Способ определения сжимаемости при оттапливании вечномерзлых грунтов

(23) Приоритет -Е 02 Р 1/02 Гасударственный квинтет Опубликовано 05.06.80. Бюллетень21Дата опубликования списания 15.06.80 ио делам изобретений и етвритий(72) Авторы изобретения В. Д. Пономарев, В. М. Водолазкин, В. А. Сорокин и Ю. Г. Федосеев Северное отделение научно-исследовательского института оснований и подземных соор,жений им. Н. М. Герсеванова(7) Заявитель 54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИ СЖИМАЕМОСТИ ПРИ ОгА 11 ВАН 11 И ВЕ-.1 НОМЕРЗг)Б 1 ГРУН,ОВ Изобретение относится к строительству и может быть использовано в инженерно-геологических изысканиях для исследования физико-механических свойств вечномерзлых грунтов.Наиболее близким техническим решением к изобретению является способ определения сжимаемости при оттаивании мерзлых грунтоввключающий обжатие образца мерзлого грунта с измерением его деформаций, оттаивание образца мерзлого грунта, нагружение оттаившего образца грунта С с измерением его деформаций и определение характеристик сжимаемссти 111.Недостатком спосооа является то, что не учитывается разуплотнение мерзлого грунта в результате снятия с него природного дав 15 ления, действовавшего в условиях естественного залегания, а также температурные деформации мерзлого грунта, поскольку температура грунта при лабораторных испытаниях не соответствует температуре в природных условиях. Не исключается также воз о можность необратимого набухяния грунтов после оттаивания в связи с малой величиной нагрузки, передаваемой на него в момент оттаивания. Целью изобретения является повышение тсчности измерений за счет исключения структурного разуплотнения грунта в мерзлом состоянии и набухания в оттаившем состоянии.Достигается это тем, что в способе опреде ления сжимаемости при оттаивании вечно- мерзлых грунтов, включаюшем обжатие мерзлого грунта с измерением его деформаций. оттаивание мерзлого грунта, нагружение оттаиьаемого грунта с измерением его деформаций и определение характеристик сжимаемости, обжатие мерзлого грунта осуществляют при ьагрузке и температуре, соответствуюгцих условиям естественного залегания. затем оттаивают мерзлый грунт при той же нагрузке, я определение характеристик сжимяемости при оттаивании мерзлого грунта определяют как разность между суммар:юй деформацией гоун 1 а и деформацией его только в мерзлом состоянии.На чертеже дан график деформаций грунта в процессе испытаний.При испытаниях задают температуру грунта, равную его температуре в условиях естественного залегания, измеряют деформации с мерзлого грунта при нагрузке Р,Двг -- - - ;-" - ;-4 ос" аз1 л,аик .Редактор И. Квачад; с 1 ехред К. ЛуЧ)р-з .;о),ес;со; . в".е.Заказ 279)/2 о кра)к 1 ЗЦНИИПИ . осу арствевасго ко, втсз а СС;:Рпо делам кзобрезеа.; о; кр тк:":.113035, Москва ), 35, Рау а ,.ад., д. ,5фклвал 11111 Па-е т Г; Гкг,ро; у роектравной природному давлению (РГ") зате. образец оттаивают при иагрезке Р - Р 11,а сжимаемость при оттаивании бо. опреде- ЛЯЮТ Кан Р 2 ЗНОСТЬ МЕЖДУ СУММВОНОЙ лГЕфоР- мацией 5 а и дефомацией грунта в мерзлом СОСТОЯНИИ о, т. Е.бо; =Ьа - с) 1,ссли грунт в основании проектируемого сооружения в процессе Оттаивания будет воспринимать нагрузку, большук природ- НОГО ДаВЛЕНИЯ (Р )Рвр), тО ПОСЛЕ ИСПЫтания его при оттаивании под нагрузкой природного давления (р = Р 1) и измерении ДЕфОРМаЦИй ГРИ ОттаИВаНИЯ Ьо ПОВЫЦ 12 Ют нагрузку на грунт до расчетной величины (Р )Р, а сжимаемость грунта при этой нагрузке определяют как суммарнуО деформацию грунта в процессе оттаивания и в оттаявшем состоянии Ьр=-,оа5).При этом максимально соблюдаются условия доформирования .ерзлого Гр) ита при оттаивании в основаиии ооружеиий и ис- ключаетсЯ Возможность еГО набуханиЯ.Проведенные экспериментальные исследования, заключаюнеся в проведении опь- тОВ пО известному меоду и способз 1 ьо нзобретению и сопоставлению их рез.ьтатОБ с результатами наблюЛениЙ за Осадками соор жеиий и поверхности грунта при Оттаивании его в массиве, показали,;то звестый ;летод дает завышение Б 2 - о раз расчетных значений, а результаты испытаний;полн удовлетворительно согласук)тся с реально наблюдаемыми осадками.Оценка экономического эффекта ОГс пользования изобр:тения лля исиьтания веч- .-ЮМЕрЗЛЫХ ГруНТОБ Грн Отгаинапеп С И )И.,:; )ч Н".;.1 ИХ ПЕЗУ"Чеа-ОБ воя НБЗИ 2 ЧЕНИЯ Оины предварительОГО ОттаБс,я соор жений с елью ооеспечения их у;той:ив,сти и ри строительстВе В раЙонех рас 1)0 т- НЕННИ БЕЧИОМЕРЗЛЫХ ГРУНтОБ ПСаза)12 -ГО гВ)Е,Е;,НЫ",01,1-Ь зсИ 11, КОМПЛЕКСОВнЭКОНОМИЯ За СЧЕ. ЧЕНЬЦЕИЯ Р 2 СЧЕТНОИ ГЛУ- би н ь и р еД В а р) и тел ы 10 ГО Отт 2 и В 2 ни Я ЛО ст и Га.ет 1,5 -О млн. руб. Предлсжснный способ ПОЗБОЛЯЕГ СУ 1 ЦЕСТВЕННО СОКР 2 ТТЬ СПОКИ и:- пытаний так как для реальных условий расчета стоич и вести здании и сООпужсни и с доиушеиием Оттаивания Г 1)чтОВ В их Основа" ниях отпадает необходимость компрессионно, с уплотнения от"аившесо грунта по ГОСТ 19706-74 иослезовательно увеличиваемыми 11 ст,пенями на, узки, мен.;ними нагрузкиприродного давления СГособ ОГреде;ения с)ким 2 емости приОттаиваНИ ВЕЧНОМЕ 01 Ы Г) Г"ов "1 ЮЧВ 0- ц;Й Об)катив ыеоз)ого Гр)нт 25 змс",)сиисм го и О)ОР М,Г ." 2 ВЗ 14: ги. ; На с- жение )-. Гаиваемоо грунта. с излерением