Мерзлые грунты и их состояние.

[maxfloyd]

Вечер добрый. Добрался наконец до этого форума, надеюсь найдутся люди, у которых подобные проблемы случались.

 

Ситуация такая. Есть мерзлые грунты, есть промеренная на них температура, и есть паспорта этих грунтов из лаборатории. Уже в который раз сталкиваюсь с проблемой определения состояния грунта, в частности когда характеризуем песок мелкий как "твердомерзлый". Согласно 25100 табл Б30 это должен быть песок с температурой ниже минус 0,3 градусов и САМОЕ ГЛАВНОЕ с коэффициентом сжимаемости ниже 0,01 МПа-1. По лаборатории на моей практике сколько пески выдают никогда этот показатель ниже 0,01 МПа-1 не бывает. Получается не соблюдается одно из условий табл. Б32 и грунт нельзя назвать твердомерзлым, и нужно его характеризовывать как пластичномерзлый, но согласно данным термометрий зачастую температура это грунта в среднем около минус 1,5 градуса. 

 

Получается патовая ситуация и правильным не будет ни тот не другой вариант. Ухудшать значения температуры и подгонять песок под пластичномерзлый я считаю не верным. Это на стадии проектирования будет означать заложение термостабилизации под проектируемые сооружения, а это глупо, при таких температурах.

 

 

 

И еще вопрос большой к определению такого показателя как "осадка оттаивающего грунта". В СП 25.13330 о нем лишь упоминанание в п 5.5. и путем поиска по интернету мы нашли лишь формулу, в которой осадка расчитывается как сумма осадки оттаивания и осадки уплотнения,:

 

В общем виде выглядит как S=(Ath/1+e0)*h+(mth*P/(1+e0))*h, где Ath-коэфициент оттаивания, mth - коэффициент сжимаемости, P - давление на грунт( берем его как 0,3 MПа, нагрузка на компрессионом приборе), e0 - начальный коэфициент пористости, h - толщина сжимаемого грунта ( берем 0,025 м - толщина образца на приборе)

Получаемую осадку умножаем на 40 и получаем "относительную осадку оттаивания" для данного ИГЭ на 1 метр.

 

Хотелось бы узнать кто как ее считает еще?

[Vasi]

Когда есть коэффициент сжимаемости мерзлого грунта, то это основной показатель (согласно СП 25). Не указано при какой температуре проводили испытания и засоленны ли грунты. Если по ГОСТ 12248 (-0,6 для незасоленных), то отнесение грунта к пластичномерзлым при этих температурах вполне разумно.

Значение относительной осадки можно подразделить на два слагаемых - коэффициент оттаивания и коэффициент уплотнения. Если у вас есть эти значения формула расчета есть везде. Но обычно расчет осадки ведется по расчетным формулам, (СП 11-105-97 ч. 4 это разрешает). Формул много и они разные (как пишут около 15 зависимостей осадки оттаивающих дисперсных грунтов от физических свойств). Рекомендовал бы пользоваться формулами из РУКОВОДСТВО

ПО ПРОЕКТИРОВАНИЮ ОСНОВАНИЙ И ФУНДАМЕНТОВ НА ВЕЧНОМЕРЗЛЫХ ГРУНТАХ.

[maxfloyd]

Когда есть коэффициент сжимаемости мерзлого грунта, то это основной показатель (согласно СП 25). Не указано при какой температуре проводили испытания и засоленны ли грунты. Если по ГОСТ 12248 (-0,6 для незасоленных), то отнесение грунта к пластичномерзлым при этих температурах вполне разумно.

Значение относительной осадки можно подразделить на два слагаемых - коэффициент оттаивания и коэффициент уплотнения. Если у вас есть эти значения формула расчета есть везде. Но обычно расчет осадки ведется по расчетным формулам, (СП 11-105-97 ч. 4 это разрешает). Формул много и они разные (как пишут около 15 зависимостей осадки оттаивающих дисперсных грунтов от физических свойств). Рекомендовал бы пользоваться формулами из РУКОВОДСТВО

ПО ПРОЕКТИРОВАНИЮ ОСНОВАНИЙ И ФУНДАМЕНТОВ НА ВЕЧНОМЕРЗЛЫХ ГРУНТАХ.

