автореферат диссертации по строительству, 05.23.02, диссертация на тему:Анализ работы армированных оснований при деформациях грунтовых массивов
Автореферат диссертации по теме "Анализ работы армированных оснований при деформациях грунтовых массивов"
На правах рукописи
С
ЗОЛОТОЗУБОВ ДМИТРИИ ГЕННАДЬЕВИЧ
АНАЛИЗ РАБОТЫ АРМИРОВАННЫХ ОСНОВАНИЙ ПРИ ДЕФОРМАЦИЯХ ГРУНТОВЫХ МАССИВОВ
Специальность 05.23.02 - Основания, фундаменты и подземные сооружения
АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук
1 7 ИДР 2011
Волгоград-2011
4841022
Работа выполнена автором в Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Пермский государственный технический университет»
Научный руководитель доктор технических наук, профессор
Пономарев Андрей Будимирович
Официальные оппоненты - доктор технических наук, доцент,
Савинов Алексей Валентинович, ГОУ ВПО «Саратовский государственный технический университет»
кандидат технических наук, доцент, Торшин Дмитрий Петрович, ГОУ ВПО «Волгоградский государственный архитектурно-строительный университет»
Ведущая организация - Государственное унитарное предприятие
Научно-исследовательский, проектно-конструкторский и производственный институт строительного комплекса Республики Башкортостан
Защита состоится " 30 " марта 2011 г, в часов на заседании специализированного совета Д 212.026.04 в ГОУ ВПО Волгоградском государственном архитектурно-строительном университете по адресу: 4000074, ул. Академическая 1, ауд. Б-203.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГОУ ВПО Волгоградского государственного архитектурно-строительного университета
Автореферат разослан _февраля_ 2011 г.
Ученый секретарь диссертационного совета профессор
Акчурин Т.К.
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность работы. В Пермском крае широко распространены грунты, в которых под воздействием внешних факторов возникают значительные вертикальные деформации: структурно-неустойчивые, слабые и техногенные грунты, карстоопасные территории и им подобные. В этом случае дополнительные затраты на возведение фундаментов сооружений на таких фунтовых основаниях могут составлять до 20% от общей сметной стоимости строительства. Известно, что методы улучшения свойств грунтов позволяют снизить стоимость возведения традиционных фундаментов. Кроме того, на некоторых грунтах без предварительной подготовки оснований строительство вообще вести невозможно. Также в процессе эксплуатации сооружения может происходить изменение свойств грунтов из-за различных внешних факторов, что сказывается на надежности и безопасности эксплуатируемого объекта.
Одним из способов улучшения прочностных и деформативных свойств грунтов является армирование грунта геосинтетическими материалами, которое позволяет снизить затраты на устройство нулевого цикла. Однако работа армированных оснований на структурно-неустойчивых грунтах, характерных для территории Пермского края, в настоящее время изучена еще недостаточно хорошо. Поэтому исследование и разработка методов прогноза таких оснований является актуальной задачей.
Целью диссертационной работы является оценка НДС и разработка методики расчета армированных оснований при деформациях грунтовых массивов, на основе экспериментально-теоретических исследований.
Для достижения поставленной цели необходимо было решить следующие основные задачи:
1. Выполнить анализ методов стабилизации и улучшения оснований в изменяющихся грунтовых условиях.
2. Выявить основные закономерности взаимодействия армирующих прослоек с основаниями при деформациях грунтовых массивов.
3. Разработать методику расчета и рекомендации по проектированию армированных оснований на территориях, подверженных деформированию.
Научная новизна работы состоит в следующем:
- на основании комплексных экспериментально-теоретических исследований получены закономерности развития напряжений и деформаций армированного грунтового массива, в зависимости от свойств грунтов основания, характеристик армирующих элементов, их глубины расположения и количества;
- экспериментально обоснована эффективность армирования оснований при деформациях грунтовых массивов для снижения их деформативно-сти;
- предложена модель армированного основания, учитывающая его деформации и позволяющая выполнить численное моделирование напряженно-деформированного состояния грунтового массива;
- разработана методика расчета осадок поверхности армированных оснований на территориях, подверженных деформациям.
Достоверность научных положений, выводов и рекомендаций определяется применением известных законов механики грунтов, теории упругости, выполнением экспериментальных исследований с помощью известных апробированных и поверенных контрольно-измерительных приборов и оборудования, проведением расчетов с применением сертифицированных расчетных программ, достаточной для практических расчетов сходимостью результатов экспериментальных и численных исследований.
Практическое значение работы состоит в разработке методики расчета армированных оснований и разработке рекомендаций по применению геосинтетических материалов в качестве армирующих элементов в структурно-неустойчивых грунтах. Результаты исследований использованы при проектировании основания хранилища зараженных радионуклидами отходов в г. Осе, устройстве фундамента спортивного комплекса в г. Кунгуре. Часть материалов и выводов исследований вошли в Территориально-строительные
нормы Пермского края «Проектирование, строительство и эксплуатация зданий и сооружений на закарстованных территориях Пермского края» ТСН 22-304-06.
Апробация работы. Основные результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на следующих конференциях и семинарах: научно-технических конференциях Автодорожного факультета ПГТУ «Проектирование оснований, фундаментов, мостов, автодорог и средств механизации их строительства. Охрана окружающей среды» (Пермь, 1998-2000); Международном семинаре по механике грунтов, фундаментостроению и транспортным сооружениям (Пермь, 2000); 12-ой Дунайско-европейской конференции (Пассау, Германия, 2002 г.); IV Международной научно-технической конференции «Надежность и долговечность строительных материалов, конструкций и оснований фундаментов» (Волгоград, 2005); Международной научно-технической конференции «Проблемы механики грунтов и фундамен-тостроения в сложных грунтовых условиях» (Уфа, 2006); Международной конференции СПбГАСУ «Актуальные научно-технические проблемы современной геотехники» (Санкт-Петербург, 2009); 9-ой международной конференции по геосинтетике (Бразилия, 2010); V Международной конференции по геотехнике «Городские агломерации на оползневых территориях» (Волгоград, 2010).
Личный вклад в решение проблемы. Представленная работа базируется на результатах экспериментальных исследований, проведенных при непосредственном участии автора. Лично автором осуществлены: обзор и анализ современного состояния исследования проблемы использования геосинтетических материалов для армирования грунтовых оснований при деформациях грунтовых массивов; экспериментальные и теоретические исследования армированных оснований; анализ полученных результатов и разработка метода расчета армированных оснований на территориях, подверженных образованиям провалов земной поверхности; разработка рекомендаций по проектированию армированных оснований при деформациях грунтовых массивов.
На защиту выносятся:
1. Результаты экспериментальных исследований напряженно-деформированного состояния грунтового массива, армированного геосинтетическими материалами, при его деформации.
2. Методика расчета армированных оснований для снижения деформаций земной поверхности.
3. Рекомендации по проектированию армированных оснований при деформациях грунтовых массивов.
Публикации. По материалам исследований автором опубликовано 12 работ, из них 4 статьи в журналах перечня ВАК РФ, результаты исследований вошли в нормативный документ «Территориальные строительные нормы «Проектирование, строительство и эксплуатация зданий и сооружений на за-карстованных территориях Пермского края»: ТСН 22-304-06».
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, общих выводов, списка литературы. Она содержит 119 страниц машинописного текста, 54 рисунка, 5 таблиц, список литературы из 121 наименования, в том числе 36 на иностранном языке.
ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Во введении обосновывается актуальность темы, формулируются цель, задачи и дается краткий обзор содержания диссертации.
В первой главе дан обзор и анализ существующих в отечественной практике и за рубежом экспериментально-теоретических исследований и существующих методов расчета оснований из армированного грунта, в том числе при деформациях грунтовых массивов.
В мире накоплен большой опыт по применению армированных оснований, который выявил высокую эффективность использования таких конструкций. Исследованиям армированных грунтовых оснований посвящены работы Ю.А. Аливера, В.Ф. Барвашова, A.A. Бартоломея, В.Д. Казарновского, Т.П. Кашариной, А.И. Кима, В.И. Клевеко, Е.И. Кондакова, П.А. Коновалова, Л.В. Нуждина, А.Б. Пономарева, H.H. Русака, JI.M. Тимофеевой, Е.В. Щер-
бина, В.М. Юмашева, A. Alexiew, Н. Brandl, J.P. Giroud, R.M. Koerner, A. Paul, H. Perrier, J. Sobolewski, S. Schwerdt и других ученых.
