Классификация и оценка песчаных и глинистых грунтов по их физико-механическим характеристикам

Расчетные схемы и методика определения притока воды к подземным выработкам и подземным сооружениям

А

для определения притока воды к совершенной скважине, расположенной на берегу реки (водоема) в безнапорном водоносном горизонте

при L ≥ 0,5R при L ≤ 0,5R

Где H = H-S – высота воды в скважине при откачке,

– радиус влияния (формула Кусакина)

Б

для определения притока воды к скважине в напорном
водоносном горизонте

I – совершенная, II – несовершенная скважина

, где – радиус влияния (формула Зихарда)

В

для определения двустороннего притока к совершенной дренажной канаве в
бассейне грунтовых вод

, где – радиус влияния,
h = H-h – высота воды в траншее во время откачки

Г

для определения величины поглощения при наливе (нагнетании) воды в напорный водоносный горизонт через совершенную скважину

, где S = H-h – повышение воды в колодце при наливе,

h – высота столба воды в колодце при наливе,

R – радиус влияния налива на повышение напора в водоносном пласте

Д

д) для определения притока воды к несовершенному колодцу через дно

, при ; , при

где T=H-S-l – расстояние от дна колодца до водоупопра, м,

– радиус влияния (формула Кусакина)

Рис. З11 Расчетные схемы для определения притока воды к подземным выработкам и подземным сооружениям: – мелкие; – среднезернистые; – крупнозернистые водовмещающие породы

Классификация и оценка песчаных и глинистых грунтов по их физико-механическим характеристикам

Рисунок - Общая схема взаимосвязи основных физико-механических характеристик

Физические величины и классификационные показатели грунтов

Характеристика, размерность	Определение характеристики	Обозначение, формула
Плотность частиц грунта, г/см3	Отношение массы сухого грунта к объему его твердой части	ρs
Плотность грунта, г/см3	Отношение массы грунта (включая массу воды в его порах) к занимаемому этим грунтом объему	ρ
Влажность	Отношение массы воды, содержащейся в грунте, к массе сухого грунта	w
Плотность сухого грунта или плотность скелета грунта, г/см	Отношение массы сухого грунта к объему, занимаемому этим грунтом (включая объем пор)
Коэффициент пористости	Отношение объема пор к объему твердой части (скелета) грунта
Коэффициент водонасыщения (степень влажности)	Отношение объема воды к объему пор грунта – степень заполнения пор водой (ρw – плотность воды, г/см)
Полная влагоемкость	Влажность грунта, соответствующая полному заполнению пор водой
Влажность на границе текучести	Влажность, при которой связный грунт переходит из пластичного состояния в текучее и наоборот	wL
Влажность на границе пластичности (раскатывания)	Влажность, при которой связный грунт переходит из твердого состояния в пластичное и наоборот	wP
Число пластичности	Разность влажностей на границах текучести и пластичности	IP = wL – wP
Показатель консистенции (текучести)	Показатель состояния грунта нарушенного сложения

Исходные данные

Порядок определения:

Песчаный грунт	Глинистый грунт
>2 2-0.5 0.5-0.25 0.25-0.1 <0.1	IP =
c= φ=	c= φ=
Е= R=	Е= R=

Сводная таблица физико-механических характеристик грунтов

Песчаные – несвязные грунты, сложенные угловатыми и окатанными обломками минералов, размером от 2 до 0,05 мм. Основная масса состоит из кварца и полевых шпатов.

Песчаные грунты подразделяются:

· по гранулометрическому составу;

· по показателю максимальной неоднородности U_max (однородный (U_max £ 4), среднеоднородный (4 < U_max £ 20), неоднородный (20 < U_max £ 40), повышенной неоднородности (U_max > 40));

· по степени влажности;

· по прочности (сопротивлению грунта при зондировании) (прочный, средней прочности, малопрочный);

Пример наименования песчаного грунта: песок средний неоднородный влажный средней прочности.

Пылевато-глинистые грунты – группа осадочных пород с преобладанием тонких фракций (< 0,01 мм). Состоят из глинистых минералов, а также минералов обломочного (слюда, кварц, полевые шпаты) и химического (карбонаты, сульфаты) происхождения. Занимают около 60 % объема осадочных пород. Происхождение – обломочно-химическое.

Пылевато-глинистые грунты подразделяются:

* по числу пластичности I_P

* по показателю текучести I_L:

· по прочности (очень прочные, прочные, средней прочности и слабые).

Пример наименования пылевато-глинистого грунта: глина твердая средней прочности.

Физические значения плотности (r, r_s, r_d) применяют для характеристики физических свойств горной породы грунта основания или строительного материала, а также в динамических расчетах оснований. Физические значения удельного веса (g, g_s, g_d) используют непосредственно в остальных расчетах оснований, в частности при определении природного давления, при расчете осадки.

Значения удельного веса характеризуют отношение веса грунта к занимаемому этим грунтом объему по формуле

g = rg, Н/м³

где g – ускорение свободного падения, равное 9,81 м/с².

Ниже приводятся расчетные формулы для определения основных производных физических характеристик.

Плотность грунта под водой r _sb (массы единицы объема при естественной пористости под водой) определяется по формуле

где r_s – плотность частиц грунта; r_w – плотность воды; е – коэффициент пористости.

Классификация песчаных грунтов по гранулометрическому составу

Примечание: наименование грунта принимается по первому удовлетворяющему показателю в порядке их расположения в таблице.

Классификация глинистых грунтов по числу пластичности

Разновидности песчаных грунтов по коэффициенту пористости

Разновидности глинистых грунтов по показателю текучести

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: