
- •Методичні вказівки до виконання самостійної роботи Ґрунти Як підрозділяються по своєму походженню гірські породи?
- •У якому виді зустрічаються гази в ґрунтах?
- •Чим можуть служити ґрунти?
- •Від чого залежить питома вага ґрунту ?
- •Від чого залежить питома вага часток ґрунту s?
- •Що називається вологістю ґрунту і яка вона буває? Чи може вологість ґрунту бути більше одиниці (100 %)?
- •Яким чином зв'язані між собою коефіцієнт пористості e, питома вага ґрунту , питома вага часток ґрунту s і його вагова вологість w?
- •Що називається коефіцієнтом (індексом) водо насиченості ґрунту Sr і в яких межах він змінюється?
- •М.3.12. Чому дорівнює питома вага зваженого у воді ґрунту?
- •Для яких цілей потрібні класифікація ґрунтів і класифікаційні показники?
- •Як підрозділяються великоуламкові ґрунти?
- •Як підрозділяються піщані ґрунти?
- •Що називається індексом щільності й у яких межах він змінюється? Чи застосовується це поняття до глинистих ґрунтів? Якщо індекс щільності дорівнює одиниці щільний або пухкий це ґрунт?
- •Що називається числом (індексом) пластичності Ip глинистого ґрунту й що воно показує?
- •Чи залежить чи ні число (індекс) пластичності Ip від природної вологості глинистого ґрунту w чи ні й чому?
- •Що таке показник консистенції il глинистого ґрунту і чи залежить він від природної вологості w ? у яких межах він змінюється?
- •Де і як звичайно визначаються показники фізичних властивостей ґрунтів?
- •Що називається зондуванням ґрунту і для чого воно служить? Що виміряється при статичному зондуванні? Що виміряється при динамічному зондуванні?
- •Де і яким чином визначаються характеристики (показники) властивостей ґрунтів?
- •Яку кількість випробувань варто вважати мінімально достатнім для наступного усереднювання результатів?
- •Яким чином установлюються показники (характеристики) фізичних властивостей ґрунтів, потрібні для розрахунків?
- •Які види помилок бувають при визначенні показників фізичних властивостей ґрунтів?
- •Деформаційні властивості грунтів Чим обумовлюється стисливість ґрунтів? За рахунок чого відбувається стиск повністю водо насичених ґрунтів?
- •Для чого служить одометр? Які умови стосовно до напруг і деформацій накладаються на зразок ґрунту?
- •У яких координатах зображується компресійна крива? Який вид має залежність між осіданням штампа одометра й зухвалим її навантаженням?
- •Як записується закон стисливості в диференціальній і різницевій формах?
- •Що називається коефіцієнтом стисливості m0 і коефіцієнтом відносної стисливості mv? Яка їхня розмірність?
- •Запишіть закон Гука в головних нормальних напругах. Скільки незалежних характеристик стисливості ви знаєте?
- •Що називається коефіцієнтом бічного тиску ґрунту, від чого він залежить і як він пов'язаний з коефіцієнтом Пуаасона?
- •Яка принципова схема стабілометра і які умови накладаються на напруги й деформації в ній? Яким образом ведуться випробування в стабілометрі?
- •Скільки незалежних характеристик стисливості ґрунту ми одержуємо при випробуванні в одометрі, у стабілометрі й при штампових випробуваннях?
- •У чому полягають штампові випробування? Які їхні основні переваги?
- •Що таке прессиометр, яка його схема?
- •Фільтраційні властивості грунтів Що таке напір? Яка його розмірність?
- •Що називається гідродинамічним тиском і яка його розмірністю?
- •Розподіл напруг у грунтових масивах Як обчислити вертикальні напруги в масиві ґрунту від його власної ваги й чому вони рівні?
- •Чи варто враховувати деформації ґрунту від його власної ваги і у яких випадках?
- •Як зв'язані між собою коефіцієнт бічного тиску ґрунту і коефіцієнт бічного тиску в умовах природного залягання 0? Від чого залежить величина 0?
- •Накресліть епюру розподілу вертикальних напруг у масиві ґрунту від власної ваги:
- •Що може бути доказом того, що із глибиною напруги від місцевого навантаження, прикладеної на поверхні, розсіюються?
- •Які основні положення прийняті в теорії пружності?
- •Які основні положення прийняті в теорії лінійнодеформуємих тіл?
- •Чим теорія лінійнодеформуємих тіл відрізняється від теорії пружності?
- •Яку користь ми одержуємо від того, що застосовуємо теорію лінійнодеформуємих тіл?
