20

Лабораторный практикум

к практическим занятиям по курсу

« Гидрогеология»

для студентов 3-го курса специальности «Гидрология суши»

гидрологического факультета

Лабораторные работы по гидрогеологии включают в себя определение показателей, характеризующих:

1. Состав грунта.

2. Свойства грунта (физические и водные).

3. Построение гидроизогипс и определение направления грунтового потока.

При выполнении лабораторных работ студенты изучают состав и воднофизические свойства грунта, которые позволяют выявить условия формирования подземных вод и их взаимосвязь с породой.

После выполнения лабораторной работы, каждый студент составляет пояснительную записку, которая содержит:

а) Краткое изложение обоснования и сути метода исследования.

б) Ход выполнения и результаты лабораторной работы (таблицы и графики).

в) Анализ полученных результатов.

Пояснительную записку оформляют в соответствии с существующими стандартами.

Задание №1 Определение гранулометрического состава грунта

Грунт – совокупность любых твердых веществ Земли, которые могут быть использованы в качестве основания, материала или среды инженерного сооружения. Грунты включают почвы и горные породы. К породам относятся любые естественные минеральные ассоциации, сформировавшиеся в результате природных геологических процессов. В большинстве случаев грунт представлен породой.

По своим физико-механическим свойствам грунты делятся на скальные, сцементированные и рыхлые. Скальные породы характеризуются массивностью и имеют очень высокую механическую прочность.

Сцементированные имеют высокую механическую прочность, но при высоких напряжениях рассыпаются на отдельные составляющие компоненты. ( Песчаники, конгломераты).

Рыхлые грунты имеют наименьшую механическую прочность и состоят из отдельных элементарных частиц, связь между которыми либо отсутствует, либо нарушается при небольшом механическом воздействии. Это пески, глины, гравий, и т. д. Рыхлые грунты имеют наибольшее распространение.

Свойства рыхлых грунтов определяются, прежде всего, относительным содержанием крупнозернистых частиц разного размера.

Относительное весовое содержание частиц рыхлых фракций в составе абсолютно сухого грунта называется гранулометрическим составом.

Определение свойств и состава грунта имеет большое значение в практике исследований инженерной гидрогеологии. Взаимодействие подземных вод и горных пород в значительной степени зависит от размеров частиц, слагающих породы, т.е. от механического (гранулометрического состава).

Существует несколько методов гранулометрического анализа. К прямым методам, позволяющим разделять грунт на фракции с определенным диаметром, относятся ситовой и седиментационный.

Ситовой метод

Ситовой метод используется для разделения и взвешивания крупных фракций.

Выполняется он с помощью набора сит с отверстьями 10; 7; 5; 3; 2; 1; 0,5; 0,25 мм.

Сита располагаются в колонку так, что отверстия уменьшаются сверху вниз. Под нижнее сито подставляется поддон, а верхнее закрывается крышкой.

Необходимое оборудование:

1. Набор стандартных сит.

2. Технические или электрические весы.

3. Фарфоровая ступка с пестиком.

4. Бюкса.