Приведены сведения о физических и механических свойствах грунтов, основные законы механики грунтов и их приложение к расчету напряженно-деформированного состояния оснований, определению осадок фундаментов, общей устойчивости откосов, фундаментов и подпорных стен. Рассмотрены конструкции, методы проектирования и сооружения фундаментов мостовых опор наиболее рациональных систем в различных инженерно-геологических условиях, включая строительство на вечномерзлых грунтах и в сейсмических районах, а также вопросы динамики грунтов, их укрепления, усиления и реконструкции существующих фундаментов. Учебник предназначен для студентов вузов специальностей «Мосты и тоннели» и «Строительство железных дорог». Изложенные сведения будут полезны инженерам-проектировщикам и строителям железных дорог.

Введение

Часть первая. Основы механики грунтов

Глава I. Физические свойства грунтов
1.1. Фазовый состав нескальных грунтов. Количественные характеристики
1.2. Скелет грунтов
1.3. Вода в порах грунтов
1.4. Взаимодействие частиц скелета
1.5. Законы движения воды в порах грунта. Фильтрационное давление
1.6. Физико-механические свойства скальных грунтов

Глава II. Закономерности сжимаемости грунтов
2.1. Расчетные модели механики грунтов
2.2. Определение сжимаемости грунтов при компрессионных испытаниях
2.3. Определение деформативных характеристик грунтов по модели сплошной среды при одноосном и трехосном сжатии
2.4. Длительность компрессии дисперсно-фазовой модели (фильтрационная консолидация грунтов)
2.5. Реологические свойства грунтов. Вторичная консолидация

Глава III. Распределение напряжений в грунтовом массиве
3.1. Напряжения от собственного веса грунта
3.2. Распределение сжимающих напряжений в массиве грунта от сосредоточенной и линейной нагрузки на его поверхности
3.3. Напряжения в основании при действии распределенной нагрузки. Способ угловых точек

Глава IV. Сопротивление грунтов сдвигу
4.1. Прочность грунтов
4.2. Сыпучие грунты
4.3. Связные грунты

Глава V. Подпорные стены. Устойчивость откосов котлованов
5.1. Основные понятия
5.2. Активное и пассивное состояние предельного равновесия
5.3. Давление горизонтальной засыпки на вертикальную подпорную стену
5.4. Определение активного давления на подпорную стену по методу Кулона
5.5. Нагрузка на поверхности засыпки. Учет сцепления в грунте
5.6. Частные случаи расчета давления на подпорные стены
5.7. Расчет устойчивости подпорной стены
5.8. Расчет устойчивости откосов

Глава VI. Несущая способность оснований
6.1. Виды сопротивления основания
6.2. Критическое давление на основание
6.3. Расчет несущей способности и предельного сопротивления основания

Глава VII. Грунты оснований и земляных сооружений при действии динамических нагрузок
7.1. Основные динамические нагрузки
7.2. Динамическая сжимаемость грунтов
7.3. Динамическая прочность грунтов

Глава VIII. Полевые испытания. Нормативные и расчетные характеристики грунтов
8.1. Область применения полевых методов
8.2. Метод зондирования
8.3. Испытание грунтов на сжимаемость штампами
8.4. Полевое определение сопротивления грунтов сдвигу
8.5. Прессиометрические испытания
8.6. Нормативные и расчетные характеристики грунтов
Список дополнительной литературы

Часть вторая. Основания и фундаменты

Глава I. Основные типы фундаментов и области их применения
1.1. Основные положения
1.2. Нормативные и расчетные нагрузки на фундаменты
1.3. Фундаменты мелкого заложения
1.4. Фундаменты глубокого заложения
1.5. Свайные фундаменты
1.6. Выбор типа фундамента

