Физические свойства грунтов, лежащих в основании, исследуют с точки зрения их способности нести нагрузку дома через его фундамент.
Физические свойства грунта меняются в зависимости от внешней среды. На них влияет: влажность, температура, плотность, неоднородность и многое другое, поэтому для оценки технической пригодности грунтов будем исследовать их свойства, которые неизменны и которые могут меняются при изменении внешней среды:
Грунты: типы и свойства
Грунты разделяют на три класса: скальные, дисперсионные и мерзлые (ГОСТ 25100-2011).
По строению и составу грунты разделяют на:
В основном встречаются разновидности песчаных и глинистых разновидностей, которые весьма разнообразны как по крупности частиц, так и по физико-механическим свойствам.
По степени залегания грунты делятся на:
В зависимости от типа грунта основание может быть расположено в разных слоях грунта.
Верхние слои грунта подвергаются атмосферному воздействию (намокание и высыхание, выветривание, замерзание и оттаивание). Такое воздействие изменяет состояние грунта, его физические свойства и уменьшает противодействие нагрузкам. Исключением являются только скальные грунты и конгломераты.
Поэтому основание дома необходимо располагать на глубине с достаточными несущими характеристиками грунта.
Классификация грунтов по размеру частиц определена ГОСТом 12536
Частицы
Фракции
Размер, мм
Крупные обломки
Валуны*, глыбы
крупные
> 800
средней крупности
400-800
мелкие
200-400
Галька*, щебень
крупные
100-200
средней крупности
60-100
мелкие
10-60
Гравий*, дресва
крупные
4-10
мелкие
2-4
Мелкие обломки
Песок
очень крупные
1-2
крупные
0,5-1
средней крупности
0,25-0,5
мелкие
0,1-0,25
очень мелкие
0,05-0,1
Взвесь
Пыль (ил)
крупные
0,01-0,05
мелкие
0,002-0,01
Коллоиды
Глина
0,7
е > 0,75
е > 0,8
Степени влажности грунта
Грунты по степени влажности
Грунт
Степень влажности
Маловлажный
0
Для установления способности грунта принимать пластичное состояние определяют влажность, характеризующую границы пластичного состояния грунта текучести и раскатывания.
Граница раскатывания WP соответствует влажности, при которой грунт находится на границе перехода из твердого состояния в пластичное. При дальнейшем увеличении влажности (W > WP) грунт становится пластичным и начинает терять свою устойчивость под нагрузкой. Границу текучести и границу раскатывания называют также верхним и нижним пределами пластичности.
Определив влажность на границе текучести и границе раскатывания, вычисляют число пластичности грунта IР. Число пластичности представляет собой интервал влажности, в пределах которого грунт находится в пластичном состоянии, и определяется как разность между границей текучести и границей раскатывания грунта:
Чем больше число пластичности, тем более пластичен грунт. Минеральный и зерновой составы грунта, форма частиц и содержание глинистых минералов существенно влияют на границы пластичности и число пластичности.
Деление грунтов по числу пластичности и процентному содержанию песчаных частиц приведено в таблице.
Текучесть глинистых грунтов
Показать текучести IL выражается в долях единицы и используется для оценки состояния (консистенции) пылевато-глинистых грунтов.
Определяется расчетом из формулы:
Показатель текучести для грунтов разной плотности
Грунты
Показатель текучести IL
Супесь
твердая
IL ≤ 0
пластичная
0 ≤ IL ≤1
текучая
IL >1
Суглинок и глина
твердые
IL ≤ 0
полутвердые
0 ≤ IL ≤0,25
тугопластичные
0,25 1
Скальные грунты
Они хорошо держат нагрузку на сжатие даже в водонасыщенном состоянии и при отрицательных температурах, а также не растворимы и не размягчаются в воде.
Крупнообломочные грунты
По гранулометрическому составу крупнообломочные грунты подразделяют на:
Эти грунты являются хорошим основанием, если под ними расположен плотный слой. Они сжимаются незначительно и являются надежными основаниями.
Конгломераты
Как правило, несущая способность таких грунтов достаточно высокая и способна выдержать вес дома в несколько этажей.
