2.5. Вычисление коэффициента пористости

к объему твердых част ц в образце грунта.

e V3 /V1,

(24)

где V3 – объем пор; V1 – объем твердых частиц.

С

Коэфф ц ент пор стости измеряется в долях единицы. Для вы-

Коэфф ц ент пор стости вычисляют по формуле [1]

числен

e s 1 W ,

(25)

где s – плотность частиц грунта, г/см3 (п. 2.3);

– плотность грунта, г/см3 (пп. 2.1, 2.2);

W – влажность грунта (п. 2.4) в долях единицы.

песков по степени плотности устанавливается согласно табл. 22.

бА

Таблица 22

Классификация песков по коэффициенту пористости е

(Извлечение из ГОСТ 25100–2011 [2])

Д

Разновидность

Коэффициент пористости е

Пески гравелистые,

Пески

Пески

песков

крупные и средней

мелкие

пылеватые

крупности

Плотный

е ≤ 0,55

е ≤ 0,60

е ≤ 0,60

И

Средней плотности

0,55 < е ≤ 0,70

0,60 < е ≤ 0,75

0,60 < е ≤ 0,80

Рыхлый

е > 0,70

е > 0,75

е > 0,80

С

V2

V3 ,

(26)

Sr

степени

Таблица 23

Класс ф кац я песков по коэффициенту водонасыщения Sr

(Извлечение из ГОСТ 25100–2011 [2])

бА

Коэффициент водонасыщения

Разнов дность грунтов

Sr, д. е.

Малой

водонасыщения (маловлажные)

0 < Sr ≤ 0,5

Средней степени водонасыщения (влажные)

0,5 < Sr ≤ 0,8

Водонасыщенные

0,8 < Sr ≤ 1

Определяется коэффициент водонасыщения Sr по формуле [1]

Sr W s ,

(27)

e w

где W –

Д

природная влажность грунта, д. е. (п.2.4);

е – коэффициент пористости (п.2.5);

s – плотность частиц грунта, г/см3 (п.2.3);

w – плотность воды, принимаемая равной 1 г/см3.

И

2.7. Вычисление плотности сухого грунта

Плотностью сухого грунта называется отношение массы твердых

частиц к объему образца грунта:

d m1 V ,

(28)

где m1 – масса твердых частиц (скелета грунта);

V – общий объем об-

разца грунта.

Плотность сухого грунта измеряется в г/см3 или т/м3 и определя-

ется по формуле [1]

d

,

(29)

1 W

2.8. Вычисление удельного веса грунта

Удельным весом грунта называется вес единицы объема грунта.

С

Удельный вес грунта вычисляется через его плотность

g ,

(30)

g – ускорен е свободного падения, принимаемое равным 9,81 м/с2.

тиц

Удельный вес грунта измеряется в кН/м3.

2.9. Выч слен е удельного веса частиц грунта

Удельный вес част ц грунта s вычисляется через плотность час-

бА

(31)

s g s ,

где s – плотность част

ц грунта (п. 2.3), т/м3;

g – ускорен е сво одного падения,

принимаемое равным 9,81 м/с2.

2.10. Вычисление удельного веса грунта

во взвешенном состоянии

Д

Необходимость в этой характеристике возникает при определе-

нии давления водопроницаемых грунтов, расположенных ниже гори-

зонта грунтовых вод, с учетом взвешивающего действия воды.

Удельный вес грунта во взвешенном состоянии в вычисляется по

формуле

И

в ( s w)/(1 e),

(32)

где s – удельный вес частиц грунта (п.2.8); w – удельный вес воды,

принимаемый равным

9,81 кН/м3; е – коэффициент

пористости

(п. 2.5).

1 W s

,

(33)

W s / w 1

С

где

W – влажность грунта, д. е.(п.2.4);

s – плотность частиц грунта, г/см3 (п.2.3);

w – плотность воды, принимаемая равной 1 г/см3.

влажности

2.12. Выч слен е коэффициента пористости двухфазных

водонасыщенных грунтов

Для так х грунтов коэффициент пористости е, помимо вычисле-

бА

ния по общей формуле

п. 2.4, может быть вычислен с использовани-

ем только двух основных характеристик грунта – плотности частиц

грунта s его

W:

e W s w ,

(34)

где W – влажность грунта, д. е.(п.2.4);

s – плотность частиц грунта, г/см3 (п.2.3);

w – плотность воды, принимаемая равной 1 г/см3.

2.13. Вычисление влажности грунта, соответствующей

Д

его полному водонасыщению

водой Wп вычисляется по выражению

Wп e w s ,

(35)

И

Гигроскопическая влажность Wг,%: влажность грунта в воз-

С

3

душно-сухом состоянии, т. е. в состоянии равновесия с влажностью и

температурой окружающего воздуха [4].

Плотность грунта ,г/см3: отношение массы образца грунта к

его полному объему [4].

частиц

отношение массы частиц

Плотность част

грунта s ,г/см3:

грунта к объему эт х

[4].

объему [1].

бА

Коэфф ц ент водонасыщения Sr, д.е.: отношение объема воды,

му твердых част ц в о разце грунта [1].

Вопросы для самоконтроля к разделу 2

1.

В чем отличие основных физических характеристик от

производных?

2.

Где используют физические характеристики грунтов?

3.

Как определяется плотность глинистого грунта?

4.

Каким методом можно определить плотность частиц грунта?

5.

Что такое влажность грунта и как она определяется?

6.

Что такое коэффициент пористостиДгрунта,

как он определяется и где используется?

7.

Что такое коэффициент водонасыщения грунта

и для чего он определяется?

И

8.

Что такое плотность сухого грунта?

9.

Что такое удельный вес грунта?