Механика грунтов ПР 2. Механика грунтов_Практическое задание 2. Задача 1 Исходные данные
![]()
|
Задача 2.1 Исходные данные По данным лабораторных испытаний необходимо построить график компрессионной зависимости вида ![]() Разновидность грунта – суглинок с коэффициентом пористости e = 0,6
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 очень сильно деформируемым. Задача 2.2 Исходные данные По полученным экспериментальным данным определите нормативное значение угла внутреннего трения φни сцепление снгрунта. Постройте график сдвига вида ![]()
Решение По полученным экспериментальным данным построила 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 = 39,8º. 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. |