удельную нормальную и касательную силы пучения и ;

предел прочности отдельности (элементарного породного блока) скального грунта на одноосное сжатие ;

предел прочности отдельности скального грунта на одноосное растяжение ;

┌───────────────────────────────────┬────────────────────────────────────────┐
│  Классификационная характеристика │ Физико-механические   характеристики   │
│  грунтов основания                │                 грунтов                │
│                                   ├─────────────┬──────┬─────────┬─────────┤
│                                   │плотность    │коэф- │сопротив-│модуль   │
│                                   │сухого грунта│фици- │ление од-│деформа- │
│                                   │(в массиве)  │ент   │ноосному │ции грун-│
│                                   │ро_d т/м3    │порис-│растяже- │та     (в│
│                                   │             │тости │нию   по-│массиве) │
│                                   │             │(в    │родных   │E,  10(3)│
│                                   │             │масси-│блоков  в│МПа      │
│                                   │             │ве)   │водонасы-│(10(3)   │
│                                   │             │ е    │щенном   │кгс/см2) │
│                                   │             │      │состоянии│         │
│                                   │             │      ││R_t│,   │         │
│                                   │             │      │МПа      │         │
│                                   │             │      │(кгс/см2)│         │
├───────────────────────────────────┼─────────────┼──────┼─────────┼─────────┤
 │      А. Скальные                  │             │      │         │         │
│                                   │             │      │         │         │
│Скальные [при пределе прочности  на│От 2,5 до 3,1│ Менее│ 1(10) и │Св.5(50) │
│одноосное сжатие отдельности R_c >=│             │ 0,01 │ более   │         │
│5 МПа (50  кгс/см2)]: магматические│             │      │         │         │
│(граниты,  диориты,   порфириты   и│             │      │         │         │
│др.);   метаморфические    (гнейсы,│             │      │         │         │
│кварциты,  кристаллические  сланцы,│             │      │         │         │
│мраморы и др.); осадочные  (извест-│             │      │         │         │
│няки, доломиты, песчаники и др.)   │             │      │         │         │
│                                   │             │      │         │         │
│Полускальные   [при R_c < 5 МПа (50│" 2,2 " 2,65 │ " 0,2│Менее    │От 0,1 до│
│кгс/см2)]:   осадочные  (глинистые,│             │      │1(10)    │5 (от 1  │
│сланцы, аргиллиты, алевролиты, пес-│             │      │         │до 50)   │
│чаники, конгломераты, мелы,  мерге-│             │      │         │         │
│ли, туфы, гипсы и др.)             │             │      │         │         │
│                                   │             │      │         │         │
 │     Б. Нескальные                 │             │      │         │         │
│                                   │             │      │         │         │
│Крупнообломочные (валунные,  галеч-│ " 1,4 " 2,1 │От    │   -     │От 0,005 │
│никовые, гравийные); песчаные      │             │0,25  │         │до 0,1   │
│                                   │             │до 1  │         │(от 0,05 │
│                                   │             │      │         │до 1)    │
│                                   │             │      │         │         │
│Пылевато-глинистые (супеси, суглин-│ " 1,1 " 2,1 │"     │   -     │От 0,003 │
│ки и глины)                        │             │0,35  │         │до 0,1   │
│                                   │             │"  4  │         │(от 0,03 │
│                                   │             │      │         │до 1)    │
└───────────────────────────────────┴─────────────┴──────┴─────────┴─────────┘

┌───────────────────────────────────┬────────────────────────────────────────┐

предел прочности массива скального грунта на смятие ;

то же, на одноосное сжатие ;

то же, на одноосное растяжение ;

коэффициент упругой водоотдачи грунта ;

коэффициент гравитационной водоотдачи грунта ;

сопротивление недренированному сдвигу ;

липкость L;

коэффициент трения на контакте сооружения с грунтом .

При необходимости должны определяться и другие характеристики грунтов.

Физико-механические характеристики грунта должны определяться для инженерно-геологических элементов основания, которыми могут быть выделенные (при составлении инженерно-геологических моделей, при разработке расчетных схем или геомеханических моделей) квазиоднородные области основания или некоторые квазиоднородные элементы этих областей (например, выделенные области массива скального грунта или отдельности скального грунта, его трещины, контактные поверхности с другими областями основания или сооружения).

