Page 27 - 6101
P. 27
Як бачимо, точність вимірювання вертикальних зміщень (осідань) в середньому майже вдвічі вища
від горизонтальних, що вимагає вибору відповідних технічних засобів для виконання нівелювання і
координування закладених на споруді контрольних реперів та марок.
Мета даного завдання - на конкретному прикладі конструкції згідно з варіантом розглянути
види і послідовність виконання геодезичних вимірювання під час спостережень за осіданням
інженерних споруд, опрацювання та оцінювання точності їхніх результатів.
Як відомо, будь-які геодезичні роботи починають з розрахунку необхідної точності вимірювань.
Зокрема, це стосується й спостережень за осіданням споруд, що забезпечує раціонально виконувати
геодезичні спостереження. Складність розрахунків полягає в тому, що до початку спостережень треба
правильно вибрати так звану гіпотетичну (передбачувану) математичну модель, за якою може
відбуватися процес осідання даної споруди.
У практиці найбільше поширена модель, що описується експоненціальною функцією
S S 1 ( e kt ) , (2.1)
t k
де прогнозоване осідання за час t, S k – розрахункове кінцеве осідання споруди, k- коефіцієнт
інтенсивності осідання.
Для розрахунку можливого осідання об’єкта будівництва необхідно за розмірами будинку та
його висотою визначити приблизно масу М споруди та її приведений тиск Р на ґрунт, щоби згідно з
курсом механіки ґрунтів обчислити дві характеристики осідального процесу за формулами
hm P 10 5 m 0
S 0 ; P V g / ; F k , (2.2)
k M
1 th
де S h , кінцеве осідання споруди і потужність просідальної товщі ґрунту (глибина підошви
k
-6
2
фундаменту); m коефіцієнт стисливості ґрунту, який змінюється в межах 0,05-0,50)*10 м /н
0
(1 ньютон = 9,8 кг) відповідно для піску і глин; коефіцієнт пористості ґрунту (безрозмірний),
який береться рівним 0,55; 0,60; 0,80 відповідно для щільних, середньощільних і пухких ґрунтів;
t - часовий період, міс. або рік; P - тиск на ґрунт (маса споруди) на рівні підошви фундаменту;
3
V – об’єм будівельних конструкцій (плит перекриття, стін, перегородок, покрівля та ін.), м ;
3
щільність (об’ємна маса) бетону або сталі, яка становить відповідно 1600 і 7800 кг/м або 1600
2
3
і 78000 н/м ; g = площа ґрунту під спорудою, м .
Нагадаємо, що зазначені характеристики ґрунтів визначають під час польових і лабораторних
геологічних досліджень на будівельному майданчику.
Якщо будинок чи окрема секція розміром 18 14 м займає площу 252 і об’єм конструкцій
3
6
становить 400 м , то при h = 20 м; m , 0 05 10 і = 0,60 величина тиску на ґрунт може станови-
0
6
2
ти P = 400 16000/252= 00,024 10 н/м . Тоді кінцеве осідання будинку і коефіцієнт інтенсивності
осідання за період t = 12 місяців будуть:
/міс.
Як буде показано нижче, за цими величинами можна прогнозувати, що стабілізація такого осі-
дання може відбутися не менше, ніж через 60 міс. (5років), коли =0,015(1-
Фізико-механічні характеристики ґрунту задаються згідно з варіантом і завдання:
1. Потужність товщі просідання ґрунту h 6 2 , 0 , i м;
2. Середнє значення коефіцієнта пористості ґрунту , 0 63 , 0 01 ; i
2
-6
3. Коефіцієнт стискання ґрунту m = (0,05 + 01,0 i ) 10 , м / н.
0
27