Определение нормативных значений характеристик физического состояния грунта и полного названия грунта

 

 

Для оценки физического состояния и определения типа, вида и разновидности грунта вычисляются следующие характеристики грунта. Для всех слоев грунта определяют:

- плотность сухого грунта (скелета грунта) (r_d):

(1.1)

где r - плотность грунта, .

- природная влажность грунта в долях единицы;

- коэффициент пористости грунта (e):

, (1.2)

где r_s- плотность твердых частиц грунта, .

- степень влажности (коэффициент водонасыщенности) определяется по формуле:

 

, (1.3)

Согласно определению,

, или , (1.4)

где - плотность (объёмная масса) воды;

- влажность соответствующая полному заполнению пор водой (без пузырьков воздуха), т.е. полная влагоёмкость.

Подставим (1.4) в (1.3) и получим:

, (1.5)

Для пылевато-глинистых грунтов дополнительно определяется число пластичности и показатель текучести.

Число пластичности определяется по формуле:

, (1.6)

где - влажность, соответствующая границе текучести. (Влажность грунта, при которой стандартный конус погружается в образец на 10 мм);
- влажность, соответствующая границе раскатывания (пластичности). Влажность грунта, при которой он теряет способность раскатываться в шнур Ø 2…3мм.

Показатель текучести определяется по формуле:

, (1.7)

Проведем расчет основных характеристик грунта для 1-ого слоя (данные приведены в таблице 1.1):

г/см³;

;

;

;

Результаты расчетов для других слоев приведены в таблице 1.5.

При выполнении курсового проекта классификация обломочных пылевато-глинистых грунтов производим по типу и разновидности, таблице 4.2 [1]:

- тип грунта определяется по числу пластичности ;

- разновидность - по прочности (сопротивлению грунта при зондировании) и по показателю текучести

Для песчаных грунтов проводим анализ гранулометрического состава и определяем вид песчаного грунта и разновидность:

- вид обломочно-песчаных грунтов определяется по гранулометрическому составу и по показателю максимальной неоднородности , таблица 4.2 [1];

- разновидность - по прочности (сопротивлению грунта при зондировании) и по степени влажности , таблица 4.5 [1].

Согласно таблице 1.2. определим основные характеристики песчаного грунта на основе данных о его гранулометрическом составе таблице 1.4.

 

Таблица 1.4 - Гранулометрический состав песка

№ п/п	Содержание фракций	диаметр фракций (), мм.	Сумма
>10					0,5	0,25	0,1	0,05
логарифм диаметра фракций
1,3		0,7	0,3		-0,3	-0,6	-1	-1,3
	содержание фракций %			0,3	0,2	0,4	2,5	73,9	11,7	11,0
	Сумма > ,%			0,3	0,5	0,9	3,4	77,3	89,0
	Сумма < ,%			99,7	99,5	99,1	96,6	22,7	11,0

 

Так как масса частиц крупнее 0,25 мм более 50 %, то данный песок по разновидности относится к средним [1].

Для определения максимальной неоднородности по данным строки 3 строится кривая однородности грунта. Графически определяются значения (см. рисунок 1.1.):

; ; .

Данный грунт по таблице 5.2 [1] является однородным так как:

 

Рисунок 1.1- Кривая однородности грунта

 

Таблица 1.5 - Характеристики физического состояния грунта

№ ИГЭ	Данные задания	Вычисляемые характеристики	Наименование грунта по СТБ 943-2007
Плотность частиц (рs), г/см3	Плотность грунта (р), г/см3	Влажность (W)	Влажность текучести (Wp)	Влажность раскатывания (WL)	Условное дин. сопротивление (РД), МПа	Плотность скелета грунта (рd) г/см3	Коэффициент пористости (е)	Степень влажности (Sr)	Число пластичности (IP)	Показатель текучести (IL)
	2,89	1,87				2,5	1,53	0,89	0,71		0,29	Глина тугопластичная, средней прочности.
	2,77	1,81				1,2	1,51	0,83	0,67		0,3	Суглинок тугопластичный, средней прочности.
	2,66	1,98		-	-	1,9	1,74	0,53	0,70	-	-	Песок средний, однородный, влажный, малопрочный.