғимаратқа жатады.
Қатқылдау үймереттерге күрделі құрылыста кең тараған қаңқалы, рамалы, темірбетонды үйлер мен ғимараттар, көтергіш қабырғалы және кірпіштен, ірі блоктар мен панельдерден салынған үйлер жатады. Мұндай ғимараттардың жер үстіндегі бөлігінің құралымдарында олардың іргетастарының әркелкі шөгуінің әсерінен қосымша кернеулер пайда болады. Бұл кернеулер ғимараттардың қаңқасында, құрылымында әр түрлі дәрежеде деформация тудырады, сондықтан олардың әсері жобалау кезінде ескеріледі.

2. Құрылыс алаңын инженерлік-геологиялық жағдайына байланысты бағалау.
Құрылыс салудағы негізгі мақсат - пайдаланылатын топырақтардың сапасын бағалау және олардың физикалық және механикалық қасиеттерінің сипаттамаларын анықтау. Топырақтың ең негізгі физикалық сипаттамалары: топырақтың тығыздығы (топырақтың табиғи күйіндегі массасы және көлемінің бірлік өлшеміне сай келетін масса мөлшері), топырақ түйіршігінің тығыздығы (топырақтың құрғақ күйіндегі массасын оның тек қана қатты түйіршіктерінің көлеміне бөлгенге тең) және топырақтың ылғалдылығы (топырақ сынамасының көлеміндегі ылғалдың массасын сол көлемдегі қатты минералды түйіршіктердегі массасына бөлгенге тең).
Курстық жобада, алдын-ала арнайы лабороторияларда зерттеліп анықталған топырақтар (құрылыс алаңының) түрлері мен шамалары берілген.
Өндірістік ғимарат Атырау қаласында орналасқан. Ғимараттың ұзындығы 84 метр,ені 36 метрге тең. Құрылыс алаңын зерттеу нәтижесінде 3 ұңғыма жасалады.
3 ұңғыма 3 түрлі топырақ қабаттарынан тұрады:
1)Топырақ-өсімдік қабаты
2)Құм
3)Саздақ
Құрылыс алаңының жоспары

Топрақ үлгісінің №
Ұңғыма №
Топырақ қабатының қалыңдығы,м
Топырақтың түйірөлшемдік құрамы %
Иленгіштік шектері
Топырақ түйіршігінің меншікті салмағы, γS
Топырақтың меншікті салмағы, γ
Топырақтың табиғи ылғалдылығы W,%
Топырақтың сүзілу еселігі Kf, смc
Топырақтың сығылғыштық еселігі m0 , МПа-1

2 мм
2-0,5
мм
0,5-0,25мм
0,25-0,1мм
0,1мм
WL,
%
WP,
%

1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
Жер бетінен есептегенде топырақтың бірінші қабаты
1
№1
Топырақ-өсімдік қабаты
Жер бетінен есептегенде топырақтың екінші қабаты
2
№2
8,6 м
0
0,5
0,5
8
91
-
-
26,5
20,7
15

Жер бетінен есептегенде топырақтың үшінші қабаты
3
№3
4,5 м
-
-
-
-
-
39
18
27,6
17,5
29

2.1. Құрылыс алаңының топырақтарыныңфизикалық көрсеткіштерін есептеп бағалау
Құрылыс мақсатына пайдаланылатын топырақтың сапасын бағалау үшін олардың физикалық және механикалық қасиеттерінің сипаттамаларын анықтайды.
Топырақтың негізгі физикалық сипаттамалары ретінде тәжірибе жүзінде үш көрсеткіш анықталады - ρ,ρs,ω;