Основными преимущества армированного грунта являются возможность использования местного грунта в качестве основного строительного материала, невысокая стоимость при быстроте и простоте возведения. Использование синтетических армирующих материалов позволяет увеличить несущую способность оснований и снизить осадки фундаментов, а при использовании на структурно-неустойчивых фунтах, кроме того, предотвратить возникновение аварийных ситуаций.
Применяются различные виды армированных оснований, каждый из которых имеет свою область применения. Для армирования оснований с возможными провалами земной поверхности используют в основном одно- или многослойное горизонтальное армирование.
Закономерности взаимодействия армирующих прослоек с грунтом при возникновении провала изучены недостаточно, поэтому необходимо было выполнить комплексные исследования их НДС.
Для прогноза работы армированных оснований при провалах грунта точные аналитические методы расчета не разработаны, так как в этом случае очень сложно учесть все особенности взаимодействия армирующей прослойки с грунтом.
В основном за рубежом используются инженерные методы расчета оснований с провалами поверхности. К ним относятся: методика, изложенная в Британском стандарте BS 8006, раздел 8.4 (BSI, 1995); метод Giroud и др. (1990); метод Perrier (1985); R.A.F.A.E.L.- метод (Blivet и др., 2002). В России такие методы не разрабатывались.
Для решения геотехнических задач используются пакеты про^амм, реализующих численные методы (PLAXIS, Sofistik, SCAD и др.).
Во второй главе приведена методика и результаты экспериментальных исследований оснований при деформациях грунтовых массивов с геосинтетическими армирующими прослойками. На основе выполненных экспери-
ментов выявлена область их рационального применения.
Экспериментальные исследования проводились в два этапа.
Первый этап включал в себя проведение натурного эксперимента на полигоне для захоронения отходов, зараженных радионуклидами, в г. Осе Пермского края. Эксперимент заключался в определении характера распределения напряжений в армированном геосинтетическими материалами основании в естественных грунтовых условиях.
Грунтовое основание полигона сложено глинами тугопластичной консистенции со следующими характеристиками: Е=6 МПа, с=19кПа, ф=10°, "/=18,0 кН/м3. С учетом коэффициента пористости е=0,988 эти грунты относятся к просадочным со II типом грунтовых условий. Размеры хранилища в плане 12,0x60,0 м. Глубина заложения отходов 3,3 м.
В основании хранилища непосредственно под геомембрану были установлены датчики давления (мессдозы). Показания датчиков снимались на различных стадиях загружения хранилища.
Полученные в результате проведения эксперимента данные позволили оценить НДС грунтового основания. Подтвердилось предположение о том, что при применении геосинтетических материалов происходит перераспределении напряжений в грунтовом массиве (рис. 1) и снижается деформатив-ность основания хранилища.
Второй этап был связан с проведением модельных экспериментов в лаборатории строительного факультета Технического университета Анхальт в г.Дессау (Германия).
Задачами проведенных экспериментов было моделирование поведения грунтового основания дороги, армированного упрочненным геотекстилем, в случае возникновения провала в грунтовом массиве.
В лотке размерами 4,7x3x4 (Ь) м послойно укладывались три слоя связного грунта и армирующая прослойка. Геосинтетический материал был уложен в нижнем слое, моделирующем уплотненное основание дорожной одежды. На дне лотка устроен колодец, с помощью которого моделировался про-
вал. Предельное растягивающее усилие для примененного армирующего материала составляло: продольное - 400 кН/м, поперечное - 50 кНУм. Характеристики грунтовых слоев были следующие:
- нижний -£=47 МПа, с=18 кПа, ф=42°, у=19,5 кН/м3;
- средний -£=38 МПа, с=5 кПа, ф=35°, у=18,4 кН/м3;
- верхний - £=48 МПа, с=18 кПа, ф=43°, у=19,5 кН/м3.
Рис.1. Распределение напряжений аг в грунтовом основании:
1 - до загружения хранилища;
2 - после полного загружения;
3 - после устройства рекультиваци-онного слоя;
М1.. .М9 - мессдозы общего давления
С)г. МПа
На уровне закладки армирующей прослойки устанавливались глубинные марки, датчики давления и тензометры.
После моделирования провала диаметром 1,6 м прикладывалась статическая нагрузка с помощью двух домкратов (2x75 кН) и фиксировались показания приборов. Далее с помощью тех же домкратов моделировалась нагрузка от движущегося автомобиля, соответствующая скорости 60 км/ч и максимальной нагрузке на одно колесо 75 кН.
В начале эксперимента максимальная осадка поверхности грунта составила менее 10 мм, а зафиксированная осадка геотекстиля над провалом в различных точках от 10 до 80 мм, что связано с возникновением арочного
эффекта (рис. 2). При приложении динамической нагрузки осадка поверхности и геотекстиля постепенно увеличивались. Максимальная осадка геотекстиля в конце эксперимента составила 100 мм.
р р
/ А \\ .4 ййё!^—4)
'ШШ/0/' у/'Л/у/'л// провал грунта шШМ
Рис. 2. Изменение конфигурации несущего (арочного) свода над зоной разуплотнения: 1 - в начале экспеи-мента, 2 - во время эксперимента, 3 -при достижении критической нагрузки;
4- упрочненный геотекстииль
Значения напряжения в грунте на уровне армирующей прослойки менялись во время эксперимента. В начале они составляли от 60 кПа (равномерно по всей длине) до 104 кПа (вблизи провала). В конце эксперимента максимальное значение зафиксировано в местах крепления геосинтетики -98 кПа.
Просадки поверхности в области нагружения напоминали форму овала с размерами: в продольном направлении 2,2 м, в поперечном - 1,9 м. Просадка поверхности составила 80 мм.
В результате проведения эксперимента было установлено, что относительные удлинения армирующего элемента и возникающие в нем растягивающие усилия не превышают предельно допустимых значений. В зоне провала грунта образуется активная зона, происходит перераспределение напряжений в грунтовом массиве, связанное с включением в работу армирующей прослойки. В процессе нагружения непосредственно над областью провала образуется зона разуплотнения, границы которой имеют вид арки («несущий свод») и изменяются во время эксперимента.
В третьей главе на основе численных исследований с помощью программы РЬАХ15 дан анализ НДС армированных грунтовых оснований при деформировании массивов грунта.
Численные эксперименты проводились для четырех различных схем: 1 - работа армированного основания хранилища отходов; 2 - работа армированного основания автомобильной дороги при возникновении провала (сравнение с модельным экспериментом в Германии); 3 - аналогична второй схеме, но с грунтовыми условиями, типичными для территории Пермского края; 4 - работа армированного основания малонагруженного сооружения на кар-стоопасной территории.
В первой схеме при численном моделировании армирования фунта основания хранилища отходов определялось соотношение таких параметров, как нормальная жесткость геосинтетического материала на разрыв ЕА, физико-механические характеристики грунта (Е, с, ср) и давление по поверхности армирующей прослойки Р.
При расчетах нормальная жесткость армирующей прослойки принималась от 1000 до 3000 кН/м, давление на поверхность - 0-200 кПа. Использовались 3 типа грунтов, наиболее характерных для территорий, выделяемых под сооружение хранилищ на территории Пермского края.
Для расчетов приняты следующие характеристики грунтов:
1. Глины тугопластичные: Е- 6 МПа, с= 19 кПа, Ф=10°, у= 18,0 кН/м3.
2. Суглинок текучепластичный: £=13 МПа, с=17 кПа, ф=21°, 7=19,2 Ш/м3.
3. Суглинок тугопластичный: £=19 МПа, с=30 кПа, ф=19°, 7=19,6 кН/м3.
Анализ проведенных экспериментов показал, что при отсутствии армирования при нагрузке свыше 50 кПа происходит разрушение структуры грунта вне зависимости от типа грунта.
При армировании грунтового основания во всех случаях максимальная нагрузка достигает 100 кПа. При больших нагрузках (110-112 кПа) происходит разрушение грунтового массива. Осадки основания при нагрузке 100 кПа зависят от нормальной жесткости геосинтетического материала: чем выше жесткость, тем меньше осадка (рис. 3).
