Канал Москва—Волга. Геотехника. 1932—1937 гг. — Москва ; Ленинград, 1940

  

 

 

 

 

В публикуемом выпуске технического отчета о строительстве канала Москва—Волга приведены в основном результаты работ геотехнического отдела Строительства. В частности освещены работы грунтовой лаборатории, экспериментальные исследования (лабораторные и полевые), приведены приемы количественной оценки инженерных геотехнических показателей грунта, возможных осадок сооружений, несущей способности грунтов и свайных оснований, устойчивости земляных сооружений, уплотнения грунтов и т. п.

 

Наряду с этим приведены некоторые данные производственного опыта Строительства.

 

Книга рассчитана на инженеров и научных работников, работающих в области геотехники.

 

 

Редактор Г. М. МАРИУПОЛЬСКИЙ

Техн. редактор В. С. ДАХНОВ

Переплет и форзац художника С. МЕЛЬНИКОВА.

 

 

Настоящий выпуск составлен бригадой работников геотехнического отдела Строительства канала Москва—Волга в составе: В. Н. МАСЛОВА (руководитель бригады), В. Д. ЦЫПЛАКОВА, Е, С. ЛОВЕЦКОГО, Б. С. АРКАНОВА, А. Д. КИБАЛЬЧИЧ, Г. Я. ЩЕРБИНИНА и др.

 

Редактирование проведено редакционной коллегией в составе: главного редактора дивинженера С. Я. ЖУК, зам. главного редактора проф. М. М. ГРИШИНА и членов: М. Н. ПОПОВА, В. Д. ЖУРИНА, А. И. БАУМГОЛЬЦ, В. А. СЕМЕНЦОВА и А. О. ВИЛЬДГРУБЕ.

 

Ответственный за выпуск зам. главного редактора проф. М. М. ГРИШИН

 

Технический редактор от Бюро технического отчета о строительстве канала Москва—Волга Н. В. КАЧЕРОВСКИЙ.

 

---

 

 

С интенсивным развитием в Советском союзе гидротехнического строительства все более актуальным становится разрешение ряда геотехнических вопросов, неминуемо возникающих при проектировании и возведении различного рода гидротехнических сооружений.

 

Однако до сих пор как в советской, так и зарубежной технической литературе большинство геотехнических вопросов либо совсем не освещено, либо освещено в совершенно недостаточной для строительной практики степени.

 

В связи с этим в Управлении Строительства канала Москва—Волга был создан специальный геотехнический отдел, результаты работ которого приведены в настоящем выпуске технического отчета.

 

При этом необходимо заметить, что вопросы геотехники и методические приемы их разрешения разрабатывались на Строительстве канала Москва—Волга параллельно с самой стройкой и частью на основе накопленного в процессе строительства опыта, поэтому широкого практического применения на самом Строительстве эти приемы, естественно, не могли иметь. Тем не менее в ряде случаев разработанные на Строительстве методы геотехнических исследований, дополняя общепринятые, содействовали освещению неясных на сегодняшний день вопросов и помогали решить некоторые задачи, не поддававшиеся решению с помощью старых приемов. Проделанные на строительстве канала методические работы по геотехнике не разрешают полностью сложных вопросов, возникающих в процессе проектирования и возведения сооружений, тем не менее они позволяют приближенно оценить порядок искомых в расчете величин.

 

Таким образом предлагаемый в настоящем выпуске технического отчета материал не претендует на исчерпывающее освещение и разрешение рассматриваемых вопросов в количественном отношении. Однако надо надеяться, что широкий охват рассматриваемых задач и приемы комплексного их разрешения помогут проектировщику сознательно подойти к проектированию сооружений в их геотехнической части.

 

Дальнейшая более углубленная проработка геотехнических задач на наших крупных гидротехнических стройках, в исследовательских институтах и втузах, с учетом в частности работ, исполненных на строительстве канала Москва—Волга, безусловно подведут прочный фундамент под нашу советскую геотехнику, поставив ее на должную высоту в ряде основных инженерных дисциплин.

 

В разработке геотехнических приемов, приведенных в настоящем выпуске, принимал участие весь коллектив геотехнического отдела Строительства.

 

 

---

 

 

Грунты, залегающие вдоль трассы канала Москва—Волга, обладают с инженерной точки зрения не только всеми отрицательными свойствами мягких пород, но и большой пестротой как в отношении их напластования, так и строительных качеств.

 

В отличие от других крупных гидротехнических строек СССР сооружения канала Москва—Волга имеют в основании не скалу, а глинистые, реже песчанистые грунты; местами встречаются слабые породы, не исключая даже болотных образований. Пласты грунтов часто размыты и разорваны так называемыми „карманами“, заполненными материалами с резко отличными свойствами. Нередко в сравнительно неплохих грунтах при детальных буровых исследованиях обнаруживали неглубоко под проектной подошвой сооружения слабые глинистые или илистые линзы, прослойки и т. п.

 

Несмотря на то, что при общей трассировке канала Строительством уделялось много внимания качеству грунтов в основании сооружений, все же в силу ряда обстоятельств не всегда удавалось обеспечить сооружению достаточно удовлетворительные для него грунтовые условия.

 

При проектировании и возведении гидротехнических сооружений перед строителем почти всегда возникает немало вопросов, связанных с грунтами. Особенно много трудностей возникает в строительстве судоходных каналов, отличающихся от других видов гидротехнического строительства своей протяженностью. Не избежало их и Строительство канала Москва—Волга.

 

Начиная с изыскания и геологической разведки, при исследовании грунтов, а затем и при проектировании и возведении около 250 сооружений канала его строителям приходилось непрерывно разрешать возникавшие перед ними вопросы геотехники.

 

Для количественных решений геотехнических задач необходимо, с одной стороны, располагать соответствующими методами расчета, с другой стороны, классифицировать грунты, в особенности связные, по численным показателям, а не просто по их наименованиям.

 

Геотехника еще до сих пор является наиболее отсталой областью строительного дела. До работ проф. Терцаги она не имела физической базы; лишь с исследований последнего началось систематическое развитие инженерного грунтоведения как самостоятельной дисциплины. До этого при проектировании и возведении сооружений приходилось исходить главным образом из опыта ранее построенных объектов, пользоваться устаревшими приемами расчета, краткими, далеко не полными и часто не безупречными нормативными указаниями, используя лабораторные анализы, главным образом для ориентировки и качественной оценки свойств грунта.

 

Такое положение строителей канала удовлетворить не могло. Строительная практика настойчиво требовала разрешения целого ряда вопросов, особенно в отношении:

 

Непременным условием при этом ставилось требование наиболее полного учета всех основных факторов, так или иначе влияющих на разрешение поставленной задачи, причем в отдельных случаях приходилось мириться с получением хотя бы их приближенной количественной оценки. До самого последнего времени упомянутые выше вопросы разрешались без комплексного учета свойств грунтов, а нормативные материалы были построены применительно к наименованиям грунтов, присваиваемым на основе результатов механического анализа. Но понятия „пески“, „супеси“, „суглинки“, „глины“, хотя бы в сопровождении определений „сухие“, „влажные“, „мокрые“, чрезвычайно широки; они не могут охватить множество переходных грунтов, равно как не могут охватить и все степени их влажности.

 

Недостатком классификаций грунтов, базирующихся на данных механического анализа, т. е. на результатах лабораторных определений процентного содержания частиц разной крупности, является прежде всего то, что результаты механического анализа не отражают комплекса реальных физических свойств грунта.

 

Не безупречен и сам метод механического анализа, так как результаты его находятся в тесной зависимости от способа предварительной обработки исследуемого образца грунта дистиллированной водой или химикалиями, равно как и от выбора последних. Определение же крупности частиц по скорости осаждения их в воде неизбежно затрудняется тем обстоятельством, что мелкие частицы грунта при своем падении имеют по существу увеличенный диаметр за счет молекулярно притянутых к ним частиц воды.

 

Вместе с тем в настоящее время уже известно, что те или другие свойства грунтов, как-то; их прочность, устойчивость, степень размокаемости и т. д., зависят не только от соотношения в составе грунта частиц разной крупности, но также от формы частиц, степени шероховатости их поверхности, свойств воды в порах грунта, его плотности и т. д.

 

Исследования, выполненные на строительстве канала Москва—Волга, показали, что эти основные свойства грунта целесообразно выражать комплексно некоторым их единым цифровым показателем, который в сочетании с цифровым же показателем степени плотности грунта должен являться базой всех геотехнических расчетов.

 

---

 

ОГЛАВЛЕНИЕ

 

От редакционной коллегии.. 5

Введение.. 6

 

Глава I. Единый обобщенный показатель физико-механических свойств грунтов.. 7

 

Глава II. Общий обзор геотехнических исследований и методических работ, исполненных на строительстве канала Москва—Волга.. 12

 

Глава III. Работа грунтовой Лаборатории.. 15

1. Методика и приемы исследования грунтов на строительстве канала Москва—Волга.. —

2. Грунтовая лаборатория, ее задачи и характер деятельности.. 25

3. Определение физико-механических свойств грунтов.. 27

 

Глава IV. Экспериментальные исследования — лабораторные и полевые.. 47

1. Большая центрофуга.. —

2. Испытание грунтов нагрузкой.. 53

3. Глубинные испытания.. 54

4. Полевые определения углов сдвига.. 55

5. Испытания свай.. 56

 

Глава V. Закономерности, управляющие физико-механическими свойствами грунтов, и камеральные приемы для установления сложных констант грунтов по простейшим.. 67

1. Кривые пластичности и связь их с максимальной молекулярной влагоемкостью.. —

2. Использование испытаний грунтов на разрыв.. 71

3. Связь кривых сжатия и кривых разбухания.. 72

4. Связь кривых сдвига и компрессионных кривых.. 75

5. Фильтрация в связных и несвязных грунтах.. 80

6. Построение компрессионных кривых камеральным способом.. 34

 

Глава VI. Количественная оценка инженерных показателей грунта.. 86

1. Полевой коэфициент фильтрации связных грунтов.. —

2. Полевая компрессионная кривая.. —

3. Поправка к углам внутреннего сопротивления скольжению за счет гидродинамических явлений.. 88

4. Установление расчетного объемного веса грунтов.. 91

5. Использование числа пластичности для общей качественной оценки геотехнических явлений.. 94

 

Глава VII. Несущая способность грунтов в основаниях сооружений.. 95

1. Допускаемые напряжения и временное сопротивление.. —

2. Основные расчетные формулы.. 97

3. Ход расчета.. 109

4. Расчет несущей способности основания при разнородных напластованиях.. 110

 

Глава VIII. Количественная оценки возможных осадок сооружений.. 113

1. Основные принципы.. —

2. Напряженное состояние грунта под сооружением.. 116

3. Компрессия грунтов; напряженное состояние в грунтах в их естественном залегании.. 128

4. Построение кривой разбухания и вторичной нагрузки.. 130

5. Расчет осадок.. 133

6. Оценка осадок жесткого тела, перекосы.. 134

7. Протекание осадок во времени.. 136

8. Определение осадки за время строительного периода.. 137

9. Определение осадки в эксплоатационных условиях.. 138

 

Глава IX. Устойчивость земляных сооружений.. —

1. Общие положения.. —

2. Нахождение наиболее опасной поверхности скольжения.. 142

3. Основные случаи расчета; геотехнические приемы оценки расчетных констант.. 153

 

Глава X. Уплотнение грунтов.. 188

 

Глава XI. Несущая способность основания насыпи.. 195

 

Глава XII. Свайные основания.. 197

1. Расчет свайных оснований.. —

2. Паровые молоты.. 198

 

Заключение...203

 

---

 

 

  

 

---

 

Скачать издание в формате pdf (яндексдиск; 50,4 МБ)

 

 

Все авторские права на данный материал сохраняются за правообладателем. Электронная версия публикуется исключительно для использования в информационных, научных, учебных или культурных целях. Любое коммерческое использование запрещено. В случае возникновения вопросов в сфере авторских прав пишите по адресу [email protected].