64838

Характеристики физических свойств грунтов

Лекция

Физика

Такие грунты воспринимают довольно большую статистическую нагрузку, но при динамических нагрузках они теряют свою структуру (в водонасыщенном состоянии) и грунт переходит в суспензию (плывунное состояние).

Русский

2014-07-15

163.5 KB

0 чел.

Лекция № 2.

Характеристики физических свойств грунтов

Для оценки строительных свойств грунтов пользуются рядом его характеристик.

Изобразим схему 1 см3  грунта (3х фазная система).

m1 – масса твердых частиц грунта

V1 – объем твердых частиц грунта

        m2 – масса воды в порах (массу

воздуха не учитываем)

          V2 – объем пустот (заполненных

водой и воздухом)

                          

Iая группа характеристик (определяемая опытным путем)

1

Плотность грунта ненарушенной (естественной) структуры

Удельный вес грунта

= =(т/м3)

=·q  (кН/м3)

1522 кН/м3

2

Плотность твердых частиц грунта

Удельный вес твердых частиц

s = =(т/м3)

s=s·q  (кН/м3)

25…28 кН/м3

3

Весовая влажность грунта

W = =%  (изменяется в широких   пределах и особенно важна для глинистых грунтов)

IIая группа характеристик (определяемая расчетами)

1

Плотность  сухого грунта

Удельный вес сухого грунта

с  =  = =(т/м3)

W = =;  отсюда            (1)    

с=с·q  (кН/м3)

10…19 кН/м3

2

Пористость грунта

Если обозначить:

П ==·100%

n- объем пор в единице объема грунта;

 m- объем твердых частиц в единице объема грунта

3

Коэффициент пористости грунта

Для слабых грунтов может быть и больше (до 12 – в торфах)

e =      (0,5…1)

 тогда          (2)                                  

e =  = ;                                      (3)                                         (4)

Характеристики физического состояния грунтов.

1.  Коэффициент водонасыщения грунта (степень влажности).

G =  =

W0 –влажность, при которой все поры заполнены водой

Wo - ?   Wo= =

  (5)             (6)       (7)                                                              

0 G 1

при   G = 0

          G= 1   

0  G  1                   3х фазная система

Для песчаных грунтов, согласно СНиП 2.02.01-83*

G  0,5 – маловлажные

0,5  G  0,8 – влажные

0,8  G  1 – насыщенные

Если грунт находится в природном состоянии ниже уровня грунтовых вод, то на него будет действовать взвешивающее действие воды (Н2О).

У.г.в.        Взвешивающие действия будут испытывать частицы грунта

У.г.в.       (s - w) – вес твердых частиц

                овзв =  

2.  Плотность.

Для песчаных грунтов плотность имеет первостепенное значение при оценке их свойств как оснований для сооружения.

Отложение песка в  Н2О, грунт находится в рыхлом состоянии.

СНиП запрещает строить сооружения на рыхлом грунте. Такие грунты воспринимают довольно большую статистическую нагрузку, но при динамических нагрузках они теряют свою структуру (в водонасыщенном состоянии) и грунт переходит в суспензию (плывунное состояние).

 

 

Значение плотности песка в практике строительства.

Как определить состояние грунта по плотности?

Коэффициент относительной плотности (индекс плотности)

emax – коэффициент пористости грунта в max рыхлом его состоянии

emin – коэффициент пористости грунтов в min рыхлом его состоянии

e – коэффициент пористости грунтов в естественном состоянии

Если

0  D  1/3 –  рыхлое состояние  R  0 (строить нельзя)

1/3  D  2/3 – средняя плотность           R  0,25 МПа

2/3  D  1 – плотное состояние  R  0,5 МПа

В полевых условиях плотность грунтов часто определяют методом зондирования (пенетрации).

 

3.  Критерием физического состояния глинистых грунтов является (Jp ;JL)   (обозначения по СНиП 2.02.01 – 83*)

число пластичности - Jp                                                                                  (10)

показатель текучести – JL                                                                                                       (11)

WL    - граница текучести соответствует такой влажности, при незначительном увеличении которой, грунт переходит в текучее состояние.