- •Яким образом здійснити перенос початку координат при дії зосередженої сили у випадку плоскої задачі?
- •Яким чином здійснити перенос початку координат при дії зосередженої сили у випадку просторової задачі?
- •Які безрозмірні координати можна ввести у випадку плоскої задачі при завантаженні частини поверхні на півплощини рівномірно розподіленим навантаженням? Який кут називається "кутом видимості" і чому?
- •Які напруги називаються головними нормальними і які головними дотичними? Скільки головних напруг у плоскій і скільки в просторовій задачі?
- •Яким чином впливає на епюру z при місцевому навантаженні наявність твердого підстилаючого шару?
- •Яким чином розподіляються напруги z під підошвою твердого штампа? Чому рівні реактивні напруги під краєм штампа? Чому рівні реактивні напруги під серединою стрічкового і круглого твердих штампів?
- •Який вид має крива залежності "осад-навантаження" для штампа і який вид їй надають при розрахунку основи?
- •Що називається "осадовим" тиском і яке обґрунтування дається тому, що основа розраховується не на повну величину тиску?
- •Які основні допущення закладені в розрахунку осаду способом пошарового підсумовування? Від якого горизонту відраховується епюра природного тиску?
- •Якими приймаються бічні тиски при розрахунку осаду способом пошарового підсумовування? Чи можна вважати, що бічне розширення ґрунту в цьому способі повністю не враховується?
- •У формулі розрахунку опаду способом пошарового підсумовування є коефіцієнт . Від чого він залежить?
- •У яких межах ведеться підсумовування осаду при розрахунку методом пошарового підсумовування?
- •Чи виходить лінійна залежність осаду від навантаження в методі пошарового підсумовування?
- •Яким чином впливають розташовані поруч фундаменти один на одного? Як будується епюра напруг z при наявності розташованого поруч фундаменту?
- •Для якого випадку отримане рішення задачі про осад фундаменту, враховується вплив всіх компонентів напруг?
- •Як обчислити значення модуля деформації ґрунту e0, необхідного для розрахунку осаду, за результатами штампових випробувань у полі при компресійних випробуваннях в одометрі?
- •Коли рекомендується застосовувати спосіб розрахунку осаду з використанням розрахункової схеми у вигляді лінійно деформуємого шару кінцевої товщини?
- •У чому складається ідея методу еквівалентного шару (по н.А.Цитовичу)?
- •Чому відповідно до способу еквівалентного шару вважається, що стиск ґрунту відбувається на глибину еквівалентного шару, а не на подвійну його глибину?
- •Яким чином визначається крен жорсткого фундаменту?
- •Деформації грунтових основ у часі Із чим зв'язане та обставина, що ґрунти деформуються не відразу після додатка навантаження, а на це потрібне певний час?
- •З якою швидкістю у твердих тілах поширюються напруги?
- •Як представляється модель повністю водонасиченого глинистого ґрунту? Що моделює діаметр отворів у поршні?
- •У чому полягають передумови теорії фільтраційної консолідації?
- •М.10.13*. Які граничні й початкові умови ставляться для шару глинистого ґрунту?
- •М.10.20*. У чому складається основна ідея рівняння спадкоємної повзучості Больцмана-Вольтерри?
- •Яким чином варто одержати ядро повзучості і які три випадки при цьому зустрічаються?
- •Чим розрізняються первинна й вторинна консолідація?
- •Міцність грунтів і методи їх визначення Чим викликається опір ґрунту зрізу?
- •Яка різниця між зрізом і зрушенням? Який вид має схема прямого зрізу?
- •Що називається "критичною" пористістю піску і якому стану піску вона відповідає?
- •Який вид має закон Кулона для незв'язного ґрунту? Що називається кутом внутрішнього тертя піску?
- •Від чого залежить кут внутрішнього тертя піску? Що таке кут природного укосу й чи збігається він з кутом внутрішнього тертя?
- •Чим викликається опір зрізу зв'язного ґрунту?
- •Що таке відкриті й закриті системи випробувань глинистого ґрунту?
- •Що таке повний, ефективний і нейтральний тиски? Що називається гідростатичним і поровим тиском?
- •Яка залежність (закон Кулона) для неконсолідованого й консолідованого випробування?
- •Для чого служить діаграма Мора? у яких координатах вона будується?
- •Яка різниця між діаграмою Мора і діаграмою Кулона? Які координати використаються при побудові цих діаграм?
- •Як записати умову міцності Мора та умову міцності Кулона? Яка між ними принципова різниця?