Расстояние от центра ч.шш хршпшпца. м
Рис. 3. Деформации основания хранилища при нагрузке 100 кПа для 1-ого типа грунта: 1 - армирующий материал с £/4=1000 кН/м; 2 - армирующий материал с £4=2000 кН/м; 3 - армирующий материал с £4=3000 кН/м
При сравнении результатов, полученных при проведении натурного и численных экспериментов, установлено, что при давлении 20 кПа напряжения стг распределяются равномерно, за исключением места перегиба (начало откоса). По результатам численных экспериментов в начале откоса наблюдается скачок напряжений а7, т.е. находится концентратор напряжений (рис. 4).
Расстояние от центра чаши хранилища, м
эксперимента и численного моделирования (£4=1000 кН/м): 1 - после укладки геомембраны; 2 - при частичной загрузке (давление 10 кПа); 3 - при полной загрузке (давление 20 кПа); 4 - численный эксперимент (давление 20 кПа)
В численном эксперименте, проведённом по второй схеме, задачей было сравнение результатов численных экспериментов для одно- и двухслойного армирования (рис. 5) с результатами модельного эксперимента в г.Дессау (Германия).
В результате проведенных
расчетов было установлено, что рис. 5. Расчетная схема численного
осадка поверхности грунта при образо- эксперимента для двухслойного армирования
вании провала составила: при однослойном армировании - 11,5 см (в модельном эксперименте - 8,0 см), при двухслойном - 8,4 см. При применении двухслойного армирования произошло уменьшение осадки на 37%.
При расчетах по третьей схеме было установлено, что осадка поверхности грунта при образовании провала составила: при однослойном армировании - 33 см, при двухслойном - 19,5 см. Применение двухслойного армирования дает уменьшение осадки на 41 %.
По четвертой схеме был проведен этап расчетов с измененными граничными и грунтовыми условиями. Длина исследуемого грунтового массива принята 10 м, диаметр провала -2м (рис. 6).
При проведении численных экспериментов варьировались следующие значения: нормальная жесткость на разрыв армирующего геосинтетического материала ЕА (4000, 7000,10000 кН/м); количество, слоев армирования -1,2 или 3; расположение слоев по глубине относительно поверхности нагруже-ния - 0,1-1,0 м; типы грунта (табл. 1); поверхностная нагрузка Р от 0 до 100 кПа. Расстояние между слоями геосинтетики при многослойном армировании составляло 0,2 м. При расчетах определялась осадка поверхности s над центром провала грунтового массива.
нагружя
i | 2 j
!' армирующие слои 1 •
/
V . , .... ^ i—tft-—#-—} 6 провал " Л ' if—#—-&
26 грунта
10
распределенная нлгручка
/ армирмошп? слон ^ / V
I» ■■■■■■■ - ..... г-
Рис. 6. Схема численных экспериментов для двухслойного армирования: к - глубина заложения нижнего армирующего слоя
Таблица 1.
Характеристики грунтов
№ с, Ч>. Е,
типа грунта кПа град МПа
1 0,1 38 40
2 1 35 38
3 2 43 50
4 5 30 30
5 12 30 40
6 15 30 25
7 18 33 28
8 25 10 20
9 30 1 20
10 38 1 10
Анализ результатов расчетов показал, что при отсутствии поверхностной нагрузки для грунтов со значениями удельного сцепления с менее 15 кПа (№№ 1-5) при образовании провалов грунтового массива расчеты по программе РЬАХК прерывались в связи с исчерпанием несущей способности грунтов. Для грунтов со значениями удельного сцепления с более 15кПа (№№6-10) несущая способность сохраняется, что связано с проявлением «арочного эффекта». Для этих типов грунтов по результатам расчетов наи-
меньшая осадка поверхности грунта получилась при глубине заложения армирующих прослоек 1 м от поверхности при трехслойном армировании.
Для типов грунтов №№ 6-10 при образовании провалов осадка поверхности грунта с двухслойным армированием оснований на 37-41% меньше осадки поверхности грунта с однослойным армированием. Осадка поверхности грунта с трехслойным армированием меньше осадки грунта с двухслойным армированием не более чем на 15 % (рис. 7).
Номер типа грунта
Рис. 7. Осадки поверхности без приложения нагрузки для типов грунтов №№ 6, 7, 8, 9,10, на глубине заложения армирующих слоев 1 м при нормальной жесткости армирующего материала 7000 кН/м: 1 - однослойное армирование; 2 - двухслойное армирование; 3 - трехслойное армирование При значениях нормальной жесткости геосинтетики на разрыв 4000 и
7000 кН/м разница осадок составляет около 15%, при значениях 7000 и 10000 кН/м - 5-15%. Наименьшую осадку поверхности получили грунты №7 (с= 18 кПа, ф=33°) и №10 (с=38 кПа, ср=1°).
Эксперименты показали, что для заданных условий для грунтов с трехслойным армированием независимо от величины нормальной жесткости гео-сиитетического материала максимально достигнутая поверхностная нагрузка при разрушении составила: для грунта № 7 - 34,3 кПа, для грунта № 10 -37,5 кПа.
В четвертой главе рассматриваются предложенные автором подходы к проблемам расчета конструкций армированных оснований при возникновении деформаций в грунтовом массиве.
По результатам проведенных численных экспериментов по четвертой схеме были построены зависимости осадки поверхности грунта 5 от нормальной жесткости на разрыв геосинтетики ЕА и приложенной поверхностной нагрузки Р. Зависимости построены для случаев одно- и двухслойного армирования и двух типов грунтов (№№ 7,10).
По полученным зависимостям построены номограммы для ширины провала с1<2 м, как наиболее типичной для закарстованных территорий Пермского края. В номограммах учитывается отношение площади поверхности нагружения к площади провала. Это связано с тем, что при решении плоской задачи провал принимается бесконечным по ширине, а, следовательно, требуется соответствующая корректировка.
Для определения осадки необходимо сделать следующее:
1. Рассчитать отношение площади нагрузки к площади провала 5н/5пр. От этого будет зависеть максимальная нагрузка, которой можно нагрузить фундамент.
2. Рассчитать поверхностную нагрузку (с учетом веса фундамента) и от оси абсцисс отложить перпендикулярную линию до пересечения с графиком, соответствующим отношению площадей фундамента и провала (если его значение не является целым числом, то промежуточное значение определяется интерполяцией).
3. От точки пересечения отложить перпендикулярную линию на ось ординат и определить значение осадки.
На рис. 8 приведен пример определения осадок для следующих значений: 5и/5,пр=5,3, д=55 кПа. Осадка составляет 7,3 см.
14 13 12
11
g 10
i 9 с
о s б
О 15 30 45 60 75 90 105 120 135 150
Нагружа, кПа
Рис. 8. Номограмма определения осадок под фундаментом малонагруженного сооружения для грунта №7 при однослойном армировании
Построенные номограммы не могут охватить всех случаев работы и грунтовых условий армированных оснований при возникновении провалов, например, для карстовых провалов шириной более 2 м. Поэтому нами был предложена методика расчета армированного грунтового основания при возникновении провалов в связных грунтах.
При разработке методики были приняты следующие допущения, позволяющие воспользоваться известными в механике грунтов формулами по расчету напряжений в грунтовом основании:
- до образования провала армированный грунтовый массив находится в равновесном (стабилизированном) состоянии;
- армирующие слои расположены в однородном грунте;
- напряженно-деформированное состояние рассматривается в момент наступления предельного состояния грунтового массива;
- форма деформаций грунтового массива над армирующей прослой-
кой в разрезе имеет вид трапеции;
- арочный эффект не учитывается.
Расчетная схема по предлагаемой методике представлена на рис. 9.
Рис. 9. Схема расчета осадок армированного грунта при провалах земли
Алгоритм расчета по предлагаемой методике.
1. Принимаем, что растягивающее усилие в геосинтетическом материале Ыа в зависимости от формы провала находится по формуле
I-Г~
М+т—. (1)
11 б-е*
где к - коэффициент, учитывающий форму провала (для прямоугольного провала равен 1, для круглого - 0,78);
е„ - относительное удлинение геосинтетического материала, зависящее от растягивающего усилия в армирующей прослойке; у - удельный вес грунта, кНУм3; И - глубина заложения армирующего слоя, м;
Цъ - эквивалентная поверхностная нагрузка на армирующий слой, кН/м; О - длина (диаметр) провала, м.
2. Рассчитываем максимальный прогиб 5П армирующего материала, предполагая форму растянутой части геосинтетического материала в виде дуги и зная относительное удлинение 8„, зависящее от характеристик материала, рассчитываем максимальный прогиб 5П армирующего материала
(2)
3. Определяем максимальную осадку поверхности грунта по формуле:
( о V
'ЧйГЙ'" (3)
где 8 - угол наклона плоскости скольжения к вертикали, примем 9„,„=ф.
