Определение расчетных характеристик физического состояния грунтов

АНАЛИЗ ИСХОДНЫХ ДАННЫХ

Расчетные характеристики служат для оценки физического состояния и определения типа, вида и разновидности грунтов согласно СТБ 943-93.

К ним относят:

- ρ_d плотность сухого грунта (скелета грунта):

;                                                           (1)

- e коэффициент пористости грунта природного сложения и влажности:

;                                                          (2)

- S_r степень влажности (коэффициент водонасыщенности) определяется по формуле:

,                                                          (3)

где ρ_w – плотность воды, принимаемая равной 1г/см³.

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

Число пластичности определяется по формуле:

I_p=W_L-W_P,                                                          (4)

где W_L – влажность на границе текучести;

W_P – влажность на границе раскатывания.

Показатель текучести определяется по формуле:

.                                                     (5)

Исходные данные:

ρ - плотность грунта в естественном состоянии;

W - влажность грунта;

ρ_s - плотность твердых частиц;

W_L - влажность на границе текучести;

W_P - влажность на границе раскатывания.

       Расчеты выполняются для каждого слоя.

       Результаты расчета сводятся в таблицу, форма по которой приведена ниже (таблица 4).

 

Представим исходные данные в виде таблицы.

Таблица 1

№ слоя	ρs, г/см3	ρ, г/см3	W	WP	WL	Рd, МПа
1	2.83	1,98	0,28	0,21	0,48	3,7
2	2,61	2,00	0,24	-	-	4,7
3	2,69	1.91	0,18	0,12	0,22	5,1

 

 

Для оценки физического состояния и определения типа, вида и разновидности грунта определяются следующие характеристики грунта:

1. Плотность сухого грунта (скелета грунта) ρ_d:

Для первого слоя:  г/см³;

Для второго слоя:  г/см³;

Для третьего слоя:  г/см³,

где ρ – плотность грунта, г/см³;

W – природная влажность грунта в долях единицы.

2. Коэффициент пористости грунта природного сложения и влажности е:

Для первого слоя: ;

Для второго слоя: ;

Для третьего слоя: ,

где ρ_s – плотность твердых частиц грунта, г/см³.

3. Степень влажности (коэффициент водонасыщенности) S_r:

Для первого слоя: ;

Для второго слоя: ;

Для третьего слоя: ,

где ρ_w – плотность воды, принимаемая равной 1г/см³.

 

Для пылевато-глинистых грунтов дополнительно определяем число пластичности и показатель текучести (для первого и третьего слоев):

4. Число пластичности I_p:

Для второго слоя: I_p=W_L-W_P = 0,48-0,21 = 0,27= 27%;

Для третьего слоя: I_p=W_L-W_P = 0,22-0,12 = 0,10 = 10%,

где W_L – влажность на границе текучести;

W_P – влажность на границе раскатывания.

5. Показатель текучести I_L:

Для первого слоя:

Для третьего слоя:

Результаты расчета сводим в таблицу 4.