Tytuł: | Wprowadzenie do geotechniki | Autor: | Jacek Pieczyrak | ISBN: | 978-83-7125-247-1 | Ilość stron: | 262 | Data wydania: | 03/2015 | Oprawa: | Twarda | Format: | 16.5x24.0cm | Wydawnictwo: | DWE | Cena: | 42.00zł |
Geotechnika jest częścią wiedzy inżynierskiej, która zajmuje się gruntem, jego właściwościami, możliwościami oparcia (posadowienia) na nim obiektów budowlanych oraz sposobami wzmacniania gruntów słabych. W jej skład głównie wchodzą gruntoznawstwo, mechanika gruntów i fundamentowanie. Pokrewną dziedziną wiedzy jest geologia inżynierska, która zawiera się w obszarze nauk geologicznych.
Wiedza ta (tj. geotechnika) jest tak stara jak stara jest najstarsza budow-la wzniesiona przez człowieka. Najstarszym dotychczas odkrytym przykładem siedliska ludzkiego jest kompleks 21 chatek posiadających paleniska lub jamy wyłożone kamieniami (otoczakami). Wykopalisko to odkryto w październiku 1965 roku na przedmieściu Nicei (południowa Francja) zwanym Terra Amata. Uważa się, że odkryte budynki należą do kultury aszelskiej istniejącej 400.000 lat temu.(...)
Rzeczywiste początki geotechniki są tak odległe w czasie, że dzisiaj nic o nich nie wiemy. Giną one w pomrokach niezapisanych dziejów ludzkości. Za początek klasycznej mechaniki gruntów można przyjąć rok 1773, w którym ukazało się wiekopomne dzieło Ch. A. Coulomba; „Assai sur une application des régles de maximis et minimis á quelques problémes de statique relatifs á l’architecture”. W pracy tej Coulomb sformułował podstawowe zasady teorii równowagi granicznej i podał jej pierwsze zastosowanie do zagadnienia parcia gruntu na ściany oporowe. Wzór Coulomba na wytrzymałość gruntu na ścinanie jest dotychczas podstawowym wzorem w mechanice gruntów.
Za początek nowoczesnej mechaniki gruntów przyjęto uważać datę ukazania się książki K. Terzaghiego „Erdbaumechanik auf bodenphysikalischer Grundlage”, tj. rok 1925. W pracy tej Terzaghi podał w sposób usyste-matyzowany metody badań fizycznych i mechanicznych właściwości gruntów oraz zależności między stanem zagęszczenia gruntów, a ich wytrzymałością na ścinanie, ściśliwością i rozszerzalnością; została podana również teoria konsolidacji gruntów. Dzieło Terzaghiego zapoczątkowało okres szybkiego i wszechstronnego rozwoju mechaniki gruntów.
W Polsce pierwszym poważniejszym opracowaniem z zakresu mecha-niki gruntów była dysertacja doktorska Cz. Rusina pt.: „Badania teoretyczne i laboratoryjne gruntu, jako elementu budowli”, obroniona na Politechnice Warszawskiej w 1939 roku pod kierunkiem prof. W. Żenczykowskiego. Pierwszą obszerniejszą publikacją, wydaną w 1947 r., była książka Wiłuna pt.: „Gruntoznawstwo drogowe”, zawierająca m. in. metody badań gruntów do celów budowy dróg i fundamentowania. Ostatnią wydaną przez Wiłuna książką jest obszerne kompendium, skromnie przez autora zatytułowane „Zarys geotechniki” (1987). Książka ta doczekała się licznych, niezmienionych wznowień . Wiłuna uważa się za ojca polskiej geotechniki.