Грунты незасоленные, температура испытания в холодильнике минус 1 градус. Что в принципе должно озночать что коэфициенты сжимаемости должны получаться как для твердомерзлого состояния, олнако на практике это не так. Ниже 0.01 Мпа-1 значения не получаются.

 

По поводу осадки я как понял мы сильно не ошибаемся, гляну руководство. Спасибо за ответ.

[Vasi]

Испытания проводятся в климатической камере, а не в холодильнике. И контроль за температурой в ней дело очень хлопотное и не простое. Добиться при вашей температуре испытания отклонения не более +,-0,1С практически не реально. Или камеры дорогие со специальными термостатами. Неужели степень засоленности 0? И почему испытания при минус 1, а среднегодовая температура грунта -1,5? И определялась ли в лаборатории температура начала замерзания грунта? Да и в литературе встречал, что минус 1 как раз граница твердомерзлого состояния для песков при суммарном содержанием легкорастворимых солей от 0 до 0,05 (при морском типе засоления). РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ОПРЕДЕЛЕНИЮ ПРОЧНОСТИ МЕРЗЛЫХ ГРУНТОВ С МОРСКИМ ТИПОМ ЗАСОЛЕНИЯ

[maxfloyd]

холодильник это в быту. Естественно это специальная камера где стоят компрессионые приборы. Каким образом вы думаете определять температуру начала замерзания? Монолиты грунтов в мерзлом состоянии привозят , их не растепляют, выстаивают сутки в камере при -1 градус и ставят на приборы. Где в литературе такие сведения? Засоленность редко превышает 0.05,для песков сколько выдает лаборатория это значения около 0.03. В госте 25100 есть цифра -0.3 градуса, ниже уже твердомерзлые.

 

Правильно я вас понял что исходя из получаемых характеристик можно допустить что солей намного больше и поэтому при такой температуре пески до твердомерзлых не дотягивают?

[Vasi]

Вообще то определение температуры начала замерзания делается в обязательном порядке опытным путем для сооружений повышенного уровня ответственности. Методы не ГОСТированы, но описаны. Поддержание температуры минус 1, с допущением колебаний плюс минус 0,1 С очень трудная задача. Скорее всего температура в камере пляшет в худшую сторону поэтому такие значения. Необходим контроль температур возле испытываемого образца. Но еще раз,  если соли хлоридные, то хоть сам песок не засоленный при 0,03, но в рекомендациях по определению прочности мерзлых грунтов с морским типом засоления указано что его твердомерзлое  состояние начинается с 1С. При любом раскладе основной критерий т_f

[maxfloyd]

Попробую проконтроллировать лабораторию и посмотреть с чем же все таки связаны проблемы. Спасибо за инфу.

[Vasi]

Вот что думают специалисты из МГУ по вашему вопросу.

 

По коэффициенту сжимаемости грунты пластичномерзлые, причем это на всех

объектах, которые и раньше выполнялись, по температуре они твердомерзлые,

может ли быть такое?

Subject: от МГУ по состоянию мерзлых грунтов

Решение данного вопроса

ДО СИХ ПОР не нашел компромиссного решения среди специалистов.

В Журнале Основания, фундаменты и механика грунтов выйдет наша  статью посвященная этой проблематике. В данной статье развернуто обосновано ошибочное решение в нашем основном нормативе.

В статье:

Приведены принятые в нормативных документах понятия  и граничные условия  пластично-мерзлого и твердомерзлого состояния грунтов. Показана несогласованность  требований, регламентированных ГОСТ 25100-2010 и  СП 25-13330 (актуализированный СНиП 2. 02. 04 -88). Анализируются методы определения модуля общей деформации Е₀ мерзлых грунтов. Обобщены  опытные данные длительных значений Е₀ различных видов мерзлых грунтов в диапазоне температуры их естественного залегания. Даны предложения в нормативные документы по требованиям к установлению границы пластично-мерзлого и твердомерзлого состояния грунтов.

