В пособии на базе новейших экспериментальных и теоретических исследований излагается современная методика расчета фундаментов зданий и сооружений на просадочных и набухающих грунтах. Приведены сведения о физико-механических свойствах, закономерностях фильтрации и деформируемости просадочных и набухающих грунтов. Даны решения характерных численных примеров.

Предисловие
Основные условные обозначения
Введение

Раздел I. Фундаменты на просадочных грунтах

Глава 1. Природа, состав, физико-механические и просадочные свойства лессовых грунтов
1.1. Природные особенности лессовых просадочных грунтов
1.2. Состав и структура лессовых просадочных грунтов
1.3. Физико-механические характеристики лессовых просадочных грунтов
1.4. Природа, сущность и характер протекания просадочных деформаций
1.5. Принятая методика прогноза просадки

Глава 2. Теоретические основы процессов увлажнения и просадки лессовых грунтов
2.1. О физической природе явления просадки
2.2. Возможные постановки задач о просадке
2.3. Закономерности движения влаги в грунтах при неполном их водонасыщении
2.4. Обобщенный закон Дарси. Уравнение насыщенности грунта
2.5. Методы решения уравнения насыщенности грунта
2.6. О некоторых упрощенных приемах решения уравнения насыщенности грунта
2.7. Одномерное неустановившееся движение сплошного фильтрационного потока (задача В.В. Ведерникова — П.Я. Полубариновой-Кочиной)
2.8. Дифференциальное уравнение процесса увлажнения лессовых грунтов (без учета просадки)
2.9. Одномерное увлажнение толщи лессовых грунтов
2.10. Экспериментальный метод определения коэффициента влагопроводности
2.11. Двухмерное увлажнение толщи лессовых грунтов
2.12. Дифференциальное уравнение процесса увлажнения лессовых грунтов (с учетом просадки)
2.13. Уравнение неразрывности просадочных деформаций
2.14. Фронт смачивания при просадке
2.15. Распространение влаги при просадке
2.16. Приближенный метод решения нестационарных задач увлажнения толщи просадочных грунтов

Глава 3. Закономерности деформирования лессовых грунтов в условиях природного напряженного состояния
3.1. Закономерности динамики просадки
3.2. Закономерности инфильтрации в процессе просадки
3.3. Влияние геометрии источника увлажнения на динамику просадки
3.4. Взаимосвязь просадки с инфильтрацией
3.5. Влияние режима увлажнения на закономерности инфильтрации н просадки
3.6. Критериальные соотношения процессов инфильтрации и просадки

Глава 4. Реологические основы механики просадочных грунтов
4.1. Основные физические предпосылки механики сплошной среды
4.2. Реологическая природа процесса просадки
4.3. Обработка результатов опыта теорией линейной наследственной ползучести
4.4. Реологические модели просадочного грунта
4.5. Дифференциальные уравнения процесса просадки
4.6. Замыкающее уравнение
4.7. Начальные и граничные условия процесса просадки
4.8. Метод анализа уравнений для установления критериев подобия процесса просадки
4.9. Метод анализа размерностей для установления критериев подобия процесса просадки
4.10. Экспериментальные исследования процесса просадки в центробежном силовом поле

Глава 5. Инженерные методы прогноза просадки
5.1. Зависимость между относительной просадкой и уплотняющим напряжением
5.2. Функция влажности при одномерном увлажнении толщи лессовых грунтов
5.3. Начальное давление просадки
5.4. Начальная влажность просадки
5.5. Условия возникновения просадки
5.6. Прогноз периодов возникновения и стабилизации просадки. Изменение просадки во времени
5.7. Прогноз динамики просадки с учетом «арочного эффекта»
5.8. Прогноз конечной просадки в условиях природного напряженного состояния
5.9. Проверка достоверности расчетных формул по результатам натурных опытов
5.10. Прогноз конечной просадки в основаниях зданий и сооружений
5.11. Закономерности просадки в основаниях жестких фундаментов

Глава 6. Прочность и несущая способность просадочных грунтов
6.1. Параметры прочности просадочных грунтов
6.2. Критерий просадочности лессовых грунтов
6.3. Прочность просадочных грунтов
6.4. Несущая способность просадочных грунтов
6.5. О принципе «наложения» в расчетах просадки
6.6. Принцип «эквивалентности»
6.7. Графическая интерпретация принципа «эквивалентности». Формула эквивалентной нагрузки

Глава 7. Прогноз просадки при подъеме уровня подземных вод
7.1. Состояние вопроса
7.2. Аналитическое описание изменения очертаний бугра подземных вод во времени
7.3. Влияние просадки на природное напряженное состояние лессового грунта
7.4. Расчетная схема для равномерного подъема уровня подземных вод
7.5. Расчетная схема для местного куполообразного подъема уровня грунтовых вод
7.6. Условия «вторжения» подземного потока в активную зону оснований
7.7. Прогноз просадки в условиях природного напряженного состояния лессового грунта
7.8. Прогноз просадки в основаниях сооружений

