испытания крыльчаткой2
.docЗадание.
Выполнить согласно ГОСТ 20276-99 «Методы полевого определения характеристик прочности и деформируемости» обработку результатов изучения прочности пород методом вращательного среза.
Задача 1.
В пойме р. Иж проведены испытания глинистых илов методом вращательного среза сдвигомером-крыльчаткой СК-10, результаты испытаний в одной из точек приведены в табл.1. Техническая характеристика СК-110: высота крыльчатки – h=150мм, диаметр d=75мм. Средняя плотность ила ρ=1,28г/см3.
Требуется:
-
Вычислить значения максимального и установившегося сопротивления срезу – τmax, τуст и структурную прочность грунта (Пс).
-
Построить совмещенный график изменений τmax, τуст по глубине.
-
Выделить однородные слои и попределить для них средние значения τmax, τуст, Пс; определить прочность структурных связей по Пс.
-
Определить значения С, φ (показатели прочности грунта) по формулам, приведенным в литературе (Методическое пособие по инженерно-геологическому изучению горных пород. т.1 под ред. Сергеева Е.М.; ГОСТ 20276-99).
Выписка из журнала испытаний грунтов методом вращательного среза.
Таблица 1.
-
Глубина испытаний, м
Крутящие моменты М,Н,см
Сопротивление сдвигу, МПа
Пс
Мmax
Муст
М0
τmax
τуст
τmax/τуст
0,5
2,8
2,1
0
1
2,1
1,3
0,04
1,5
3,8
2,3
0,04
2
6,1
3,1
0,04
2,5
4,6
3,8
0,06
3
10,1
3,9
0,06
3,5
3,5
5,5
0,09
4
14
0,71
0,09
4,5
9,3
6,3
0,1
5
11,7
7,1
0,1
5,5
21
7,9
0,1
6
12,5
9,4
0,1
6,5
26,7
8,5
0,11
7
11,9
9,5
0,11
7,5
15,7
10,1
0,15
8
20,5
15,9
0,15
8,5
20,5
15,5
0,16
9
16,7
12,8
0,17
9,5
19,9
13,7
0,17
10
18,6
12,9
0,17
Задача 2.
В пойме р. Карлутка по оси проектируемой дамбы через 10м проведены испытания илов методом вращательного среза сдвигомером-крыльчаткой СК-10. Техническая характеристика СК-10 приведена в задаче 3. Результаты испытания приведены в таблице 2. Средняя плотность илов ρ=1,75г/см3.
Требуется:
-
Вычислить значение максимального и установившегося сопротивления ила срезу – τmax, τуст.
-
Построить для каждой точки крыльчатого зондирования совмещенный график изменения τmax, τуст по глубине.
-
Построить схематический разрез по данным крыльчатого зондирования илов.
-
Вычислить средние значения τmax, τуст, Пс для однородных слоев и значения С, φ.
Выписка из журнала испытаний грунтов методом вращательного среза.
Таблица 2.
-
Глубина испытаний, м
Крутящие моменты М,Н,см
Сопротивление сдвигу, МПа
Пс
Мmax
Муст
М0
τmax
τуст
τmax/τуст
Отметка поверхности 128м
0,6
4
3,2
0
1
6,2
4,1
0,1
1,5
8
3,9
0,12
2
7,1
5
0,2
2,5
11,1
7,3
0,12
3
13,5
8,1
0,13
3,5
12,6
8,2
0,13
ТКЗ 2
Отметка поверхности 132м
0,4
4,8
4
0
1
11
6,4
0,1
1,5
7,3
5
0,11
2
9,6
7,3
0,11
2,5
8,7
5,7
0,12
3
12,6
7,4
0,12
3,5
13,5
8,1
0,12
4
14,3
8,3
0,12
ТКЗ 3
Отметка поверхности 136м
0,5
3,2
2,4
0
1
5,8
3,3
0,1
1,5
14,9
7,3
0,12
2
6,5
4,2
0,12
2,5
13,5
8,1
0,13
ТКЗ 4
Отметка поверхности 128м
0,4
2,4
0,8
0
1
4,1
2,5
0,01
1,5
5,8
3,3
0,01
2
6,5
5
0,02
2,5
11
6,4
0,02
3
12,6
7,4
0,01
Задачи 3,4,5,6,7.
В
слабых глинистых грунтах мягкопластичной
и текучей консистенции выполнялись
испытания грунтов методом вращательного
среза крыльчаткой, во время которых
фиксировались сдвигающие усилия τ при
различных углах поворота α поворота
крыльчатки. По результатам испытаний
строился график (рис. 6.13)
и определялось максимально сдвигающее усилие τmax. отвечающее срезу грунта ненарушенного сложения и установившееся сдвигающее усилие τуст., соответствующее срезу грунта нарушенной структуры.
По результатам испытаний в скважине, приведенным ниже:
-
Построить совмещенный график изменений τmax, τуст по глубине;
-
Определить удельное сцепление и показатель структурной прочности Пс и построить графики изменения этих параметров с глубиной;
-
Дайте качественную оценку прочности структурных связей.
Выписка из журнала испытаний грунтов методом вращательного среза.
|
Глубина среза, м |
Сдвигающие усилия. кПа |
|||||||||
|
τmax |
τуст |
τmax |
τуст |
τmax |
τуст |
τmax |
τуст |
τmax |
τуст |
|
|
Варианты |
||||||||||
|
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
||||||
|
1 |
15 |
5 |
10 |
7 |
21 |
12 |
9 |
4 |
6 |
5 |
|
2 |
20 |
7 |
17 |
6 |
18 |
12 |
11 |
5 |
9 |
7 |
|
3 |
12 |
6 |
15 |
7 |
19 |
9 |
8 |
5 |
4 |
4 |
|
4 |
10 |
6 |
21 |
8 |
10 |
7 |
13 |
7 |
8 |
6 |
|
5 |
10 |
5 |
16 |
9 |
12 |
6 |
23 |
11 |
14 |
8 |
|
6 |
5 |
5 |
9 |
9 |
15 |
7 |
20 |
14 |
19 |
11 |
|
7 |
8 |
4 |
6 |
4 |
9 |
4 |
18 |
13 |
28 |
15 |
|
8 |
13 |
7 |
5 |
3 |
6 |
5 |
13 |
8 |
23 |
10 |
|
9 |
18 |
8 |
12 |
2 |
3 |
3 |
6 |
6 |
17 |
5 |
|
10 |
21 |
11 |
14 |
6 |
8 |
6 |
9 |
7 |
16 |
3 |
Результаты оформить в виде таблицы.
|
Глубина, м |
τmax |
τуст |
С, кПа |
Пс |
Прочность структурных связей |
|
|
|
|
|
|
|