Реакция основания на воздействие инженерного сооружения

Согласно ранее проведенным изысканиям, геологический разрез площадки сложен техногенными насыпными грунтами, делювиально-аллювиальными пылевато-глинистыми грунтами пластичной консистенции, песками средней плотности и гравийно-галечниковыми грунтами.

Сжимаемость грунтов – характерное свойство грунтов, заключающееся в способности грунтов изменять своё строение под влиянием внешних воздействий на более компактное за счёт уменьшения пористости грунта.

Уменьшение пористости грунтов в данном случае может произойти вследствие изменения толщины водно-коллоидных оболочек минеральных частиц под влиянием увеличения давления, высыхания, коагуляции и пр. Для грунтов полностью водонасыщенных изменение пористости возможно лишь при изменении их влажности.

Напряжения, возникающие в грунте при приложении нагрузки к его поверхности, уменьшаются по мере удаления от последней. Как следует из теоретических решений, с ростом глубины напряжения убывают, становясь по величине сколь угодно малыми и стремясь к нулю при увеличении расстояния от поверхности грунта до бесконечно большой величины.

Очевидно, что определенные по величине напряжения, отличающиеся для различных грунтов, вызывают лишь упругие деформации, которыми при расчете осадок сооружений можно пренебречь. Однако мощность зоны, где происходят неупругие деформации, если исходить из большинства теоретических решений, оказывается весьма значительной. Указанное обстоятельство побудило установить такую зону в основании сооружений, где протекают осадки, величины которых имеют практическую значимость. Такую зону принято называть активной. В ее пределах рассчитываются осадки сооружений.

Вопрос о мощности активной зоны имеет особое значение при инженерно-геологических исследованиях, поскольку ее величина обычно определяет глубину бурения скважин. Следует подчеркнуть, что было бы неправильно отождествлять активную зону с основанием сооружения, поскольку под основанием понимается часть массива грунта, находящаяся в сфере воздействия сооружения и подвергающаяся влиянию как нормальных и касательных напряжений, так и фильтрационных сил. С другой стороны, «практическая значимость» является понятием, которое определяется характером работы и ответственностью возводимого сооружения — для земляной плотины осадка в несколько сантиметров или даже в несколько десятков сантиметров может не сыграть никакой роли, в то время, как для фундамента под высокоточные и высокочувствительные приборы и оборудование осадку всего лишьв несколько миллиметров, вероятно, придется признать весьма существенной.