рефераты конспекты курсовые дипломные лекции шпоры
- Раздел Геология
- /
- ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ ПРИ ОЦЕНКЕ ИНЖЕНЕРНО-ГЕОЛОГИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ГРУНТОВ
Реферат Курсовая Конспект
ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ ПРИ ОЦЕНКЕ ИНЖЕНЕРНО-ГЕОЛОГИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ГРУНТОВ
ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ ПРИ ОЦЕНКЕ ИНЖЕНЕРНО-ГЕОЛОГИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ГРУНТОВ - раздел Геология, ГЕОЛОГИЯ Физические Свойства Грунтов.Инженерно-Геологические Свойств...
Физические свойства грунтов.Инженерно-геологические свойства горных пород являются весьма емким понятием, охватывающим их физические, водно-физические и механические свойства. Определение этих свойств, назначение их расчетных значений при проектировании оснований и фундаментов различных сооружений, прогноз их изменений во времени и являются основной конечной целью грунтоведения. При определении параметров свойств грунтов возникают конкретные задачи, решаемые различными способами и методами грунтоведческих исследований, для которых разработаны конкретные методики, приборы и оборудование.
Физические свойства горных пород естественно охватывают все их генетические классы от магматических и метаморфических до обломочных и тонкодисперсных осадочных. Однако в связи с тем, что в строительной практике чаще всего приходится иметь 170
дело с рыхлыми дисперсными породами, а также в связи с тем, что эти породы обладают значительной изменчивостью свойств, рассмотрение характеристик свойств грунтов мы будем проводить в основном для этих грунтов.
Отметим вначале наиболее характерные физические свойства горных пород, согласно ГОСТ 25100—95. К числу наиболее важных характеристик относятся плотность и пористость породы.
Плотность грунта — это отношение массы породы, включая массу воды в ее порах, к занимаемому этой породой объему. Плотность породы зависит от минералогического состава, влажности и характера сложения (пористости)
Р = т/У,
где р — плотность грунта, г/см3, кг/м3, т/м3; т — масса породы с естественной влажностью и сложением, г; V—объем, занимаемый породой, см3.
Плотностью частиц грунта называют отношение массы сухого грунта, исключая массу воды в его порах, к объему твердой части этого грунта:
р5 = (т-тв)/УТ,
где р5 —плотность грунта, г/см3, кг/м3, т/м3; тв — масса воды в порах грунта, г; УТ — объем твердой части грунта, см3.
Плотность частиц грунта изменяется для всех горных пород в небольших пределах от 2,61 до 2,75 г/см3 и для каждой генетической разности породы определяется только ее минералогическим составом.
Удельный вес грунта характеризует отношение веса грунта, включая вес воды в его порах, к занимаемому этим фунтом объему, включая поры, и может быть рассчитан следующим образом:
где у — удельный вес грунта, Н/м3; # —ускорение свободного падения, равное 9,81 м/с2.
Плотность скелета породы, или плотность сухого грунта, представляет собой отношение массы минеральных частиц породы (твердой части грунта) при естественной структуре, исключая массу воды в его порах, к занимаемому этой породой объему:
Ра = (т-тв)/У,
где р^—плотность скелета породы (плотность сухого грунта), г/см3, кг/см3, т/м3; т—тв =-гп — масса сухого грунта, г; V—объем, занимаемый породой, см3.
Плотность скелета породы — величина более постоянная по сравнению с плотностью породы и обычно вычисляется по данным определений плотности и влажности по формуле
где р — плотность породы, г/см3; ра — плотность скелета породы, г/см3; IV— влажность породы, %.
Удельный вес частиц грунта характеризует отношение веса сухого грунта к объему его твердой части и может быть рассчитан следующим образом:
У, = У$ &
где у5 — удельный вес частиц фунта, Н/м3, кН/м3, МН/м3.
Удельный вес сухого грунта характеризует отношение веса сухого грунта ко всему занимаемому этим фунтом объему и может быть рассчитан следующим образом:
где у а — удельный вес сухого фунта, Н/м3.
Физические значения плотности применяют для характеристики физических свойств горной породы фунта основания или строительного материала, а также в динамических расчетах оснований.
Физические значения удельного веса используют непосредственно в остальных расчетах оснований, в частности при определении природного давления, при расчете осадки.
Пористость пород представляет собой характеристику пустот или свободных промежутков между минеральными частицами, составляющими породу.
Пористость обычно выражают в виде процентного отношения объема пустот к общему объему породы:
где УП — объем пустот породы, см3; V— объем, занимаемый породой, см3.
Кроме того, пористость можно выразить через значение плотности фунта:
л = (1-рУр,)100.