Хрящеватые грунты
Они не сжимаются и не размываются. В этом случае рекомендуется закладка фундамента с заглублением, как минимум, в 0,5 метра.
Дисперсионные грунты
Минеральный дисперсионный грунт состоит из геологических элементов различного происхождения и определяется по физико-химическим свойствам и геометрическим размерам частиц его составляющим.
Песчаные грунты
Песчанные грунты по крупности частиц могут быть:
По плотности подразделяются на:
Чем выше плотность, тем прочнее грунт.
Сухой чистый (в особенности крупный) кварцевый песок может выдержать большие нагрузки. Чем крупнее и чище пески, тем большую нагрузку может выдержать слой основания из него. Гравелистые, крупные и средней крупности пески значительно уплотняются под нагрузкой, незначительно промерзают.
Если пески залегают равномерно с достаточной плотностью и мощностью слоя, то такой грунт являются хорошей основой для фундамента и чем крупнее песок, тем большую нагрузку он может воспринимать. Рекомендуется закладка фундамента на глубине от 40 до 70 см.
Мелкий песок, разжиженный водой, особенно с примесями глины и ила, в качестве основания ненадежен. Пылеватые пески (размер частиц от 0,005 до 0,05 мм) слабо держат нагрузку, как основание требуют укрепление.
Супеси
Различают плывуны истинные и псевдоплывуны.
Плывуны практически непригодны для использования в качестве оснований фундаментов.
Глинистые грунты
По поглощенной воде глины и суглинки подразделяют на:
Осадка зданий на глинистых грунтах, продолжается более длительное время, чем на песчаной почве. Глинистые грунты с песчаными прослойками легко разжижаются и поэтому обладают небольшой несущей способностью.
Сухие, плотно слежавшиеся глинистые грунты с большой мощностью слоя выдерживают значительные нагрузки от сооружений, если под ними находятся устойчивые подстилающие слои.
Глина, слежавшаяся в течение многих лет, считается хорошим основанием для фундамента дома.
Но такое такая глина встречается редко, т.к. в природном состоянии практически никогда не бывает сухой. Капиллярный эффект, присутствующий в грунтах с мелкой структурой, приводит к тому, что глина практически всегда находится во влажном состоянии. Так же влага может проникать через песчаные примеси в глине, поэтому влагопоглощение у глины происходит неравномерно.
Неоднородность влажности при замерзании грунта приводит к неравномерной пучинистости при отрицательных температурах, что может привести к деформации фундамента.
Пучинистыми могут быть все виды глинистых грунтов, а также пылеватые и мелкие пески.
Они могут размываться, разбухать, сжиматься, при замерзании вспучиваться. Фундаменты на таких грунтах строят ниже отметки промерзания.
При наличии лессовых и илистых грунтов необходимо принять меры к укреплению основания.
Глинистые грунты, обладающие в природном сложении видимыми невооруженным глазом порами, значительно превышающими скелет грунта, называют макропористыми. К макропористым грунтам относят лёссовые (более 50 % пылевидных частиц), наиболее распространенные на юге РФ и Дальнем Востоке. При наличии влаги лёссовидные грунты теряют устойчивость и размокают.
Суглинки
По своим свойствам они занимают промежуточное положение между глиной и песком. В зависимости от процентного содержания глины суглинки могут быть легкими, средними и тяжелыми.
В сухом состоянии такие грунты обладают значительной прочностью, но при увлажнении их грунт размягчается и резко уплотняется. В результате происходят значительные осадки, сильные перекосы и даже разрушения возведенных на нем сооружений, в особенности из кирпича.
Таким образом, для того чтобы лессовидные грунты служили надежным основанием для сооружений, нужно полностью устранить возможность их замачивания. Для этого необходимо тщательно изучить режим грунтовых вод и горизонты их высшего и низшего стояния.
Ил (илистые грунты)
Свойства илистых грунтов:
Самым существенным явлением, возникающим в илистых грунтах под действием внешней нагрузки, как указывалось выше, является разрушение их структурных связей. Структурные связи в илах начинают разрушаться при относительно незначительных нагрузках, однако лишь при некоторой, вполне определенной для данного илистого грунта величине внешнего давления происходит лавинное (массовое) нарушение структурных связей, причем прочность илистого грунта резко снижается. Эта величина внешнего давления носит название «структурной прочности грунта». Если давление на илистый грунт меньше структурной прочности, то свойства его близки к свойствам твердого тела малой прочности, причем, как показывают соответствующие опыты, ни сжимаемость ила, ни его сопротивление сдвигу практически не зависят от природной влажности. При этом угол внутреннего трения илистого грунта мал, а сцепление имеет вполне определенную величину.