4. Сравниваем поученное значение осадки поверхности « с нормативными значениями для проектируемого сооружения. Если не выполняется условие л < я,,, то выбираем геосинтетический материал с другими характеристиками и повторяем расчет.
Для оценки предложенного метода было проведено сравнение с ранее полученными результатами экспериментов и расчетам по другим методам.
Расчеты проводились по методам ВБЗООб, Йгоис!, Решег, Я.А.Р.А.Е.Ь., предлагаемому методу, а также по программам РЬАХК и БойзШс (табл. 2).
Таблица 2.
Результаты
Метод расчета Растягивающее Прогиб ГМ, Осадка
усилие в ГМ, кН/м мм поверхности, мм
Эксперимент 105 90 30
ВБ8006 64 240 30*
Окои<1 215,5 90* 30*
Регпег 120 90 90
Ши?.А.ЕХ. 95,8 120
РЬАХ1Б 103 160 -
БойвШс 113 130
Предлагаемый 114,5 . 107 34
метод
* По указанным методам являются исходными данными. ** Получаются отрицательные значения.
*** Программа Зойвйк не позволяет определять осадку поверхности.
Сравнение предложенного метода с результатами модельного эксперимента и другими методами расчетов показывает, что он имеет хорошую сходимость. Расхождение с экспериментальными данными по прогибу геосинтетического материала составляет около 19% (по другим методам - 0-170 %), по растягивающему усилию в геосинтетическом материале - около 9% (по другим методам - до 9-105 %), по осадке поверхности - 11 % (по другим методам - 0-200 %).
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ ПО РАБОТЕ
1. Проведенный анализ методов стабилизации и улучшения оснований в изменяющихся грунтовых условиях показал, что применение геосинтетических материалов в качестве горизонтальных армирующих элементов является эффективным способом снижения деформаций земной поверхности.
2. Выполненные экспериментально-теоретические исследования показывают, что применение геосинтетических материалов для армирования грунтового основания оказывается наиболее эффективным в связных грунтах с удельным сцеплением с > 15 кПа, так как в этом случае над зоной провала возникает арочный эффект (образуется несущий свод), значительно снижающий скорость просадок земной поверхности,
3. В результате проведенных численных экспериментов установлено, что наиболее эффективным способом улучшения улучшения свойств грунтов оснований малонагруженных сооружений (¿/<35 кН/м) при их деформациях является применение одно- или двухслойного армирования с глубиной заложения не менее 1,0 м и нормальной прочностью на разрыв геосинтетического материала в продольном направлении должна быть не менее 4000 кН/м.
4. Номограммы, построенные по результатам проведенных исследований, позволяют прогнозировать осадку поверхности армированных грунтовых оснований при возникновении провала для малонагруженных сооружений на территории Пермского края при ширине провала с1<2 м.
5. Разработанная методика расчета армированных оснований на территориях, подверженных деформациям земной поверхности, имеет достаточную для практических расчетов точность. Сравнение предложенного метода с результатами модельных экспериментов составляет: по прогибу геосинтетического материала около 19%, по растягивающему усилию в геосинтетическом материале - около 9%, по осадке поверхности - 11 %.
Публикации по материалам диссертации:
Работы, опубликованные в ведущих рецензируемых научных журналах и изданиях, определенных ВАК:
1. Золотозубов Д.Г. Исследование грунтовых оснований, армированных синтетическими материалами/ Д.Г. Золотозубов, С.М. Кислов, В.И. Клевеко, А.Б. Пономарев //Известия ВУЗов. Строительство. 2001. НГА-СУ. №4 (508). С. 8-12.
2. Золотозубов Д.Г., Пономарев А.Б. Экспериментальные исследования армированных оснований при провалах грунта // Вестник гражданских инженеров. 2009. №2 (19).
3. Золотозубов Д.Г., Пономарев А.Б. Обеспечение конструкционной безопасности грунтовых оснований при возникновении провалов на карстовых территориях // Вестник ВолгГАСУ. Серия. Строительство и архитектура. 2009 . № 15 (34).
4. Пономарев А.Б., Золотозубов Д.Г. Влияние глубины заложения армирующего материала на несущую способность основания при провалах грунта // Вестник гражданских инженеров. 2010. №2 (23). С.100-104.
Публикации в других изданиях:
1. Алексеев В.И. Исследование работы синтетических материалов в грунтовых основаниях/ В.И. Алексеев, Д.Г. Золотозубов, В.И. Клевеко, А.Б. Пономарев //Тр. междунар. семинара по механике грунтов, фундаменто-строению и транспортным сооружениям. М. 2000. С. 57-59.
2. Бартоломей A.A., Пономарев А.Б., Золотозубов Д.Г. Проблемы складирования, хранения отходов и подготовка инженерных кадров (статья на
английском языке) // Труды 12-ой Дунайско-европейской конф., Пассау, 2728 мая 2002 г. Изд-во Gluckauf-Essen, 2002). С. 64-66.
3. Золотозубов Д.Г., Пономарев А.Б. Анализ надежности полигонов ТБО при возникновении под их днищем провалов участков земли // Надежность и долговечность строительных материалов, конструкций и оснований фундаментов: материалы IV Междунар. науч.-техн. конф., 12-14 мая 2005 г. Волгоград. 2005. Ч. III.
4. Золотозубов Д.Г., Пономарев А.Б., Клевеко В.И. Использование геосинтетических материалов в транспортном строительстве на закарстованных территориях И Проблемы механики грунтов и фундаментостроения в сложных грунтовых условиях: Тр. междунар. науч.-техн. конф., посвященной 50-летию БашНИИстроя: в 3 т. Уфа. 2006. Т. 2.
5. Золотозубов Д.Г., Пономарев А.Б. Результаты экспериментальных исследований армированных оснований на карстоопасных территориях // Актуальные научно-технические проблемы современной геотехники: межвуз. сб. тр. : в 2 т. Т.1 / Санкт-Петербург, гос. архитектурно-строительный ун-т. СПб. 2009.
6. Золотозубов Д.Г., Пономарев А.Б. Армирование оснований на карстоопасных территориях // Современные технологии в строительстве. Теория и практика: материалы Всеросс. семинара-совещ. зав. каф. "Строительное производство" и междунар. науч.-практ. конф., посвящ. 50-летию строительного факультета ПГТУ (г. Пермь, 22-23 сент. 2009 г.). Пермь. Изд-во ПГТУ. 2009.
7. Золотозубов Д.Г., Пономарев А.Б. Применение геосинтетических материалов для армирования оснований при малоэтажном строительстве на структурно-неустойчивых грунтах // Малоэтажное строительство в рамках нац. проекта «Доступное и комфортное жилье - гражданам России»: технология и материалы, проблемы и перспективы развития в Волгоградской области: материалы междунар. науч.-практ. конф., 15-16 дек. 2009 г. Волгоград. 2009. С. 173-174.
8. Золотозубов Д.Г. Повышение устойчивости сооружений на структурно-неустойчивых грунтах // Городские агломерации на оползневых территориях: материалы V междунар. конф. по геотехнике, 22-24 сент. 2010 г. Волгоград, 2010. С.377-382.
Нормативный документ
1. Проектирование, строительство и эксплуатация зданий и сооружений на закарстованных территориях Пермского края: ТСН 22-304-06 /А.Б. Пономарев, A.B. Захаров, Д.Г. Золотозубов, В.И. Клевеко, A.JI. Готман [и др.].// Изд. офиц. Ком. стр-ва, архитектуры и градостроительства Пермского края. Пермь. 2006 г.
Подписано в печать 21.02.2011. Формат 60x90/16. Усл. печ. л. 1,43. Тираж 150 экз. Заказ № 591/2011.
Отпечатано в типографии Центра «Издательство ПГТУ» Адрес: 614990, г. Пермь, Комсомольский проспект, 29, к. 113. Тел.(342)219-80-33.
Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Золотозубов, Дмитрий Геннадьевич
Введение.
Глава 1. Анализ современного состояния исследования армированных грунтовых при деформациях грунтовых массивов.
1.1. Виды армированных оснований.
1.2. Экспериментальные исследования армированных оснований при деформациях грунтовых массивов.
1.3. Методы расчета армированных оснований при деформациях грунтовых массивов.
1.3.1. Методика Британского стандарта В8 8006.
1.3.2. Метод ви-оис!.