- •Яке мінімальне число випробувань для визначення кута внутрішнього тертя і питомого зчеплення c?
- •Як записати умову міцності Мора в координатах z, X і xz ? Які окремі випадки випливають із діаграми Мора?
- •Які лабораторні методи визначення характеристик міцності глинистого ґрунту ви знаєте?
- •Яким чином проводяться досліди в приладі прямого зрізу й у стабілометрі?
- •Яка схема приладу з незалежним регулюванням трьох головних напруг?
- •Що таке параметр Лоде й у яких межах він змінюється?
- •Які методи визначення характеристик міцності ґрунтів у польових умовах ви знаєте?
- •Що таке крильчатка й скільки характеристик міцності можна одержати з її допомогою?
- •По якій ознаці і як можна підрозділити фундаменти по глибині закладення?
- •Як деформується ґрунт у часі і як виглядає графік "осадження-час"?
- •Назвіть фази деформування й де перебувають границі цих фаз на графіку "осаду навантаження"?
- •Яка основна ідея покладена в основу методу круглоциклічних поверхонь?
- •Які рівняння задовольняються і які не задовольняються в способі круглоциліндричних поверхонь?
- •Який вид має формула для коефіцієнта запасу (надійності)? Чи залежить коефіцієнт запасу стійкості на зрушення від радіуса окружності ковзання?
- •Яким чином розраховується стійкість на зрушення по площині контакту спорудження з основою?
- •Яким чином розраховується стійкість спорудження на перекидання?
- •Що дають нам довільні постійні інтегрування й довільні функції інтегрування, одержувані в результаті рішення основної системи рівнянь теорії пружності й теорії граничної рівноваги сипучого середовища?
- •Чим відрізняються диференціальні рівняння гіперболічного, параболічного й еліптичного типів? Що називається характеристикою диференціального рівняння і як її знайти? Скільки існує характеристик?
- •Яким чином впливає питоме зчеплення в зоні найпростішого напруженого стану на бічні напруги X при заданій напрузі z?
- •Звідки відбулася назва зон з найпростішим напруженим станом зони мінімально напруженого стану й зони максимально напруженого стану?
- •У чому полягає постановка прямої й зворотної задач теорії граничної рівноваги сипучого середовища?
- •Для чого потрібна перехідна зона між зонами з максимальними й мінімальним напруженими станами в задачах теорії граничної рівноваги сипучого середовища?
- •Чим відрізняються розривне й нерозривне рішення і які компоненти напруг перетерплюють розрив?
- •Де розташовується "особлива точка" і які її властивості?
- •Чи потрібні експерименти для правильної постановки задачі з використанням основних рівнянь теорії граничної рівноваги сипучого середовища?
- •Які інженерні задачі розглядаються в теорії граничної рівноваги сипучого середовища?
- •Яка гранична висота вертикального укосу? Як її знайти?
- •Що називається пасивним тиском ґрунту на стіну й коли він проявляється?
- •Що називається "тиском спокою" і коли він проявляється?
- •Які зусилля діють на підпірну стіну і як розраховується її стійкість?
- •Яким чином з рівняння граничної рівноваги одержати епюру тиску ґрунту на гладку підпірну стіну й діюче зусилля? Показати подвійність рішення.
- •Який вид здобуває епюра активного тиску ґрунту з урахуванням явища "навалу" після засипання і трамбування? Використання якого ґрунту для засипання зменшує активний тиск на стінку?
- •Чому потрібний дренаж за стіною і яким чином впливає наявність води в засипанні на загальний активний тиск ґрунту на стіну?
- •Від яких факторів залежить стійкість укосів?
- •Який характер може носити руйнування укосу?
- •Які основні причини можуть викликати порушення стійкості укосів? Якими заходами можна збільшити стійкість укосів?
- •Який укіс називається гранично стійким?
- •Яким чином проводиться розрахунок стійкості укосів по методу круглоциліндричних поверхонь? Як розрахувати різнорідний укіс по методу круглоциліндричних поверхонь?
- •Яким чином відшукуються положення центра і радіуса дуги окружності, по якій найбільш імовірне ковзання в укосі?
- •У яких випадках можна обійтися без розрахунків стійкості укосів?
- •У чому полягає розрідження піщаних ґрунтів?
- •Що являє собою віброущільнення ґрунту?
- •Який вплив на ґрунти роблять вибухи в них?
- •Для яких цілей застосовуються вибухи в будівництві?
- •Які види ґрунтів найнебезпечніші при наявності сейсмічних впливів?
- •Чим характеризується інтенсивність коливань при сейсмічних впливах?
