Де і яким чином визначаються характеристики (показники) властивостей ґрунтів?
Показники фізичних властивостей ґрунтів визначаються або на відібрані в натурі в масиві зразках ґрунтів, або безпосередньо шляхом випробування ґрунтів, що перебувають у ґрунтовому масиві, тобто в польових умовах. При випробуваннях варто виконувати вимоги відповідних ДСТ, або відомчих нормативних документів. Для випробувань використовуються стаціонарні або польові лабораторії. Кращими є прямі методи випробувань, але в ряді випадків використаються результати непрямих методів дослідження.
Яку кількість випробувань варто вважати мінімально достатнім для наступного усереднювання результатів?
Мінімально в математичній статистиці прийнято вважати достатнім 6 визначень. Однак, чим більшу кількість результатів визначень уведено у формулу для статистичного знаходження середнього значення, тим "точніше" виявляється результат.
Яким чином установлюються показники (характеристики) фізичних властивостей ґрунтів, потрібні для розрахунків?
Нормативними
вважаються
середні значення показників або
характеристик, обумовлені
як середньо
арифметичні. Якщо
характеристику позначити через X,
а Xi
її значення, отримане
в одному з дослідів, число яких n,
то середнє значення буде
. Щоб використати
в розрахунку характеристику, варто
знайти її розрахункове значення
,
де
n
безрозмірний коефіцієнт надійності.
Часто приймається, що
n
=1.
Які види помилок бувають при визначенні показників фізичних властивостей ґрунтів?
Помилки можуть бути прямими, пов'язаними із застосуванням неправильної методики визначення або поганою апаратурою це помилки систематичні. Для ґрунтів характерна властивість флуктуації, тобто випадкових відхилень величин характеристик, які характеризують систему з великою кількістю елементів, від їхнього середнього значення. Помилки, точніше відскоки, можуть бути більшими. Такі помилки називаються грубими, і ці величини виключаються з подальшого розгляду.
Помилки
i величин,
що включають у
розглянуту сукупність, з якої виключені
більші
випадкові відскоки, установлюються
як різниці
.
Відносні помилки обчислюються по формулі
Середні
значення помилок обчислюються або як
,
або як середньоквадратичні відхилення, рівні
Деформаційні властивості грунтів Чим обумовлюється стисливість ґрунтів? За рахунок чого відбувається стиск повністю водо насичених ґрунтів?
Стисливість ґрунтів обумовлюється зміною їхньої пористості внаслідок переупаковки часток, повзучістю водних оболонок, витисненням води з пор ґрунту. Стиск повністю водо насичених ґрунтів можливий тільки за умови витиснення води з пор ґрунту.
Для чого служить одометр? Які умови стосовно до напруг і деформацій накладаються на зразок ґрунту?
|
Рис. М. 4.2 Схема одометра (компресійного приладу) |
Одометр прилад, що служить для визначення стисливості ґрунту. Деформації в одометрі можливі тільки у вертикальному напрямку, горизонтальні деформації відсутні. Вертикальна напруга змінюється ступенями і є відомою, бічні напруги реактивні, залишаються невідомими. Деформації виміряються залежно від зусилля, прикладеного на штамп. На рис. М.4.2. показана схема одометра.
У яких координатах зображується компресійна крива? Який вид має залежність між осіданням штампа одометра й зухвалим її навантаженням?
Компресійна крива зображується в координатах: коефіцієнт пористості e тиск p, МПа. Для повністю водо насичених глинистих ґрунтів вона може бути представлена в координатах: вологість w тиск p, МПа. Залежність осадки штампа s, мм, від навантаження p, МПа, представлена на графіку (рис. М. 4.3.).
|
Рис. М. 4.3. Компресійна крива |
Зі збільшенням тиску крива стає більш пологою, тому що ґрунт при цьому поступово ущільнюється й стає менш стисливим.