РАСЧЕТ КОНЕЧНОЙ ОСАДКИ ТОРФЯНОГО ОСНОВАНИЯ

НА ОСНОВЕ РЕГИОНАЛЬНОЙ ТИПИЗАЦИИ ТОРФОВ

Расчет осадки торфяного основания выполнен в развитие региональной типизация торфяных грунтов (табл.2.7) из условия решения одномерной задачи.

Расчетная схема для определения величин осадок (рис.П.3.1) в общем виде представляет двухслойное земляное полотно, отсыпанное из грунтов с различной плотностью ( , ), на болоте типа III-А, характеризующемся наличием всех выделенных групп торфяных грунтов:

- общая мощность торфяных грунтов типа III и воды, м;

- мощность торфяных грунтов типа II, м;

- то же, типа I-Б, м;

- то же, типа I-А, м.

Рис.П.3.1. Расчетная схема для определения величин конечных осадок насыпей на болотах

Расчет выполнен в графической и аналитической формах.

Расчет основан на приведении многослойной системы торфяного основания к условно однослойной (эквивалентной по сжимаемости). Для аналитического расчета используют формулу

. (1)

График приведения и последовательность выполнения представлены на рис.П.3.2.

Рис.П.3.2. График для приведения трехслойной системы к однослойной (по сжимаемости):

- мощность торфа типа 1-Б, эквивалентная мощности двухслойного торфяного основания,

сложенного из торфов типов 1-Б и 2, м; - мощность торфа типа 1-Б, эквивалентная

мощности трехслойного торфяного основания, сложенного из торфов типов 1-Б, 1-А, и 2, м

Нахождение величины конечной осадки, представляющей решение совместных зависимостей (осадки от давления и давления от осадки) представлено на рис.П.3.3.

Рис.П.3.3. График для определения величины осадки эквивалентного слоя

При этом величина давления определяется из выражений:

; (2)

, (3)

где - давление, кгс/см , по основанию насыпи на уровне поверхности первого сжимаемого слоя торфа, получаемого для песчаных насыпей из выражения (2), для облегченных насыпей (с использованием торфа) - из выражения (3); , - соответственно плотность песчаного грунта и торфа выше поверхности болота, г/см ; - плотность песчаного грунта во взвешенном состоянии (плотность торфа во взвешенном состоянии принята равной нулю), г/см ; , - толщина отсыпаемых слоев грунта (песок, торф) выше поверхности болота, м.

Расчет осадки графическим методом выполняется в следующей последовательности:

по графику (рис.П.3.2) определяется эквивалентная мощность торфяного основания;

по уравнению (2) или (3) соответственно для песчаной или облегченной насыпи вычисляется давление на поверхности сжимаемой торфяной толщи;

по рис.П.3.3 находится величина осадки, для чего по оси абсцисс откладывается найденное давление и для песчаных насыпей проводится линия, параллельная семейству наклонных линий (для облегченных насыпей - вертикально), до пересечения с линией, соответствующей найденной величине эквивалентной мощности . Точка пересечения этих линий, снесенная на ось ординат, дает искомую величину осадки.

Аналитическое решение целесообразно при использовании в расчетах ЭВМ и заключается в методе последовательного приближения путем дискретного вычисления по затухающему ряду.

Общий ( ) счет вычисления представлен уравнениями: