9.Будівельна класифікація зв`язних глинистих грунтів
Опір грунту зрізу є найважливішою характеристикою міцності. Він визначається силами тертя та зчеплення між частинками грунту. Сили зчеплення, які діють між мінеральними частинками грунту, обумовлені силами молекулярного тяжіння, природними цементуючими та структурними зв'язками і залежить від щільності та вологості. Сили тертя, які діє між окремими частинами грунту, залежать від вологості, щільності грунту, розмірів та форми частинок.
А. Зв’язні (пилувато–глиністі) грунти.
Опір зв’язних грунтів зрізу визначається законом Кулона (граничний опір зсуву прямо пропорційний нормальному тиску):
(6.1)
де τі - тиск, що зрізує зразок грунту (МПа); σі - нормальний тиск на зразок грунту (МПа); φ - кут внутрішнього тертя грунту (º); с - питоме зчеплення грунту (МПа).
Коефіцієнт внутрішнього тертя tgφ та питоме зчеплення с - головні характеристики міцності грунту, які знаходять із дослідної залежності дотичних напруг в грунті при зсуві від нормальних напруг τ = (σ).
Для отримання такої залежності необхідно випробувати на зріз кілька зразків зв’язного грунту непорушеної структури, які вирізані з єдиного моноліту, при різних величинах вертикального тиску (наприклад, 0,05; 0,1; 0,15 МПа).
Визначення опору грунту зрізу проводять в приладі одноплощинного зсуву, схема роботи якого приводиться на мал.6.1.
Мал. 6.1. Схема зрізного приладу
1 – штамп для передачі вертикального тиску, 2 - рухома частина каретки, 3 - зразок грунту, 4 - нерухома частина каретки, 5 – індикатор часового типу для вимірювання деформацій, 6 – важіль для передачі горизонтального (зсувного) навантаження.
10)Будівельна класифікація назвязних грунтів
Пiсок - незв'язний мiнеральний грунт. в якому маса часток розмiром менше 2 мм складає бiльше 50 % (Iр = 0).
Грунт велнкоуламковий - незв'язний мiнеральний грунт в якому маса часток розмiром бiльше 2 мм складає бiльше 50 %.
За гранулометричним складом великоуламковi грунти та пiски пiдроздiляють:
------------------------------------------------------------
Рiзновид грунтiв | Розмiр зер-| Вмiст зер-
| нин, час- | нин, час-
| ток d, мм | ток, % за
| | масою
| |
------------------------------------------------------------
Великоуламковi грунти: | |
| |
- валунний (при переважнiй бiль- | > 200 | > 50
шостi неокатаних часток - гли- | |
бистий) | |
- галечниковий (при неокатаних | > 10 | > 50
гранях - щебенистий) | |
- гравiйний (при неокатаних гранях | > 2 | > 50
- дресв'яний) | |
------------------------------------------------------------
Пiски: | |
| |
- гравiюватий | > 2 | > 25
| |
- крупний | > 0,50 | > 50
| |
- средньої крупностi | > 0,25 | > 50
| |
- мiлкий | > 0,10 | >= 75
| |
- пилуватий | > 0,10 | < 75
За наявностi в грунтах пiщаного заповнювача бiльше 40 % чи глинистого заповнювача бiльше ЗО % вiд загальної маси повiтряно-сухого грунту в найменуваннi великоуламкового грунту додається найменування виду заповнювача та вказується характеристика його стану. Вид заповнювача встановлюється пiсля видалення з великоуламкового грунту часток крупнiше за 2 мм.
За ступенем неоднорiдностi гранулометричного
складу Сu великоуламковi грунти та пiски пiдроздiляють на:
- однорiдний грунт Сu <= 3;
- неоднорiдний грунт Сu > 3.
За коефiцiєнтом водонасичення Sr великоуламковi грунти та пiски пiдроздiляють згiдно з таблицею:
------------------------------------------------------------
Рiзновид грунтiв | Коефiцiєнт водонасичення
| Sr
------------------------------------------------------------
Малого ступеню водонасичення | 0 - 0.50
------------------------------------------------------------
Середнього ступеню водонаси- | 0.50 - 0.80
чення |
------------------------------------------------------------
Насиченi водою | 0.80 - 1
------------------------------------------------------------
За коефiцiєнтом пористостi е пiски пiдроздiляють згiдно з таблицею:
------------------------------------------------------------
Рiзновид пiскiв | Коефiцiєнт пористостi е
------------------------------------------------------------
| Пiски гравi- | Пiски мiлкi | Пiски пилу-
| юватi, круп- | | ватi
| нi та серед- | |
| ньої круп- | |
| ностi | |
|
------------------------------------------------------------
Щiльний | < 0.55 | < 0.60 | < 0.60
------------------------------------------------------------
Середньої щiль- | 0.55 - 0.70 | 0.60 - 0.75 | 0.60 - 0.80
ностi | | |
------------------------------------------------------------
Пухкий | > 0.70 | > 0.75 | > 0.80
------------------------------------------------------------
За ступенем щiльностi ID пiски пiдроздiляють згiдно з таблицею:
------------------------------------------------------------
Рiзновид пiскiв | Ступiнь щiльностi ID
------------------------------------------------------------
Слабоущiльнений | 0 - 0.33
------------------------------------------------------------
Середньоущiльнений | 0.33 - 0.66
------------------------------------------------------------
Сильноущiльнений | 0.66 - 1
------------------------------------------------------------
За коефiцiєнтом вивiтрiлостi Кwr великоуламковi грунти пiдроздiляють згiдно з таблицею:
------------------------------------------------------------ Рiзновид | Коефiцiєнт великоуламкових грунтiв . | вивiтрiлостi Кwr
------------------------------------------------------------
Невивiтрiлий | 0 - 0.50
------------------------------------------------------------
Слабовивiтрiлий | 0.50 - 0.75
------------------------------------------------------------
Сильновивiтрiлий | 0.75 - 1
------------------------------------------------------------
За коефiцiєнтом стираностi Кfr великоуламковi грунти пiдроздiляють
згiдно з таблицею:
------------------------------------------------------------
Рiзновид | Коефiцiєнт
великоуламкових грунтiв | стираностi Кfr
------------------------------------------------------------
Дуже мiцний | < 0.10
------------------------------------------------------------
Шцний | 0.10 - 0.20
------------------------------------------------------------
Середньої мiцностi | 0.20 - 0.30
------------------------------------------------------------
Маломiцний | 0.30 - 0.40
------------------------------------------------------------
Зниженої мiцностi | > 0.40