- •Кафедра геотехники
- •Лабораторная работа №2 Определение плотности грунта методом режущего кольца (гост 5180-84)
- •Лабораторная работа №3 Определение влажности грунта методом взвешивания (гост 5180-84)
- •Определение физических характеристик грунта, получаемых расчетом
- •Лабораторная работа №4 Определение характерных влажностей и консистенции пылевато- глинистого грунта (гост 5180-84)
- •Результаты определения влажности грунта на границах текучести и раскатывания
- •Лабораторная работа №5 Определение плотности сложения песка
- •Лабораторная работа №6 Определение степени водопроницаемости песчаного грунта в фильтрационном приборе кф-1 (гост 255854-90)
- •Лабораторная работа №7 Определение характеристик предельного сопротивления грунта сдвигу (гост 20276-99)
- •Лабораторная работа №8 Определение модуля деформации грунта и характеристика развития деформации грунта во времени (гост 20276-99).
Результаты определения влажности грунта на границах текучести и раскатывания
Характерная влажность грунта |
Номер бюкса |
Масса бюкса с, г |
Масса бюкса с влажным грунтом а, г |
Масса бюкса с сухим грунтом b, г |
Влажность грунта доли ед. |
WL |
099 |
22,32 |
66,28 |
54,05 |
0,39 |
wp |
063 |
22,09 |
46,57 |
41,7 |
0,25 |
Определяем наименование грунта и его консистенцию
Ip = wL – wp = 0,39 – 0,25 = 0,14
Согласно этим показателям можно охарактеризовать исследуемый грунт как суглинок твердый песчанистый тяжелый.
Лабораторная работа №5 Определение плотности сложения песка
Цель работы - определить коэффициент пористости песка и установить его плотность.
Плотность сыпучих (песчаных) грунтов может быть оценена через коэффициент пористости по ГОСТ 25100-95.
В данной работе опыт проводится с песком средней крупности нарушенной структуры.
Коэффициент пористости вычисляют по формуле:
где -плотность частиц грунта (устанавливается опытным путем). В данном случае для расчетов принимаем ps = 2.65 г/см3;
pd, - плотность сухого грунта, г/см3
где р- плотность грунта, г/см ;
w- влажность грунта, доли ед.
Разновидности песков
|
Коэффициент пористости е песков | ||
гравелистых, крупных и средней крупности |
мелких |
Пылеватых | |
Плотный |
е<0.55 |
е<0.60 |
е<0.60 |
Средней плотности |
0.55е70 |
0.60е0.75 |
0.60еф,80 |
Рыхлый |
е>0.70 |
е>0.75 |
е>0.80 |
Так как опыт проводится с песком в воздушно-сухом состоянии, то, пренебрегая его гигроскопической влажностью (считая w=0), определяем плотность грунта и приравниваем ее к плотности сухого грунта, т. е. считаем, что pd = р .
Оборудование и материалы:
• Коробка с песком
• Цилиндр с днищем
• Сетка латунная - 2шт
• Ложка и резиновый молоточек
• Правило
• Весы
• Металлический поддон
Результаты определения плотности песка
Масса цилиндра Q1,г |
Масса цилиндра с грунтом Q2,r |
Масса песка Q2 - Q1 г |
Объем цилиндра V, см3 |
Плотность г/см3 |
Коэффициент пористости е |
Плотность сложения песка по ГОСТу |
254,92 |
770 |
515,08 |
250 |
2,06 |
0,29 |
плотный |
Лабораторная работа №6 Определение степени водопроницаемости песчаного грунта в фильтрационном приборе кф-1 (гост 255854-90)
Цель работы - определить коэффициент фильтрации грунта. Степень водопроницаемости - характеристика, отражающая способность грунтов пропускать (фильтровать через свои поры) воду и количественно выражающаяся в коэффициенте фильтрации Кф, м/сут.
Коэффициент фильтрации Кф - скорость фильтрации воды при градиенте напора, равном единице, и линейном законе фильтрации.
Гф= Кф I
Если пропускать воду через образец грунта площадью А и толщиной l при напоре H, то за время t профильтруется вода в объеме Q= Кф AIt, где I-гидравлический градиент.
Отсюда коэффициент фильтрации, см/с:
Коэффициент фильтрации зависит от гранулометрического состава и плотности песка, температуры воды и некоторых других факторов. В настоящей работе опыт проводится с песком, уложенным в стальной цилиндр (из лабораторной работы №5).
Вода для фильтрации подается из мерного сосуда Мариотта, который автоматически поддерживает постоянный уровень воды, практически совпадающий с поверхностью песка. Поэтому напор H равен пути фильтрации l, т.е.
Таким образом,
Кф =Q/At
Оборудование и материалы:
• Цилиндр с песком (из работы №5)
• Сосуд с внутренней подвижной площадкой
• Пластмассовая крышка (муфта) и латунная сетка
• Мерный сосуд Мариотта
• Колба с водой
• Часы с секундной стрелкой
Результаты определения коэффициента фильтрации
Номер опыта |
Объем профильтровав шейся воды Q, см3 |
Продолжительность фильтрации t, с |
Площадь прибора А, см2 |
Коэффициент фильтрации Кф, см/с |
Средний коэффициент фильтрации Кф, см/с |
1 |
90 |
71 |
25 |
0,051 |
0,05 |
2 |
90 |
74 |
25 |
0,049 |