1.3.3. Метод Регпег.
1.3.4. Я.А.Р.А.ЕХ.-метод.
1.3.5. Численные методы расчета.
1.4. Выводы по главе 1 и задачи исследования.
Глава 2. Экспериментальные исследования работы геосинтетических армирующих материалов при деформациях грунтовых массивов.
2.1. Общие положения.
2.2. Натурный эксперимент в г. Осе.
2.2.1. Задачи эксперимента.
2.2.2. Геологические условия площадки, используемые материалы.
2.2.3. Методика проведения эксперимента. Используемое оборудование
2.2.4. Результаты исследований.
2.3. Модельный эксперимент в г. Дессау.
2.3.1. Задачи эксперимента.
2.3.2. Методика проведения эксперимента.
2.3.3. Проведение эксперимента.
2.3.4. Результаты исследований.
2.4. Выводы по главе.
Глава 3. Численные эксперименты по определению несущей способности армированных оснований.
3.1. Состав и задачи, планирование численных экспериментов.
3.1.1. Планирование эксперимента работы армированного основания полигона ТБО.
3.1.2. Постановка эксперимента по исследованию работы армированного основания автомобильной дороги при возникновении провала.
3.1.3. Постановка эксперимента исследования работы армированного основания при возникновении провала с грунтовыми условиями типичными для Пермского края.
3.1.4. Планирование эксперимента работы армированного основания малонагруженного сооружения при возникновении провала.
3.2. Результаты численных экспериментов.
3.2.1. Работа армированного основания полигона ТБО.
3.3.2. Работа армированного основания автомобильной дороги при возникновении провала.
3.3.3. Работа армированного основания автомобильной дороги при возникновении провала при использовании грунтовых условий Пермского края.
3.3.4. Работа армированного основания малонагруженных соружений при провалах грунта.
3.4. Выводы по главе.
Глава 4. Методика расчета и рекомендации по проектированию армированных оснований при деформациях грунтовых массивов.
4.1. Номограммы определения осадок малонагруженных сооружений.
4.2. Методика расчета осадок поверхности армированных оснований при деформациях грунтового массива.
4.3. Рекомендации по проектированию армирования оснований для снижения деформаций грунтовых массивов.
4.4. Выводы по главе 4.
Основные результаты исследований и общие выводы по работе.
Введение 2011 год, диссертация по строительству, Золотозубов, Дмитрий Геннадьевич
Актуальность работы. В Пермском крае широко распространены грунты, в которых под воздействием внешних факторов возникают значительные вертикальные деформации: структурно-неустойчивые, слабые и техногенные грунты, карстоопасные территории и им подобные. В этом случае дополнительные затраты на возведение фундаментов сооружений в таких грунтовых основаниях могут составлять значительные суммы — до 20% от общей сметной стоимости строительства. Известно, что методы улучшения свойств грунтов позволяют снизить стоимость возведения традиционных фундаментов. Кроме того, на некоторых грунтах без предварительной подготовки оснований строительство вообще вести невозможно. Также в процессе эксплуатации сооружения может происходить изменение свойств грунтов из-за различных внешних факторов, что сказывается на надежности и безопасности эксплуатируемого объекта.
Улучшение свойств грунтовых оснований может быть достигнуто осуществлением ряда мероприятий, к которым можно отнести: конструктивные методы, замена, уплотнение, закрепление и армирование грунтов.
В настоящее время значительное распространение в геотехнической практике строительства получили методы улучшения грунтов с помощью геосинтетических материалов, которые используются для различных способов армирования грунтовых массивов. Это связано с тем, что местный грунт является одним из самых дешевых и легкодоступных материалов на строительной площадке.
Наиболее широко армирование грунтовых оснований применяется для усиления оснований зданий и сооружений, в транспортном строительстве, а также при сооружении хранилищ различных отходов.
Армирование геосинтетическими материалами оснований, подверженных деформациям грунтовых массивов, является одним из способов улучшения прочностных и деформативных свойств грунтов и при этом позволяет снизить затраты на устройство нулевого цикла. Однако работа армированных оснований при деформациях грунтовых массивов, характерных для территории Пермского края, в настоящее время изучена еще недостаточно хорошо. Поэтому исследование и разработка методов расчета таких оснований является актуальной задачей.
Целью диссертационной работы является оценка НДС и разработка методики расчета армированных оснований при деформациях грунтовых массивов, на основе экспериментально-теоретических исследований.
Для достижения поставленной цели необходимо было решить следующие основные задачи:
1. Выполнить анализ методов стабилизации и улучшения оснований в изменяющихся грунтовых условиях.
2. Выявить основные закономерности взаимодействия армирующих прослоек с основаниями при деформациях грунтовых массивов.
3. Разработать методику расчета и рекомендации по проектированию армированных оснований на территориях, подверженных деформированию.
Научная новизна работы состоит в следующем: на основании комплексных экспериментально-теоретических исследований получены закономерности развития напряжений и деформаций армированного грунтового массива в зависимости от свойств грунтов основания, характеристик армирующих элементов, их глубины расположения и количества;
- экспериментально обоснована эффективность армирования оснований при деформациях грунтовых массивов для снижения их деформативности;
- предложена модель армированного основания, учитывающая деформации и позволяющая выполнить численное моделирование напряженно-деформированного состояния грунтового массива; разработана методика расчета осадок поверхности армированных оснований на территориях, подверженных деформациям.
Достоверность научных положений, выводов и рекомендаций определяется применением известных законов механики грунтов, теории упругости, выполнением экспериментальных исследований с помощью известных апробированных и поверенных контрольно-измерительных приборов и оборудования, проведением расчетов с применением сертифицированных расчетных программ, достаточной для практических расчетов сходимостью результатов экспериментальных и численных исследований.
Практическое значение работы состоит в разработке методики расчета армированных оснований и рекомендаций по применению геосинтетических материалов в качестве армирующих элементов при деформациях грунтовых массивов. Результаты исследований использованы при разработке проекта основания хранилища зараженных радионуклидами отходов в г. Осе, проекта фундамента спортивного комплекса в г. Кунгуре. Часть материалов и выводов исследований вошли в Территориально-строительные нормы Пермского края «Проектирование, строительство и эксплуатация зданий и сооружений на закар-стованных территориях Пермского края» ТСН 22-304-06.
Апробация работы. Основные результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на следующих конференциях и семинарах: научно-технических конференциях Автодорожного факультета ПГТУ «Проектирование оснований, фундаментов, мостов, автодорог и средств механизации их строительства. Охрана окружающей среды» (Пермь, 1998-2000); Международном семинаре по механике грунтов, фундаментостроению и транспортным сооружениям (Пермь, 2000); 12-ой Дунайско-европейской конференции (Пассау, Германия, 2002 г.); IV Международной научно-технической конференции «Надежность и долговечность строительных материалов, конструкций и оснований фундаментов» (Волгоград, 2005); Международной научно-технической конференции «Проблемы механики грунтов и фундаментостроения в сложных грунтовых условиях» (Уфа, 2006); Международной конференции СПбГАСУ «Актуальные научно-технические проблемы современной геотехники» (Санкт-Петербург, 2009); 9-ой международной конференции по геосинтетике (Бразилия, 2010); V Международной конференции по геотехнике «Городские агломерации на оползневых территориях» (Волгоград, 2010).
Личный вклад в решение проблемы. Представленная работа базируется на результатах экспериментальных исследований, проведенных при непосредственном участии автора. Лично автором осуществлены: обзор и анализ современного состояния исследования проблемы использования геосинтетических материалов для армирования грунтовых оснований при деформациях грунтовых массивов, экспериментальные и теоретические исследования армированных оснований, анализ полученных результатов и разработка метода расчета армированных оснований на территориях, подверженных образованиям провалов земной поверхности, разработаны рекомендации по проектированию армированных оснований при деформациях грунтовых массивов.
На защиту выносятся:
1. Результаты экспериментальных исследований напряженно-деформированного состояния грунтового массива, армированного геосинтетическими материалами, при его деформации.
2. Методика расчета армированных оснований при образовании деформаций земной поверхности.
3. Рекомендации по проектированию армированных оснований для снижения деформаций грунтовых массивов.
Публикации. По материалам исследований автором опубликовано 12 работ, из них 4 статьи в журналах перечня ВАК РФ, результаты исследований вошли в нормативный документ «Территориальные строительные нормы «Проектирование, строительство и эксплуатация зданий и сооружений на за-карстованных территориях Пермского края»: ТСН 22-304-06».