Однородность условий определения физико-механических характеристик должна оцениваться на основе анализа инженерно-геологических данных и на основе статистической проверки.

Нормативные и расчетные значения , с, , , , , , E (модуля деформации), (коэффициента поперечной деформации), а, , , , , k, q, , , , и должны устанавливаться в соответствии с требованиями настоящих норм, а остальных характеристик - в соответствии с требованиями СНиП 2.02.01-83 и государственных стандартов на определение соответствующих характеристик.

2.4. Физико-механические характеристики грунтов необходимо определять с целью использования их значений при классификации грунтов основания, при определении с помощью функциональных или корреляционных зависимостей одних показателей через другие и при решении регламентированных п.1.2 задач проектирования основания.

При классификации грунтов применяются нормативные значения характеристик, при решении задач проектирования - их расчетные значения.

2.5. Нормативные значения характеристик грунтов должны устанавливаться на основе результатов полевых и лабораторных исследований, проводимых в условиях, максимально приближенных к условиям работы грунта в рассматриваемой системе сооружение - основание. За нормативные значения всех характеристик следует принимать их средние статистические значения.

Расчетные значения характеристик грунтов Х должны определяться по формуле

где - коэффициент надежности по грунту.

Примечания: 1. В оговоренных ниже случаях расчетные значения характеристик могут определяться по табличным или аналоговым данным.

2. Расчетные значения характеристик грунтов , с, и R для расчетов по предельным состояниям первой группы обозначаются , , и , второй группы - , , и .

2.5 (1). При проектировании системы сооружение - основание следует учитывать возможное изменение фильтрационных характеристик, характеристик прочности и деформируемости грунтов в процессе возведения и эксплуатации сооружения, связанное с ведением строительных работ, изменением гидрогеологического режима, воздействием атмосферных факторов, изменением напряженно-деформированного состояния основания, искусственным регулированием физико-механических характеристик грунтов и реологическими свойствами грунтов.

Для районов распространения вечномерзлых грунтов следует также учитывать изменение температурного режима основания, приводящее к изменению указанных характеристик и теплофизических свойств грунтов.

Характеристики нескальных грунтов

2.6. Нормативные значения характеристик и следует определять по совокупности парных значений нормальных и предельных касательных напряжений, полученных методом среза (сдвига), или парных предельных значений максимальных и минимальных главных напряжений, полученных методом трехосного сжатия.

Метод трехосного сжатия должен, как правило, применяться для пылевато-глинистых грунтов с показателем текучести , в том числе для получения характеристик в нестабилизированном состоянии (см. п.3.13). При обосновании для определения характеристик в нестабилизированном состоянии допускается применение метода быстрого среза (сдвига).

Для грунтов всех типов оснований речных гидротехнических сооружений I класса следует использовать метод трехосного сжатия. Метод среза для этих случаев допускается применять только при обосновании.

Для грунтов всех типов оснований сооружений I - III классов дополнительно к испытаниям указанными лабораторными методами, как правило, следует проводить также испытания в полевых условиях методом сдвига штампов (для бетонных и железобетонных сооружений), методом сдвига грунтовых целиков (для грунтовых сооружений), а также допускается проводить испытания методами зондирования и вращательного среза (для всех видов сооружений). Испытания всеми указанными методами и определение по их результатам нормативных значений характеристик и следует проводить для условий, соответствующих всем расчетным случаям в периоды строительства и эксплуатации сооружения.

Нормативные значения характеристик и по результатам испытаний методами среза (сдвига) и трехосного сжатия следует определять в соответствии с обязательным приложением 2.

Нормативные значения характеристик и при применении методов вращательного среза или зондирования следует принимать равными средним арифметическим частных значений этих характеристик.

