 |
Грунт, его определение и особенности свойств по сравнению с другими материалами.
|
|
|
|
Задачи курса «Механика грунтов»
Многообразие проблем, рассматриваемых в механике грунтов, можно свести к следующим основным задачам:
1. Исследование физико-механических свойств структурно-неустойчивых грунтов, т.е. просадочных, пучинистых, набухающих заторфованных и т.д.
2. Определение напряжений и деформаций грунтовых массивов от действия собственного веса и в процессе нагружения внешними силами.
3. Определение прочности грунтов и устойчивости оснований и сооружений.
4. Исследование реологических свойств грунтов и изменения напряженно-деформированного состояния во времени.
5. Исследование работы грунтовых массивов при динамических воздействиях.
Таким образом, механика грунтов занимается исследованием физико-механических свойств грунтов и разработкой математических методов описания поведения грунтов и связанных с ними явлений.
Место механики грунтов среди других разделов механики и связь её с другими дисциплинами
Механика грунтов (носящая более теоретический характер) органически связана как с ранее изучаемыми дисциплинами, так и последующими (см. схему на ниже приведённом рис.). К таким дисциплинам относится предмет "Основания и фундаменты", который носит в основном прикладной характер и изучается позже.
Схема изучения предмета и его связи с другими дисциплинами.
МЕСТО МЕХНИКА ГРУНТОВ ставим слово Геотехника
Механика грунтов является общенаучной дисциплиной для студентов строительных специальностей. Объектом изучения механики грунтов являются грунты естественного, реже искусственного (техногенного) происхождения. Возводимые сооружения передают нагрузки на основания, состоящие из каких-либо грунтов. Состав, строение и свойства грунтов разных строительных площадок могут существенно различаться, требуя специального изучения.
|
|
|
Поведение грунтов под нагрузками сопровождается сложными процессами, т.к. нарушается их начальное состояние, и в грунтах возникают новые процессы, осложняющие эксплуатацию сооружений. Ошибочная оценка грунтов основания часто бывает причиной аварий сооружений, поэтому необходимо не только правильно оценить прочностные и деформационные свойства грунтов, но и в ряде случаев разработать способы улучшения строительных свойств грунтов основания.
В дисциплине «Механика грунтов» рассматриваются вопросы напряженного состояния, деформируемости, прочности и устойчивости грунтов, а также способы их обеспечения. Для успешного освоения курса необходимо знание ряда дисциплин, таких как инженерная геология и гидрогеология, математика, физика, сопротивление материалов, теория упругости, пластичности, строительная механика и др.
Основными задачами дисциплины являются:
- объективная оценка физико-механических свойств грунтов;
- определение напряженно-деформированного состояния грунтового массива от собственного веса, нагрузки от сооружений и природных факторов;
- оценка прочности и устойчивости грунтовых массивов против оползания, разрушения и давления на ограждающие конструкции;
- расчет оснований фундаментов по предельным состояниям.
Учебное пособие составлено в соответствии с программой «Механика грунтов» и предназначено для студентов специальностей «Промышленное и гражданское строительство», «Гражданское строительство и хозяйство», «Проектирование зданий», «Тепловодогазоснабжение и вентиляция», «ПСК», «Автомобильные дороги и аэродромы», «Мосты и транспортные тоннели».
Грунт, его определение и особенности свойств по сравнению с другими материалами.
|
|
|
Грунтом называют всякую горную породу, используемую при строительстве в качестве основания сооружения, среды, в которой сооружение возводится, или материала для сооружения.
Термин «грунт» широко применяют в строительстве, заменяя более широкий термин «горная порода», который используется в геологии, географии, горном и геолого-разведочном деле.
Закономерности состава и строения грунтов теснейшим образом связаны с условиями их происхождения. В инженерной геологии, происхождение грунтов детально изучено для разных условий. Происхождение положено в основу классификации грунтов.
Все грунты разделяются на естественные — магматические, осадочные, метаморфические — и искусственные — уплотненные, закрепленные в естественном состоянии, насыпные и намывные.
Магматические горные породы образуются при медленном остывании и отвердении огненно-жидких расплавов магмы в верхних слоях земной коры, а также при быстром остывании излившегося на поверхность земли расплава.
Осадочные горные породы образуются в результате выветривания, перемещения, осаждения и уплотнения продуктов разрушения исходных пород магматического, метаморфического или осадочного происхождения, образовавшихся ранее.
Метаморфические горные породы образуются в недрах из осадочных, магматических или метаморфических пород путем их перекристаллизации под воздействием высоких давлений и температур в присутствии горячих растворов.
К искусственным скальным грунтам относятся все природные грунты любого происхождения, специально закрепленные материалами, приводящими к возникновению жестких связей. К классу нескальных искусственных грунтов относятся несцементированные осадочные породы, подвергнутые специальному уплотнению в природном залегании, насыпные, намывные грунты, а также твердые промышленные отходы.
|
|
|