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, общих выводов, списка литературы. Она содержит 119 страниц машинописного текста, 54 рисунка, 5 таблиц, список литературы из 121 наименований, в том числе 36 на иностранном языке.
Заключение диссертация на тему "Анализ работы армированных оснований при деформациях грунтовых массивов"
ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ И ОБЩИЕ ВЫВОДЫ
ПО РАБОТЕ
1. Проведенный анализ методов стабилизации и улучшения оснований в изменяющихся грунтовых условиях показал, что применение геосинтетических материалов в качестве горизонтальных армирующих элементов является эффективным способом снижения деформаций земной поверхности.
2. Выполненные экспериментально-теоретические исследования показывают, что применение геосинтетических материалов для армирования грунтового основания оказывается наиболее эффективным в связных грунтах с удельным сцеплением с > 15 кПа, так как в этом случае над зоной провала возникает арочный эффект (образуется несущий свод), значительно снижающий скорость просадок земной поверхности.
3. В результате проведенных численных экспериментов установлено, что наиболее эффективным способом улучшения улучшения свойств грунтов оснований малонагруженных сооружений (¿/<35 кН/м) при их деформациях является применение одно- или двухслойного армирования с глубиной заложения не менее 1,0 м и нормальной прочностью на разрыв геосинтетического материала в продольном направлении должна быть не менее 4000 кН/м.
4. Номограммы, построенные по результатам проведенных исследований, позволяют прогнозировать осадку поверхности армированных грунтовых оснований при возникновении провала для малонагруженных сооружений на территории Пермского края при ширине провала с1<2 м.
5. Разработанная методика расчета армированных оснований на территориях, подверженных деформациям земной поверхности, имеет достаточную для практических расчетов точность. Сравнение предложенного метода с результатами модельных экспериментов составляет: по прогибу геосинтетического материала около 19%, по растягивающему усилию в геосинтетическом материале — около 9%, по осадке поверхности - 11 %.
Библиография Золотозубов, Дмитрий Геннадьевич, диссертация по теме Основания и фундаменты, подземные сооружения
1. Барвашов В.Ф., Воронель Д.А. Сооружения из армированного грунта: обзор. -М.: ВНИИИС, 1984. 68 с.
2. Барвашов В.Ф., Перков Ю.Р., Федоровский В.Г. Расчет земляного полотна, армированного синтетическими материалами // Повышение работоспособности автомобильных дорог: труды ГипроДорНИИ. Вып. 13. — М., 1975. — С. 39-44.
3. Бартоломей A.A., Брандл X., Пономарев А.Б. Основы проектирования и строительства хранилищ отходов: учеб. пособие; Перм. гос. техн. ун-т. — Пермь, 2000. 196 с.
4. Бартоломей A.A., Пономарев А.Б., Золотозубов Д.Г. Проблемы складирования, хранения отходов и подготовка инженерных кадров (статья на английском языке) // Труды 12-ой Дунайско-европейской конф., Пассау, 27-28 мая 2002 г. — Изд-во Gluckauf-Essen, 2002.
5. Бизиман О. Устройство сооружений из армированного грунта: Дис. . канд. техн. наук.-Минск. 1984. — 160 с.
6. Быховцев В.Е., Феофилов Ю.В. Исследование работы нелинейно-деформируемого армированного грунтового основания // Инженерная геология, механика грунтов и фундаментостроение: тез. докл. «Геотехника-V». -Минск, 1982.-С. 281-286.
7. Гинзбург Л.К. Противооползневые удерживающие конструкции. — М.: Стройиздат, 1979. 80 с.
8. Голли A.B. Методика измерения напряжений в грунтах: Учебное пособие. Кафедра ОФ и механики грунтов ЛИСИ. Л., 1984. - 54 с.
9. Гольдштейн М.Н. Механические свойства грунтов. — М.: Стройиздат. 1973.-375 с.
10. Готман A.JL, Хурматуллин М.Н. Оптимальные конструктивные решения фундаментов малоэтажных жилых зданий и некоторые предложения по их расчету // Труды VI международной конференции по проблемам свайного фундаментостроения. М., 1998. T. III. - С. 37^41.
11. Далматов Б. И. Механика грунтов, основания и фундаменты (включая специальный курс инженерной геологии). — JL: Стройиздат, Ленингр. отделение, 1988.-415 с.
12. Джоунс К. Д. Сооружения из армированного грунта/ Пер. с англ. B.C. Забавина; под ред. В. Г. Мельника. М.: Стройиздат, 1989. - 280 с.
13. Долговечность сооружений из армированного грунта/ ГипродорНИИ №34/86. М., 05.08.86. - 39 с. Пер ст. Darbin, Iailleux I.M. из журн.: Bulletin de liaison. 1986. V. 2.-P. 21-35.
14. Евгеньев И.Е., Казарновский В.Д. Земляное полотно автомобильных дорог на слабых грунтах. М.: Транспорт, 1976. - 271 с.
15. Золотозубов Д.Г. Повышение устойчивости сооружений на структурно-неустойчивых грунтах //Городские агломерации на оползневых территориях: материалы V междунар. конф. по геотехнике, 22-24 сент. 2010 г. -Волгоград, 2010. С.377-382.
16. Золотозубов Д.Г., Пономарев А.Б. Обеспечение конструкционной безопасности грунтовых оснований при возникновении провалов на карстовых территориях // Вестник ВолгГАСУ. Серия. Строительство и архитектура. — 2009 .-№15 (34)
17. Золотозубов Д.Г., Пономарев А.Б. Экспериментальные исследования армированных оснований при провалах грунта // Вестник гражданских инженеров. 2009. №2 (19).
18. Измерение вертикальных смещений сооружений и анализ устойчивости реперов/ В.Н. Ганыпин и др. М.: Недра, 1981.-215с.
19. Инженерно-строительное освоение закарстованных территорий / под ред. Е.А. Сорочана. -М.: Стройиздат, 1986. 176 с.
20. Исследование грунтовых оснований, армированных синтетическими материалами/ Д.Г. Золотозубов и др. //Известия ВУЗов. Строительство. 2001. НГАСУ. №4 (508). С. 8-12.
21. Исследование работы синтетических материалов в грунтовых основаниях/ В.И. Алексеев, Д.Г. Золотозубов, В.И. Клевеко, А.Б. Пономарев// Труды международного семинара по механике грунтов, фундаментостроению и транспортным сооружениям. М., 2000. - С. 57-59.
22. Исторический очерк применения армированного грунта в строительстве/ ВЦП № Р-25647, М., 4.10.88.- 28с. Пер. ст. Vidal H. из журн.: Revue generate des routes, ponts et des aerodromes. 1986, № 635.- P. 65-72.
23. Казарновский В.Д. Синтетические текстильные материалы в транспортном строительстве. — М.: Транспорт. 1984. — 154 с.
24. Кашарина Т.П., Кидакоев A.M., Григорьев-Рудаков К.В. Возведение искусственных оснований с использованием композитных материалов // Изв. Высших учебн. Заведений Техн. Науки. Новочеркасск 2008 г. С. 81-85.
25. Кашарина Т.П., Скибин Г.М., Кидакоев A.M. Исследование влияния армирующих элементов из композитных материалов на работу искусственных оснований // Вестник гражданских инженеров.- Сер.: Архитектура, строительство, транспорт.- Вып. 3(16), 2008.- С.48-51.
26. Кашарина Т.П., Скибин Г.М., Кидакоев A.M. Применение грунтона-полняемых стенок при использовании вторичных материальных ресурсов // Вестник Волгогр. Гос. архит.-строит. ун-та. Сер.: Строительство и архитектура." Вып. 10 (29).- С.216-220.
27. Клевеко В.И. Влияние заглубления армирующей прослойки на несущую способность армированного основания // Проблемы строительного комплекса России: Материалы V Международной научно-технической конференции. -Уфа: Изд-во УГНТУ, 2001. С. 232.
28. Клевеко В.И. Оценка напряженно-деформированного состояния армированных оснований в пылевато-глинистых грунтах: Дис. . канд. техн. наук. Пермь, 2002. - 152 с.
29. Клевеко В.И., Пономарев А.Б. Использование армированных оснований в глинистых грунтах // Основания и фундаменты в геологических условиях Урала: Межвуз. сб. науч. тр./ Перм. гос. техн. ун-т. Пермь, 1995 . — С. 101-105.
