Файл: По результатам лабораторных испытаний необходимо для образцов песчаного грунта построить кривую гранулометрического состава.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 06.12.2023
Просмотров: 81
Скачиваний: 7
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего образования
«Тольяттинский государственный университет»
Архитектурно-строительный институт
(наименование института полностью)
Кафедра /департамент /центр Центр архитектурных, конструктивных решений и
организации строительства
(наименование кафедры/департамента/центра полностью)
08.03.01 Строительство
(код и наименование направления подготовки, специальности)
Промышленное и гражданское строительство
(направленность (профиль) / специализация)
Практическое задание № 1
по учебному курсу «Механика Грунтов»
(наименование учебного курса)
Вариант 10
Студент | (И.О. Фамилия) | |
Группа | (И.О. Фамилия) | |
Преподаватель | Е. А. Ушакова (И.О. Фамилия) | |
Тольятти 2022
Задание 1 (вариант 10).
Исходные данные.
По результатам лабораторных испытаний необходимо для образцов песчаного грунта:
-
построить кривую гранулометрического состава; -
определить разновидность грунта по гранулометрическому составу и по степени его неоднородности; -
вычислить плотность сухого грунта ρd, коэффициент пористости e, коэффициент водонасыщения Sr.
По полученным данным дать оценку плотности сложения и степени влажности, определить расчетное сопротивление R0.
Для глинистого грунта:
-
вычислить число пластичности IP и показатель текучести IL; -
определить разновидность грунта по числу пластичности, разновидность по консистенции и расчетное сопротивление R0.
№ вар. | Плотность, г/см3 | Влажность, % | Содержание частиц, %, при их размере, мм | ||||||||||||
частиц грунта ρs | грунта ρ | Природная W | на границе | более 2,0 | 2,0–0,5 | 0,5–0,25 | 0,25–0,1 | менее 0,1 | |||||||
раскатывания Wp | текучести WL | ||||||||||||||
10 | 2,74 (2,65) | 1,96 (1,88) | 19,7 (14,2) | 222,4 | 40,8 | 33,8 | 229,8 | 229,4 | 118,5 | 118,5 |
Песчаный грунт.
Построение кривой гранулометрического состава.
Для построения кривой необходимо проверить, чтобы сумма процентного содержания масс частиц равнялась 100%.
По заданию процентное содержание масс частиц определённых диаметров (d) равно:
Менее 0,1 | 0,25–0,1 | 0,5–0,25 | 2,0–0,5 | Более 2,0 |
01=18,5 | 025=18,5 | 05=29,4 | 2=29,8 | =3,8 |
Сумма процентов равна:
Для построения гранулометрической кривой последовательно суммируем массы частиц
, начиная с самой мелкой:
-
диаметром d менее 0,1 мм – 18,5%; -
диаметром d менее 0,25 мм – 18,5% + 18,5% = 37%; -
диаметром d менее 0,5 мм – 37% + 29,4% = 66,4%; -
диаметром d менее 2 мм – 66,4% + 29,8% = 96,2%.
По полученным данным строится кривая гранулометрического состава (рис.1). По горизонтальной оси откладываются значения диаметров частиц в мм, по вертикальной оси – суммарное содержание в грунте частиц диаметров более данного(в%).
Рисунок 1 – Кривая гранулометрического состава.
Коэффициент неоднородности CU определяются по кривой гранулометрического состава:
| (1.1), |
где d60 – диаметр частиц, мельче которых данный грунт содержит по массе 60% частиц;
d10 – диаметр частиц, мельче которых данный грунт содержит по массе 10% частиц.
При CU > 3, песчаный грунт является неоднородным по составу частиц.
При CU ≤ 3, песчаный грунт однородный по составу частиц.
Величины d10 и d60 определяются графически.
Таким образом из формулы 1.1 получаем CU = 7,8, следовательно можно сделать вывод, что песок не однородный по составу частиц.
Определение разновидности грунта по гранулометрическому составу и по степени его неоднородности.
Чтобы установить разновидность грунта, последовательно суммируются проценты частиц исследуемого грунта: сначала крупнее 2 мм, затем крупнее 0,5 мм и так далее.
Процентное содержание масс частиц крупнее 2 мм:
.
Процентное содержание масс частиц крупнее 0,5 мм:
Процентное содержание масс частиц крупнее 0,25 мм:
Процентное содержание масс частиц крупнее 0,1 мм:
Классифицируется грунт по первому показателю в порядке расположения наименований в таблице сверху вниз (табл. А.1 приложения А).
Процентное содержание масс частиц крупнее 0,25 мм > 50 %, грунт – песок средней крупности.
Определение основных свойств исследуемого грунта.
Плотность сухого грунта ρ
dопределяется по формуле:
| (1.2) |
Коэффициент пористости eопределяется по формуле:
| (1.3) |
По таблице плотности сложения песчаных грунтов (ГОСТ 25100-2011) песок средней крупности с коэффициентом пористости является песком средней плотности сложения.
Коэффициент водонасыщения Srопределяется по формуле:
| (1.4) |
где ρw – плотность воды, г/см3.
По таблице «Разновидности крупнообломочных грунтов и песков по коэффициенту водонасыщения Sr (ГОСТ 25100-2011)» определяем, что исследуемый грунт относится к средней степени водонасыщения (влажный).
По таблице Приложения 1 определяется расчетное сопротивление R0 – 400 кПа.
Вывод: по результатам лабораторных испытаний получили грунт: песок средней крупности, неоднородный, средней плотности сложения, влажный с расчетным сопротивлением R0 = 400 кПа.
Глинистый грунт.
Разновидность глинистого грунта определяется по заданным характерным влажностям (влажность на границе текучести WL, влажность на границе раскатывания WP) и природной влажности W.
Число пластичности глинистого грунта определяется по формуле:
| (1.5) |
Наименование связного грунта определяется по Приложения 2. Глинистый грунт – глины.
По показателю текучести ILопределяют консистенцию грунта:
| (1.6) |
По Приложения 3 определяется консистенция глины – твердая.
Коэффициент пористости eопределяется по формуле:
| (1.7) |
По Приложению 3 расчетное сопротивление глины твёрдой консистенции R0 = 427 кПа. (Для определения применялась интерполяция.)
Вывод: по результатам лабораторных испытаний получили глинистый грунт – глина твердой консистенции с расчетным сопротивлением R0 = 427 кПа.