Предмет исследования механики грунтов. Механика грунтов как наука

Содержание

Содержание. 1

2.Основная классификация грунтов. 3

3.Виды воды в грунтах. 3

4.Классификация грунтов по гранулометрическому и минералогическому составу. 3

5.Грунт как трехфазная модель. Основные и расчетные характеристики грунта. 4

6.Сжимаемость грунтов. Компрессионная зависимость. (закон уплотнения) 5

7.Водопроницаемость грунтов. Закон ламинарной фильтрации. 6

8.Начальный градиент напора. 7

9.Эффективное и нейтральное давление в грунтовом массиве. 7

10.Коэффициент бокового давления грунта. Модуль общей деформации. 8

11.Контактное сопротивление грунтов сдвигу. 8

12.Закон Кулона для песчаных и глинистых грунтов. 9

13.Структурно-фазовая деформируемость грунтов. 10

14.Лабораторные методы определения прочностных и деформационных характеристик. 10

15. Полевые методы испытания грунтов. 11

16.основные положения о распределении напряжений в грунте. 12

17.Определение напряжений в массиве грунта от действия сосредоточенной силы. 13

18.Определение напряжений от нагрузки, распределенной по ограниченному контуру. 16

19.Определение напряжений в массиве грунта от действия равномерно-распределенной нагрузки. Метод угловых точек. 16

20.Распределение напряжений при плоской задаче. (Задача Фламана). 16

21.Эпюры и изолинии распределения напряжений в массиве грунта. 16

22.Определение контактных напряжений. (Контактная задача). 18

23.Распределение напряжений от собственного веса грунта. 19

24.Влияние формы и площади загружения на развитие напряжений в грунте. 20

25.Распределение напряжений при треугольной нагрузке. 20

26.Причины нарушения устойчивости откосов. 20

27.Распределение напряжений от нагрузки, меняющейся по закону прямой. 21

28.Фазы напряженного состояния грунта. 22

29.Условия предельного равновесия. 25

30.Первая (начальная) критическая нагрузка. 27

31.Вторая (Предельная) критическая нагрузка. 29

32.Элементарные задачи устойчивости откосов. 30

33.Метод круглоцилиндрических поверхностей. 31

34.Давление грунтов на подпорные стенки. 36

35.Осадка слоя грунта ограниченной толщи. 36

36.Определение осадки методом элементарного послойного суммирования. 38

37.Определение осадки методом эквивалентного слоя. 40

38.Определение осадки по схеме линейно-деформированного слоя. 41

39.Определение осадки по модели местных упругих деформаций. 42

40.Определение нестабилизированных осадок во времени. 43

41.Модель грунта по теории фильтрационной консолидации. Основные положения. 44

42.Понятие реологических процессов в грунте. Вторичная консолидация. 44

43.Определение нестабилизированных осадок во времени. 45

44.Понятие ползучести грунтов. 46

45.Релаксация напряжений в грунте. Длительная прочность грунта. 46

46 Основные составляющие осадок фундаментов в грунтах. 47

47.Зависимость осадок фундаментов от площади загружения. 50

48.Определение развития осадки по теории фильтрационной консолидации. 51

Предмет исследования механики грунтов. Механика грунтов как наука.

В разделе "Механика грунтов" рассматриваются физико-механические свойства грунтов, методы расчета прочности и деформаций оснований, а также способы определения давления грунта на ограждения. В разделе "Фундаменты" изучаются вопросы совместной работы фундаментов и оснований, конструкции фундаментов, методика их проектирования и расчета, а также способы их возведения.

Механика грунтов научная дисциплина, в которой изучаются напряженно-деформируемое состояние грунтов и грунтовых массивов, условия прочности грунтов, давление на ограждения, устойчивость грунтовых массивов против оползания и разрушения, взаимодействие грунтовых массивов с сооружениями.

Механика грунтов является одним из разделов курса строительной механики, в основу которой положены как законы теоретической механики (механики твердых - абсолютно несжимаемых тел), так и закономерности деформируемых тел (законы упругости, пластичности, ползучести), опирается на результаты инженерной геологии, инженерной гидрогеологии, гидравлики, гидромеханики, а также на результаты других инженерных дисциплин.

В отличие от теоретической механики механика грунтов - это наука, изучающая закономерности и свойства природных дисперсных (мелко раздробленных) тел в их неразрывной связи с условиями их формирования и взаимодействия с окружающей физико-геологической средой.

Механика грунтов - часть общей геомеханики, в которую как составные части входят глобальная и региональная геодинамика, механика массивных горных пород, илов, торфов и пр.

Механика грунтов на сегодня – экспериментальная наука. Большая часть задач и их решений перенесена на грунт из других областей, сред, материалов). Но грунт как среда (материал) существенно неоднороден, сложнее по составу компонентов, чем металлы, бетоны, полимеры и др. Физико-механические характеристики грунтов отличаются многообразием, широтой диапазонов параметров и др.

Механика грунтов использует для расчетов данные, получаемые инженерно-геологическими способами, путем схематизации этих данных применительно к возможностям различных расчетных схем.

Анализируя специфику работы грунта в основании сооружения, инженерная геология, в свою очередь, должна создать предпосылки для построения расчетной модели с учетом особенностей грунта и действующих напряжений.

Задачи, которые решаются в механике грунтов:

- установление физических и механических свойств грунтов и возможности их использования в нужных целях, а в случае необходимости, улучшение строительных свойств грунтов;

- определение напряженно-деформированного состояния грунтовых массивов, возможного его изменения в последующем;

- определение общей устойчивости этих массивов, взаимодействующих с инженерными сооружениями, или непосредственно устойчивости их самих, если они являются сооружениями.