ОСНОВНЫЕ выводы СТАТЬИ

1. На основе обобщения около 2000 опытов  установлено, что во всем диапазоне изменения физических свойств и температуры длительный модуль общей деформации не достигает значения 100 МПа, требуемого на границе твердомерзлого и пластично-мерзлого состояния  мерзлых грунтов в соответствии с  СП 25 СНиП 2. 02. 04- 88
2. Предлагается не производить разделение мерзлых грунтов по их состоянию (пластично-мерзлому и твердомерзлому). Расчет всех оснований сооружений, сложенных мерзлыми грунтами независимо от их вида, свойств и температуры, выполнять по обеим группам предельных состояний: по деформациям и несущей способности.
3. Разработать и дать в СНиП предложения по расчету оснований, сложенных мерзлыми грунтами, по деформациям.
4. Выполнить обобщение и привести значения длительного модуля общей деформации для основных видов мерзлых грунтов в зависимости от их физических свойств и температуры.
5. Убрать из ГОСТ 25100-2010 определение понятия о пластично-мерзлом и твердомерзлом состоянии мерзлых грунтов, а также данные о температурной границе указанного состояния.

[maxfloyd]

не могли бы вы дать контакты для связи или узнать в каком номере будет статья, очень хотелось бы ознакомиться.

[Karter]

 

Вот что думают специалисты из МГУ по вашему вопросу.

 

 

Прошло два года.  

http://www.geobus.ru/topic/505-gost-25100-2011/?p=5100

[maxfloyd]

И как все эти два года вы выходили из ситуации? Все пески плаатичномерзлыми писали?

[Karter]

И как все эти два года вы выходили из ситуации? Все пески плаатичномерзлыми писали?

Нет. Писали и твердомерзлыми и МЕРЗЛЫМИ. Тонкий вопрос... Попались один раз на эксперта, однако натурными испытаниями свай вопрос был закрыт. 

[maxfloyd]

Нет. Писали и твердомерзлыми и МЕРЗЛЫМИ. Тонкий вопрос... Попались один раз на эксперта, однако натурными испытаниями свай вопрос был закрыт.

В моем случае не вариант. Свои проектировщики плюс ведомственная экспертиза сразу делает замечание что не указано состояние грунта.

[Vasi]

не могли бы вы дать контакты для связи или узнать в каком номере будет статья, очень хотелось бы ознакомиться.

Вопрос задавал не я (не считаю его настолько актуальным при свайном фундаменте, когда зачастую даже расчетное давление под нижним концом свай идет в запас надежности). А расчетные температуры грунта заведомо переводят грунт в твердомерзлое состояние  (при проветриваемом подполье, при использовании термостабилизации). И если бы не утечки воды, то какое там потепление климата повлияло бы на искусственно промороженные грунты. Более актуален вопрос засоления, притом часто техногенного.

Как я понял, статья еще не вышла.

[Пьяный Егорка]

Вопрос отпал.

 

Но пост не должен пустовать.

 

____#######____#######____##############____#######____#######________________________________
______####______####________############______####______####_________ТЫ САМЫЙ_________________
_______####____####__________##________________####____####____________________МИЛЫЙ__________
________####__####___________##_________________####__####_____________________ДОБРЫЙ_________
_________########_________#########______________########______________________ХоРОШИЙ________
_________###__###_________#########______________###__###_______________________УМНЫЙ_________
________###____###___________##_________________###____###______________________ВЕСЕЛЫЙ_______
_______###______###__________##________________###______###________________________ЧИЛОВЕЧИК__
_____#####______#####_______############_____#####______#####_____###___###___###____В________
____#######____#######____##############____#######____#######____###___###___###______МИРЕ___
 

Edited July 22, 2016 by Пьяный Егорка

[Инжир]

Добрый день! У меня такой вопрос. Нужно ли рисовать на продольных профилях глубину сезонного промерзания и оттаивания? При чем ни в одном нормативном документе этого не прописано (именно в графической части).

[yttyy]

Добрый день! У меня такой вопрос. Нужно ли рисовать на продольных профилях глубину сезонного промерзания и оттаивания? При чем ни в одном нормативном документе этого не прописано (именно в графической части).

