Определение физико-механических характеристик грунтов по результатам статического и динамического зондирования при инженерно-геологических изысканиях

1. При определении физико-механических характеристик грунтов в качестве показателей зондирования следует принимать:

при статическом зондировании (по ГОСТ 20069-81) - удельное сопротивление грунта под конусом зонда и удельное сопротивление грунта по муфте трения зонда . В случае применения зонда I типа сопротивление грунта по боковой поверхности пересчитывается для каждого инженерно-геологического элемента на удельное сопротивление грунта трению , где - среднее значение сопротивления грунта по боковой поверхности зонда, кПа (), определяемое как частное от деления измеренного общего сопротивления по боковой поверхности зонда на площадь его боковой поверхности в пределах от подошвы до кровли инженерно-геологического элемента в точке зондирования;

при динамическом зондировании по (ГОСТ 19912-81) - условное динамическое сопротивление грунта погружению зонда р.

2. При определении физико-механических характеристик грунтов не могут быть использованы показатели зондирования, полученные на глубинах менее 1 м, а также с использованием малогабаритных зондов.

3. Определяемые по настоящему приложению характеристики относятся к кварцевым и кварцевополевошпатовым песчаным грунтам четвертичного возраста с величиной удельного сцепления менее 0,01 МПа и к четвертичным глинистым грунтам с содержанием органических веществ менее 10%.

4. Определение физико-механических характеристик грунтов по данным статического зондирования следует выполнять по таблицам 1-5 настоящего приложения.

5. Определение физико-механических характеристик грунтов по данным динамического зондирования следует выполнять по таблицам 6 и 7 настоящего приложения.

6. Определение вероятности разжижения песков при динамических нагрузках следует выполнять по таблице 8 настоящего приложения.

Приведенные в таблицах 6 и 7 зависимости не распространяются на пылеватые водонасыщенные пески.

