Нормативные характеристики грунтов — это характеристики, которые устанавливаются на основе непосредственных определений, выполняемых в полевых или лабораторных условиях, как среднестатистические [ГОСТ 20522-2012 Грунты. Методы статистической обработки результатов испытаний].
<aside> <img src="/icons/light-bulb_purple.svg" alt="/icons/light-bulb_purple.svg" width="40px" />
Для обработки результатов по ГОСТ 20522-2012 необходимо не менее шести испытаний.
</aside>
Все расчёты должны выполняться с использованием расчётных значений характеристик грунтов. Расчётные значения получают делением нормативного значения на коэффициент надёжности по грунту $𝛾_𝑔$, который устанавливают с учётом изменчивости и числа определений при заданной доверительной вероятности.
<aside> <img src="/icons/light-bulb_purple.svg" alt="/icons/light-bulb_purple.svg" width="40px" />
Нормы допускают использование нормативных значений для отдельных характеристик грунтов. Например, по СП 22.13330 для модуля деформации принимается $𝛾_𝑔$ = 1. Это означает, что в расчётах осадки промышленно-гражданский сооружений модуль принимают без запаса надёжности.
Для информации: по СП 23.13330 гидротехнические сооружения проектируют с коэффициентом на модуль деформации $𝛾_𝑔$ = 1,1.
</aside>
Доверительная вероятность — вероятность того, что истинное среднее испытание не выйдет за пределы нижней (верхней) границы одностороннего доверительного интервала. Для расчётных характеристик грунтов обычно принимается:
0,95
(с индексом I
)0,85
(с индексом II
)Таким образом, при анализе данных отчёта по инженерно-геологическим изысканиям необходимо выбрать нужные значения прочности.
Ниже приведён пример фрагмента сводной таблицы физико-механических свойств грунтов с разделением на несколько доверительных вероятностей, из которых для расчётов требуются только две:
<aside> <img src="/icons/light-bulb_purple.svg" alt="/icons/light-bulb_purple.svg" width="40px" />
Традиционные расчёты вручную предполагают вычисление осадки по теории линейно-деформируемого полупространства (по сути, теория упругости), поэтому не используют параметры прочности.
Однако численное моделирование с использованием модели линейно-деформируемого полупространства — $E_{def}$ и другие варианты модуля деформации — позволяет учесть критерий прочности и таким образом решать сложную смешанную задачу. Соответственно, для МКЭ уже потребуются характеристики прочности для второй группы ПС при расчёте напряжённо-деформированного состояния (стадия «НДС»).
</aside>
В SiO 2D можно ввести значения по двум группам предельных состояний (П. С.) и указать в параметрах текущей стадии, характеристики какой группы использовать в расчёте.
Учёт прочности по группам предельного состояния при активации опции «Учесть группы П. С.»
<aside> <img src="/icons/arrow-right_purple.svg" alt="/icons/arrow-right_purple.svg" width="40px" />
Подробнее о задании параметров в материалах:
Руководство пользователя SiO 2D (F1
) → Справочное пособие SiO 2D → 4.1.1. Грунтовые материалы → Параметры: Механические. Прочность.
</aside>
Автоматическое назначение выбора характеристик прочности для стадий разного типа. При необходимости группу можно изменить
<aside> <img src="/icons/arrow-right_purple.svg" alt="/icons/arrow-right_purple.svg" width="40px" />
Подробнее о задании группы П. С.:
Руководство пользователя SiO 2D (F1
) → Справочное пособие SiO 2D → 8.4. Блок «Параметры стадии»
</aside>