- •Які впливи на ґрунти робить транспорт, що переміщається?
Від чого залежить питома вага ґрунту ?
Питома
вага
ґрунту
залежить від питомої ваги часток ґрунту
s,
його пористості n
і вологості w.
Від чого залежить питома вага часток ґрунту s?
Питома вага часток ґрунту s залежить від мінералогічної сполуки кістяка ґрунту й ступеня їхньої дисперсності. У глин він більше, ніж у піску при тих самих утворюючий ґрунт мінералах. У глинистому ґрунті поверхня часток набагато більше, ніж у піщаному, тому й більша можливість окислювання й проява поверхневих явищ. Питома вага часток ґрунту s від його пористості n не залежить.
Що називається вологістю ґрунту і яка вона буває? Чи може вологість ґрунту бути більше одиниці (100 %)?
Вологість ґрунту буває ваговою й об'ємною. Ваговою вологістю називається відношення ваги води в зразку ґрунту до ваги твердих часток ґрунту (кістяка). Об'ємною вологістю називається відношення об'єму води в зразку ґрунту до об'єму, займаному твердими частками (кістяком ґрунту). Для того самого ґрунту вагова вологість менше, ніж його об'ємна вологість. Вологість ґрунту може бути більше одиниці або 100 % (наприклад у мулу, торфу). Тому
Яким чином зв'язані між собою коефіцієнт пористості e, питома вага ґрунту , питома вага часток ґрунту s і його вагова вологість w?
Ці величини зв'язані формулою
Що називається коефіцієнтом (індексом) водо насиченості ґрунту Sr і в яких межах він змінюється?
Коефіцієнтом (індексом) водо насиченості, або ступенем вологості ґрунту, називається відношення природної вологості ґрунту w до вологості, що відповідає повному заповненню пор водою, wsat. Коефіцієнт водо насиченості Sr змінюється від нуля (для абсолютно сухого ґрунту) до одиниці (для повністю водо насиченого ґрунту). Він обчислюється по формулі
де w питома вага води.
Ґрунти називаються мало вологими при Sr< 0,5, вологими при 0,5< Sr < 0,8 і насиченими водою при Sr.> 0,8 (рис. 3.11).
|
Рис.3.11. Класифікація ґрунтів по водо насиченості
|
М.3.12. Чому дорівнює питома вага зваженого у воді ґрунту?
Питома вага зваженого у воді ґрунту sb дорівнює питомій вазі ґрунту в атмосфері за винятком питомої ваги води w тобто
sb
=
w.
Ця формула придатна для ґрунту з будь-якою водо насиченістю, тобто при повнім і неповнім заповненні пор водою (у цьому випадку вважається, що повітря, наявне у ґрунті, не заміщається водою). Питома вага ґрунту, але з повністю заповненими водою порами (w=wsat), тобто коли
може бути визначена по формулі
Для яких цілей потрібні класифікація ґрунтів і класифікаційні показники?
Класифікація ґрунтів необхідна для об'єктивного присвоєння ґрунту того самого найменування й установлення його стану поза залежністю від того, ким і в яких цілях вони виробляються. Найменування й стан ґрунту встановлюються за класифікаційними показниками.
Як підрозділяються великоуламкові ґрунти?
Великоуламкові ґрунти підрозділяються залежно від переважної крупності часток з аналізу їх гранулометричного складу по ступеню його убування. Вони підрозділяються на валунні, галечникові й гравійні ґрунти. При наявності значної кількості піщаного або глинистого заповнювача пор великоуламкового ґрунту (до 30 - 40 %) повинні приводитися також відомості про цей заповнювач.
По наявності в них вологи, характеризуємій величиною Sr, великоуламкові ґрунти можуть бути мало вологими, вологими й насиченими водою.
Як підрозділяються піщані ґрунти?
Піщані ґрунти підрозділяються залежно від переважної крупності часток по вазі на:
гравелисті;
великі;
середньої крупності;
дрібні;
пилуваті.
По стану пісок може бути щільним, середньої щільності й пухким. По водо насиченню він може бути мало вологим, вологим і насиченим водою.
Стан піску визначається по його коефіцієнту пористості e. Піски гравелисті, великі й середньої крупності при e < 0,55 іменуються щільними, при 0,55 < e < 0,7 середньої щільності й при
e >0,7 пухкими. Дрібні піски при e < 0,6 щільні, при 0,6 < e <0,75 середньої щільності й при e>0,75 пухкі. Пилуваті піски при e <0,6 також щільні, при 0,6 < e < 0,8 середньої щільності й при e>0,8 вони вважаються пухкими.