|
практика. Задание пр1 Определение физикомеханических свойств пород
ЗАДАНИЕ
ПР№1 Определение физико-механических свойств пород
Требуемые условия завершения
Открыто: Понедельник, 17 мая 2021, 00:00
Срок сдачи: Вторник, 30 ноября 2021, 00:00
Работу подписываем на листке бумаги (тетрадь)!
Результаты работы - фотографии вставить в Word и сохранить как один файл с расширением docx (или конвертировать в pdf)) прикрепляем здесь.
Название файла – фамилия и инициалы!
Задание: Задание посвящено определению показателей, которые используются для оценки вышеописанных физических и механических свойств грунтов.
В соответствии с указанным вариантом (табл. 1) для одной пробы рассчитать по формулам, следующие показатели: плотность сухого грунта (ρd), степень влажности (Sr ), пористость (п,), коэффициент пористости (е), число пластичности (Jр), показатель текучести(JL). Основные показатели и формулы, необходимые для расчетов, а также методы их определения приведены в таблице 1.
По таблице 2 и 3 определить разновидности грунта.
Таблица 1
Данные лабораторных исследований горных пород
Варианты
| ρs,
г/см3
| ρ, г/см3
| ρd
г/см3
| W,
%
| Sr.
д.е
| n,
%
| е,
д.е
| WL,
%
| WP,
%
| JP,
| JL
| 1
2
3
| 2.67
2.70
2.71
| 1.94
1.89
1.91
|
| 30
28
28
|
|
|
| 25
24
34
| 19
18
23
|
|
| 4
5
6
| 2.73
2.71
2.71
| 1.98
2.02
2.08
|
| 20
24
17
|
|
|
| 33
29
19
| 15
17
15
|
|
| 7
8
9
| 2.68
2.72
2.71
| 1.98
1.93
1.89
|
| 27
30
32
|
|
|
| 20
37
22
| 17
23
19
|
|
| 10
11
12
| 2.73
2.72
2.72
| 1.98
2.02
1.89
|
| 26
22
22
|
|
|
| 35
30
39
| 15
15
19
|
|
| 13
14
15
| 2.72
2.70
2.70
| 1.93
1.84
1.89
|
| 30
24
28
|
|
|
| 37
25
24
| 23
17
18
|
|
| 16
17
18
| 2.71
2.73
2.71
| 1.89
1.94
1.95
|
| 32
29
28
|
|
|
| 44
49
33
| 25
26
20
|
|
| 19
20
21
| 2.70
2.73
2.70
| 1.77
1.90
1.91
|
| 28
30
28
|
|
|
| 25
35
24
| 20
18
23
|
|
| 22
23
24
| 2.71
2.70
2.68
| 1.91
1.82
1.98
|
| 29
34
27
|
|
|
| 33
45
20
| 21
24
17
|
|
| 25
26
27
| 2.70
2.71
2.71
| 1.82
1.78
1.98
|
| 35
36
20
|
|
|
| 45
49
36
| 24
28
23
|
|
| 28
29
30
| 2,72
2,73
2,09
| 1,94
1,94
1,96
|
| 16
26
28
|
|
|
| 28
33
31
| 10
19
19
|
|
| 31
32
33
| 2.71
2.70
2.71
| 1.72
1.99
1.96
|
| 10
24
18
|
|
|
| 21
26
29
| 14
19
18
|
|
| Таблица 2
Показатели физико-механических свойств пород рыхлых отложений
Условн.
обозн.
| Показатель по СНиП 2.02.01-83
| Единица измерения,
Си
| Физический смысл
| Расчетная формула или методика определения по гос. стандартам
| γ
| Удельный вес
| н/м3
|
| γ = ρ*g; g=9.81м/с2.
| ρs
| Плотность частиц грунта
| кг/м3
(г/см3 )
| Масса единицы объема скелета грунта в воде при отсутствии пор: для песчаных–2.66; супесей-2.70; суглинков-2.71;глин-2.74
| ГОСТ 5180-84. Пикнометрический метод
| ρ
| Плотность
| кг/м3
(г/см3 )
| Масса единицы объема при данной пористости и влажности
| ГОСТ 5180-84. Метод режущего кольца или парафинирования
| ρd
| Плотность сухого грунта
| кг/м3
(г/см3 )
| Масса единицы объема за вычитанием массы воды в порах
| ρd = ρ / (1+0.01 W)
| W
| Природная (естественная) влажность
| %
| Кол-во свободной и поверхностно связанной воды, содержащейся в порах грунта в естественных условиях
| ГОСТ5180-84
Весовой метод
| n
| Пористость
| %
| Отношение объема пустот к объему грунта
| n= ( ρs - ρd )) / ρs
| е
| Коэффициент пористости
| Доли единицы
| Отношение объема пустот к объему скелета грунта
| е = ( ρs - ρd) / ρd
| S r
| Степень влажности
| Доли единицы
| Степень заполнения пор водой.
| S r = W· ρs /(е · ρW*100),
где ρW = 1,0
| Wг
| Гигроскопическая влажность
| %
| Под гигроскопической влажностью понимается отношение веса воды, удаленной из образца воздушно сухого грунта к массе высушенного грунта.
| ГОСТ 5180–84
Весовой метод
| WL
| Влажность на границе текучести
| % (верхний предел)
| Влажность, при которой грунт переходит из пластичного состояние в текучее.
| ГОСТ 5180–84. Метод балансированного конуса
| Wp
| Влажность на границе раскатывания
| % (нижний
предел)
| Влажность, при которой грунт переходит из пластичного состояние в твердое.
| ГОСТ 5180–84
Метод раскатывания
| Jp
| Число пластичности
| Доли единицы
| Разность между верхним и нижним пределами влажности.
| Jp = WL – Wp
| Условн.
обозн.
| Показатель по СНиП 2.02.01-83
| Единица измерения,
Си
| Физический смысл
| Расчетная формула или методика определения по гос. стандартам
| JL
| Показатель текучести
| Доли единицы
| Степень подвижности слагающих грунт частиц при механическом воздействии
|
JL =(W – Wp) / Jp
| С
| Сцепление
| МПа, КПа
| Сила сопротивления сдвигу при отсутствии внешней нагрузки.
| ГОСТ 12248-96
| φ
| Угол внутреннего трения
| Град
| Угол наклона прямолинейной части диаграммы сдвига к оси нормальных давлений
| ГОСТ 12248-96
| Е
| Модуль общей деформации
| МПа
| Коэффициент пропорциональности между давлением и относительной линейной деформацией грунта
| ГОСТ 12248-96
Е 1-2 = β · [(1+ е) / α]
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 3
Основные разновидности грунтов по Jр
(по ГОСТ 25100-2011 "Грунты. Классификация. Табл. Б.11)
Разновидность грунта
| Число пластичности - Jр
| Супеси
| < 7
| Суглинки
| 7-17
| Глины
| > 17
|
Таблица 4
Основные разновидности грунтов по JL
(по ГОСТ 25100-2011 "Грунты. Классификация. Табл. Б.14) Разновидность грунта
| Показатель текучести - JL
| Супесь
|
| твердая
| < 0
| пластичная
| 0 <1
| текучая
| > 1
| Суглинки и глины
|
| твердые
| < 0
| полутвердые
| 0.0-0.25
| тугопластичные
| 0.25-0.5
| мягкопластичные
| 0.5-0.75
| текучепластичные
| 0.75-1.0
| текучие
| > 1
| |
|
|