Со времени выхода в свет предыдущего, третьего издания настоящей книги прошло около 12 лет. Третье издание широко использовалось не только в учебных целях, но и в практике проектирования и строительства как отечественной, так и зарубежной (книга была переведена и несколько раз издавалась на китайском, польском, румынском, чешском и венгерском языках, отдельные разделы издавались на немецком и английском языках). Все это побудило автора отнестись к четвертому изданию книги с еще большим вниманием и не пожалеть сил, чтобы улучшить содержание книги и дать в ней новейший, наиболее актуальный материал, опубликованный как в отдельных монографиях виднейших ученых и инженеров, работающих в области механики грунтов, так и в трудах последних международных конгрессов по механике грунтов (1953 г. в Женеве, 1957 г. в Лондоне и в 1961 г. в Париже, где автор принимал участие, а также в трудах региональных конференций [в Брюсселе (Бельгия), Колорадо (США), Индии и СССР], посвященных отдельным вопросам механики грунтов. В книге освещены только важнейшие вопросы механики грунтов, представляющие практический и теоретический интерес для отечественного строительства, причем механика грунтов излагается как особая отрасль науки. Советская школа механики грунтов на базе материалистической диалектики, позволившей более широко подойти к изучению грунтов как природных тел и учесть ряд новых обстоятельств, ранее ускользавших из поля зрения исследователей (например, природу сил сцепления грунтов; структурные связи грунтов, разрушающиеся и одновременно вновь возникающие, но в другом виде; переменность характеристик механических свойств грунтов; региональные особенности отдельных видов грунтов, зависящие от условий физико-географической среды, и т. п.), за последние десятилетия обогатилась рядом новых решений и разработок, которые уже в настоящее время полностью используются на практике. Для советской школы механики грунтов характерно следующее. 1. Грунты рассматриваются как естественно-исторические образования — рыхлые горные породы со всеми присущими им природными особенностями, свойства которых в большей или меньшей степени беспрерывно изменяются под влиянием внешних воздействий. 2. Раскрытие общих закономерностей механики грунтов как механики природных дисперсных тел базируется на применении не только зависимостей собственно строительной механики, но и физико-химии, коллоидной химии, теории пластичности, теории ползучести и других смежных дисциплин. 3. Решения задач механики грунтов основываются на разработке строгих методов, хотя и математически сложных, но позволяющих при помощи электронных счетно-вычислительных машин получать табулированные решения с одновременным развитием инженерных методов расчета и в том числе метода расчетных эквивалентов. 4. На базе общих закономерностей грунтов как рыхлых горных пород (дисперсных тел) изучаются региональные особенности для переуплотненных глин, набухающих, илистых, вечно-мерзлых, торфянистых и других грунтов. 5. Постоянный контроль и установление пределов применимости получаемых решений путем сравнения результатов расчета с наблюдениями в натуре. Совершенствование решений на основе более строгого учета граничных условий и изучения все новых и новых особенностей грунтов, открываемых при углубленном исследовании их природы. В настоящем издании книга состоит из пяти больших глав. Глава I посвящена природе грунтов, где особое внимание обращено на взаимодействие дисперсной части грунтов с водной средой и формирование структурных связей в грунтах. В главе II описываются основные закономерности механики грунтов, где по-новому изложен ряд разделов и, особенно, раздел о сопротивлении грунтов сдвигу, как об основном их прочностном показателе. В главе III «Определение напряжений в грунтах» добавлено рассмотрение напряжений в массивах грунта при действии горизонтальных сил и выделена в особый параграф контактная задача теории линейно-деформируемых тел, как имеющая большое значение в расчетной практике. В главе IV излагаются вопросы прочности, устойчивости и давления грунтов на ограждения, как частные случаи общей строгой теории предельного напряженного состояния