МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования

«Тольяттинский государственный университет»

(наименование института полностью)

(Наименование учебного структурного подразделения)

08.03.01 Строительство

(код и наименование направления подготовки / специальности)

Промышленное и гражданское строительство

(направленность (профиль) / специализация)

Практическое задание № 2
по учебному курсу «Механика грунтов»

^{(наименование учебного курса)}
Вариант 10

Обучающегося	Александр Александрович Куткин
	(И.О. Фамилия)
Группа	СТРбд-2003а
Преподаватель	Павел Викторович Воробьев
	(И.О. Фамилия)

Тольятти 2023



Тема «Определение показателей механических свойств грунтов»

Задача 2.1

По данным лабораторных испытаний необходимо построить график компрессионной зависимости вида

---

. Вычислите для заданного расчетного интервала давлений коэффициент относительной сжимаемости и модуль деформации . Дайте оценку степени сжимаемости грунта. Определите разновидность грунтов по деформируемости. Начальная высота образца грунта .

Разновидность грунта – суглинок с коэффициентом пористости

Таблица 2.1. Исходные данные задачи 2.1

№ вар.	Полная осадка грунта при нагрузке ,					Интервал давлений,
	0,05	0,1	0,2	0,3	0,5
10	0,12	0,27	0,42	0,55	0,81		0,1	0,5

Решение:

Построение компрессионной кривой

Чтобы построить кривую сжатия и определить коэффициент относительной сжимаемости грунта , мы рассчитываем коэффициенты пористости грунта которые соответствуют указанным интервалам нагрузки:

, (2.1)

где

– искомое и начальное значение коэффициента пористости грунта после уплотнения под нагрузкой;

– полная осадка образца грунта при заданной нагрузке от начала загружения;

---

– начальная высота образца грунта.

Коэффициенты пористости для заданных интервалов давления:

,

,

,

,

.

По полученным данным построим компрессионную кривую.



Рисунок 2.1 – Компрессионная кривая
Коэффициент сжимаемости грунта:

(2.2)

Коэффициент относительной сжимаемости:

. (2.3)

Коэффициент, учитывающий отсутствие поперечного расширения грунта в приборе и назначаемый в зависимости от коэффициента Пуассона :

(2.4)

Модуль деформации грунта:

(2.5)

Вывод: согласно таблице Б.1 приложения Б определили разновидность грунта по деформируемости – грунт является очень сильно деформируемым.
Задача 2.2

По полученным экспериментальным данным определите нормативное значение угла внутреннего трения и сцепление грунта. Постройте график сдвига вида .

Таблица 2.2. Исходные данные задачи 2.2.

№ вар	Предельное сопротивление образца грунта сдвигу τi, МПа, при нормальном давлении, передаваемом на образец грунта σi, МПа
	0,1	0,2	0,3	0,4	0,5	0,6
10	0,12	0,16	0,196	0,235	0,27	0,308

---

Решение:

Основываясь на экспериментальных данных, мы построим график сдвига вида .



Рисунок 2.2 – График сдвига вида
На основе законов математической статистики определим нормативные значения угла внутреннего трения и сцепления грунта:

(2.6)

(2.7)

где

– количество экспериментов по определению сопротивления грунта сдвигу ( );

– общий знаменатель этих выражений, определяемый по формуле:

. (2.8)











Нормативное значение сцепления грунта:

.

Нормативное значение тангенса угла внутреннего трения грунта:

.

Нормативное значение угла внутреннего трения грунта:

Вывод: по полученным экспериментальным данным определили нормативное значение угла внутреннего трения и сцепление грунта
Задача 2.3

Поверхность грунтового потока имеет угол уклона . Коэффициент фильтрации грунта . Необходимо определить ориентировочное время заполнения водой траншеи заданной ширины, которая пересекает грунтовый поток и заглублена ниже уровня грунтовых вод.

---

Таблица 2.3. Исходные данные задачи 2.3.

№ вар	Угол наклона , град	Коэффициент фильтрации, ,	Ширина траншеи ,
10	33	50	2,5

Решение:

Определим градиент гидравлического напора:

(2.9)

На основе рисунка 2.3, гидравлический градиент напора соответствует значению:

.



Рисунок 2.3 – Определение градиента гидравлического напора
Скорость фильтрации:

. (2.10)

Так как скорость фильтрации можно считать за расход поровой воды через единицу поперечного сечения в единицу времени, то грунтовый поток пройдет путь, равный ширине траншеи, за время:

. (2.11)

Полученное время можно считать ориентировочным временем заполнения водой траншеи.

Приложение Б

Таблица Б.1 – Разновидности грунтов по деформируемости (ГОСТ 25100-2011)

Разновидность грунтов	Модуль деформации Е, МПа
Очень сильно деформируемые	Е ≤ 5
Сильнодеформируемые	5 < E ≤ 10
Среднедеформируемые	10 < E ≤ 50
Слабодеформируемые	E > 50

---

Смотрите также файлы

• Петр Первый личностный аспект.docx

• Прочитайте письмо. Ответьте на вопрос.docx

• Роль доказательной медицины в сестринской практике Группа мгсд221.pptx

• атысандар Корпетаева С. С., Хаугажай А., Сабит ., Бергенбай А., Марат С. Кн тртібінде.docx

• Воинский устав военноправовой документ, в котором излагались общие положения и правила функционирования войск.docx