Spis treści:
1 WPROWADZENIE 10
2 GRUNT, JEGO POCHODZENIE I BUDOWA 11 2.1 GRUNT 11 2.2 POCHODZENIE GRUNTU 12 2.2.1 Wietrzenie 12 2.2.2 Erozja i transport 15 2.2.3 Rodzaje osadów gruntowych 18 2.3 BUDOWA GRUNTU 19 2.3.1 Fazowa budowa gruntu 19 2.3.2 Uziarnienie, frakcje i rodzaj gruntu 20 2.3.3 Struktura i tekstura gruntu 31 2.3.4 Grunty zawierające części organiczne i węglan wapnia 34
3 SKŁAD MINERALNY GRUNTÓW 37
4 POWIERZCHNIA GRANICZNA I WŁAŚCIWA CZĄSTEK GRUNTOWYCH 41
5 ZJAWISKA FIZYKOCHEMICZNE W GRUNCIE 43 5.1 ADSORPCJA WODY BŁONKOWEJ I JONÓW 43 5.2 POJEMNOŚĆ WYMIENNA JONÓW 47 5.3 POTENCJAŁ ELEKTROKINETYCZNY 48 5.4 ELEKTROOSMOZA I ELEKTROKATAFOREZA 49 5.5 TIKSOTROPIA 51
6 KAPILARNOŚĆ (WŁOSKOWATOŚĆ) 52
7 FIZYCZNE WŁAŚCIWOŚCI I STANY GRUNTÓW 58 7.1 PODSTAWOWE CECHY FIZYCZNE GRUNTU 58 7.1.1 Wilgotność gruntu 58 7.1.2 Gęstość objętościowa i ciężar objętościowy gruntu 59 7.1.3 Wpływ wody na gęstość objętościową i ciężar objętościowy gruntu 59 7.1.4 Gęstość właściwa i ciężar właściwy gruntu 60 7.2 CECHY OKREŚLAJĄCE UZIARNIENIE GRUNTU 61 7.3 CECHY OKREŚLAJĄCE POROWATOŚĆ GRUNTU 62 7.3.1 Gęstość objętościowa szkieletu gruntowego i ciężar objętościowy szkieletu gruntowego 7.3.2 Porowatość 63 7.3.3 Wskaźnik porowatości 65 7.4 WODOPRZEPUSZCZALNOŚĆ I MROZOODPORNOŚĆ GRUNTU 65 7.4.1 Wodoprzepuszczalność gruntu 65 7.4.2 Mrozoodporność gruntu 69 7.5 ZESTAWIENIE CECH FIZYCZNYCH GRUNTU 70 7.6 STANY FIZYCZNE GRUNTÓW 71 7.6.1 Stany fizyczne gruntów niespoistych 71 7.6.2 Stany fizyczne gruntów spoistych 73 7.6.3 Wskaźnik plastyczności 76
8 WODA W GRUNCIE 78 8.1 WPROWADZENIE. 78 8.2 WODA WOLNA 78 8.2.1 Kolmatacja 82 8.2.2 Sufozja i przebicie hydrauliczne 83 8.2.3 Kurzawka 84 8.2.4 Uwagi ogólne 87 8.3 WODA WCHODZĄCA W SKŁAD MINERAŁÓW 91 8.4 WODA W POSTACI PARY WODNEJ 91 8.5 WODA W POSTACI LODU 92
9 WYSADZINY MROZOWE 92 9.1 MECHANIZM POWSTAWANIA WYSADZIN MROZOWYCH 93 9.2 GŁĘBOKOŚĆ I PRĘDKOŚĆ PRZEMARZANIA GRUNTU 94 9.3 KRYTERIA GRUNTÓW WYSADZINOWYCH 96
10 MECHANICZNE WŁAŚCIWOŚCI GRUNTÓW 97 10.1 WPROWADZENIE. 97 10.2 ŚCIŚLIWOŚĆ GRUNTU 99 10.3 WYTRZYMAŁOŚĆ GRUNTU NA ŚCINANIE 106 10.3.1 Badanie w aparacie bezpośredniego ścinania 109 10.3.2 Badanie w aparacie trójosiowego ściskania 112
11 STATYSTYCZNE OPRACOWANIE WYNIKÓW BADAŃ. 121 11.1 WPROWADZENIE 121 11.2 JEDNOWYMIAROWA ZMIENNA LOSOWA 125 11.3 DWUWYMIAROWA ZMIENNA LOSOWA 127
12 WARTOŚCI PARAMETRÓW GEOTECHNICZNYCH Z DOTYCHCZASOWYCH BADAŃ 136 12.1 UWAGI OGÓLNE 136 12.2 NIEKTÓRE PARAMETRY GEOTECHNICZNE WG PN-81/B-03020 139 12.3 NIEKTÓRE PARAMETRY GEOTECHNICZNE WG WIŁUNA 143 12.4 WARTOŚCI WSPÓŁCZYNNIKA FILTRACJI GRUNTÓW Z DOTYCHCZASOWYCH BADAŃ .