Таблица 1

┌───────────────────────────────────┬───────────────────────────────────┐

│ │ Плотность сложения при q_3, МПа │

│ Пески ├───────────┬───────────┬───────────┤

│ │ Плотные │ Средней │ Рыхлые │

│ │ │ плотности │ │

├───────────────────────────────────┼───────────┼───────────┼───────────┤

│Крупные и средней крупности незави-│ Более 15 │от 5 до 15 │ Менее 5 │

│симо от влажности │ │ │ │

│Мелкие независимо от влажности │ Более 12 │от 4 до 12 │ Менее 4 │

│Пылеватые: │ │ │ │

│ │ Более 10 │от 3 до 10 │ Менее 3 │

│ │ │ │ │

│водонасыщенные │ Более 7 │от 2 до 7 │ Менее 2 │

└───────────────────────────────────┴───────────┴───────────┴───────────┘

Таблица 2

┌─────────────────────┬─────────────────────────────────────────────────┐

│ │ Нормативный модуль деформации песчаных грунтов Е│

│ Пески │ при q_3, МПа │

│ ├────┬────┬────┬────┬────┬────┬────┬────┬────┬────┤

│ │ 2 │ 4 │ 6 │ 8 │ 10 │ 12 │ 14 │ 16 │ 18 │ 20 │

├─────────────────────┼────┼────┼────┼────┼────┼────┼────┼────┼────┼────┤

│Все генетические ти-│ 6 │ 12 │ 18 │ 24 │ 30 │ 36 │ 42 │ 48 │ 54 │ 60 │

│пы, кроме аллювиаль-│ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │

│ных и флювиогляциаль-│ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │

│ных │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │

│Аллювиальные и флюви-│ 17 │ 20 │ 22 │ 25 │ 28 │ 30 │ 33 │ 36 │ 38 │ 41 │

│огляциальные │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │

└─────────────────────┴────┴────┴────┴────┴────┴────┴────┴────┴────┴────┘

Таблица 3

┌───────────────────────────────┬───────────────────────────────────────┐

│ │Нормативный угол внутреннего трения│

│ │песчаных грунтов фи (град.) при глубине│

│ q, МПа │зондирования, м │

│ 3 ├───────────────────┬───────────────────┤

│ │ 2 │ 5 и более │

├───────────────────────────────┼───────────────────┼───────────────────┤

│ 1,5 │ 28 │ 26 │

│ 3 │ 30 │ 28 │

│ 5 │ 32 │ 30 │

│ 8 │ 34 │ 32 │

│ 12 │ 36 │ 34 │

│ 18 │ 38 │ 36 │

│ 26 │ 40 │ 38 │

└───────────────────────────────┴───────────────────┴───────────────────┘

Примечание - Значения угла внутреннего трения в интервале глубин от 2 до 5 м определяется интерполяцией.

