Офис: улица Кожевенная 10, офис 205
Офис: улица Кожевенная 10, офис 205

Модуль деформации грунта от 15 000 рублей

Закажите статические испытания свай
8 (800) 100-45-22
Заказать

Модуль деформации — характеристика грунта, которая позволяет, с позиций теории упругости, определить его сжимаемость.

Необходимость в определении этого показателя появляется, когда нужно рассчитать основания по деформации.

Достоверным способом оценки деформационных показателей являются штамповые испытания, которые позволяют изучать грунты в естественном залегании. Модуль деформации, определенный этим методом, называется штамповым. Эта величина используется в аналитических формулах при расчете осадки фундамента.

Методика определения модуля деформации грунта

Штамповый метод предназначен для применения на промышленных и общественных объектах первого и второго уровня ответственности. К ним относятся:

  • промышленные сооружения;
  • многоэтажные дома;
  • офисные здания;
  • склады;
  • газопроводы и т.д.

Во время штамповых испытаний используются плоские и винтовые штампы.

Степень напряжения в грунте, возникающая из-за нагрузки от фундаментов сооружения, влияет на деформацию. Поэтому эту характеристику нужно определять при уровне деформации, который соответствует глубине под подошвой основания конструкции.

Как правило, в современных здания вертикальная деформация составляет 0,01-0,1%. Это вынуждает использовать для изысканий штампы и прессиометры. Этот метод определения модуля деформации грунта называет прямым. Это связано с тем, что для получения данных используется результат испытаний и решение теории упругости.

Остальные методы считаются косвенным, потому что они не завязаны на решении теории упругости.

Расчет модуля упругости грунта и модуля деформации

Для этих данных нужно выполнить следующие действия:

  • Построить график зависимости осадки штампа от давления.
  • Определить диапазон давления.
  • Определить приращение осадки.
  • Если в изысканиях использовался винтовой штамп, то потребуется определить коэффициента заглубления.
  • Рассчитать показатели согласно ГОСТ 20276.1-2020

Пример итогового графика:

Пример графика зависимости осадка штампа (S) от удельного давления (p). Результаты испытания грунта штампом

Формула расчета модуля деформации:

E=(1-ν2)∙K1∙D∙∆p/∆S, где:

  • ν — коэффициент Пуассона;
  • K1 — коэффициент, равный 0,79 для круглого жесткого штампа;
  • D — диаметр штампа, см;
  • ΔP — приращение давления Pn – P0 , МПа;
  • ΔS — приращение осадки штампа для соответствующего диапазона давлений ΔP.

Формула модуля деформации для винтового штампа:

E=(1-ν2)∙Kp∙K1∙D∙∆p/∆S

Единственное отличие — введение коэффициента Kp, который учитывает относительное заглубление штампа h/D.

Формула штампового модуля основана на уравнении Буссинеска о единичной силе, приложенной к упругому полупространству.

Итог деформационных изысканий зависит от нескольких факторов:

  • уровень ответственности возводимого сооружения;
  • законодательные нормы;
  • инженерно-геологические условия;
  • пожелания заказчика.

Часто задаваемые вопросы

Что такое деформация грунта?

Это изменения формы или массы, которые сопровождаются боковыми и вертикальными перемещениями из-за внешних нагрузок 

Что такое модуль упругости грунта?

Модуль Юнга — это зарактеристика упругости и величина жесткости грунта. Он часто используется для ценки осалки и анализа упругих деформаций.

Консультация геотехника, к.т.н.

Оставьте ваши контактные данные, и мы свяжемся с вами в течение нескольких ближайших часов