ТОПЫРАҚТЫҢ ТЫҒЫЗДЫҒЫ (ρρ , тм3) - топырақтың табиғи күйіндегі массасын оның көлеміне бөлгенге тең. Сан жағымен алғанда табиғи күйіндегі топырақтың көлемінің бір өлшеміне сай келетін масса мөлшері. Топырақтың тығыздылығы оның кеуектілігіне және құрамына енетін минералдық, органикалық заттарға, су мен ылғалға байланысты кең аралықта өзгеруі мүмкін. Мысалы, бұл көрсеткіш шымтезекке(торф) немесе жоғары кеуекті борпылдақ топырақтарда 0,8...1,4тм3 шамасында болса, тығыз саздақ, балшық топырақтарда 2,0...2,2тм3 дейін жетуі мүмкін. Яғни, бұл сипаттама топырақтардың құрылысқа жарамдылығын бағалағанда, қажет болғанда салмағы мен көлемін есептегенде және олардың салмақ күшінен пайда болатын кернеулерді анықтағанда қолданылады.
ТОПЫРАҚ ТҮЙІРШІГІНІҢ ТЫҒЫЗДЫҒЫ ρs ,тм3 - топырақтың құрғақ күйіндегі (су мен ылғалсыз) массасын оның тек қана қатты (минералдық) түйіршіктернің көлеміне бөлгенге тең. Сан жағымен алғанда топырақтың түйіршіктерінің бір өлшеміне келетін масса мөлшері. Бұл сипаттама топырақтардың туында көрсеткіштерін есептеп табуға пайдаланылады.
ТОПЫРАҚТЫҢ ЫЛҒАЛДЫҒЫ (ω), топырақ сынамасының көлеміндегі ылғалдың массасы сол көлемдегі қатты (кептірілген) түйіршіктердің массасына бөлгенге тең. Сан жағымен алғанда топырақтың кептірілген құрғақ массасының бір өлшеміне келетін ылғал мөлшері. Оның шамасы топырақтардың түріне, олардың түйіршікті құрамына байланысты өзгереді. Бұл сипаттама да топырақтардың туынды көрсеткіштерін есептегенде және олардың құрылыстық қасиеттерін жуықтап бағалау үшін қоладынылады.
Жоғарыда көрсетілген үш сипаттамадан басқа лабораториялық тәжірибе жүргізу арқылы зерттелетін топырақтардың мынадай қосымша көрсеткіштері анықталады.
* Балшықты топырақтың аққыштық шегі (Wl) деп, олардың иленгіш күйінен аққыш күйіне (немесе керісінше) ауысуына сай келетін ылғалдық шамасын айтады;
* Балшықты топырақтардың иленгіштік шегі (Wp) деп, олардың қатты күйінен (немесе керісінше) иленгіш күйіне ауысуына сай ылғалдық шамасын айтады;
* Сусыма топырақтардың түйіршікі (гранулометриялық) құрамы деп, оның сынамасының көлеміндегі әр шамалы түйіршіктердің сыбағалы мөлшерін айтады. Бұл сипаттама, әдетте, процент (%) арқылы көрсетіледі.
Топырақтардың су өткізгіштік фильтрация коэффиценті (Кф). Бұл көрсеткіштің шамасы топырақтардың кеуектілігіне, түйіршік құрамына және қатты түйіршіктерінің арасындағы байланыстардың табиғатына судың температурасына, тағы басқа факторларға тәуелді болады.
Топырақтың түрін анықтап, жеке қабаттардың қасиеттері мен күйін бағалаймыз, сонан кейін топырақ күйіне ортақ баға береміз.

№
Топырақ атауы
γs кНм3
γ кНм3
W
WL
WP
1
Топырақ-өсімдік қабаты
-
-
-
-
-
2
Құм
26,6
20,7
15
-
-
3
Саздақ
27,6
17,5
0,29
0,39
0,18

Енді осы берілген шамалар бойынша қалған физика- механикалық көрсеткіштерін табамыз. (ρs, ρ, ρd, Ip, IL, e, Sr, γd, c, φ, E).
Ұңғымалардың бірінші қабаты - Топырақ-өсімдік қабаты

Ұңғымалардың екінші қабаты - Құм
Топырақ тығыздығы ρ= γ g =20 ,7 9,8 = 2,11 тм3
Топырақ түйіршігінің тығыздығы ρs = γs g = 26,5 9,8 = 2,7 тм3
Құрғақ топырақ тығыздығы ρd = ρ (1 + w) = 2,11 (1 + 0,15) = 1,83 тм3
Кеуектілік коэффиценті e = (ρs - ρd) ρd = (2,7 - 1,83) 1,83 = 0,48
Ылғалдылық дәрежесі Sr = w ρs (e ρw) = 0,15 · 2,7 (0,46·1) = 0,8
Құрғақ түйіршіктің үлесті саны γd = ρd · g = 1,83 · 9,8 = 17,9 кНм3
СII = 1 кПа, φII = 41°, Е = 43 МПа.
Бұл көрсеткіштер ҚР ҚНжЕ 5.01-01-2002 1-қосымшасының 1, 2, 3 - кестелері арқылы табылады.

Ұңғымалардың үшінші қабаты - Саздақ
Топырақ тығыздығы ρ= γ g = 17,5 9,8 = 1,78 тм3
Топырақ түйіршігінің тығыздығы ρs = γs g = 27,6 9,8 = 2,8 тм3
Құрғақ топрақ тығыздығы ρd = ρ (1 + w) = 1,78 (1 + 0,29) = 1,38 тм3
Кеуектілік коэффиценті e = (ρs - ρd) ρd = (2,8 - 1,38) 1,38 = 1,03
Ылғалдылық дәрежесі Sr = w ρs (e ρw) = 0,29 · 2,8 (1,03·1) = 0,08
Аққыштық көрсеткіші IL=(w - wp)(wL - wp) = (0,29 - 0,18)(0,39 - 0,18) = 0,52
Иленгіштік саны Ip = wL - wp = 0,39 - 0,18 = 0,11
Құрғақ түйіршіктің үлесті саны γd = ρd · g = 1,38 · 9,8 = 13,5 кНм3
СII = 31 кПа, φII = 14°, Е = 8 МПа.

Біз топырақ қабаттарының белгісіз көрсеткіштерін тауып, кестеге жинап көрсеттік.
кесте
№
Топырақ
ρ
тм3
ρs
тм3
ρd
тм3
e
Sr
IP
IL
γd
кНм3
c, кПа
φ, град.
E
МПа
1
Өсімдік қабаты
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
2
Құм
2,11
2,7

1,83

0,48

0,8

-

-

17,9

1
41

43

3
Саздақ
1,78

2,8

1,38

1,03

0,08

0,11

0,52

13,5

31

14

8

2.2. Құрылыс алаңының топырақтарын, көрсеткіштері бойынша топтау.

Құрылыс алаңының үстіңгі қабаты өндіріс қалдықтарының үйінділері, өсімдіктік ... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.