Последовательность возведения фундаментов на илистых грунтах:
Сапропель
В их состав входит большое количество растительных осадков. По количеству их содержания различают:
Торфяники обычно сильно увлажнены, отличаются сильной неравномерной сжимаемостью и практически непригодны как основание. Чаще всего их заменяют на более пригодные основания, например, песчаные.
Влажность грунта
Из-за капиллярного эффекта грунты с мелкой структурой (глина, пылеватые пески) находятся во влажном состоянии даже при низком уровне грунтовых вод.
Поднятие воды может достигать:
Условия для слабопучинистого грунта
Относительно безопасные условия, чтобы грунт считался слабопучинистым, когда подземная вода расположена ниже расчетной глубины промерзания:
Условия для среднепучинистого грунта
Грунт можно отнести к категории среднепучинистой, когда подземная вода расположена ниже расчетной глубины промерзания:
Условия для сильнопучинистого грунта
Грунт будет сильнопучинистый, если уровень грунтовых вод будет выше, чем для среднепучинистых грунтов.
Определение типа грунта на глаз
Даже далекий от геологии человек, сможет отличить глину от песка. Но определить на глаз долю глины и песка в грунте уже не каждый сможет. Какой грунт перед вами суглинок или супесь? И каков процент чистой глины и ила в таком грунте?
Для начала обследуйте соседние жилые участки. Опыт создания фундамента соседей может дать полезную информацию. Покосившиеся заборы, деформации фундаментов при неглубоком их заложении и трещины в стенах таких домов говорят о пучинистых грунтах.
Потом нужно взять пробу грунта со своего участка, желательно ближе к месту будущего дома. Некоторые советуют сделать ямку, но узкую ямку глубокой не выроешь, да и что с ней потом делать?
Я предлагаю простой и очевидный вариант. Начните своё строительство с выкапывания ямы под септик.
У вас получится колодец с достаточной глубиной (не менее 3 метров, можно больше) и шириной (не менее 1 метра), который дает кучу преимуществ:
Только установите в колодец в ближайшее время бетонные кольца, чтобы колодец не осыпался от дождей.
Определение грунта по внешнему виду
Состояние сухой породы
Глина
Твёрдая в кусках, при ударе колется на отдельные комья. Комочки раздавливаются с большим трудом. Очень трудно растираются в порошок.
Суглинки
Комья и куски сравнительно тверды, при ударе рассыпаются, образуя мелочь. Растертая на ладони масса не дает ощущения однородного порошка. Песка на ощупь при растирании мало. Комочки раздавливаются легко.
Супесь
Сцепление между частицами слабое. Комья легко рассыпаются от давления рукой и при растирании чувствуется неоднородный порошок, в котором явно чувствуется присутствие песка. Супесь пылеватая при растирании напоминает сухую муку.
Песок
Песчаная саморассыпающаяся масса. При растирании в ладонях ощущение песчаной массы, преобладают крупные песчаные частицы.
Состояние влажной породы
Глина
Пластичное, липкое и мажущее
Шар при сдавливании не образует трещин по краям. При раскатывании даёт прочный и длинный шнур диаметром
Все материалы, представленные на сайте, носят исключительно справочный и ознакомительный характер и не могут считаться прямой инструкцией к применению. Каждая ситуация является индивидуальной и требует своих расчетов, после которых нужно выбирать нужные технологии.
Не принимайте необдуманных решений. Имейте ввиду, что то что сработало у других, в ваших условиях может не сработать.
Администрация сайта и авторы статей не несут ответственности за любые убытки и последствия, которые могут возникнуть при использовании материалов сайта.
Сайт может содержать контент, запрещенный для просмотра лицам до 18 лет.