Таблица 4

┌─────┬─────────────────────────────────────────────────────────────────┐

│ q, │ Показатель текучести I_L глинистых грунтов при f_3, МПа │

│ 3 ├────┬─────┬─────┬─────┬─────┬─────┬─────┬─────┬─────┬─────┬──────┤

│ МПа │0,02│0,04 │0,06 │ 0,08│ 0,10│ 0,12│ 0,15│ 0,20│ 0,30│ 0,40│>=0,50│

├─────┼────┼─────┼─────┼─────┼─────┼─────┼─────┼─────┼─────┼─────┼──────┤

│ 1 │0,50│0,39 │0,33 │ 0,29│ 0,26│ 0,23│ 0,20│ 0,16│ - │ - │ - │

│ 2 │0,37│0,27 │0,20 │ 0,16│ 0,12│ 0,10│ 0,06│ 0,02│-0,05│ - │ - │

│ 3 │0,22│0,16 │0,12 │ 0,09│ 0,07│ 0,05│ 0,03│ 0,01│-0,03│-0,06│ - │

│ 5 │0,09│0,04 │0,01 │ 0,00│-0,02│-0,03│-0,05│-0,07│-0,09│-0,11│-0,13 │

│ 8 │0,01│-0,02│-0,04│-0,06│-0,07│-0,08│-0,09│-0,11│-0,13│-0,14│-0,15 │

│ 10 │ - │-0,05│-0,07│-0,08│-0,09│-0,10│-0,11│-0,13│-0,14│-0,16│-0,17 │

│ 12 │ - │ - │-0,09│-0,11│-0,11│-0,12│-0,13│-0,14│-0,16│-0,17│-0,18 │

│ 15 │ - │ - │ - │-0,13│-0,14│-0,15│-0,16│-0,17│-0,18│-0,19│-0,20 │

│ 20 │ - │ - │ - │ - │-0,17│-0,18│-0,18│-0,19│-0,20│-0,20│-0,21 │

└─────┴────┴─────┴─────┴─────┴─────┴─────┴─────┴─────┴─────┴─────┴──────┘

Таблица 5

┌───────────┬───────────────────────────────────────────────────────────┐

│ │ Нормативные значения модуля деформации Е, угла внутреннего│

│ q, МПа │ трения фи и удельного сцепления С суглинков и глин (кроме │

│ 3 │ грунтов ледникового комплекса) │

│ ├───────────┬───────────────────────┬───────────────────────┤

│ │ │ Суглинки │ Глины │

│ │ Е, МПа ├───────────┬───────────┼───────────┬───────────┤

│ │ │ фи, град. │ С, кПа │ фи, град. │ С, кПа │

├───────────┼───────────┼───────────┼───────────┼───────────┼───────────┤

│ 0,5 │ 3,5 │ 16 │ 14 │ 14 │ 25 │

│ 1 │ 7 │ 19 │ 17 │ 17 │ 30 │

│ 2 │ 14 │ 21 │ 23 │ 18 │ 35 │

│ 3 │ 21 │ 23 │ 29 │ 20 │ 40 │

│ 4 │ 28 │ 25 │ 35 │ 22 │ 45 │

│ 5 │ 35 │ 26 │ 41 │ 24 │ 50 │

│ 6 │ 42 │ 27 │ 47 │ 25 │ 55 │

└───────────┴───────────┴───────────┴───────────┴───────────┴───────────┘

Таблица 6

│ │ Плотность сложения при p, МПа │

│ Пески ├───────────┬───────────┬───────────┤

│ │ Плотные │ Средней │ Рыхлые │

│ │ │ плотности │ │

│Крупные и средней крупности незави-│ Свыше 9,8 │ 2,7 - 9,8 │ Менее 2,7 │

│симо от влажности │ │ │ │

│Мелкие: │ │ │ │

│ маловлажные и влажные │ Свыше 8,6 │ 2,3 - 8,6 │ Менее 2,3 │

│ водонасыщенные │ Свыше 6,6 │ 1,6 - 6,6 │ Менее 1,6 │

│Пылеватые маловлажные и влажные │ Свыше 6,6 │ 1,6 - 6,6 │ Менее 1,6 │

Таблица 7

┌─────────────────────┬─────────┬───────────────────────────────────────┐

│ │Характе- │Нормативные Е, МПа и фи, градусов при │

│ Пески │ристики │ р, МПа │

│ │свойств ├───┬───┬───┬───┬───┬───┬───┬───┬───┬───┤

│ │грунтов │ 2 │ 4 │ 6 │ 8 │10 │12 │14 │16 │18 │20 │

├─────────────────────┼─────────┼───┼───┼───┼───┼───┼───┼───┼───┼───┼───┤

│Все генетические ти-│ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │

│пы, кроме аллювиаль-│ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │

│ных и флювиогляциаль-│ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │

│ных: │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │

│Крупные и средней│ Е, МПа │21 │31 │39 │45 │51 │55 │59 │62 │64 │66 │

│крупности независимо│ фи, │31 │34 │36 │38 │39 │40 │41 │42 │43 │43 │

│от влажности │градусов │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │

│Мелкие независимо от│ Е, МПа │15 │23 │30 │34 │39 │42 │45 │48 │51 │53 │

│влажности │ фи, │29 │32 │33 │35 │36 │37 │38 │39 │40 │41 │

│ │градусов │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │

│Пылеватые (неводона-│ Е, МПа │10 │18 │23 │27 │30 │33 │36 │38 │40 │42 │

│сыщенные) │ фи, │27 │29 │31 │32 │33 │34 │35 │36 │37 │37 │

│ │градусов │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │

│Аллювиальные и флюви-│ Е, МПа │15 │24 │32 │41 │49 │57 │65 │73 │81 │89 │

│огляциальные │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │ │

└─────────────────────┴─────────┴───┴───┴───┴───┴───┴───┴───┴───┴───┴───┘

Таблица 8

┌────────────────┬──────────────────────────────────────────────────────┐

│ р, МПа │ │

├───────┬────────┤ Вероятность разжижения песков при динамических │

│среднее│мини- │ нагрузках │

│ │мальное │ │

├───────┼────────┼──────────────────────────────────────────────────────┤

│Менее │Менее │Большая вероятность разжижения (пески рыхлого сложе-│

│ 1,5 │ 0,5 │ния, сцепление практически отсутствует) │

│От 1,5 │От 0,5 │Разжижение возможно (пески рыхлые или средней плотнос-│

│до 2,7 │до 1,1 │ти со слабо развитым сцеплением) │

│От 2,7 │От 1,1 │Вероятность разжижения невелика (пески средней плот-│

│до 3,8 │до 1,6 │ности с развитым сцеплением) │

│Более │Более │Разжижение песков практически невозможно (пески плот-│

│ 3,8 │ 1,6 │ные и средней плотности с хорошо развитым сцеплением) │

└───────┴────────┴──────────────────────────────────────────────────────┘

Примечание - Оценка разжижаемости песков производится по средним значениям р. Учет минимальных значений повышает достоверность прогноза.

Приложение К

(обязательное)