30. Клевеко В.И., Пономарев А.Б. Использование геотекстильных материалов для повышения несущей способности глинистых грунтов // Труды Российской конференции по механике грунтов и фундаментостроению/ СПбГА-СУ. Санкт-Петербург, 1995. Т. 3. - С. 569-572.
31. Материалы Всесоюзной научно-технической конференции по применению синтетических текстильных материалов при строительстве земляного полотна автомобильных дорог/ СоюзДорНИИ. М., 1980. — 138 с.
32. Мерзликин А.Е., Гладков В.Ю. Использование синтетических сеток для усиления нежестких дорожных одежд // Применение геотекстильных материалов в транспортном строительстве: Тез. докл. Всесоюзн. школы передового опыта. М., 1988. - С. 87-90.
33. Методические рекомендации по применению нетканых синтетических материалов при строительстве автомобильных дорог на слабых грунтах/ СоюзДорНИИ, -М., 1981. 64 с.
34. Методы строительства армогрунтовых конструкций: учеб.-метод. пособие / В.Г. Офрихтер, А.Б. Пономарев, В.И. Клевеко, К.В. Решетникова. — Пермь: Изд-во Перм.гос. техн. ун-та, 2010. 145 с.
35. Нуждин Л.В., Кузнецов А.А. Армирование грунтов основания вертикальными стержнями // Труды международного семинара по механике грунтов, фундаментостроению и транспортным сооружениям. — М., 2000. — С. 204-206.
36. Нуждин Л.В., Скворцов Е.П. Исследование динамического поведения фундаментов, усиленных контурным армированием // Труды международного семинара по механике грунтов, фундаментостроению и транспортным сооружениям. М., 2000. - С. 207-209.
37. Определение напряженного состояния под геомембраной основания хранилища отходов/ Д.Г. Золотозубов и др. // Труды международного семинара по механике грунтов, фундаментостроению и транспортным сооружениям. -М., 2000.-С. 76-78.
38. Основания и фундаменты мостов: Справочник/ Под ред. К.С. Силина. М.: Транспорт, 1990. - 240 с.
39. Основные геотекстильные материалы для земляных и гидротехнических работ/ ВЦП №10057. - М., 23.09.88. - 9 с. Пер ст.: Mitteilungen über Textilindustrie. 1985. V. 92, №12. - Р. 433-^39.
40. О применении геотекстиля в строительстве/ ВЦП № Н - 44507. — М., 24.09.87. - 36 с. Пер. ст.: Intervista а Dino Roncolato Segretrio dell; A.P.U.GEO. из журн.: Costruzioni strade contieri. 1987. V. 4, № 28. -P. 16-25.
41. Офрихтер В.Г. Геосинтетические материалы в строительстве: учеб. пособие. Пермь: Перм.гос. техн. ун-т, 2006. - 52 с.
42. Перков Ю.Р., А.П. Фомин Повышение надежности дорожных конструкций путем армирования земляного полотна синтетическими материалами // Тр. ГипроДорНИИ. 1980. Вып. 30. С. 9-18.
43. Перспективы использования геотекстиля в строительстве/ ВЦП- № JI- 47124. М., 21.10.85. - 6 с. Пер. ст. Thompson J. из журн.: International Соп-struction. 1985. V. 24, № 7. - Р. 79-81.
44. Пономарев А.Б., Золотозубов Д.Г. Влияние глубины заложения армирующего материала на несущую способность основания при провалах грунта // Вестник гражданских инженеров. — 2010. №2 (23). С.100-104.
45. Применение геотекстильных материалов в гражданских строительных работах/ ВЦП № Н-25020. - М., 06.04.87. - 15 с. Пер. ст. Naika из журн.: The Indian Textile Gomal. 1986. V. 96. -P. 118-200, 123-124.
46. Применение геотекстильных материалов в транспортном строительстве: Тез. докл. Всесоюзн. школы передового опыта. — М., 1988. — 110 с.
47. Проектирование, строительство и эксплуатация зданий и сооружений на закарстованных территориях Пермского края: ТСН 22-304-06 /А.Б. Пономарев и др.// Изд. офиц. Ком. стр-ва, архитектуры и градостроительства Пермского края. — Пермь, 2006 г.
48. Разработки с применением геотекстиля в зависимости от его функций/ ВЦП-№ Н-58890. М., 11.01.88.- 12 с. Пер. ст.: Construction industry international. 1987. V. 13, № 4. - P. 42- 45.
49. Русак H.H. Анализ напряженно-деформированного состояния армог-рунтовых стен с геотекстильными оболочками: Дис. . канд. техн. наук. — Пермь, 1992.-202 с.
50. СНиП 2.02.01 -83*. Основания зданий и сооружений / Госстрой России. М.: ГУП ЦПП, 2000. - 48 с.
51. Текстильные материалы в строительстве/ ЦНИИЛВ -№9944. М., 20.06.86. - 9 с. Пер. ст. J.Grebowski из журн.: Prjegod Wlokienniczy. 1985. №7. -P. 220-292.
52. Тимофеева JI.M. Армирование грунтов (теория и практика применения); Перм. политехи, ин-т. Пермь, 1991. - 478 с.
53. Тимофеева JI.M. Исследование длительной прочности армированного грунта с глинистой матрицей // Основания и фундаменты в геологических условиях Урала: Межвуз. сб. научн. тр./ Перм. политехи, ин-т. Пермь, 1981. -С. 131-134.
54. Тимофеева Л.М. Исследование контактного взаимодействия фундаментов со слабым армированным основанием// Основания и фундаменты в геологических условиях Урала: Межвуз. сб. научн. тр./Перм. политехи, ин-т. — Пермь, 1983.-С. 13-17.
55. Тимофеева Л.М. Исследование работы армирующей текстильной прослойки в грунтовом массиве // Синтетические текстильные материалы в конструкциях автомобильных дорог (Труды СоюзДорНИИ). — М., 1983. С. 38-44.
56. Тимофеева Л.М. Опыт применения геотекстильных материалов при строительстве дорог в Пермской области // Применение геотекстиля и геопластиков в дорожном строительстве: Труды СоюзДорНИИ. — М.: 1990, — С. 5358.
57. Тимофеева Л.М. Основные положения проектирования армированных оснований. Армирование контактного слоя // Основания и фундаменты в геологических условиях Урала: Межвуз. сб. тр./ Перм. политехи, ин-т. — Пермь, 1987.-С. 47-52.
58. Тимофеева Л.М. Предельная несущая способность армированных оснований // Основания и фундаменты в геологических условиях Урала: Межвуз. сб. научн. тр./ Перм. политехи, ин-т. — Пермь, 1991. — С. 9-24.
59. Тимофеева Л.М. Приближенный метод расчета армогрунтовой балки на упругом основании // Основания и фундаменты в геологических условиях
60. Урала: Межвуз. сб. научн. тр./ Перм. политехи, ин-т. — Пермь, 1990. С. 88— 95.
61. Тимофеева Л.М. Приближенный метод расчета оснований с армированным верхним слоем // Основания и фундаменты в геологических условиях Урала; Перм. политехи, ин-т. — Пермь, 1981. — С. 116-124.
62. Тимофеева Л.М. Расчет оснований, армированных мембранными прослойками // Тез. докл. Всесоюзн. школы передового опыта. — М., 1988. — С. 63-65.
63. Тимофеева Л.М. Расчет оснований с армированными грунтовыми подушками по предельным состояниям // Основания и фундаменты в геологических условиях Урала: Межвуз. сб. научн. тр./ Перм. политехи, ин-т. — Пермь, 1991.-С. 24-31.
64. Тимофеева Л.М. Расчет пучинистых оснований, армированных геотекстилем // Основания и фундаменты в геологических условиях Урала: Межвуз. сб. научн. тр./ Перм. политехи, ин-т. — Пермь, 1989. — С. 184—187.
65. Тимофеева Л.М., Пименов Б.Н. Исследования ползучести глинистых грунтов с включениями методом фотоупругости // Труды 4-го Всесоюзного симпозиума по реологии грунтов. — Самарканд, 1982. С. 161—162.
66. Турсунов Х.А. Крупномасштабные испытания напряженно-деформированного состояния армированных просадочных оснований // Основания и фундаменты в геологических условиях Урала: Межвуз. сб. научн. тр./ Перм. политехи, ин-т. Пермь, 1988. - С. 76-83.
67. Указания по повышению несущей способности земляного полотна и дорожных одежд с применением синтетических материалов/ ВСН 49-86. Министерство автомобильных дорог РСФСР. М.: Транспорт. 1988. - 64 с.
