Основные понятия и определения курса.
Основание – это толщина грунтов, на которых возводится сооружение (основание воспринимает нагрузки и деформируется, при чрезмерных деформациях основания возникают деформации сооружения, которого делают невозможной нормальную эксплуатацию и приводят к авариям). Основание – массив грунта, находящийся непосредственно под фундаментом. Различают естественные основания (они сложены природными грунтами) и искусственные основания (они представляют собой уплотненные и закрепленные различными способами природные грунты).
Под грунтом понимается рыхлые горные породы, состоящие из отдельных частиц, прочность которых намного больше связей между частицами. Грунты – любые горные породы, почвы, техногенные образования, являющиеся объектом инженерно-хозяйственной деятельности объекта.
Фундаментом называют подземную часть здания или инженерного сооружения, находящую нагрузку от надземной части на грунт, который в этом случае становится основанием. Нижняя поверхность фундамента называется подошвой. Расстояние от поверхности планировки до подошвы – глубиной заложения фундамента.
1 – грунтовое основание; 2 – фундамент мелкого заложения; 3 – свайный фундамент из ростверка (3) и сваи (4); 4 – сваи; 5 – подошва фундамента; 6 – подошва ростверка; 7 – обрез фундамента; d1 – глубина заложения; DL – отметка планировки.
Цели и задачи курса. Связь с другими дисциплинами.
Цель курса: научиться обосновывать и принимать правильные оптимальные решения по выбору и проектированию оснований и фундаментов в различных инженерно-геологических условиях.
Главная задача курса: освоение методик расчета грунтовых оснований.
Основные трудности при расчете грунтовых оснований заключается в большой неоднородности грунта и изменчивости прочностных показателей, даже для таких грунтов которые считаются однородными.
МГ- теоретическая база курса О и Ф. Является ветвью механики деформируемых сред. Поэтому в МГ используются все основные законы механики, в частности большое применение находят решения теории упругости. В большинстве случаев расчеты оснований фундаментов используют решении теории упругостей, и задача МГ сводится к тому, чтобы показать, на сколько реальная грунтовая среда отличается от упругой модели.
Связь геотехнических дисциплин с
дисциплинами механико-математического цикла
Краткая история развития фундаметостроения.
Революция конца XVIII-XIX вв. вызвала бурное развитие техники, транспорта и разных отраслей промышленности → возросли объемы строительства. К концу XVIII- фундаментальные исследования в области МГ, возникла новая наука- геология. Основоположником МГ считается Ш. Кулон (1770г), он выпустил 2 фундаментальные работы («О давлении грунтов на подпорные стенки»).
Классические работы о закономерностях поведения грунта:
«О движении воды в грунтах» Г.Дарси (1836г)
«О связи между давлением и осадкой» Винклер (1867г)
1925- К.Терцаги выпустил монографию «МГ в инженерной практике»
Советские ученые: Флорин, Герсеванов, Пузыревский, Цытович, Маслов.
Достижения Советской школы в МГ: обоснование методов строительства на сжимаемых грунтах; строительство на просадочных грунтах; на вечномерзлых грунтах.
