Реферат Курсовая Конспект
Лабораторная работа № 1 - раздел Биология, Определение физических характеристик грунтов Определение Физических Характеристик Грунтов Грунт П...
|
Определение физических характеристик грунтов
Грунт представляет собой многокомпонентную среду: минеральные частицы, химические и органические соединения, жидкость, лед и газ. При положительной температуре модель минерального грунта - трехфазная система, при отрицательной - четырехфазная.
Образцы грунта для лабораторной практики отбирают с помощью специальных пробоотборников (грунтоносов) из шурфов или скважин. Гранулометрический состав, влажность, консистенцию, удельный вес допускается определять на образцах нарушенной структуры. Удельный вес грунта, прочностные и деформационные показатели определяют на образцах ненарушенной структуры.
1. Характеристики грунта: плотность, влажность и пористость
Физические характеристики грунтов позволяют количественно оценить свойства грунта вне зависимости от методов расчета грунтовых сред. В выделенном объеме (пробе) грунта рассматривают объем, занимаемый твердыми частицами Vs и объем пор Vп.
Полный объем запишется как
где Vп= Vг + Vw; Vг и Vw - соответственно объемы газа и воды.
Масса грунта mгр определяется массой твердых частиц ms и массой воды mw в порах, т.е.
1) Плотность грунта (г/см3) - это отношение массы грунта к его объему (рис.1.2):
|
|
Способом парафинирования определяют плотность связных (глинистых) грунтов. При этом образец определенной формы покрывают расплавленным парафином и взвешивают на воздухе и в воде. Зная объем парафина (по его и ), согласно закону Архимеда, вычисляют объем образца.
Для расчетов оснований фундаментов сооружений необходимо знание удельного веса грунта (кН/м3), который определяют по формуле
где g = 9,81 - ускорение свободного падения, м/с2.
Значения удельного веса минеральных грунтов находятся в пределах 13...22 кН/м.
2) Плотность частиц грунта ρs (г/см3) определяют как отношение массы твердых частиц (сухого грунта) к объему твердых частиц Vs :
(1.5)
Плотность частиц грунта зависит только от их минерального состава и в большинстве случаев изменяется от 2,4 до 2,8 г/ см3, в данной лабораторной работе ее не определяют. Согласно ГОСТ 25100-95 “Грунты. Классификация” плотность принимают в зависимости от вида грунта: песок – 2,66 г/см3; супесь – 2,70 г/см3; суглинок – 2,71 г/см3; глина – 2,74 г/см3.
Удельный вес частиц γs связан с плотностью частиц ρs зависимостью
(1.6)
3) Влажность грунта w - отношение массы воды mв к массе твердых частиц :
, или (1.7)
Для определения влажности по ГОСТ 5180-84 образец грунта после взвешивания высушивают до постоянной массы при температуре 100-105°С. Как правило, влажность большинства минеральных грунтов изменяется в пределах от 0,01 до 1,4. Исключение составляют илы, торфы и заторфованные грунты, у которых влажность достигает значительно больших значений.
Эти три основные физические характеристики определяются опытным путем и служат для расчета приводимых ниже параметров.
4) Плотность сухого грунта ρd рассчитывают как отношение массы сухого грунта ms к объему всего грунта :
, (1.8)
откуда (1.9)
Удельный вес сухого грунта
(1.10)
5) Пористость грунта n представляет собой отношение объема пор ко всему объему грунта :
(1.11)
6) Объем твердой фазы в 1 см3 грунта (объем твердой фазы в единичном объеме)
7) Коэффициент пористости е равен отношению объема пор к объему твердых частиц грунта :
= (1.13)
(1.14)
8) Полная влагоемкость wsat - влажность, теоретически соответствующая полному заполнению пор грунта водой :
(1.15)
где ρw= 1 г/см3 и γw= 10 кН/м - соответственно плотность и удельный вес воды.
9) Степень влажности Sr - отношение влажности к полной влагоемкости: (1.16)
Степень влажности изменяется от 0 до 1.
10) Плотность грунта во взвешенном состоянии ρsb определяется для грунтов, находящихся ниже уровня подземных вод. С учетом взвешивающего действия воды ρsb определяется по формуле
г/см3. (1.17)
– Конец работы –
Эта тема принадлежит разделу:
Тверской государственный технический университет Кафедра Автомобильные дороги основания и... Таблица Результаты ситового анализа Показатель Масса...
Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ: Лабораторная работа № 1
Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:
Твитнуть |
Новости и инфо для студентов