ГОСТ Р 59995—2022
глубления фундамента, гибкой конструкции фундамента и неплоской геометрии поверхности основа
ния приведены в А.7 (приложение А).
Для более сложных ситуаций следует использовать численные методы расчетов.
Модуль сдвига грунта G не является универсальной характеристикой грунта, он зависит от уровня
напряжений и деформаций в каждом элементе грунта. При расчетах по формулам (13)—(16) необхо
димо применять обоснованные значения модуля сдвига. Все сделанные предположения относительно
принимаемых значений должны быть отражены в проектной документации. Значение коэффициента
Пуассона v обычно принимается равным 0,5 для недренированных условий и в диапазоне 0,2—0,3 —
для дренированных.
7.5.2.3 Первичная консолидация
Конечная осадка в результате уплотнения в процессе фильтрационной консолидации, происходя
щей во времени, для слоя тонкодисперсного грунта при приложении вертикального напряжения может
быть определена с помощью следующей формулы:
q
где U — осадка на уровне подошвы фундамента;
h — толщина слоя;
е0 — коэффициент пористости грунта «в массиве»;
A
g
’
vz
— дополнительное эффективное вертикальное напряжение от нагрузки в данном слое грунта.
При вычислении осадки в результате консолидации нормально уплотненных глин следует исполь
зовать коэффициент сжимаемости Сс. При вычислении осадки в результате консолидации сильно
переуплотненных глин, когда диапазон напряжений попадает на ветвь разгрузки/повторного нагру
жения, следует использовать коэффициент набухания Cs. Расчет должен быть разбит на две части, с
учетом нахождения напряжений на ветви разгрузки/повторного нагружения и на ветви нормального
уплотнения.
Характеристики сжимаемости грунта следует определять на основе результатов компрессионных
испытаний, выполняемых при соответствующем давлении. Необходимо обращать внимание на каче
ство образцов для испытаний, поскольку нарушение природного состояния в ходе их извлечения может
существенно повлиять на результаты испытаний.
Широкий однородный слой следует разделять на несколько более тонких слоев и по результатам
исследований каждому из них приписывать соответствующие значения С и е0. Общая осадка рассчи
тывается как сумма осадок отдельных слоев.
Формула (17) является широко распространенной упрощенной оценкой длительной осадки перво
го типа (уплотнение в результате первичной консолидации), которая была получена в рамках предполо
жения об одномерном сжатии слоев грунта под действием вертикальной нагрузки, и поэтому
диапазон ее применимости ограничен, что необходимо учитывать при проектировании морских
фундаментов. При этом теория одномерного уплотнения вполне применима для прогнозирования
осадки первого типа для массивов грунта, ограниченных ребрами юбки, а также для случая
опирания фундамента на тонкий сжимаемый слой, перекрывающий нижележащие слои прочного
грунта (например, мягкая глина поверх песка). В ситуациях, когда допущение об одномерной
постановке представляется некоррект ным, необходимо проведение дополнительных исследований
и/или выполнение детализированного численного моделирования.
Расчет осадки в результате фильтрационной консолидации для фундамента на глинистом осно
вании является трехмерной задачей, в которой эффективные напряжения и поровое давление взаи
мосвязаны. Поэтому в ситуациях, когда требуются более точные оценки осадки или когда необходимо
учитывать эффекты ползучести грунта (вторичную консолидацию), перераспределение нагрузок, не
равномерные осадки, а также нестандартные начальные условия (например, избыточное поровое дав
ление), формула (17) неприменима.
(17)
С — нормативное значение коэффициента сжимаемости грунта в рассматриваемом диапазоне
нагрузок;
o’v0z— эффективное напряжение от бытового давления на уровне данного слоя грунта;
30