Глава II. Проектирование фундаментов мелкого заложения
2.1. Этапы проектирования. Выбор опорного пласта
2.2. Предварительное назначение размеров фундамента
2.3. Расчетное сопротивление грунтов сжатию под подошвой фундамента
2.4. Несущая способность грунтового основания
2.5. Проверка фундамента на сдвиг и опрокидывание
2.6. Общая устойчивость фундамента вместе с окружающим грунтом
2.7. Средняя осадка и крен фундамента

Глава III. Сооружение фундаментов мелкого заложения
3.1. Подготовительные работы. Разработка грунта в котлованах
3.2. Крепление котлованов
3.3. Устройство котлованов в акваториях

Глава IV. Проектирование фундаментов из свай, столбов и оболочек
4.1. Область применения и разновидности свайных фундаментов
4.2. Конструкции свайных фундаментов
4.3. Фундаменты из столбов и оболочек
4.4. Сопротивление свай нагрузкам
4.5. Взаимодействие свай с окружающим грунтом
4.6. Сопротивления свай горизонтальным нагрузкам
4.7. Основы проектирования свайных фундаментов
4.8. Принцип расчета свайных фундаментов
4.9. Статический расчет свайного фундамента
4.10. Матричный алгоритм пространственного расчета спайного фундамента с жестким ростверком

Глава V. Сооружение фундаментов из свай и оболочек
5.1. Сооружение фундаментов из забивных свай
5.2. Вибропогружение свай
5.3. Способы, облегчающие погружение свай. Устройство камуфлетных уширений
5.4. Погружение свай завинчиванием и вдавливанием
5.5. Сооружение фундаментов из сборных железобетонных оболочек

Глава VI. Проектирование фундаментов глубокого заложения
6.1. Предварительное назначение размеров фундаментов
6.2. Конструкции фундаментов
6.3. Взаимодействие фундамента с грунтом
6.4. Расчет по деформациям

Глава VII. Сооружение фундаментов с применением опускных колодцев и кессонов
7.1. Опускные колодцы
7.2. Расчет опускного колодца
7.3. Способы изготовления и погружения опускных колодцев
7.4. Сооружение фундаментов с применением кессонов

Глава VIII. Проектирование фундаментов для районов вечной мерзлоты
8.1. Краткие сведения о вечномерзлых грунтах
8.2. Принципы устройства фундаментов
8.3. Рекомендуемые конструкции
8.4. Глубина заложения
8.5. Определение расчетных глубин
8.6. Расчет фундаментов на грунтах, используемых по I принципу
8.7. Определение расчетных сопротивлений твердомерзлых грунтов
8.8. Расчет фундаментов на грунтах, используемых по II принципу
8.9. Учет воздействия морозного пучения грунтов на устойчивость фундаментов при сезонном промерзании

Глава IX. Сооружение фундаментов в районах вечной мерзлоты
9.1. Особенности строительства
9.2. Способы сооружения фундаментов при соблюдении I принципа
9.3. Способы сооружения столбчатых фундаментов при соблюдении II принципа
9.4. Массивные фундаменты

Глава X. Фундаменты для сейсмических районов
10.1. Сейсмические воздействия
10.2. Выбор площадки. Конструкции фундаментов
10.3. Расчет оснований и фундаментов на сейсмические нагрузки

Глава XI. Фундаменты в особых условиях. Усиление фундаментов
11.1. Инженерно-геологические условия, осложняющие сооружение фундаментов
11.2. Фундаменты на насыпных грунтах
11.3. Фундаменты на набухающих грунтах
11.4. Фундаменты на просадочных от замачивания грунтах
11.5. Общие указания по проектированию фундаментов на неравномерно сжимаемых грунтах
11.6. Фундаменты под машины
11.7. Усиление и реконструкция существующих фундаментов

Глава XII. Искусственные основания
12.1. Условия и способы устройства искусственных оснований
12.2. Механическое упрочнение
12.3. Химическое упрочнение
12.4. Физико-химическое упрочнение
12.5. Замена слабого грунта

Глава XIII. Краткие сведения по технике безопасности при строительстве фундаментов

Список дополнительной литературы