Вариант №11.

Задача 1. Определить физические характеристики песчаного и пылевато-глинистого грунта: удельный вес грунта естественной (ненарушенной) структуры , удельный вес частиц грунта _S, природная влажность W, удельный вес сухого грунта _d, коэффициент пористости e, пористость n, степень влажности S_r, удельный вес грунта с учетом взвешивающего действия воды _Sb, полная влагоемкость W_sat ; дополнительно для пылевато-глинистого грунта: число пластичности I_P, показатель текучести (консистенции) I_L. По вычисленным характеристикам классифицировать грунты.

Исходные данные:

Песок мелкий: =120г; =75г;

=20г; =65см³; =28см³.

Пылевато-глинистый грунт:

=121г; =67г; =16г; =60см³;

=25см³; =0,18 д.ед.;

=0,24 д.е

Решение.

1) Определяем удельный вес грунта естественной (ненарушенной) структуры  по формуле:

- Для песка мелкого:

кН/м³

где g– ускорение свободного падения, равное 9,81 м/с², p –плотность грунта определяем по формуле:

г/см³

- Для пылевато–глинистого грунта:

кН/м³

г/см³

2) Определяем удельный вес частиц грунта по формуле:

- Для песка мелкого

кН/м³,

где – плотность частиц грунта определяем по формуле:

г/см³

- Для пылевато–глинистого грунта

кН/м^{3 ;} г/см³

3) Определяем природную влажность W по формуле:

- Для песка мелкого

(30%)

- Для пылевато–глинистого грунта.

(9%)

4) Определяем удельный вес сухого грунта _d по формуле:

- Для песка мелкого

кН/м^3; г/см³

- Для пылевато–глинистого грунта

кН/м^3; г/см³

5) Определяем коэффициент пористости e и пористость n по формуле:

- Для песка мелкого

e = (ρs - ρd) /ρd =(2,68-1,15)/1,15=1,33

n = (ρs - ρd) /ρs =(2,68-1,15)/2,68=0,57

- Для пылевато–глинистого грунта

e = (ρs - ρd) /ρd=(2,68-1,27)/1,27=1,11

n = (ρs - ρd) /ρs =(2,68-1,27)/2,68=0,53

6) Определяем степень влажности S_r по формуле:

- Для песка мелкого

где p_W–плотность воды, равное 1 г/см³. кН/м³

- Для пылевато–глинистого грунта

7) Определяем удельный вес грунта с учетом взвешивающего действия воды _Sb по формуле:

- Для песка мелкого

_Sb =(_S-_W)/(1+e)=(26,29-9,81)/(1+1,33)=7,07 кН/м³

- Для пылевато–глинистого грунта

_Sb =(_S-_W)/(1+e)=(26,29-9,81)/(1+1,11)=7,81 кН/м³

где_W–удельный вес воды, равный 9,81 г/см³.

8) Определяем полную влагоемкость W_sat по формуле:

-Для песка мелкого.

W_sat = eρ_W / ρ_S=1,33 ⋅1/2,68= 0,49

-Для пылевато–глинистого грунта.

W_sat = eρ_W / ρ_S=1,11⋅1/2,68=0,41

9) Определяем для пылевато-глинистого грунта число пластичности I_P по формуле:

Ip = W_L – W_p =0,24-0,18=0,06

Определяем для пылевато-глинистого грунта показатель текучести (консистенции) I_L по формуле:

IL = (W - Wp) / (WL - Wp) =( 0,09-0,18)/(0,24-0,18)=-1,5

- разновидность грунта – супесь твердая.

Задача 2. По результатам компрессионных испытаний: построить компрессионную кривую, определить коэффициент сжимаемости m0, коэффициент относительной сжимаемости mv, компрессионный модуль деформации Ек, модуль общей деформации Е0.

Дано:

Грунт-суглинок

=0,35

ступени давлений

h=25мм

полная осадка образца при данной нагрузке

начальный коэффициент пористости

0,740	0,155	0,240	0,325	0,405	0,510	0,610

Найти: m0, mv, Ek ,E0 в диапазонах давлений