Page 82 - 6723
P. 82
ЛЕКЦІЯ 13 – ПРОЦЕСИ, ПОВ‘ЯЗАНІ З
ІНЖЕНЕРНО-ГОСПОДАРСЬКОЮ ДІЯЛЬНІСТЮ
ЛЮДИНИ
Стискання грунтів під спорудами.
При будівництві різних цивільних, промислових,
гідротехнічних та інших будівель і споруд на товщу гірських
порід (природну основу) передаються додаткові напруження
величиною 0,1-0,5 МПа, а в окремих випадках до 1,5-2,5 МПа.
Додатковий тиск викликає стискання товщ гірських порід і
осідання поверхні землі разом із спорудою. Інколи тиск, що
передається на основу, виявляється настільки значним, що
порода під фундаментом не витримує напружень, руйнується і
витискається з-під фундаментів у вигляді валів. Одночасно
будівля дає значну за величиною і нерівномірну осадку, що
має, як правило, катастрофічний вигляд. Це явище
називається випиранням порід.
Величина осідання і його розвиток у часі залежить від
двох груп чинників. Перша група чинників належить до
особливостей власне споруди (вага споруд, розміри і тип
фундаментів, глибина їх закладення). Друга група стосується
геологічної будови основи (умови залягання порід, їх склад,
фізичний стан і властивості порід). Вивчення першої групи
належить до галузі механіки грунтів і науки про основи і
фундаменти. Вивченням другої групи займаються
грунтознавство, інженерна геологія і механіка грунтів.
Осідання природних основ споруд становить собою
зовнішній прояв внутрішніх деформацій, що відбуваються в
гірських породах при передачі на них тиску. Такі деформації
поділяються на три види: пружні, структурно-адсорбційні і
структурні.
Пружні деформації пов‘язані з переміщенням вузлів
кристалічної решітки в мінералах, з яких складаються гірські
породи. Ці деформації характеризуються незначними
величинами і великого практичного значення не мають.
Структурно-адсорбційні деформації пов‘язані зі зміною
товщини водних плівок у місцях контакту між частками
гірської породи. При збільшенні зовнішнього тиску товща
водних плівок зменшується, при зменшенні тиску –
збільшується. У першому випадку відбувається стискання
породи, у другому – набрякання. Такі деформації мають
практичне значення в породах, де плівки адсорбційної води
досягають значної потужності (глини).
81