Свободная вода представлена в почвах несколькими разновидностями. Для нее характерны жидкое состояние, стремление к вертикальному— нисходящему (или боковому — по уклону местности) движению под воздействием силы тяжести, высокий растворяющий эффект и способность передвигать в растворенном состоянии соли, коллоидные растворы, тонкие суспензии. Присутствие свободной воды в почве свидетельствует о том, что либо поровое пространство заполнено влагой и предел удерживающей способности менисков перейден, либо свободная вода прорвалась по крупным полостям. Присутствие значительных количеств свободной воды в почве является признаком неблагоприятным, свидетельствующим о временном или постоянном избыточном увлажнении и заболачивании, что обычно вызывает анаэробные и глеевые процессы, снижающие урожаи сельскохозяйственных растений. Осушительные мелиорации направлены на уменьшение запасов свободной воды в почвах. Гравитационная вода. В качестве основной разновидности свободной воды различают гравитационную воду, т. е. воду, которая в данный момент просачивается в почве в нисходящем или боковом направлении. Появление просачивающейся воды связано с накоплением в почве влаги, превышающей несущую силу менисков в капиллярах. Постеленное накопление воды в почве влечет за собой уменьшение кривизны и уплощение менисков, уменьшение сосущей силы, вызываемой ими. В результате то количество воды, которое превышает водоудерживающую способность почвы, начинает под воздействием силы тяжести передвигаться в нисходящем направлении. Гравитационная вода может достигать зеркала грунтовых вод, наслаиваться на них и повышать их уровень. В случае большой глубины залегания грунтовых вод гравитационная вода в процессе нисходящего движения постепенно рассасывается, переходя в состояние капиллярно-подвешенной и пленочной воды. Грунтовая вода. Второй разновидностью свободной воды в почвах и грунтах является грунтовая вода. Она образуется при заполнении всей скважности грунта свободной водой. Это может быть результатом наличия водонепроницаемого горизонта, задерживающего нисходящий ток гравитационной воды, а также превышения объема поступающей гравитационной воды над объемом ее оттока. Образование грунтовых вод может быть также связано с напором и выклиниванием глубинных подземных вод или формированием грунтового потока в предгорьях, речных долинах и дельтах. При наличии в почве грунтовой воды все норовое пространство занято влагой, хотя 2—3% объема могут быть представлены пузырьками защемленного и поглощенного воздуха. Влажность водоносного горизонта под уровнем грунтовой воды приближается к величине пористости этого горизонта, т. е. измеряется величиной 40—55% объема. Однако объем действительно свободной воды при этом не равен 40—55%, а значительно меньше — порядка 3—5% в глинах, 7—10% в суглинках и 12—15% в супесях и песках. Оставшийся после вычета этих величин объем порового пространства водоносного горизонта занят капиллярной, пленочной и гигроскопической водой. Свободная вода занимает лишь так называемую гравитационную пористость водоносного горизонта. Объем свободной воды, содержащейся в водоносном горизонте, выраженный в процентах, называется коэффициентом водоотдачи. Этот коэффициент позволяет подсчитать количество свободной воды, которую необходимо и возможно отвести при осушительных работах или при строительстве дренажных устройств и насосных колодцев. Поверхность уровня грунтовой воды, условно называемая «зеркалом», приближается к горизонтальной либо находится к последней под некоторым углом. В общем виде рельеф поверхности грунтовых вод повторяет и отражает рельеф поверхности. Грунтовая вода может быть застойной. В этих случаях развиваются интенсивные анаэробные процессы, а в условиях сухого и жаркого климата при длительном испарении грунтовых вод в них накапливаются большие количества солей. Грунтовая вода может иметь также больший или меньший отток, если водоносные горизонты отличаются грубым механическим составом или высокой скважностью. Наибольшей подвижностью грунтовые воды отличаются в песках и галечниках, наименьшей — в глинах. В низменностях с мало расчлененным рельефом грунтовая вода залегает близко от поверхности (1,0—2,5 м) и через капиллярную кайму снабжает растительный