ДНІПРОПЕТРОВСЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ АГРАРНИЙ УНІВЕРСИТЕТ

ЕКОЛОГОМЕЛІОРАТИВНИЙ ФАКУЛЬТЕТ

КАФЕДРА ЕКСПЛУАТАЦІЇ

ГІДРОМЕЛІОРАТИВНИХ СИСТЕМ І

ТЕХНОЛОГІЇ БУДІВНИЦТВА

МЕТОДИЧНІ ВКАЗІВКИ

ДО ЛАБОРАТОРНИХ ЗАНЯТЬ ПО КУРСУ “МЕХАНІКА ГРУНТІВ, ОСНОВИ ТА ФУНДАМЕНТИ” ДЛЯ СТУДЕНТІВ СПЕЦІАЛЬНОСТІ 6.092602 “ГІДРОМЕЛІОРАЦІЯ”

Розглянуті і затверджені

на засіданні кафедри ЕГМС і ТБ

(протокол №11 від”11” 03 2009р.)

Зав. кафедрою проф.________ О.В. Орлінська

ДНІПРОПЕТРОВСЬК – 2009

Методичні вказівки до лабораторних занять по курсу “Механіка грунтів, основи та фундаменти ” для студентів спеціальності 6.092602 “Гідромеліорація” / Дніпропетровський державний аграрний університет. Дніпропетровськ, 2009 -32с.

Вказівки містять методики виконання лабораторних робіт по механіці грунтів, які охоплюють визначення основних характеристик грунтів по міцності і деформативності.

Вказівки призначені для студентів спеціальності 6.092602-“Гідромеліорація”.

Укладачі: к. т. н., доц. В.Н. Шастун,

ас. О.М. Луценко

Рецензенти: проф. С.Г. Сєдін (ПДАБіА)

доц. М.П. Захваткін (ПДАБіА)

Затверджені методичною Радою

екологомеліоративного факультету

(протокол №7 від“24” 03 2009р.)

Голова НМР к.с.-г.н., доц.______В.В.Коваленко

Відповідальний за випуск проф. О.В. Орлінська

ЗМІСТ

1. ФІЗИЧНІ ВЛАСТИВОСТІ ГРУНТІВ (лабораторна робота №1)……….4

2. ВИЗНАЧЕННЯ ГРАНИЦЬ ТЕКУЧОСТІ І РОЗКОЧУВАННЯ ГЛИНИСТИХ ГРУНТІВ (лабораторна робота №2)…………………….9

3. ВИЗНАЧЕННЯ СТИСНЕНОСТІ ГРУНТІВ (лабораторна робота №3).13

4. ВИЗНАЧЕННЯ ХАРАКТЕРИСТИКИ МІЦНОСТІ І ДЕФОРМОВАНОСТІ ГРУНТУ ПРИ ОБЄМНОМУ СТИСКУ (лабораторна робота №4)……..16

5. ВИЗНАЧЕННЯ ХАРАКТЕРИСТИК ПРОСІДАННЯ ЛЬОСОВИХ ГРУНТІВ (лабораторна робота №5)………………………………………21

6. ВИЗНАЧЕННЯ ОПОРУ ГРУНТІВ ЗРІЗУ (лабораторна робота №6)….24

СПИСОК ЛІТЕРАТУРИ………………………………………………………32

Лабораторна робота № 1

ФІЗИЧНІ ВЛАСТИВОСТІ ГРУНТІВ

Для визначення вихідних фізичних характеристик розглянемо одиницю об’єму ґрунту, зобразивши його, як на рис.1.1. де V_r, m_r – відповідно об’єм і вага зразка; V_ч, m_ч – відповідно об’єм і вага твердих часток ґрунту; V_в, m_в – відповідно об’єм і вага води в порах ґрунту.

Рис.1.1. Схема складових частин зразка грунту

Відповідно ГОСТ 51-80 в лабораторії із опитів підлягає визначенню:

• щільність ґрунту

(г/см³) – вага одиниці об’єму ґрунту;

• щільність часток ґрунту

(г/см³) – вага одиниці об’єму твердих часток ґрунту;

• вологість ґрунту

- відношення ваги води в об’ємі ґрунту до ваги твердих часток .

А. Визначення щільності часток ґрунту пікнометричним методом

Прилади та обладнання: пікнометр, дистильована вода, лабораторні ваги, піщана баня, фарфорові і алюмінієві чаши, воронка.

Порядок роботи

1. Пікнометр, заповнюють на 1/3 дистильованою водою, зважують. Потім через воронку всипають в неї висушений зразок ґрунту і знову зважують з точністю до 0,02г.

2. Пікнометр з водою і ґрунтом збовтують і ставлять кип’ятити на піщану баню для видалення повітря з пор (піски і супіски на протязі 0,5год, суглинки і глини – 1 год.).

3. Пікнометр охолоджують до 20 ⁰С, доливають до мітки дистильовану воду, закривають пробкою та видаляють воду, що виступила з капіляру. Провіряють відсутність під пробкою бульбашок повітря і при їх відсутності зважують.

4. Виливають вміст пікнометра, ополіскують його, наповнюють дистильованою водою при тій же температурі і зважують з точністю до 0,02гр.

5. Результати зважувань заносять в табл.1.1 і визначають щільність часток ґрунту.

Таблиця 1.1

Результати розрахунку фізичних показників ґрунту

№ п/п	Номер пікнометра	Маса, гр.					Щільність часток ґрунту,
		пікнометр заповне-ний водою на 1/3 його місткості, m1	пікнометр заповне-ний водою на 1/3 його місткості і ґрунтом, m11	сухого ґрунту m0=m11-m1	пікно-метра з во-дою і грун-том, m1	пікно-метра з водою, m2

Питома вага часток ґрунту (γ_s, Н/м³) – вага одиниці об’єму твердих часток ґрунту

γ_s=ρ_sg,

де g = 9,81 м/с².

Питома вага часток – характеристика, постійна для даного ґрунту, находиться в межах:

• для пісків – 26,3…26,6 кН/м³;

• для пилувато-глинистих часток – 26,7…27,4кН/м³.

Б. Визначення вологості ґрунту методом висушування до постійної ваги

Прилади і обладнання: шафа сушильна, ексикатор з хлористим кальцієм, прокаленим у муфельній печі, алюмінієві стаканчики, лабораторні ваги, шпатель, щипці тигельні.

Порядок роботи

1. Відбирають зразок ґрунту масою 15…20гр, поміщають в раніше зважений стаканчик, закривають кришкою і зважують.

2. Стаканчик відкривають і разом з кришкою поміщають в нагріту сушильну шафу. Ґрунт висушують до постійної ваги при температурі 105±2⁰С (піщані ґрунти – на протязі 3 год., інші – на протязі 6 год.,).

3. Ґрунт охолоджують в ексикаторі з хлористим кальцієм до температури приміщення і зважують.

4. Потім піщаний ґрунт висушують до отримання різниці маси ґрунту при двох наступних зважувань не більше 0,02г (піщаних ґрунтів – на протязі 1год, інших ґрунтів – 2 год).

5. Результати зважувань заносять в табл.1.2 і визначають вологість ґрунту з точністю до 0,001.

Таблиця 1.2

Розрахунок вологості ґрунту

№ п/п	Номер стаканчика	Маса стаканчика з кришкою, m, гр.	Маса вологого ґрунту з стаканчиком і кришкою, m1, гр	Маса висушеного ґрунту з стаканчиком і кришкою, m0, гр.	Вологість