Знания механики грунта находят применение во многих областях гражданского строительства.
1. Фундаменты
Нагрузки от любой конструкции должны в конечном итоге передаваться на грунт через фундамент для этой конструкции. Таким образом, фундамент является важной частью сооружения, тип и детали которого могут быть определены только при знании и применении принципов механики грунта.
2. Подземные и земляные сооружения
Подземные сооружения, такие как дренажные сооружения, трубопроводы и туннели, и земляные сооружения, такие как подпорные стены и насыпи, могут быть спроектированы и построены только с использованием принципов механики грунта и концепции “взаимодействия грунта и сооружения”.
3. Проектирование дорожных покрытий
Проектирование дорожных покрытий может включать в себя проектирование гибких или жестких дорожных покрытий. Гибкие дорожные покрытия в большей степени зависят от грунта основания, передающего транспортные нагрузки. Проблемы, характерные для проектирования тротуаров, – это влияние повторяющихся нагрузок, набухание и усадка грунта основания и морозное воздействие. Учет этих и других факторов при эффективном проектировании дорожных покрытий является обязательным условием, и без знания механики грунтов здесь не обойтись.
4. Выемки, насыпи и дамбы
Рытье котлованов требует знания анализа устойчивости склонов; глубокие котлованы могут нуждаться во временных опорах – “заготовках” или “креплениях”, проектирование которых требует знания механики грунта. Аналогичным образом, строительство насыпей и земляных дамб, где в качестве строительного материала используется сам грунт, требует глубоких знаний инженерного поведения грунта, особенно в присутствии воды. Знание устойчивости склонов, эффектов просачивания, консолидации и последующего оседания, а также характеристик уплотнения для достижения максимального удельного веса грунта на месте, абсолютно необходимо для эффективного проектирования и строительства насыпей и земляных дамб.
Знания механики грунта, предполагающие, что грунт является идеальным упругим, изотропным и однородным материалом, в сочетании с экспериментальным определением свойств грунта, помогают прогнозировать поведение грунта в полевых условиях.
Почва, будучи твердым и неоднородным материалом, не поддается простому анализу. Кроме того, сложность усугубляется тем, что почвенные пласты различаются как по площади, так и по глубине даже на небольшой территории. Глубокое знание механики грунта является необходимым условием для успешной работы инженера по фундаменту. Трудно провести разграничительную линию между механикой грунтов и фундаментостроением; последнее начинается там, где заканчивается первое.
Читайте далее:- Виды разрушений в гибких дорожных покрытиях, их причины и методы ремонта.
- Методы улучшения грунта для стабилизации почвы в различных целях.
- Методы улучшения грунта для стабилизации грунтовых оснований.
- Что такое сжимаемость и консолидация грунта?.
- Каковы причины разрушения склонов?.
- Материалы для насыпи – типы, характеристики, свойства и испытания.
- Типы движений грунта – причины и рекомендуемые подходящие фундаменты.