Приведенной пористостью, или коэффициентом пористости, называют отношение объема пустот (пор) к объему твердых минеральных частиц породы. Коэффициент пористости выражается в долях единицы по формулам:
е=Уп/К, е=п/ - п или е = (р5 —
Водно-физические свойства грунтов. Влажностью породы IV называют отношение массы воды, содержащейся в порах породы, к массе сухой породы (высушивание образца должно производиться в термошкафу при ?= 105...107 "С в течение 8 ч и более).
Влажность породы, кроме того что она является физическим свойством породы, служит важнейшей характеристикой ее физического состояния, определяющей прочность, деформируемость и другие свойства при использовании в инженерных целях.
Под естественной (весовой) влажностью породы IV, %, понимается количество воды, содержащееся в породе в естественных условиях:
№= [(т - ет,)Ал,]Ю0,
где т — масса породы вместе с содержащейся в ней водой, г; /я, — масса высушенной породы, г.
Максимально возможное содержание в грунте связанной, капиллярной, гравитационной воды при полном заполнении пор называют полной влагоемкостью породы и определяют по формулам:
Н/ГП = п/р<] или №П = ер„/р5.
Под гигроскопической влажностью 1УТ понимают влажность воздушно-сухого фунта. Степенью влажности, или относительной влажностью, называют степень заполнения пор грунта водой и характеризуется отношением объема воды к объему пор грунта:
& = Щ* (Ю0 - п)/п или 5Г = Щ5/ерт
где 5Г — степень влажности породы, %; IV— естественная влажность породы, %; р5 —плотность частиц породы, г/см3; п —пористость^; рж—плотность воды, г/см3; е — коэффициент пористости.
По степени водонасыщенности все рыхлые породы подразделяют на четыре основные группы (по величине 5Г): сухие — 0—0,2; слабовлажные — 0,2—0,4; влажные — 0,4—0,8; насыщенные водой — 0,8—1,0.
Максимальная молекулярная влагоемкость характеризует содержание прочносвязанной, рыхлосвязанной воды и воды ближней гидратации, т. е. влажность фунта при максимальной толщине пленок связанной воды вокруг минеральных частиц 1УММ.В. Ее определяют центрифугированием для глинистых грунтов, а для песчаных и супесчаных грунтов — способом высоких колонн.
Пластичность — способность породы изменять под действием внешних сил (давления) свою форму, т. е. деформироваться без разрыва сплошности и сохранять полученную форму, после того как действие внешней силы прекратилось, — является характеристикой, во многом определяющей деформируемость.
Деформируемость глинистых пород под действием давления зависит от их консистенции (относительной влажности). Для того чтобы выразить в численных показателях пределы влажности породы, при которой она обладает пластичностью, введены понятия о нижнем и верхнем пределах пластичности.
Нижним пределом пластичности №р, или границей раскатывания, называют такую степень влажности глинистой породы, при которой глинистая масса, замешанная на дистиллированной воде, при раскатывании ее в жгутик диаметром 3 мм начинает крошиться вследствие потери пластических свойств, т. е. такая влажность, при которой связный фунт переходит из твердого состояния в пластичное.
Верхний предел пластичности Щ, или граница текучести, представляет собой такую степень влажности глинистой породы, при которой глинистая масса, положенная в фарфоровую чашку и разрезанная глубокой бороздой, сливается после трех легких толчков чашки ладонью. При большей степени влажности глинистая масса течет без встряхивания или при одном-двух толчках, т. е. такая степень влажности, при которой связный грунт переходит из пластичного состояния в текучее.
Разница между верхним и нижним пределами пластичности получила название числа пластичности, /р, %:
/р = Ж, - Щ.
По числу пластичности /р выделяют породы четырех типов: 1) высоко пластичные (глины) — 17 %; 2) пластичные (суглинки) — 17...7 %; 3) слабопластичные (супеси) — 7 %; 4) непластичные (пески) — 0.
Консистенция /, или показатель текучести, — это характеристика состояния грунта нарушенной структуры:
– Конец работы –
Эта тема принадлежит разделу:
ГЕОЛОГИЯ
НЖЕНЕРНАЯ... В П Ананьев А Потапов...
Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ: ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ ПРИ ОЦЕНКЕ ИНЖЕНЕРНО-ГЕОЛОГИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ГРУНТОВ
Что будем делать с полученным материалом:
Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:
| Твитнуть |
Хотите получать на электронную почту самые свежие новости?
Подпишитесь на Нашу рассылку
Реклама
Информация в виде рефератов, конспектов, лекций, курсовых и дипломных работ имеют своего автора, которому принадлежат права. Поэтому, прежде чем использовать какую либо информацию с этого сайта, убедитесь, что этим Вы не нарушаете чье либо право.
© copyright 1999 - 2024 allRefs.net. Все права защищены. Страница сгенерирована за: 0.025 сек.
Новости и инфо для студентов