Іншим загальним положенням для більшості методів розрахунку осідань є виділення стиснутої товщини або так званої активної глибини # а. в межах якої враховуються деформації грунту. Стисненням глибше розташованих шарів при визначенні осад нехтують. Тоді величину вертикального зміщення будь-якої точки на поверхні підстави можна представити у вигляді
г, 5 або 5 + <2= гг йг, (5.3)
де йо - деформація грунту в напрямку вертикальної осі в певній точці підстави (х, у, г).
Існує ряд способів і прийомів для визначення величини активної глибини стиснення # а. Найбільш широко поширений спосіб визначення активної глибини стиснення заснований на зіставленні величини додаткових напружень від зовнішнього навантаження з напругою, раніше існували, зокрема напруженнями від власної ваги грунту А2, б, т. Е. Побутовими напруженнями. Там, де добавка напруг відносно мала, деформаціями грунту нехтують, т. Е. Межа Яа знаходиться для випадку визначення підйому дна котловану або опади, за рахунок погашення розбухання г за умовою аг (УГГ> Н) = аа А2, б. а для випадку визначення 5 або 5 + Л, як РГД (<7—УгрЩ + сг2 (<7г/ ) = аа аг ,б. где аа <1. В нормативных документах даются различные чисто эмпирические величины аа .
В СНиП 2.02.01-83 «Підстави будівель і споруд» глибина активної зони визначається з умови ВГ (д-угр Н) = 0,2аг, б або
з урахуванням впливу сусідніх фундаментів СГ2 (д-угр Н) + ог (ДЙ) = 0,2огб. Активна глибина легко знаходиться графічно шляхом побудови епюри напружень аг (д-угр к) і епюри 0,2стгб і знаходження точки їх перетину (рис. 5.3, а). При наявності в межах нижньої межі Яа сильно стисливих грунтів (з модулем деформації Е <5 МПа) граница активной зоны ограничивается соотношением о2 (<7—угр Н) + ст г (^/) = 0,1стг ,б-
Мал. 5.3. Визначення величини активної глибини стиснення порівнянням додаткових напружень з побутовими (а) і за величиною структурної міцності (б)
В СНиП П-16-76 «Підстави гідротехнічних споруд» межа активної зони знаходиться з умови, щоб напруги від повних зовнішніх навантажень А2 (д) +
+ <*г(Яа) = 0>5 (Т2, б, де А2, б - напруження від власної ваги стовпа грунту, який починається від поверхні дна котловану. У разі однорідного грунту ст2, б = Яа угр.
В цьому випадку не враховується вплив заглиблення фундаменту споруди.
Всі ці рекомендації є досить умовними. Більш фізично обгрунтованими є інші способи, які, на жаль, менш розроблені. До них відноситься спосіб, запропонований
В. А. Флоріна, де за активну глибину стиснення приймається глибина, при якій зневага стисненням більш глибоко розташованих шарів основи призводить до виникнення розрахункової похибки в величині опади, що не перевищує заданої величини.
Вельми логічний спосіб (рис. 5.3, б), заснований на умови, що в межах активної глибини, включаючи його нижню межу, АГГ (^)> Остр, де Остр - величина структурної міцності грунту (див. § 1.4).
В останні роки в ряді нормативних документів отримав розвиток метод визначення Яа шляхом введення нижче Яа умовного, неіснуючого абсолютно нестисливого підстилаючого шару - спосіб лінійно деформується шару кінцевої товщини. Розрахункова товщина лінійно деформується шару визначається по чисто емпіричної залежності Яа> рас = Я0 .а + И, де видання - ширина споруджено
ня, м; Н0, а й / - емпіричні величини, прийняті відповідно рівними для підстав, складених: глинистими грунтами - Емі 0,15; піщаними грунтами - 6 м і 0,1. Крім того, вводяться поправки на інтенсивність тиску від споруди множенням Яа.рас на понижуючий або підвищуючий коефіцієнт (0,8. 1,2). Умовність введення в однорідної товщі грунту підстилаючого фіктивного абсолютно нестисливого шару очевидна.
Звичайно, у всіх засобах при заляганні дійсно нестискуваних грунтів в межах Яа глибина стискається шару повинна обмежуватися покрівлею цього грунту. У цьому випадку застосування для розрахунку опади шару кінцевої товщини з Яа> Р ас <. Яа вполне обосновано.
о-г (Тгр ^) - напруги від навантаження - угр до, визначаються з рішення теорії пружності (див. гл. 3).
Тим чи іншим способом визначається активна глибина стиснення, наприклад шляхом зіставлення побутових напружень з додатковими напруженнями, викликаними навантаженням -угр до (рис. 5.4). Вся активна глибина ділиться на елементарні шари Аг і в середині кожного шару визначаються напруги про 'і про ".
Знаючи напруги а 'і а ", по компресійної кривої (рис. 5.5) можна визначити відповідні їм коефіцієнти пористості ех і е2. Коефіцієнт пористості ех визначається на основній гілці компресійної кривої (рис. 5.5), а е2. Отриманий в результаті розвантаження підстави, - на кривій розбухання. Необхідну з ех криву розвантаження можна провести по інтерполяції між двома сусідніми гілками розвантаження (на рис. 5.5 пунктиром).
З огляду на раніше отриману залежність (2.13) між зміною коефіцієнта пористості і відносною деформацією в умовах неможливості бокового розширення е2 = (ех - е2) / (1 + ех).
Вимірювання сторін в ходах постійного знімального обгрунтування може здійснюватися стрічками, рулетками, дальпомернимі насадками, дліномер, паралактіческім, короткобазісним і створно-короткобазісним способами і светодальномерами. 4.2. ПОЛЬОВІ Компаратор Для визначення дійсної довжини мірного приладу можна користуватися польовим компаратором. Такий компаратор краще розбити в алеї бульвару з двостороннім посадкою дерев, - створюють тінь, з асфальатовим покриттям і ред-.