нет

[Инжир]

нет

Я вот тоже думаю также, но вот у экспертизы другое мнение на этот счет. Они утверждают, что это нужно для проектировщиков. Я не спорю, возможно и нужно, но этого нигде не прописано. Пыталась с ней спорить...бесполезно

[Пьяный Егорка]

Либо упереться и требовать ссылку на нормативку, либо спокойно нанести эту лабуду на разрез и не портить отношения с экспертом.

Тут уже каждый сам выбирает.

[Vasi]

Конечно нужно, одна из самых главных характеристик в зоне распространения многолетнемерзлых грунтов, тем более для линейного объекта (возможно и нужно, мне понравилось). Когда экспертиза стала указывать, что это и на колонках скважин необходимо, сначала указывали им на разрезы, потом поняли, что проще показывать и там. Тому же эксперту так проще увидеть а насколько глубина выработки соответствует нормативам. Хотя если вам проще составить карту глубин и типов сезонного оттаивания и промерзания грунтов с изолиниями (прописано в СП 11-105-97 ч. 4 и др), то без проблем сошлитесь на нее. Хотя опять же не показать на инженерно-геокриологическом разрезе границу многолетнемерзлых грунтов и мощность сезоннноталого слоя, как то странно.

[yttyy]

С экспертом нужно поспорить,как это будет выглядеть в графике?

Границу ммг конечно нужно указывать само собой,по факту.

Как сделано в поле так и надо рисовать.

 

Пробурил я скважину,в июле, с метра пошел ммг вот и рисую с метра, еще оттает на метр а может и не оттает,откуда я знаю,а может зимой не замерзнет.Как рисовать?

Эти оттайки и промерзания в главе даются

[Vasi]

Нормативная глубина сезонного оттаивания - промерзания определяет границу многолетнемерзлых грунтов и мощность деятельного слоя. По ней проектировщик ведет расчеты. А граница талых и мерзлых грунтов на дату бурения также указывается на разрезе. С метра у Вас в июле пошли мерзлые грунты, а не многолетнемерзлые (вечномерзлые). "оттает на метр а может и не оттает,откуда я знаю,а может зимой не замерзнет". Откройте СП 25. Используйте многолетние данные термометрического мониторинга, если он есть. Впрочем расчет по СП 25 хорошо бьется с максимальными глубинами оттаивания - промерзания. определенными опытным путем, (если отсутствует отепляющее влияние зданий и сооружений).

[yttyy]

Речь шла о " рисовать или не рисовать" на профиле оттаивание и промерзание? Покажите как это делается

[Vasi]

Конечно рисовать. Рассчитываете нормативную глубину сезонного оттаивания или промерзания по каждой скважине по методу эквивалентных слоев (с учётом средневзвешенных значений мощностей элементов). Затем соединяете линией условного обозначения нормативной глубины сезонного оттаивания или промерзания с учетом поверхности рельефа, в местах резкого изменения мощностей ИГЭ или скачков высот рельефа дополнительно проводите расчет нормативной глубины оттаивания или промерзания.

Условное обозначение этой линии хоть и отсутствует в ГОСТ 21.302-2013, давно общепринята, хотя в основном в литературе ей рисуют границы мерзлого грунта, границы вечномерзлого грунта или границы протаивания. При наличии  таликовых зон и оттаивания на дату бурения применяем другую линию в виде пилы (не сам придумал, но ее применяют многие и много лет, откуда ноги не знаю). Как писали в Пособие по составлению и оформлению документации инженерных изысканий  (которое формально не отменно, а ОДМ 218.2.033-2013 вносит его в библиографию) - "Границы распространения грунтов по специфическим свойствам допускается показывать специальными условными значками. В условные обозначения грунтов и прочие условные знаки допускается вносить дополнения с учетом региональных особенностей района изысканий".

[Пьяный Егорка]

Показатель текучести 7,8

 

Грунт: супесь твёрдомёрзлая, Wtot-0.61, Wl-0.27, Wp-0.22, p-1.50, органика-0,04.

 

Впервые сталкиваюсь с таким высоким показателем текучести. Это нормально?