Пьянков С.А. Механика грунтов

Учебное пособие. — Ульяновск: УлГТУ, 2018. — 195 с. — ISBN: 978-5-9795-1816-9.Учебное пособие включает руководство по изучению дисциплины, теоретический материал, практикум по дисциплине. Предназначено для студентов, обучающихся по направлению «Строительство» (профили подготовки «Промышленное и гражданское строительство» и «Теплогазоснабжение и вентиляция»).
Пособие выполнено с учетом требований Федерального государственного образовательного стандарта.Введение.
Руководство по изучению дисциплины.
Цели и задачи дисциплины.
Компетенции студента, формируемые в результате освоения учебной дисциплины, и ожидаемые результаты (описание знаний, умений, владений) по данной дисциплине с распределением их по уровням освоения компетенции.
Связь разделов дисциплины с формируемыми компетенциями и рекомендуемым распределением трудоемкости в зачетных единицах.
Лабораторный практикум.
Учебное пособие.
Общие представления о грунтах и механике грунтов и основы строительного грунтоведения.
Механика грунтов как теоретическая основа проектирования оснований. Исторический обзор развития дисциплины. Основные понятия и определения.
Состав и строение грунта. Виды грунтов.
Классификация грунтов.
Структурно-неустойчивые грунты.
Основные расчетные модели грунтов.
Физические свойства грунтов, классификация грунтов по физическим свойствам.
Основные характеристики физических свойств грунтов, отбор образцов.
Основные, производные и классификационные характеристики грунта.
Строительная классификация грунтов по физическим свойствам.
Понятие об оптимальной плотности скелета грунта и оптимальной влажности.
Основные закономерности сопротивления грунтов действию внешних нагрузок, механические свойства грунтов.
Условия работы грунтов в массиве. Основные законы и свойства, механические характеристики.
Закон уплотнения, сжимаемость грунта. Компрессионная зависимость, компрессионные испытания. Коэффициент сжимаемости, модуль деформации грунта.
Закон сопротивления сдвигу для различных грунтов, характерные зависимости. Угол внутреннего трения и угол естественного откоса, трение и сцепление.
Закон ламинарной фильтрации, водопроницаемость и фильтрационные свойства. Гидравлический градиент, коэффициент фильтрации.
Влияние подземных вод на строительные свойства грунтов и на фундаменты.
Влияние физических и механических характеристик на строительные свойства грунтов.
Основы теории распределения напряжений в грунте.
Фазы напряженно-деформированного состояния грунта.
Применимость к грунту решений теории упругости.
Напряжения, возникающие от действия внешних нагрузок.
Действие сосредоточенных сил, распределенной нагрузки. Действие равномерно распределенного давления, метод угловых точек.
Напряжения, возникающие от действия собственного веса грунта.
Деформации грунтов и расчет осадок фундаментов.
Виды и природа деформаций грунтов.
Особенности деформирования грунтов.
Влияние различных факторов на величину и характер деформаций.
Расчет оснований по деформациям и методы расчета осадок. Затухание осадок во времени.
Реология и нелинейная механика грунтов.
Виды неравномерных осадок сооружений.
Особенности деформирования различных типов грунтов.
Устойчивость откосов и склонов, давление грунта на подпорные стены.
Общие положения.
Инженерные методы расчета устойчивости откосов и склонов.
Мероприятия по повышению устойчивости сооружений, откосов и склонов.
Давление грунтов на ограждающие конструкции.
Практикум по дисциплине.
Методические указания к практическим занятиям (лабораторным работам).
Лабораторная работа № 1. Определение гранулометрического состава грунта (полевой метод).
Лабораторная работа № 2. Определение угла естественного откоса грунта, определение объемного веса грунта (метод режущего кольца).
Лабораторная работа № 3. Определение весовой влажности грунта, определение характерных влажностей и консистенции грунта.
Лабораторная работа № 4. Определение компрессионной зависимости для грунта нарушенной структуры, определение модуля общей деформации грунта и характера развития деформаций грунтов во времени.
Лабораторная работа № 5. Определение сопротивления грунта сдвигу.
Заключение.
Приложение 1. Схемы сооружений и геологические разрезы.
Приложение 2. Вопросы и задачи итогового контроля по дисциплине.