Osnovnoy_text

Р =

г/см3,

У

(18.3)

h

где m\s- вес стеклянного стакана с грунтом, насыщенным водой, г;

Ш\з - вес стеклянного стакана, г.

Н

Т

Плотность сухого песка

Б

«14 —

, з

м о i\

Pd = ~

ул

->г/см3,

08.4)

сухи

р

йм грунтом, г.

где Ш\л - вес стеклянного стакана с

о

т

Задание

1. Определить

пористост

ь скальных и рыхлых несвязных пород.

2. На месте выторфованного болота производится отсыпка зем-

ляного полотна автомобильной дороги.

о

Объем насыпи земляного полотна - V, м3.

Влажность отсыпаемогоз

грунта - W, %.

Плотность частиц обсыпанного грунта - р&, т/м3.

Чере

Масса грунта, уложенного в насыпь, - ш,т.

Р

зпнекоторое время под действием подземных вод и капил-

лярных сил песок полностью насытился водой.

Рассчитать пористость грунта, уложенного в основание земляно-

го полотна автомобильной дороги.

Решение осуществляется в следующей последовательности:

1). Определить плотность дисперсного грунта, имеющего влаж-

ность W, из выражения

Р~

т

, ч

77-

т/м"'

сыщении из выражения (19.4), приведенного в лаб. раб. № 19.

4). Пористость песка рассчитать по формуле

У

n = pd-wnom-m,%,

(18.5)

где pd- плотность сухого грунта;

(Гполи - полная влагоемкость песка, доли единицы.Т

Б

Численные данные для решения задачи принимаются согласно

варианту по табл. 18.3.

и

Н

1

Исходные данныей

Т а б л и ц а

18.3

Еди-

1

т

Варианты

П

Л

1 А

Показа-

ницы

л

Л

1

L

р

5

о

/

8

У

1U

тели

изме-

J

4

И

12 о13 14

15

16

17

18

19

20

Объем

рения

о

насыпи

V, мэ

400и450

500

550

600

650

700

750

800

850

земляного

полотна

з

Влаж-

е

ность от-

!0

11

п

14

15

16

1 п

18

1 о

сыпаемо-п

i JL

i ?

J У

шгрунта

Плот-

Рность

PS,

2,20

2,25

2,30

2,35

2,40

2,45

2,50

2,55

2,60

2,65

| частиц

т/'м3

грунта

Масса

грунта,

m, т

750

800

850

900

950

1000

1050

1100 1150

1200

уложен-

Т

ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОЭФФИЦИЕНТА ВНУТРЕННЕГО ТРЕНИЯ

ПО УГЛУ ЕСТЕСТВЕННОГО ОТКОСА

У

Цель работы:

Н

Б

1. Изучение показателей, характеризующих силы внутреннего

трения песчаного грунта.

й

и

2. Определение угла естественного откоса песчаного грунта, на-

ходящегося в воздушно-сухом состояни и под водой.

р

о

Аппаратура:

т

Сито с отверстиям 2 мм, весы технические, прибор УВТ-3,

и

стеклянный стакан, резиновая трубка.

з

19.1. Характеристика угла естественного откоса

п

Угол, который образует свободно насыпанный песок с горизон-

том, называетсяоуглом естественного откоса. Он зависит от струк-

туры и состава песка и является постоянной величиной для данного

Р

. Для рыхлого песка угол естественного откоса близок к

типа

углу

пескавнутреннего трения, но с возрастанием плотности его величи-

У

Т а б л и ц а 19.1

Средние значения углов внутреннего трения

Наименование

Влажность грунтов на

Угол внутреннегоТ

j

грунта

границе раскатывания, %

Б

трения, град

! Супесчаный

9...

14

й

Н25...24

[Суглинистый

15...21

22... 18

1Глинистый

и

18...16

22...30

трени

Значения углов внутреннего

я песчаных грунтов меняются

о

в зависимости от степени уплотнения для мелкозернистых и пыле-

ватых грунтов -

т

от 26 до 30°, для крупнозернистых с включениями

гравия - от 30 до 35°.

и

Увлажнение песка фильтрация воды через откос могут также

увеличивать угол естественного откоса на 4...5°.

обойм

Угол естественного откоса определяется экспериментально с

вуара 4. прибор

помощью

за УВТ-3 (рис. 19.1), который состоит из мерного

столика 1,

ы 2, стержня 3 со шкалой, пластмассового резер-

е

Р

отброса гравелистых частиц). С прибора УВТ-3 снимают крышку,

Т

переворачивают ее и устанавливают на горизонтальную поверх-

ность. Мерный столик помещают на крышку опорами в паз,Усверху

Н

надевают обойму. Грунт, прошедший через сито, засыпают тонкой

Б

вровень с краями прибора. Во время засыпания грунта необходимо

й

слегка постукивать по обойме, чтобы избежать образования пустот

ственного откоса а.