Глава 8. Расчет фундаментов на просадочных грунтах
8.1. О модели местных упругих деформаций грунтов основания
8.2. Закономерности изменения жесткости увлажняемых просадочных грунтов в основаниях зданий и сооружений
8.3. Дифференциальное уравнение поперечного изгиба ленточных фундаментов на просадочных грунтах первого типа
8.4. Построение общего решения задачи
8.5. Дифференциальное уравнение продольно-поперечного изгиба ленточных фундаментов на просадочных грунтах второго типа
8.6. Построение общего решения задачи
8.7. Расчет ленточных фундаментов на просадочных грунтах второго типа

Раздел II. Фундаменты на набухающих грунтах

Глава 9. Природа набухающих глинистых грунтов и закономерности их деформирования
9.1. Природа н механизм процесса набухания глинистых грунтов
9.2. Закономерности инфильтрационного поглощения влаги в глинистых грунтах
9.3. Закономерности деформирования глинистых грунтов при набухании и усадке

Глава 10. Прогноз напряженно-деформированного состояния глинистых грунтов при их набухании
10.1. Математическая формулировка задачи о напряженно-деформированном состоянии набухающих грунтов
10.2. Принятая методика прогноза деформации оснований, сложенных набухающими грунтами
10.3. Другие рекомендации для прогноза набухания в основаниях сооружений
10.4. Определение зон деформаций в основаниях зданий и сооружений
10.5. О характере деформаций поверхности набухающих грунтов оснований

Глава 11. Расчет фундаментов на набухающих грунтах согласно модели местных упругих деформаций
11.1. Состояние вопроса
11.2. О коэффициенте жесткости набухающих грунтов основания
11.3. Математическая постановка задачи расчета ленточных фундаментов на набухающих грунтах
11.4. Построение общего решения сформулированной задачи
11.5. Изгиб балочного фундамента на набухающих грунтах под действием равномерно распределенной нагрузки
11.6. Примеры расчета балочных фундаментов
11.7. Расчетная модель воздействия деформаций набухания и усадки на гибкие ленточные фундаменты
11.8. Математическая формулировка задачи расчета ленточных фундаментов на воздействие набухания и усадки грунтов основания
11.9. Построение общего решения сформулированной задачи

Глава 12. Расчет фундаментов на набухающих грунтах, согласно модели эквивалентных нагрузок
12.1. Модель эквивалентных нагрузок
12.2. Расчетные схемы ленточных фундаментов на набухающих грунтах при различных случаях расположения источника увлажнения основания
12.3. Выбор метода расчета
12.4. Переход от условных эпюр к реальным
12.5. Расчет ленточных фундаментов методом местных упругих деформаций
12.6. Расчет ленточных фундаментов методом общих упругих деформаций
12.7. Примеры расчета гибких ленточных фундаментов на воздействие набухания

Глава 13. Реология набухающих грунтов
13.1. Постановка экспериментальных исследований по Изучению реологической особенности деформирования глинистых грунтов при их набухании
13.2. Обработка результатов опытов согласно теории старения
13.3. Обработка результатов опытов согласно теории линейной наследственной ползучести
13.4. Обработка результатов опытов согласно теории нелинейной наследственной ползучести
13.5. Исходные предпосылки для прогноза деформации набухания в основаниях сооружений
13.6. Прогноз изменения набухания в основаниях сооружений
13.7. Решение примеров по предлагаемой методике

Глава 14. Расчет фундаментов на набухающих грунтах с учетом реологической особенности их деформирования
14.1. Еще раз о теории наследственной реологии
14.2. Уравнение изгиба ленточных фундаментов на набухающих грунтах
14.3. Построение общего решения сформулированной задачи
14.4. Расчет ленточных фундаментов на различные воздействия набухания грунтов основания
14.5. Решение численных примеров

Глава 15. Влияние набухания грунтов основания на напряженно-деформированное состояние одиночных свай
15.1. Необходимые для расчета зависимости
15.2. Определение зоны набухания вокруг висячих свай
15.3. Определение ожидаемой величины подъема грунта вокруг одиночных висячих свай
15.4. Три характерных случая расположения набухающего слоя грунта
15.5. Дифференциальное уравнение вертикально загруженных одиночных свай в глинистых набухающих грунтах
15.6. Построение решения для первого участка сваи
15.7. Построение решения для второго участка сваи
15.8. Определение постоянных интегрирования
15.9. Свая в неоднородной грунтовой среде
15.10. Предельная нагрузка на сваю
15.11. Определение напряжений по длине сваи
15.12. Определение положения нейтральной точки
15.13. Определение силы выпора
15.14. Решение Численных примеров по рекомендуемым формулам
15.15. Продольно-поперечный изгиб одиночных гибких свай в набухающих грунтах
15.16. Случай действия на сваю только горизонтальной нагрузки
15.17. Поперечный изгиб сваи без учета влияния давления набухания
15.18. Поперечный изгиб сваи ниже набухающего слоя грунта
15.19. Поперечный изгиб сваи в набухающем слое грунта
15.20. Определение неизвестных начальных параметров задачи

Заключение
Приложение
Литература
Именной указатель
Предметный указатель