Розрахунково-графічна робота
по курсу: «Механіка грунтів»
Зміст
Завдання №1. Природа грунтів і показники фізико-механічних властивостей
Завдання №2. Напруження в грунтах від дії зовнішніх сил
Завдання №3. Напруження в грунтах від дії зовнішніх сил
Завдання №4. Напруження в грунтах від дії зовнішніх сил
Завдання №5. Теорії граничного напруженого стану ґрунтів
Завдання №6. Теорії граничного напруженого стану ґрунтів
Список використаних джерел та літератури
Завдання №1. Природа грунтів і показники фізико-механічних властивостей
За результатами лабораторних досліджень властивостей ґрунтів потрібно:
а) для зразків піщаного ґрунту побудувати інтегральну криву гранулометричного складу, визначити тип грунту по гранулометричному складу і ступеня його неоднорідності, дати оцінку щільності складання і ступеня вологості, визначити розрахунковий опір R0;
Номер варіантаПлотность, г/см3Влажность,% Вміст часток,%, при їх розмірі, ммчастіц грунтагрунтаболее 2,002,00 - 0,500,50 - 0,250,25 - 0,100,10 - 0,050,05 - 0,010,01- 0,005менее 0,00512,662,028,402,519,525,020,020,010,02,01,0
для зразків глинистого грунту визначити тип грунту, різновид по консистенції і розрахунковий опір R0;
Номер варіантаПлотность, г/см3Влажность,% часток грунтагрунтаПріроднаяна граніцераскативаніятекучесті12,711,8521,43,0243,4
б) побудувати графік компресійної залежності виду, визначити для заданого розрахункового інтервалу тисків коефіцієнт відносної стисливості грунту, модуль деформації грунту і охарактеризувати ступінь стисливості грунту (початкова висота зразка грунту h=20 мм);
Номер варіантаНачальний коефіцієнт пористості e0Полная осідання грунту Si, мм при навантаженні Pi, МПаРасчетний інтервал тисків, МПа0,050,100,200,300,50Р1Р210,5400,140,290,460,590,750,050,30
в) побудувати графік зсуву виду, методом найменших квадратів визначити нормативне значення кута внутрішнього тертя і зчеплення грунту.
Номер варіантаПредельное опір зразка грунту зрушенню, МПа, при нормальному питомому тиску, переданому на зразку грунту Pi, МПа0,10,20,30,40,50,610,0740,1500,2250,3000,3750, 450
Рішення:
а) Для визначення ступеня неоднорідності гранулометричного складу піщаного грунту побудуємо інтегральну криву гранулометричного складу
Ріс.1-1 Інтегральна крива гранулометричного складу
Ступінь неоднорідності гранулометричного складу U визначається за формулою
де d60, d10 - діаметри частинок, менше яких у даному грунті міститься відповідно 60 і 10% часток по масі (приймається за інтегральною кривою гранулометричного складу грунту).
У нашому випадку Таким чином, можна зробити висновок, що пісок неоднорідний. Даний піщаний грунт відноситься до пісків середньої крупності згідно Табл. Б10 ГОСТ 25100-95.
Величина коефіцієнта пористості е дорівнює:
.
За Табл. Б18 ГОСТ 25100-95 пісок середньої крупності з таким коефіцієнтом пористості характеризується як щільний.
Різновид піщаних грунтів за ступенем водонасичення Sr визначається згідно Табл. Б17 ГОСТ 25100-95.
.
Відповідно до вищевказаної таблицею дані піски є маловлажних.
Розрахунковий опір щільних пісків середньої крупності.
Тип глинистого грунту і різновид по консистенції визначаються по заданих кордонів плинності, розкочування і природній вологості.
Різниця між вологістю на межі плинності і розкочування називається числом (індексом) пластичності і позначається Ip:
За Табл.Б11 ГОСТ 25100-95 даний глинистий грунт можна вважати суглинком.
Показник текучості IL визначається за формулою:
Відповідно до Табл. Б14 ГОСТ 25100-95 даний суглинок тугопластичної консистенції.
Величина коефіцієнта пористості е дорівнює:
.
Розрахунковий опір тугопластічних суглинків з показником текучості і коефіцієнтом пористості буде рівним.
б) Для побудови графіка компресійної залежності і визначення коефіцієнта відносної стисливості грунту необхідно, насамперед, обчислити коефіцієнти пористості грунту ei, відповідні заданим ступеням навантаження, за формулою:
де ei - потрібне значення коефіцієнта пористості грунту після ущіл...