вершино

и крупных пор. Обойму осторожно поднимают, и грунт начинает

осыпаться, формируя конус с

у стержня со шкалой. По

верхней границе конуса на шкате отсчитывают значение угла есте-

о

т

Коэффициент внутреннег ртрения/определяют из выражения

и

/ = t g а.

(19.1)

з

Опыт

проводя

т не менее трех раз. Расхождения между повтор-

ными определениями не должны превышать 1

По результатам из-

п

мерений вычисляют среднеарифметическое значение утла естест-

е

венного откоса.

Р

водой. Результаты измерений заносят в табл. 19.2.

У

Т аТб л и ц а 19.2

Результаты экспериментального определенияН

угла естественного откоса

Б

Результаты измерения грунта

№

Тип

воздушно-сухого

й

под водой

испы-

угол есте-

КОЗ ф ф И ц И с

угол есте-

x i w v p w n u n

таний

грунта

ственного

ент

и

ственного

ент внутрен-

-

откоса а

внутрен

откоса а

него трения f

нег трения f

1

2

3

о

4

5

6

т

и

Задание

1.

з

ь угол естественного откоса в воздушно-сухом со-

стоянии и по

.

водой

2. Определить вес одного кубического метра песка после его

полного насыщения водой, если даны:

весе1 м"' сухого грунта;

плотность частиц грунта.

РВыполнить задание двумя способами. Численные данные при-

Vn = 1мъ

• п, м3,

У

Т

то вес воды в 1 м песка при полном заполнении его пор водой

Яв = Vn -pw, т,

Н

(19.2)

гmpw-плотность воды, равная 1,0 т/мл.

й

3). Определить вес 1 м3 песка в состоянииБполного водонасыще-

и+

1 м3 и

ния. Он складывается из веса сухого песка (дано) в объеме

р

веса воды <?» в том же объеме песка:

о

Яв, т,

(19.3)

Ч'л' ~ Чс

т

где qtvвес песка пр полном водонасыщении, т;

qc - вес сухого песка,

;

з

дв - вес воды в объеме того же песка, т.

о

иВторой способ:

Определит

е

ь значение влажности песка при полном его водо-

1).

насыщении.

Р

"7полн

~

— р •

' доли единицы,

(19.4)

PS ' Pd

Еди-

Варианты

Показатели

ницы

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

изме-

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

рения

У

Плотность

Ра,

1,6

1,55

1,50

1,45

1,40

1,65

1,70

Т

1,85

сухого

т/м3

1,75

1,80

грунта

Н

Плотность

Ps,

й

частиц

2,65

2,60

2,55

2,50

2,35

о -зл

2,25

2,20

2,45

2,40

грунта

т/м3

и

Б

р

Вопросы для самопроверки

ходящегося в воздушно-сухом состоянии и под водой?

2. Как определяется коэффициенто

внутреннего трения грунта?

т

Л а б о р а т о р н а я р а б о т а № 20

и

ОПРЕДЕЛЕНИЕзПЛАСТИЧНОСТИ И КОНСИСТЕНЦИИ

о

ГЛИНИСТЫХ ГРУНТОВ

п

Цель работы:

1.Изучение влияния влажности на физико-механические свойст-

ва глинистых грунтов.

Р

У

Т

Н

Б

й

6 10 14 IS 22

и

W, %

26 30 34 38 42

гИс. 2л). I. р1змснснй£ консистенци

и IUIOTHOCITI суглинистого грунта

о

в зависимости от его влажности

т

твердом.

о

находится в интервале между макси-

Оптимальная влажностьи

мальной молекулярнойз

влагоемкостью и границей раскатывания.

При уплотнении грунта, имеющего оптимальную влажность, полу-

е

чают максимальную плотность.

Р

Избыточнаяп

влажность колеблется от предела раскатывания до

Граница текучести характеризует влажность, при которой грунт

из пластичного состояния переходит в полужидкое - текучее.ТИз-за

Б

наличия свободной воды сцепление между частицами нарушается,

частицы грунта легко смещаются и разъединяются,Ни грунт теряет

свою устойчивость.

й

и

Граница раскатывания соответствует влажности, при которой

грунт находится на границе перехода

з твердого состояния в пла-

стичное.

р

Границу текучести и границу раскатывания называют также

верхним и нижним пределами пластичности.

Разность между значениями влажностей, соответствующих преде-

и

лам текучести и раскатывания,оназывается числом пластичности. По

з

этому показанию

классифицируютсят

глинистые грунты: супесь -

1 < 1р < 7;

к - 7 < 1р < 17; глина - 1р > 17.

суглино

Границу текучести определяют с помощью балансирного конуса

п