Wp    - граница раскатывания соответствует такой влажности, при незначительном уменьшении которой, грунт переходит в твердое состояние.

По величине e и  JL в СНиП приводятся величины

расчетного сопротивления грунтов, т.е. оценивается их прочностные свойства, необходимые для возведения сооружения.

 

Практическое применение:

От   JL  - зависит расчетное сопротивление грунта нагрузкам R (см. табл. СНиП 2.02.01-83*)

 JL  0  R  4 кг/см2 = 0,4 МПа

0  JL  1  R  0,2 МПа

JL   1  R  0  (строить практически невозможно)

 


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

20018. Виды информационных моделей (на примерах). Реализация информационных моделей на компьютере. Пример применения электронной таблицы в качестве инструмента математического моделирования 55.5 KB
  Понятие модели. Пример применения электронной таблицы в качестве инструмента математического моделирования. Моделирование Человечество в своей деятельности научной образовательной постоянно созадет и использует модели окружающего мира. Строгие правила построения моделей сформулировать невозможно однако человечество накопило богатый опыт моделирования различных объектов и процессов.
20019. Язык как способ представления информации: естественные и формальные языки. Основные информационные процессы: хранение, передача и обработка информации 48 KB
  Понятие информации. Виды информации. Роль информации в живой природе и в жизни людей. Язык как способ представления информации: естественные и формальные языки.
20020. Измерение информации: содержательный и алфавитный подходы. Единицы измерения информации 39 KB
  Измерение информации: содержательный и алфавитный подходы. Единицы измерения информации. Определить понятие количество информации довольно сложно. один из основоположников кибирнетиеи американский математик Клож Шенон развил вероятностный подход к измерению количества информации а работы по созданию ЭВМ привели к объемному подходу .
20021. Дискретное представление информации: двоичные числа; двоичное кодирование текста в памяти компьютера. Информационный объем текста 40.5 KB
  Дискретное представление информации: двоичные числа; двоичное кодирование текста в памяти компьютера. Кодирование информации Представление информации происходит в различных формах в процессе восприятия окружающей среды живыми организмами и человеком в процессах обмена информацией между человеком и человеком человеком и компьютером компьютером и компьютером и так далее. Преобразование информации из одной формы представления...
20022. Дискретное представление информации: кодирование цветного изображения в компьютере (растровый подход). Представление и обработка звука и видеоизображения. Понятие мультимедиа 40.5 KB
  Дискретное представление информации: кодирование цветного изображения в компьютере растровый подход. Кодирование информации в компьютере Вся информация которую обрабатывает компьютер должна быть представлена двоичным кодом с помощью двух цифр 0 и 1. Это явилось причиной того что в компьютере обязательно должно быть организовано два важных процесса: кодирование которое обеспечивается устройствами ввода при...
20023. Процесс передачи информации, источник и приемник информации, канал передачи информации. Скорость передачи информации 25.5 KB
  Процесс передачи информации источник и приемник информации канал передачи информации. Скорость передачи информации. Передача хранение и обработка информации представляют собой информационные процессы протекающие в социальных биологических и технических системах. Передача это процесс распространения информации в пространстве.
20024. Понятие алгоритма. Исполнитель алгоритма. Система команд исполнителя (на примере учебного исполнителя). Свойства алгоритма. Способы записи алгоритмов; блок-схемы 53.5 KB
  Понятие алгоритма. Исполнитель алгоритма. Свойства алгоритма. Рассмотрим пример алгоритма для нахождения середины отрезка при помощи циркуля и линейки.
20025. Битва под Москвой 11.08 KB
  7 ноября 1941 года на Красной Площади состоялся традиционный военный парад участвовавшие в нём войска сразу отправлялись на фронт. 56 декабря 1941 года советские войска перешли в контрнаступление под Москвой. Советские войска перешли в наступление с целью уничтожить РжевскоВяземскую группировку противников. Советские войска потерпели серьезное поражение под Харьковым и Керчью чем было предрешено падение Севастополя.