Поняття про фізичні властивості грунтів. Розділ-основи механікі грунтів

Розділ-основи механікі грунтів.

Частина, яку лекційні матеріали веде проф.ЦИХАНОВСЬКИЙ.

Будівельньна якість грунтів як основ споруд залежить також і від їх фізичних

Властивостей - щільності частинок грунту та його всього, пористості та вологості.

П л а с т и ч н і с т ь - спроможність під дією зовнішніх сил змінювати свою форму без розривів та тріщин та іі зберігати. Визначається числом пластичності Ip, де

Іp= Wl—Wp

Wl—вологість гр. на межи текучести,

Wp--- - - - - - - - - - - - розкочування

Чим більше Іp тим пластичнійший грунт, при Ip<1 - непластичні, при Ip>1 –пластичні, глинисті. Збільшення глинистих частинок підвищує Іp в залежності від значення якого глинисті гр. поділяють на три типи: супіски(1< Іp=< 7), суглинки (7 <Іp <= 17), глини - Іp > 17. Вологість грунту визначає його стан, чисельна характеристика якого –консистенція - І1 визначаеться за формулою:

Il=W-Wp/ (Wl-Wp)

W—природна вологість.

П о р и с т і с т ь грунту (n)—сумарній об’єм всіх пор в одиниці об’єму грунту і визначаеться за формулою:

n= Vp/Vs.100%

Vp—об’ем пор в грунті, Vs=об’ем грунту (твердоі фази і пор),

К о е ф і ц і е н т п о р и с т о ст і - e визначаеться відношенням:

e=Vp/ Vg

Де Vg—об’єм твердих частинок. Якщо грунт складається з Vg та Vp тоді Vg+ Vp=1 або Vp=1- Vg,

тоді

e=Vp/ (1- Vp) і Vp=e/(1+e), а Vg=1/(1+e)

Показники пористості використовуються для розрахунків водопроникності, стисливості та інш.

Щ і л ь н і с т ь —відношення маси гр. ms до об’єму грунту Vs і визначається за формулою:

ρ=m_s/Vs

Де ρ -щільність грунту; m_s-маса грунту та води, Vs об’ем грунту.

Щ і л ь н і с т ь ч а с т и н о к ρ_s грунту визначається відношенням:

ρ_s =m_d / V_d

m_d- маса сухого грунту;

V_d –об’єм твердої частини грунту.

Щ і л ь н і с т ь с у х о г о грунту ρd визначаеться за формулою:

ρ_d=m_d /Vs

В о л о г і с т ь грунтів - фізична характеристика. Розрізняють вагову вологість W та об’ємну Wv.

W= (m_s –m_d) /m_d.100%; Wv=(Vs-Vd) /Vd.100%

Wsat=Vp. ρ_w/Vg. ρ_s=e ρ_w/ ρ_s

Де Wsat - повна вологомісткість; ρ_w -- щільність води.

Водоносною вологістю або с т у п е н е м в о л о г о с т і наз.відношення

Sr=W/Wsat=W ρ_s/ (e ρ_w)

Нескельні крупно уламкові та піщані гр. поділяються на маловологі (Sr<0,5). вологі 0,5<Sr<0,8) і насичені водою (0,8 <Sr< 1)

Між фізичнимі характеристиками існуе певний зв’язок, наприклад: e=ρ_s /ρ_d -1 або e=ρ_s(1+0,01W)/(ρ – 1)

Т е п л о ф і з и ч н і в л а с т и в о с т і. Тепловий режим товщі грунтів у земляному полотні та в основах аеродромних та дорожних

споруд має великий вплив на їхню стійкість. Він характеризується такими важливими теплофізичними властивостями, як теплоємкість,

Дата добавления: 2013-12-12