Механика грунтов_Практическая работа 2(6-6). По данным лабораторных испытаний необходимо построить график компрессионной зависимости вида
![]()
|
М ![]() федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Тольяттинский государственный университет» Архитектурно-строительный институт (наименование института полностью) Кафедра /департамент /центр Центр архитектурных, конструктивных решений и организации строительства (наименование кафедры/департамента/центра полностью) 08.03.01 Строительство (код и наименование направления подготовки, специальности) Промышленное и гражданское строительство (направленность (профиль) / специализация) Практическое задание № 2 по учебному курсу «Механика Грунтов» (наименование учебного курса) Вариант 10
Тольятти 2022 Задача 2.1. Исходные данные. По данным лабораторных испытаний необходимо построить график компрессионной зависимости вида ![]() Разновидность грунта – суглинок с коэффициентом пористости e = 0,6 д.е.
Построение компрессионной кривой Для построения компрессионной кривой и определения коэффициента относительной сжимаемости грунта mν необходимо вычислить коэффициенты пористости грунта ei, соответствующие заданным ступеням нагрузки, по формуле: ![]() где ei – искомое значение коэффициента пористости грунта после уплотнения под нагрузкой; e0 – начальное значение коэффициента пористости грунта после уплотнения под нагрузкой; Si– полная осадка образца грунта при заданной нагрузке, измеренная от начала загружения; h – начальная высота образца грунта. Коэффициенты пористости при соответствующих давлениях: ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() По полученным данным строится компрессионная кривая, показанная на рисунке 2.1. ![]() Рисунок 2.1 – График компрессионной зависимости. В пределах давлений, указанных в задании, определяется коэффициент сжимаемости грунта: ![]() Коэффициент относительной сжимаемости определяется по формуле: ![]() Модуль деформации грунта определяется по формуле: ![]() где β – коэффициент, учитывающий отсутствие поперечного расширения грунта в приборе и назначаемый в зависимости от коэффициента Пуассона ν, определяемый по формуле: ![]() При отсутствии экспериментальных данных допускается принимать β, равным для песков – 0,8; супесей – 0,7; суглинков – 0,6; глин – 0,4. Вывод: по таблице Б.1 приложения Б определяется разновидность грунта по деформируемости – грунт является среднедеформируемым. Задача 2.2. Исходные данные. По полученным экспериментальным данным определите нормативное значение угла внутреннего трения φн и сцепление снгрунта. Постройте график сдвига вида ![]()
Решение. По полученным экспериментальным данным необходимо построить график сдвига вида ![]() ![]() Рисунок 2.2 - График сдвига вида ![]() Для определения нормативного значения угла внутреннего трения грунта и сцепления грунта следует воспользоваться формулами, составленными на основе законов математической статистики: ![]() ![]() где n – число экспериментов по определению сопротивления грунта сдвигу (n = 6); Δ – общий знаменатель этих выражений, определяемый по формуле: ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() ![]() Нормативное значение сцепления грунта: ![]() Нормативное значение тангенса угла внутреннего трения грунта: ![]() Нормативное значение угла внутреннего трения грунта: φ = 20,5º. Задача 2.3. Исходные данные. Поверхность грунтового потока имеет угол уклона α. Коэффициент фильтрации грунта Кф. Необходимо определить ориентировочное время заполнения водой траншеи заданной ширины, которая пересекает грунтовый поток и заглублена ниже уровня грунтовых вод.
Решение Необходимо определить градиент гидравлического напора: ![]() Как видно из рисунка 2.3, гидравлический градиент напора будет равен: ![]() ![]() Рисунок 2.3 – Определение градиента гидравлического напора Скорость фильтрации определяется по формуле: ![]() Скорость фильтрации Vф – это расход поровой воды через единицу поперечного сечения в единицу времени. Тогда грунтовый поток пройдет путь, равный ширине траншеи, за время: ![]() Полученное время можно считать временем (ориентировочным) заполнения траншеи водой. Приложение Б Таблица Б.1 – Разновидности грунтов по деформируемости (ГОСТ 25100-2011)
|