При получении методами среза (сдвига) для каждого фиксированного значения нормального напряжения не менее шести значений предельных касательных напряжений нормативные значения характеристик грунтов ненарушенной структуры и наряду с указанным выше способом допускается определять также методом, основанным на использовании корреляционных зависимостей, которые должны устанавливаться между предельными касательными напряжениями (при фиксированных нормальных напряжениях) и физическими характеристиками грунта с помощью статистической обработки результатов испытаний. Нормативные значения и при использовании этого метода следует определять по зависимости между нормальными и предельными касательными напряжениями, отвечающей наименее благоприятному из имевших место в опытах значению физической характеристики.

2.7. Расчетные значения характеристик и при использовании результатов испытаний, проведенных любым из указанных в п.2.6 методов, следует вычислять по формуле (1), определяя коэффициент надежности по грунту в соответствии с обязательным приложением 2 при односторонней доверительной вероятности (за исключением случаев, когда нормативные значения и получены указанным в п.2.6 способом с использованием корреляционных зависимостей).

Если полученное таким образом значение будет более 1,25 (для илов - 1,4) или менее 1,05, то его необходимо принимать соответственно равным (для илов - 1,4) или .

Расчетные значения характеристик и следует принимать равными нормативным [т.е. в формуле (1) принимать ].

Если нормативные значения характеристик и были определены по указанному в п.2.6 методу с использованием корреляционных зависимостей, то расчетные значения характеристик и или и следует вычислять по формуле (1), полагая соответственно (для илов - 1,4) или . Полученные таким образом значения и или и принимаются окончательно за расчетные в том случае, если они в рассматриваемом диапазоне напряжений (или на его части) обеспечивают большие значения расчетных предельных касательных напряжений, чем значения и или и , полученные указанным ранее способом (без использования корреляционных зависимостей).

Для оснований портовых сооружений III и IV классов при обосновании значения и допускается определять с использованием результатов испытаний аналогичных грунтов в зависимости от их минералогического и зернового состава, коэффициента пористости и показателя текучести, применяя методику, изложенную в обязательном приложении 2.

2.7 (1). Нормативные значения статического сопротивления недренированному сдвигу следует определять как средние арифметические из частных значений этой характеристики, полученных из отдельных испытаний методом трехосного нагружения или скашивания (многоплоскостного сдвига) образцов грунта по схеме неконсолидированно-недренированного испытания с доведением образца до разрушения. Расчетные значения сопротивления недренированному сдвигу определяют в соответствии с указаниями ГОСТ 20522 при односторонней доверительной вероятности . Расчетные значения принимаются равными нормативным значениям .

Динамическое сопротивление недренированному сдвигу определяют при совместном действии статических и динамических нагрузок. Нормативные значения следует определять как средние арифметические сумм частных значений статической и предельной динамической составляющих максимальных касательных напряжений при предельном значении числа циклов. Расчетные значения определяют так же, как расчетные значения .

2.8. Нормативные значения модуля деформации и коэффициента уплотнения нескальных грунтов следует определять по результатам компрессионных испытаний или испытаний методом трехосного сжатия с учетом их напряженно-деформированного состояния. При использовании метода трехосного сжатия следует выполнять требования ГОСТ 26518-85. При использовании метода компрессионных испытаний следует выполнять указания п.7.7. Значения и должны определяться как средние арифметические частных значений этих характеристик, полученных в отдельных испытаниях, или как значения, устанавливаемые по осредненным зависимостям измеряемых в опытах величин.

Расчетные значения модуля деформации Е и коэффициента уплотнения а следует принимать равными нормативным.

Для оснований сооружений II - IV классов расчетные значения Е допускается принимать по таблицам, приведенным в СНиП 2.02.01-83, с введением коэффициента , принимаемого по обязательному приложению 3.

2.9. Нормативные значения коэффициентов поперечной деформации рекомендуется определять по результатам испытаний методом трехосного сжатия. Значения по результатам испытаний следует определять как средние арифметические частных значений этой характеристики, полученных в отдельных испытаниях, или как значения, устанавливаемые по осредненным зависимостям измеряемых в опытах величин.

Расчетные значения коэффициента поперечной деформации следует принимать равными нормативным.

Расчетные значения коэффициента при обосновании допускается принимать по табл.2.