Исследование физико-механических свойств глинистых грунтов для оптимального подбора инженерных мероприятий для усиления основания железной дороги (на примере участка Краснодар-Туапсе) - Дипломная работа

1. Инженерно-геологические условия района проведения изысканий 1.1 Объект исследования 1.2 Грунты 1.2.1 Физические свойства грунтов 1.2.2 Особые свойства грунтов на рассматриваемой территории 1.2 Гидрогеологические условия 1.3 Опасные геологические процессы 2. Видны опоры, отклоняющиеся от вертикали Общие деформации земляного полотна по состоянию на конец 2010 г. по сети железных дорог Российской Федерации составляют 6% от ее общей протяженности. Абсолютные отметки по средней полосе земляного полотна изменяются от 47,57м. до 51,36м. В соответствии с классификацией грунтов, установленной [6], слагающие площадку грунты представлены техногенными грунтами, современными глинами и глинистыми отложениями неогенового возраста. 1.2 Грунты 1.2.1 Физические свойства грунтов На основании анализа результатов статистической обработки [7] и в соответствии с классификацией грунтов [6] выделены следующие инженерно-геологические элементы (ИГЭ): ИГЭ-Щ (tQIV) - насыпной слой - поверхностная отсыпка дресвяного грунта неоднородного; ИГЭ-Н (tQIV) - насыпной слой - глина лёгкая пылеватая полутвердая непросадочная слабонабухающая с примесью органических веществ; ИГЭ-ПГ (eQIV) - грунты почвенно-гумусированного комплекса - глина лёгкая пылеватая полутвёрдая непросадочная ненабухающая с примесью органических веществ; ИГЭ-1 (N) - глина лёгкая пылеватая твёрдая непросадочная средненабухающая с примесью органических веществ. Границы распространения выделенных расчетных грунтовых элементов отображены на инженерно-геологических разрезах в графической части. Модуль деформации, удельное сцепление и угол внутреннего трения по всем ИГЭ рекомендованы по результатам трёхосного сжатия в стабилометрах Нормативные значения гранулометрического состава грунтов выделенных ИГЭ приведены в таблице 2. Выборки частных определений показателей физико-механических свойств грунтов по выделенным грунтовым элементам, а также статистические критерии их распространения в выборке приведены в приложении 1 Таблица 1 Сводная характеристика значений основных показателей физико-механических свойств грунтов Наименование грунта и № ИГЭ Характеристики по результатам Рекомендуемые нормативные значения Лабораторных определений Испытаний методом трёхосного сжатия Таблице СНиП 2.02.01-83* ?, г/см? C, МПа ??, град. E, МПа IL, д.е. 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 Насыпной слой: глина легкая пылеватая тугопластичная непросадочная ненабухающая с примесью органических веществ ИГЭ Н 1,74 … 1,97 0,035… 0,063 14,0 … 17,2 3,6… 5,4 -0,319… 0,370 0,033… 0,053 12,0 … 14,0 4,9 … 6,7 1,74 0,033 12,0 4,9 0,370 грунты почвенно-гумусированного комплекса: глина лёгкая пылеватая полутвёрдая ненабухающая непросадочная с примесью органических веществ ИГЭ ПГ 1,86 0,058 14,8 13,9 0,072 0,114 8,0 13,9 0,043 17,2 16,0 1,86 0,114 8,0 13,9 0,072 Глина лёгкая пылеватая твёрдая ненабухающая непросадочная с примесью органических веществ ИГЭ 1 2,01 0,050 17,9 16,3 -0,193 0,113 13,4 16,3 2,01 0,113 13,5 16,3 -0,193 Таблица 2 Нормативные значения гранулометрического состава Объект: Усиление земляного полотна на 1659-1660км линии Краснодар-Туапсе СКЖД Наименование грунта № ИГЭ Число пластич (ip) Размер фракций 10 10-5 5-2 2-1 1-0,5 0,5-0,25 0,25-0,1 0,1-0,05 0,05-0,01 0,01-0,005 0,005-0 Дресвяный грунт Д 39,14% 29,86% 10,21% 3,70% 2,66% 2,39% 1,67% 10,37% Глина Лёгкая пылеватая Н 22,4% 0,09% 0,28% 0,53% 15,34% 20,65% 9,80% 53,33% Глина лёгкая пылеватая ПГ 23,7% 0,03% 0,18% 0,38% 13,81% 18,79% 10,08% 56,73% Глина лёгкая пылеватая 1 20,8% 0,92 1,66% 2,65% 15,01% 20,99% 10,85% 47,93% Таблица 3 Минимальные и максимальные значения физико-механических свойств грунтов ИГЭ Н Вид грунта Насыпной слой-глина лёгкая пылеватая полутвёрдая непросадочная Наименование свойств грунтов Ед. измерения Число определений Статистические характеристики рекоменд. знач. расчетные при вероятности Мин. значения Макс. значения Ср. кв. откл Коэфф. вариации 0,85 0,95 Влажность (W) % 49 21,0% 37,6% Плотность частиц грунта (?s) г/см? 48 2,71 2,74 Плотность грунта (?) г/см? 49 1,74 1,97 Плотность скелета грунта (?d) г/см? 49 1,26 1,63 Пористость (n) д.е. 49 0,677 1,167 Степень влажности (Sr) д.е.