13 NAPRĘŻENIA W OŚRODKU GRUNTOWYM 149 13.1 WPROWADZENIE 149 13.2 NAPRĘŻENIA GEOSTATYCZNE (PIERWOTNE) 149 13.3 NAPRĘŻENIA OD OBCIĄŻENIA ZEWNĘTRZNEGO 154 13.3.1 Wprowadzenie 154 13.3.2 Naprężenia w gruncie od pionowej siły skupionej 155 13.3.3 Naprężenia w gruncie od obciążenia rozłożonego 158 13.3.4 Metoda punktów narożnych (Steinbrenner) 160 13.3.5 Metoda punktów środkowych (Polszyn, Newmark) 163 13.3.6 Naprężenia pod fundamentami sztywnymi 165 13.3.7 Naprężenia w różnych etapach budowy 169 13.3.8 Podłoże gruntowe 171
14 NOŚNOŚĆ PODŁOŻA GRUNTOWEGO 172 14.1 ZALEŻNOŚĆ ODKSZTAŁCEŃ PODŁOŻA GRUNTOWEGO OD JEGO OBCIĄŻEŃ 172 14.2 STREFY UPLASTYCZNIENIA GRUNTU POD FUNDAMENTEM 174 14.3 OBCIĄŻENIE KRYTYCZNE 175 14.4 OBCIĄŻENIE GRANICZNE PODŁOŻA JEDNORODNEGO 178 14.5 OBCIĄŻENIE GRANICZNE PODŁOŻA UWARSTWIONEGO 186 14.6 DOPUSZCZALNE OBCIĄŻENIE PODŁOŻA GRUNTOWEGO 191
15 ODKSZTAŁCALNOŚĆ PODŁOŻA GRUNTOWEGO 197 15.1 UWAGI OGÓLNE 197 15.2 OSIADANIE PODŁOŻA GRUNTOWEGO 197 15.2.1 Wprowadzenie 197 15.2.2 Metoda naprężeń 205 15.2.3 Metoda odkształceń 207 15.2.4 Metody współczynnika wpływu 208 15.3 WSPÓŁCZYNNIK PODATNOŚCI PODŁOŻA GRUNTOWEGO 211 15.4 PRZEBIEG OSIADAŃ W CZASIE (KONSOLIDACJA) 213
16 POLOWE BADANIA GRUNTU 221 16.1 BADANIE MAKROSKOPOWE 221 16.2 WIERCENIA BADAWCZE 227 16.2.1 Informacje ogólne 227 16.2.2 Liczba i głębokość otworów badawczych 228 16.2.3 Charakterystyka wierceń 229 16.2.4 Opróbowanie wyrobisk badawczych 233 16.3 SONDOWANIA 234 16.4 BADANIA GEOFIZYCZNE 235
17 DOKUMENTACJA GEOTECHNICZNA 238
18 OBLIGATORYJNOŚĆ STOSOWANIA NORM W POLSCE
Wprowadzenie do geotechniki --- Pozycja niedostępna.---
|