Примеры решения задач

Задача1.

При определении гранулометрического состава грунта ситовым методом для анализа взята навеска грунта в 500 г. При просеивании на ситах получено:

Размер фракции (мм)	Вес фракции (г)	Процентное содержание
10 мм	5.5 г	1%
10 - 5 мм	15 г	3%
5 - 2 мм	20,1 г	4%
2 - 1 мм	45 г	9%
1 - 0.5 мм	50. 4 г	10%
0.5- 0.25 мм	84 г	17%
0.25 - 0.1 мм	225 г	51%
0 .1 мм	25 г	5%

Согласно классификации СНиПа данный грунт является песком средней крупности, поскольку первым удовлетворяется признак того, что суммарное содержание фракций, больших 0.25 мм > 25% :

1%+3%+4%+9%+10%+17%=44%

Задача 2.

Грунт в природном залегании имеет следующий гранулометрический состав:

Размер частиц , мм	>10	10 – 4	4 – 2	1 – 2	1- 0.5	0.5 - 0.25	0.25 - 0.1	0.1- 0.05	0.0 5-.001	0.01-.0005	<0.005
Содержание частиц, %
	12	4	6	6	10	30	10	10	5	4	3

Указанный грунт разрабатывается в карьере с целью использования его в качестве песчаного фильтра при устройстве дренажа. Однако, для устройства песчаного фильтра частицы крупнее 10 мм отсеивались и удалялись из грунта.

Определить гранулометрический состав нового грунта после отсева частиц крупнее 10 мм.

Р е ш е н и е. В одном килограмме сухого грунта вес каждой фракции следующий:

Фракция > 10 мм 1000г * 0,12 = 120 г

10 - 4 мм 1000г * 0,04 = 40 г

и так для каждой последующей фракции.

Вес грунта после отсева составит 1000-120=880 г.

Процент содержания фракций без учета частиц крупнее 10 мм

Фракция 10 - 4 мм 880 --- 100 %

40 ---- Х % (40 *100) / 880 = 4.5%

4 - 2 мм (60 *100) / 880 = 6.8 %

и так для каждой следующей фракции.

Результат заносим в таблицу:

Размер частиц , мм	>10	10 – 4	4 – 2	1 – 2	1- 0.5	0.5 - 0.25	0.25 - 0.1	0.1- 0.05	0.0 5-.001	0.01-.0005	<0.005
Содержание частиц, %	12	4	6	6	10	30	10	10	5	4	3
Содержание частиц, %		4,50	6,80	6,80	11,40	34,1	11,4	11,4	5,7	4,5	3,4

Построить суммарную кривую гранулометрического состава полученных грунтов

Таблица для построения графиков в Excel:

Размер частиц	Просуммированные процентные содержания фракций
	Исходный грунт	Новый грунт
0,005	3	3,4
0,01	7	7,9
0,05	12	13,6
0,1	22	25
0,25	32	36,4
0,5	62	70,5
1,0	72	81
2,0	78	88,7
4,0	84	95,5
10,0	88	100
50,0	100

Суммарные кривые гранулометрического состава грунтов

Диаграмма-треугольник гранулометрического состава грунтов.

Диаграмма - треугольник позволяет изобразить в виде одной точки содержание трех групп фракций. Способ основан на том, что в равностороннем треугольнике сумма трех перпендикуляров, опущенных из любой точки внутри треугольника на его стороны, равна высоте. Длина высоты принимается за 100%, а длины перпендикуляров соответствуют процентному содержанию 3 фракций. Точка пересечения перпендикуляров является интегральной характеристикой гранулометрического состава. Для определения точки пересечения каждую из высот треугольника (или его стороны) делят на 100 частей и от каждой из вершин по той стороне, которой соответствует каждая из трех фракций, откладывают процентное содержание глинистой, пылеватой и песчаной фракции.

Разбив треугольник на части в соответствии с той или иной классификацией, по положению точки определяют наименование породы по этой классификации. Наиболее распространены классификации Охотина В.В(1930г.) и Горьковой И.М. (1970г).

Этот способ позволяет изображать содержание не отдельных фракций, а трех основных групп – песчаной, пылеватой и глинистой.

Размеры частиц фракций:

Глинистая < 0/002 мм

Пылеватая 0.002-0.05 мм

Песчаная > 0.05 мм

Разбив треугольник на части в соответствии с выбранной классификацией, можно по положению точки внутри треугольника определить наименование породы по этой классификации.

Рис 4.2 Классификация грунтов по Охотину.

Рис 4.3 Классификация грунтов по Горьковой.

Задача 3.

На рис. 4.4 изображены результаты анализа пяти образцов грунта со следующим содержанием основных фракций:

№ анализа	Содержание фракций в %
	песка	пыли	глины
1	10	50	40
2	37	55	8
3	53	15	32
4	70	23	7
5	4	36	60

Рис. 4.4 Диаграмма-треугольник гранулометрического состава.

Самостоятельно:

По диаграмме-треугольнику определить принадлежность породы по данным следующих анализов:

№ анализа	Содержание фракций в %
	песка	пыли	глины
1	37	55	8
2	53	15	32
3	4	36	60