Приложение 2
Расчет деформации пучения ненагруженной поверхности грунта
1. Деформация пучения ненагруженной поверхности пылевато-глинистого грунта при его промерзании до расчетной глубины df в зависимости от расчетной предзимней влажности W определяется по формулам
при W > Wpr
(1)
при W £ Wpr
, (2)
где Wpr - влажность предела пучения грунта, определяемая по формуле
, (3)
в которой
0,92, rw, rs, rd - плотность, т/м3, соответственно льда, воды, твердых частиц и сухого грунта;
Kw - коэффициент содержания незамерзшей воды в мерзлом грунте при температуре, равной 0,5Тup ;
Тup - минимальная температура грунта, пря которой прекращается его пучение; Tup, Kw определяются по таблице настоящего приложения;
T0 - расчетная температура у открытой, оголенной от снега поверхности грунта (°С); принимается равной средней температуре воздуха за зимний период;
Wp, Wcr - те же обозначения, что в п.2.1;
Kb - параметр, выражающий отношение коэффициентов влагопроводности, равный
, (4)
где Wsat - полная влагоемкость грунта;
It - температурный коэффициент, равный
, (5)
где y - параметр, характеризующий зону одновременного пучения, определяется по номограммам (рис.1,2);
h - параметр, выражающий связь между температурой и содержанием незамерзшей воды в зоне промерзания, определяется по таблице настоящего приложения.
2. Деформация пучения ненагруженной поверхности песчаного грунта определяется по формуле
hf = fidf, (6)
где fi - интенсивность пучения, принимаемая равной:
fi = 0,035 для слабопучинистого песчаного грунта;
fi = 0,07 для среднепучинистого песчаного грунта.
Таблица
Значения параметров h, Kw, и температуры прекращения пучения Tup различных видов глинистого грунта
Наименование вида грунта | Число пластичности грунта | Температура прекращения пучения Tup | Значение параметра h | Значение коэффициента Kw при расчетной температуре грунта T0, °C | ||||||||
-0,3 | -0,5 | -1 | -2 | -3 | -4 | -6 | -8 | -10 | ||||
Супесь | 0,02<Ip£0,07 | -1,5 | 3,55 | 0,6 | 0,5 | 0,4 | 0,35 | 0,33 | 0,3 | 0,28 | 0,26 | 0,25 |
Супесь пылеватая | ||||||||||||
Суглинок | ||||||||||||
Суглинок | 0,07<Ip£0,13 | -2,0 | 4,25 | 0,7 | 0,65 | 0,6 | 0,5 | 0,48 | 0,45 | 0,43 | 0,41 | 0,4 |
пылеватый | -2.5 | 5,0 | ||||||||||
Суглинок | 0,13<Ip£0,17 | -2,5 | 3,8 | - | 0,75 | 0,65 | 0,55 | 0,53 | 0,5 | 0,48 | 0,46 | 0,45 |
Суглинок пылеватый | -3 | 5,35 | ||||||||||
Глина | Ip>0,17 | -4,0 | 2,5 | - | 0,95 | 0,9 | 0,65 | 0,63 | 0,6 | 0,58 | 0,56 | 0,55 |
Примечание. Для промежуточных значений температуры коэффициент Kw принимается по интерполяции.
Рис.1. Значение параметра y для суглинков
Рис. 2. Значение параметра y для пылевато-глинистых грунтов