Студопедия Главная Случайная страница Обратная связь

Разделы: Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Полевые методы испытания на сдвиг и определение прочностных характеристик грунта.




Доверь свою работу кандидату наук!
Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

1, Основным методом является метод «крыльчатки». Применяется для пластичных слабых глинистых и илистых грунтов, а также водонасыщенных супесей, пробы которые взять трудно, не нарушив их структуры.

Rд= 2М/( пи*d^2*h*(1+d/3h))

В забой скважины в грунт вдавливается полостная крыльчатка ( крестовина), после чего вращение рукоятки производится полный поворот на 3600 и грунт срезается по цилиндрической поверхности, высотой h и d. При этом замеряется max скручивающий момент. По этому моменту и площади среза определяется предельное сопротивление срезу.

2. Сдвиг «целика»

 

 

27. Законы движения воды в грунте.

Грунт представляет собой 3х фазную систему: он состоит из твердой, жидкой и газообразной составляющих. Жидкая составляющая, т.е. вода находится в порах грунта. Поры грунта могут представлять собой каналы различной формы и длины. Можно сделать предположение , что при движении воды по порам грунта потоки не будут пересекаться. Из курса гидравлики известно, что в этом случай движение будет ламинарным. Турбулентное движение возможно в скальных породах при наличии больших трещин.

Это подтвердили экспериментальные исследования ученых Дарси и Павловского. Дарси в 1886г. установил закон ламинарной фильтрации воды в грунте, который звучит таким образом: скорость фильтрации воды(расход воды через ед. площади сечения в ед.времени) прямопропорционален действующему напору и обратно пропорционален длине фильтрации, или по-другому прямопропорционален гидравлическому градиенту: Vф=КфI, где

I= (Н1-Н2)/L – гидравлический градиент. Кф- коэффициент фильтрации, который равен для крупных песков 10^-2[см/с, см/год],для супесей 10^-5, для суглинков 10^-7, для глин 10^-9. Возникновение фильтрации возможно не только при разности напоров столбов жидкости, но и при действии внешней нагрузки, при которой создается поровое давление. Напор, возникающий в этом случае, можно подсчитать по формуле: Н=Р/γв, где γв- удельный вес воды(0,001 кг с/см3). Фильтрация воды может сопровождаться такими явлениями, как механическая суффозия(вынос частиц грунта вместе с водой, что приводит в увеличению пористости и ускорению процесса) и механическая кольматация(напротив, отложение частиц в грунте, что приводит к закупориванию пор и к уменьшению пористости).

Для глинистых грунтов характерен начальный градиент напора, т.е. фильтрация начинается только после определенного значения гидравлического градиента. Это связано с тем, что в глинистых грунтах очень развиты коллоидные своиства, и связанная вода препятствует движению воды по порам грунта. это можно увидеть на графике

 

 

Песок Kф=10^- 2 см/сек

Супесь Kф=10^- 5 см/сек

Суглинок Kф=10^-7 см/сек

Глина Kф=10^- 9 см/сек

 

28. Понятие об эффективном и нейтральном давлении.

При приложении к грунту внешней нагрузки, она воспринимается как твердыми частицами, так и порами. Давления в поровой воде называются нейтральными. Давления в скелете – эффективными. Доля этих давлений в общем суммарном давлении зависит от вида грунта и …. во времени. При загружении водонасыщенного грунта в первый момент времени нашрузка воспринимается только водой в порах, затем вода начинает выдавливаться(отфильтровываться) в окр.зоны с меньшими напорами, так что усилия перераспределяются на твердые частицы. В конечном итоге вся нагрузка воспринимается только скелетом.

Тау пред=sigmaэф*tgфи + с

Тау пред=sigma-sigmaн*tgфи + с

Sigma=sigmaэф+sigmaн

 

Если рассмотреть сосуд с водой, в который помещена пружина, а сверху сосуда прикладывается поршень с отверстиями, то данную систему можно сравнить с работой грунта под действием внешней нагрузки. Пружина олицетворяет скелет грунта. В первый момент времени пружина не будет сжиматься, а действие сжимающего усилия будет воспринимать только вода. Затем вода начнет выходить из отверстий в поршне, и на стержень будут передаваться усилия. Таким образом можно сделать вывод, что полное давление, действующее на грунт будет равно: Р= Рэф+Рнейт, где Рэф- эффективное давление, действующее на скелет грунта, Рнейт. – давление возникающее в воде, это давление называется нейтральным, т.к. оно никак не действует на скелет грунта, а только вызывает фильтрацию воды. При стремлении времени t к бесконечности Р будет стремиться к Рэф. Это иллюстрируется графиком изменения давления во времени.

 







Дата добавления: 2015-07-04; просмотров: 419. Нарушение авторских прав; Мы поможем в написании вашей работы!

Studopedia.info - Студопедия - 2014-2022 год . (0.017 сек.) русская версия | украинская версия