10. Показатели состава, состояния и физических свойств грунтов.

К физическим свойствам грунтов относятся объемная масса, влажность, пористость, плотность, пластичность, угол внутреннего трения, разрыхляемость, водопроницаемость и др., а к механическим свойствам - прочность, деформативность, сцепление, коэффициент бокового давления и др.

1. Влажность :

2. Пористость :

, где - объём пор

3. Плотность грунта :

4. Плотность твердой фазы грунта :

- в отсутствии органических соединений

в составе грунта

5. Плотность скелета грунта :

Степень влажности :

6. Разрыхляемость - способность грунта увеличивать свой объем при разработке. Характеризуется коэффициентом разрыхления.

7.Водопроницаемость - способность грунтов фильтровать воду под воздействием внешнего давления. Количественной характеристикой водопроницаемости является коэффициент фильтрации.

11. Сжимаемость грунтов. Показатели сжимаемости.

Сжимаемость грунтов

Отличительной особенностью грунтов как дисперсных тел является их значительная сжимаемость при уплотняющей нагрузке, коагуляции коллоидов и др. Таким образом, сжимаемостью грунта называется его способность уменьшаться в объеме (деформироваться) от внешней нагрузки.

Грунт состоит из твердых частиц и пор, которые частично или полностью заполнены водой. Поскольку напряжения сжатия, возникающие обычно в основаниях зданий и сооружений, сравнительно небольшие, так как объемные деформации твердых частиц (кварца, полевого шпата и др.) ничтожно малы и их не учитывают, то можно считать, что изменение объема грунта при сжатии происходит только из-за изменения объема его пор. Сжимаемость грунта зависит от его пористости, гранулометрического и минералогического составов, природы внутренних структурных связей и характера нагрузки.

Сжимаемость грунтов обусловливается следующими причинами:

- уменьшением пористости грунтов под воздействием внешних нагрузок вследствие переупаковки твердых частиц;

- уменьшением толщины водно-коллоидных оболочек минеральных частиц под влиянием увеличивающегося внешнего давления;

- изменением физического состояния.

Деформации грунтов имеют упругий и пластический характер. Упругие деформации возникают под действием нагрузок, не превышающих структурной прочности грунта. При снятии таких нагрузок происходит восстановление деформаций.

Если нагрузки превышают структурную прочность грунта, то связи между частицами грунта разрушаются. Возникают так называемые пластические деформации, которые вызваны относительным перемещением частиц. Скорость развития пластических деформаций зависит от вида грунта.

Пластические деформации: 1) объемные - приводят к изменению объема пор в грунте, т.е. его уплотнению;

2) сдвиговые - к изменению его первоначальной формы и могут вызывать разрушение грунта.

Испытание грунтов на сжатие производится следующими видами:

- одноосное сжатие образцов;

- двухосное (компрессионное);

- трехосное.

Следует отметить, что наиболее сжимаемостью обладаю глинистые и торфяные грунты.

Кривая выражающая зависимость между коэффициентом пористости и давлением на грунт называется кривой сжимаемости или компрессионной прямой.