Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное государственное автономное образовательное учреждение

высшего образования

«НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ

ТОМСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»

ДОМАШНЯЯ КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА №8

по дисциплине «ОСНОВЫ инженернОЙ геологиИ»

Тема: Физико-механические свойства горных пород

Вариант № 1

Выполнил студент гр. З-2121 _________ Ансимова. Ж.Н

(Номер группы) (Подпись) (Ф.И.О.)

Дата сдачи контрольной работы преподавателю _____ _____________ 20__г.

Проверил _________ Леонова А.В.

(Подпись) (Ф.И.О.)

Дата проверки _____ __________ 20__г.

Оценка ___________

Подпись ___________

Томск 2015г.

Цель: Научиться рассчитывать показатели, которые используются для оценки физических и механических свойств горных пород.

Задание:

1. В соответствии с указанным вариантом рассчитать по формулам (табл. 4) следующие показатели: плотность сухого грунта (ρ_d), степень влажности (S_r), пористость (n,), коэффициент пористости (е), число пластичности (I_р), показатель текучести (I_L), заполнить табличку.

2. По числу пластичности I_р и показателю текучести (I_L) определить разновидности грунта по табл. 5 и 6.

3. По СНиП 2.02.01–83 «Основания зданий и сооружений» определить нормативные значения сцепления (С, МПа), угла внутреннего трения (φ, град) и модуля общей деформации (Е, МПа) по табл. 7 и 8.

4. Сделать заключение об исследованном грунте, проанализировав, как меняются показатели свойств с глубиной, построить геологический разрез и выбрать грунт, который может служить основанием для сооружения.

№	Мощ-ность слоя, м	ρs г/см3	ρ г/см3	ρd г/см3	W %	Sr д.е	n д.е	е д.е	WL %	WP %	IP %	IL д.е	C КПа	φо град	E МПа
1 2 3 4 5	1,5 2,0 3,1 4,2 0,5	2,73 2,71 2,71 2,73 2,74	1,98 2,02 2,08 1,97 1,92	1,65 1,62 1,77 1,53 1,56	20 24 17 28 23	0,84 0,97 0,87 0,99 0,84	0,4 0,4 0,35 0,44 0,43	0,65 0,67 0,53 0,77 0,75	33 29 19 32 30	15 17 15 19 18	18 12 4 13 12	0,28 0,58 0,5 0,69 0,42	28 25 15 20 23	22 19 26 18 21	19 17 24 12 14

Задание:

№1. В соответствии с указанным вариантом рассчитать по формулам (табл. 4) следующие показатели: плотность сухого грунта (ρ_d), степень влажности (S_r), пористость (n,), коэффициент пористости (е), число пластичности (I_р), показатель текучести (I_L), заполнить табличку.

1) плотность сухого грунта (ρ_d)

ρ_d1 =

ρ_d2 =

ρ_d3 =

ρ_d4 =

ρ_d5 =

2) степень влажности (S_r)

S _r1=

S _r2=

S _r3=

S _r4=

S _r5=

3) пористость (n)

n₁= (2,73-1,65) / 2,73 = 0,4

n₂= (2,71-1,62) / 2,71 = 0,4

n₃= (2,71-1,77) / 2,71 = 0,35

n₄= (2,73-1,53) / 2,73 = 0,44

n₅= (2,74-1,56) / 2,74 = 0,43

4) коэффициент пористости (е)

е₁= (2,73-1,65) / 1,65 = 0,65

е₂= (2,71-1,62) / 1,62 = 0,67

е₃= (2,71-1,77) / 1,77 = 0,53

е₄= (2,73-1,53) / 1,53 = 0,77

е₅= (2,74-1,56) / 1,56 = 0,75

5) число пластичности (I_р)

I_P1 =33-15=18

I_P2 =29-17=12

I_P3 =19-15=4

I_P4 =32-19=13

I_P5 =30-18=12

6) показатель текучести (I_L)

I_L1= (20-15) / 18 = 0,28

I_L2= (24-17) / 12 = 0,58

I_L3= (17-15) / 4 = 0,5

I_L4= (28-19) / 13 = 0,69

I_L5= (23-18) / 12 = 0,42

Задание:

№2. По числу пластичности I_р и показателю текучести (I_L) определить разновидности грунта по табл. 5 и 6.

Таблица 5

Разновидность глинистых грунтов по числу пластичности

Разновидность глинистых грунтов	Чисто пластичности IP
Супесь	1-7
Суглинок	7-17
Глина	>17

I_р1=глина

I_р2=суглинок

I_р3=супесь

I_р4=суглинок

I_р5=суглинок

Таблица 6

Разновидность глинистых грунтов по показателю текучести

Разновидность глинистых грунтов	Показатель текучести IL
Супесь: твердая	< 0
пластичная	0-1
текучая	> 1
Суглинки и глины: твердые	<0
полутвердые	0-0,25
тугопластичные	0,25-0,50
мягкопластичные	0,50-0,75
текучепластичные	0,75-1,00
текучие	> 1,00

I_L1 – тугопластичные

I_L2 - мягкопластичные

I_L3 - пластичная

I_L4 - мягкопластичные

I_L5 - тугопластичные