68. Цернант A.A., Ким А.Ф., Бурибеков Т. Расчет грунтовых сооружений, армированных геотекстилем // Изв. вузов. Строительство и архитектура. 1987, №9.-С. 126-131.
69. Цытович H.A. Механика грунтов (краткий курс): Учебник для строит. вузов. 4-е изд., переработ, и доп. - М.: Высш. шк., 1983. - 288 с.
70. Щербина Е. В. Геосинтетические материалы в строительстве: монография. М. : Изд-во АСВ, 2004. - 111 с.
71. Alexiew D., Sobolewski J., Pohlmann H. Projects and optimized engineering with geogrids from 'non-usual' polymers // Proceeding of the Second European Geosynthetics Conference/Bologna, Italy. 2000, V.2. P. 239-244.
72. Asanza E., Saez J. Equipment for measuring the friction between soils andgeosythetics with control of total suction // Proceeding of the Second Europeani
73. Geosynthetics Conference/Bologna, Italy, 2000. V. 2, P. 919-926.
74. Averesch U.B., Schicketanz R.Th. Recommendations for new installations procedures of geomembranes in landfills // Proceeding of the Second European Geosynthetics Conference/Bologna, Italy, 2000. V. 2, P. 575-579.
75. Blivet et. al. Design method for geosynthetics as reinforcement for embankment subjected to localized subsidence // Delmas; Gourc; Girard (ed): Geosynthetics 7. ICG, 2002 Swets & Zeitlinger.
76. Brandl H., Adam D.Special applications of geosythetics in geotechnical engineering // Proceeding of the Second European Geosynthetics Conference/Bologna, Italy, 2000. V. 2, P. 27-64.
77. Bruhier J.; Sobolewski J. Protection of road and railways embankments against collapse involved by sinkholes // Proceeding of the Second European Geosynthetics Conference/Bologna, Italy, 2000.
78. BS 8006: 1995. Code of Practice for Strengthened/Reinforced soil and Other Fill, British Standart Institution. Section 8. Design of embankment with reinforced soil foundation on poor ground. P. 98-121.
79. DIN 1072. Strassen- und Wegbruecken; Lastannahmen (12/1985).
80. Fabrin T.W., Vidal D.M., Faleiros A. A study about geosynthetic-reinforced foundation //Proceedings of the Second European Geosynthetics Conference/Bologna, Italy, 2000, V. 2, P. 311-315.
81. Giroud J.P., Bonaparte R.; Beech J.F. Design of Soil Layer- Geosynthetic Systems overlying Voids In: Geotextiles und Geomembranes //9Jg, H. 1 — 1990. — S.11-50.
82. Jewell R.A. Some factors which influence the shear strength of reinforced sand, Cambridge University Engineering Department, Technical Report № CVED/D- SOIL-S-TR.85, 1980. P. 113-129.
83. Jones D.R.V. Dixon N. A comparison of geomebranes/geotextiles interface shear strength by direct shear and ring shear // Proceeding of the Second European Geosynthetics Conference/Bologna, Italy, 2000, V.2, P. 929-932.
84. Koerner R.M. Assessment of HDPE Geomembranes perfomence in a Municipal waste Landfill Double Liner System after Eight years Service// Geotex-tiles and Geomembranes. 1990, № 15. P. 277-287.
85. Koerner R.M., J.P. Welsh Construction and Geotechnical Engineering Using Fabrics. John Wiley, 1980. - 115 p.
86. Koerner R.M., Bowman P.E.H.L. Geosynthetics in geotechnical engineering. 1995,-P. 796-813.
87. Koerner R.M., Hwu Bao-Lin, Wayne M.H. Soft Soil Stabilization Designs Using Geosynthetics // Geotextiles and Geomembranes. 1987, № 6. — P. 33— 51.
88. Lara T.G., Vidal D. Long term friction behavior in interfaces with geomembranes // Proceeding of the Second European Geosynthetics Conference/Bologna, Italy, 2000, V.2, P. 933-936.
89. Madhav M.R., Poorooshasb H.B. A new model for geosynthetic reinforced soil / /Computers and Geotechnics. 1988, №6. P. 277-290.
90. Pappiau Ch., Baraize E.; Perrier H. Motorway level fortification above carstic cavities // Geotextiles -Geomembranes rencontres 1995, Tome 1, S. 93-99
91. Paul A. Untersuchungen zur Ueberbrueckung von Erdfaellen und Ta-gesbruechen mittels Geokunststoffen Aus: Vortraege zum 5. Saechsischen Bautextilien Symposium BAUTEX 200, StraSSen- und Ingenieurbau Chemnitz, 2002.
92. Paul A., Schwerdt S. Untersuchungen zur Ueberbrueckung von Ta-gesbruechen und Erdfaellen durch Einbau einer einlagigen Geokunststoffbewehrung // Proc. 7. Informations- und Vortragstaguung Kunststoffe in der Geotechnik, Muen-chen, 2001 S. 251-257
93. Perrier H. Sol bicouche renforce par geotextile; Rapport de recherche LPCNo. 125, 1983.
94. Pisker, Fritz. Experimentalle Untersuchungen zur textilbewehrten Erde//
95. Texn. Textilien. 1986. V. 29. P. 6.
96. Rowe R.K. Stabilization of very soft soils using high strength Geosyntet-ics: the Role of Finite Element analyses // Geotextiles and Geomembranes. 1987. Vol. 6.-P 53-80.
97. Salem S.S., El-Sayed A.K., Hafez H.H. Mechanical stabilization of soft clay subgrade using geosynthetics // Proceeding of the XV international conference on soil mechanics and geotechnical engineering/ZIstanbul, Turkey, 2001, V. 2, -P. 1661-1665.
98. Schlosser F., Vidal H. La terre armee // Bull, de Liaison de Lab. Routiers p. et Ch. №.41, 1969. P. 259-260.
99. Schwerdt S. Die Ueberbrueckung von Erdeinbruechen unter Verwendung von einlagig verlegten Geogittern Vergleich zwischen Versuchsergebnissen und den Ergebnissen von analytischen und numerischen Berechnungen// Geotech-nik, 26 (2003), S. 95-105.
100. Schwerdt S., Naciri O., Jenner C.G. Performance of aggregates in geogrid-reinforced soils used for protection against surface collapse into underground voids // EuroGeo 3: Geosyntetics conference, Munich, Germany. 2004. P. 483-488.
101. Vidal H. La terre armee // Annales de L"Institute Technique de Batiment et des Travaux Publics. 1966. Vol. 19, № 223-4. P. 888-938.
102. Vidal H. The Development and Future of Reinforced Earth // Keynoteaddress Symp. Earth Reinforcement, ASCE, Pittsburg. 1978. P. 1-61.
103. Zanzinger H., Alexiew N. Prediction of long term shear strength of geo-synthetic clay liners with shear creep tests // Proceeding of the Second European Geosynthetics Conference/Bologna, Italy, 2000. V. 2, P. 567-571.
-
Похожие работы
- Несущая способность и деформации армированных грунтовых оснований
- Расчет осадок гидротехнических сооружений, построенных на армированных осесимметричных цилиндрических грунтовых подушках в торфах
- Исследование влияния армирования на деформируемость сильносжимаемых водонасыщенных грунтов
- Совершенствование конструкций и методов расчета армированной грунтовой насыпи дорожного полотна
- Армированные грунтовые подушки как основания гидротехнических сооружений мелиоративных систем в торфах
-
- Строительные конструкции, здания и сооружения
- Основания и фундаменты, подземные сооружения
- Теплоснабжение, вентиляция, кондиционирование воздуха, газоснабжение и освещение
- Водоснабжение, канализация, строительные системы охраны водных ресурсов
- Строительные материалы и изделия
- Гидротехническое строительство
- Технология и организация строительства
- Здания и сооружения
- Проектирование и строительство дорог, метрополитенов, аэродромов, мостов и транспортных тоннелей
- Строительство железных дорог
- Строительство автомобильных дорог
- Мосты и транспортные тоннели
- Гидравлика и инженерная гидрология
- Строительная механика
- Сооружение подземного пространства городов
- Экологическая безопасность строительства и городского хозяйства
- Теория и история архитектуры, реставрация и реконструкция историко-архитектурного наследия
- Архитектура зданий и сооружений. Творческие концепции архитектурной деятельности
- Градостроительство, планировка сельских населенных пунктов