Для определения напряжений по глубине массива грунта от собственного веса, рассмотрим
наглядный пример в виде следующего инженерно-геологического напластования:
- С поверхности грунта залегает слой песка, в котором на глубине h1 расположен
уровень грунтовых вод (У.Г.В.), т.е. песок мощностью h2 расположен ниже
У.Г.В. и, следовательно, будет испытывать взвешивающие действие воды (Архимедова
сила).
- Под песком расположен слой не фильтрующего грунта (глина в твердом состоянии, скала).
Построим эпюру Pб – «бытовое давление» (природное давление грунта) по
глубине основания. Для этого определим значения Pб в характерных точках
1, 2, 3:
Эпюра изменений напряжений от собственного веса грунта по глубине в зависимости
от различных геологических условий.
Pб1 = γ01h1
Pб2 = γо1h1 + γ02'h2
где, γ02' –
учитывают взвешивающее действие воды (закон Архимеда) и может быть определено по
следующему выражению:
Объёмный вес грунта с учётом взвешивающего действия воды.
Тогда Pб3 = γ01h1 + γ02 'h2 + γвh2,
где последние слагаемое представляет собой вес воды, действующий на кровлю не фильтрующего
слоя (глина в твердом состоянии, скала).
Таким образом, в общем виде изменение природного давления грунта по глубине основания
может быть представлено выражением:
Изменение природного давления (бытового давления) грунта по глубине основания.