Параметры скважин

При выборе этой операции появляется диалоговое окно Параметры скважин, в котором для каждой скважины необходимо задать:

• координаты скважины (фактически они заданы при установке скважины, но могут быть откорректированы в этом окне);
• название (имя) скважины;
• информацию о грунтах;
• отметки уровней грунтов (верхних) для каждой скважины.

Если ниже слоев грунта находится скальное основание, то следует активизировать соответствующий маркер. При этом вычисление осадок по глубине будет ограничено отметкой последнего слоя грунта, имя которого в таблице заменяется на "скала". В противном случае программа сама определит глубину сжимаемой толщи грунта исходя из предположения, что последний слой имеет неограниченную глубину.

Заданию параметров скважин должно предшествовать описание характеристик всех грунтов. Для этого следует нажать кнопку Грунты, и в появившемся диалоговом окне ввести все необходимые данные. Перед вводом характеристик каждого грунта необходимо нажать кнопку Добавить. При этом в таблице грунтов появится новая строка, в которой задается:

• наименование грунта;
• удельный вес (с учетом взвешивания);
• модуль деформации;
• модуль упругости (если этот параметр задан равным нулю, то он буден вычислен автоматически как D/0.12, где D — модуль деформации);
• коэффициент Пуассона;
• коэффициент переуплотнения;
• давление переуплотнения.

В последнем столбце следует определить цвет (имеется ввиду цвет, которым данный грунт будет изображаться при построении разрезов).

Следует отметить, что когда в грунтовой толще располагается уровень грунтовых вод, то грунт одного и того же типа, но сухой или водонасыщенный, следует относить к различным слоям. Здесь следует учитывать уменьшение удельного веса водонасыщенногго грунта за счет взвешивающего действия воды на минеральные частицы:

γ_sb=(γ_s-γ_w)/(1+e)

где γ_sb — удельный вес грунта во взвешенном состоянии, γ_s — удельный вес частиц грунта, γ_w=10 кН/м³ — удельный вес  воды, е — коэффициент пористости грунта.

Если на некоторой глубине ниже уровня водонасыщенных грунтов залегает водоупорный слой, то на его верхнюю границу действует вес столба воды, и здесь возникает скачок эффективного напряжения (положительный) равный гидростатическому давлению на этой отметке.

В тех случаях, когда под водоупорным слоем располагаются водонасыщенные слои и при этом грунтовые воды под и над водоупором соединяются где-то за границами скважины (выклинивание водоупора), на нижней границе водоупорного слоя возникает отрицательный скачок эффективного давления, величина которого соответствует гидростатическому давлению на глубине нижней границы водоупора. Этот скачок отсутствует, когда имеется два независимых горизонта грунтовых вод (над и под водоупором).

Проиллюстрируем сказанное несколькими примерами, приведенными ниже.

Задание скачка эффективного напряжения

Два независимых горизонта грунтовых вод (над и под водоупором)

Грунтовые воды под и над водоупором соединяются за границами скважины (выклинивание водоупора)

Одним из основных параметров, описывающих поведение грунта, является величина структурной прочности p_c. Величина p_c может быть представлена в виде

p_c= Rσ / Δp_c

где R — коэффициент переуплотнения (связанный с возрастом грунтового массива), Δp_c — давление переуплотнения (связанное с максимальными давлениями, действовавшими на грунт в течение истории его формирования), σ — природное давление.    Коэффициент переуплотнения и давление переуплотнения постоянны и могут считаться параметрами грунта.

При отсутствии данных натурных испытаний о величинах R и Δp_c рекомендуется использовать значение коэффициента переуплотнения 1.0, а величину давления переуплотнения принимать равной:

• 5 т/м² для глинистых грунтов;
• 2.5 т/м² для супеси;
• 0 т/м² для песков.

Если какой-либо из грунтов нужно удалить, следует активировать соответствующую строку с помощью курсора и нажать кнопку Удалить.

После завершения ввода характеристик грунта по нажатию кнопки Применить окно Грунты закрывается и управление вновь передается окну Параметры скважин.

Чтобы описать последовательность слоев, следует выполнить следующие операции:

• из списка Номер скважины выбрать номер очередной скважины;
• отметить в таблице Грунты строку с характеристиками грунта первого слоя и нажатием кнопки перенести ее в таблицу Слои;
• задать параметры слоя (грунт одного типа может повторяться в нескольких разных слоях).

Теперь остается только последовательно выбирать из списка Номер скважины номер очередной скважины и задавать для нее список грунтов, отметки уровня каждого слоя грунта и (если это необходимо) скачок эффективного напряжения (который может быть обусловлен, например, водонасыщенностью слоя). Отметим, что отметки уровня могут быть заданы относительно любой базы (например, скального основания или дневной поверхности).

Ввод параметров скважин можно облегчить, если ввести только одну скважину и задать ей параметры. После чего выполнить ввод остальных скважин. Их параметры по умолчанию получат значения параметров первой скважины и их достаточно только откорректировать. Кроме того, нажатие кнопки Копировать приводит к появлению диалогового окна, в котором пользователь может выбрать "скважину-аналог" и скопировать из нее отметки слоев.

Кнопка Предварительный просмотр позволяет получить изображения структуры грунтового массива для выбранной скважины.