грунтов, разработанной советскими учеными. В главе V «Деформации грунтов» изложены не только современные методы оценки упругих, общих и остаточных деформаций грунтов, но рассматриваются и методы прогноза осадок сооружений, а также оценка их достоверности. В настоящем издании книги раздел «Указания по исследованию грунтов» не выделен в отдельную главу, но вопросы исследования грунтов попутно изложены в тех местах, где описываются те или иные свойства грунтов и их показатели. Систематическое изложение механики грунтов базируется преимущественно на работах отечественных ученых (Н. М. Герсеванова, В. В. Соколовского, В. А. Флорина, П. А. Ребиндера, М. И. ГорбуноваПосадова, В. Г. Березанцева и многих других, включая и работы автора); отражены и работы виднейших зарубежных ученых (Терцаги, Како, Керизеля, Тейлора, Скемптона, Тан Тьонгки, Чеботарева, Хоу, Кезди и др.). Однако охватить в настоящем труде огромное количество технической литературы, изданной за последнее время, характеризующееся бурным развитием науки механики грунтов, конечно, не представилось возможным. Поэтому автором и не ставилась цель исчерпать обширнейшие литературные и ведомственные материалы по исследованию грунтов, а кратко осветить лишь то основное, что относится к механике грунтов и ее приложениям в практике изысканий и строительства. Основное внимание при написании книги уделено систематичности и четкости изложения отдельных вопросов механики грунтов, ясности трактовки тех или иных задач с тем, чтобы сделать книгу доступной наиболее широкому кругу специалистов. В книге приняты (за малым исключением) обозначения Международного общества механики грунтов и фундаменто-строения с индексами, в большинстве случаев соответствующими русскому названию тех или иных понятий. Автор выражает глубокую признательность специалистам, опубликовавшим подробные рецензии на предыдущее издание книги (их замечания учтены при подготовке настоящего издания), и всем лицам, любезно указавшим на желательность тех или иных усовершенствований, добавлений или более глубокого освещения некоторых вопросов и устранения отдельных недостатков, а также сотрудникам кафедры механики грунтов, оснований и фундаментов Московского инженерно-строительного института им. В. В. Куйбышева, обсуждавшим в процессе педагогической работы методику изложения того или иного раздела механики грунтов, и преподавателю кафедры канд. техн. наук В. И. Ферронскому, помогавшему автору в оформлении части чертежей к настоящему изданию книги.
Цытович Николай Александрович Выдающийся отечественный ученый, организатор науки, педагог и общественный деятель, специалист в области механики грунтов, геомеханики, фундаментостроения и инженерной геологии. Доктор технических наук, профессор, член-корреспондент АН СССР. Окончил Ленинградский институт гражданских инженеров (ныне СПбГАСУ). Принимал участие в строительстве крупных промышленных и гидротехнических сооружений. Преподавал в ряде высших учебных заведений Ленинграда; работал в Институте мерзлотоведения АН СССР; заведовал кафедрой механики грунтов, оснований и фундаментов Московского инженерно-строительного института им. В. В. Куйбышева. Занимал пост председателя президиума Якутского филиала АН СССР. Президент Национальной ассоциации СССР Международного общества механики грунтов и фундаментостроения. Лауреат Сталинской премии. Заслуженный деятель науки и техники РСФСР, Герой Социалистического Труда, кавалер многих орденов и медалей.
В своих статьях и книгах Н. А. Цытович разрабатывал научные основы строительства зданий и сооружений на многолетнемерзлых грунтах. Он возглавлял отечественную школу механики грунтов, а также был основоположником новой отрасли знания — прикладной геомеханики в строительстве, объединившей достижения глобальной и региональной геомеханики, механики скальных пород, многофазных (многокомпонентных) грунтов, органо-минеральных и органических масс, динамики литификации рыхлых отложений. Имя Н. А. Цытовича и его многочисленные труды в течение многих десятилетий пользовались непререкаемым авторитетом в СССР и за рубежом. Многие его ученики стали крупными учеными, известными инженерами, организаторами производства. |