покров влагой (луговые условия, гидроморфный режим). Если грунтовая вода минерализована, то испарение капиллярной воды вызывает образование солончаков (в условиях сухого жаркого климата). На водоразделах, предгорных равнинах, на древних высоких террасах, рассеченных реками и оврагами, грунтовая вода залегает обычно на большой глубине, исключающей возможность участия капиллярной каймы в почвообразовательных процессах и питании растений (глубже 10—15 м). Лед. Особой разновидностью свободной воды является лед, т. е. вода, находящаяся в состоянии твердого кристаллического тела. Появление воды в форме льда может иметь сезонный или вековой характер. Сезонное появление воды в почвах в форме льда, так называемая сезонная мерзлота, связано с зимним периодом и имеет весьма варьирующую продолжительность, которая зависит от продолжительности зимнего периода и характера весны. Сезонная мерзлота играет большую роль в водном режиме почв, способствуя конденсации парообразной воды, переходу капиллярной воды в лед и тем самым вызывая в течение холодного времени года накопление большого запаса влаги в верхней части почвенного профиля В северо-восточных районах Европейской части и особенно в Азиатской части России широко распространена «вечная» мерзлота. Почвогрунты, находящиеся в состоянии вековой мерзлоты, характеризуются многолетним пребыванием свободной воды в состоянии льда. Толща мерзлоты может достигать 200—300 м. Поверхностный горизонт мерзлоты в зависимости от времени года может изменять свое положение на 1,5—3 м, опускаясь в течение лета и поднимаясь до поверхности зимой. Запасы льда в «вечномерзлом» почвогрунте в летнее время зачастую играют роль, аналогичную грунтовой воде. Лед при оттаивании, переходя в жидкое состояние, является источником образования капиллярной воды и капиллярного восходящего движения почвенных растворов, с перемещением растворенных соединений к поверхности. Поверхностная свободная вода. Наконец, следует упомянуть поверхностную свободную воду, стекающую по уклону местности в периоды, когда приток значительно превышает скорость впитывания и фильтрации влаги в почве. В табл. 5 даются основные характеристики рассмотренных форм воды. Границы между ними условны и не всегда четки. Необходимы изменения в номенклатуре и классификации форм воды. Уже и сейчас ясно, что подвижность различных форм воды более всего является функцией влажности, дисперсности почв, сосущей силы менисков, сорбции и осмотических сил. Однако для практических целей принятые подразделения форм воды достаточно хорошо объясняют явления водного режима почв.
15. В таблице приведены результаты гранулометрического анализа
грунта. Определить его наименование.
ü Песок средней крупности
Песок пылеватый
Супесь
Песок мелкий
Тема 2. Характеристики физических свойств грунтов
Найдите примерный удельный вес грунта, если его плотность =
18 кН/м 3
ü 18,6 кН/м 3
20 т/м 3
18,6 т/м 3
Как можно определить влажность грунта?
Набуханием
Пипеточным методом
ü Весовым методом
Выпариванием
Каким соотношением связаны между собой плотность грунта и
ü = / q
= x q
= x q
= q /
Что называется весовой влажностью грунта?
Отношение веса воды к весу грунта
Отношение веса воды к весу сухого грунта
ü Отношение веса воды к весу мин. частиц грунта
Отношение веса воды к удельному весу грунта
Определить удельный вес грунта, с влажностью 0,2; если 3 м3 сухого
грунта имеют массу 45 кН.
15 кН/м 3
ü 18 кН/м 3
20 кН/м 3
21 кН/м 3
Если степень влажности грунта больше 1, что можно сказать о грун-
Грунт влажный
Грунт мокрый
Грунт переувлажнённый
ü Грунт представляет 2-х фазную систему
Когда необходимо учитывать взвешивающие действие воды?
Для грунтов, расположенных ниже уровня грунтовых вод
Для водонасыщенных грунтов
ü Для сыпучих (песчаных) грунтов ниже уровня грунтовых вод
Для связных (глинистых) грунтов ниже уровня грунтовых вод
С какой целью проводится метод зондирования грунта?
ü Для определения плотности грунта
Для определения прочности грунта
Для определения влажности грунта
Для определения гран. состава грунта
Влажность грунта равна 0,2; полная влагоѐмкость 0,4. Какую систе-
му собой представляет данный грунт?
Однофазную
Двухфазную
ü Трёхфазную
Четырёхфазную
При какой температуре замерзает прочносвязанная вода?
0° C
– 3° C
ü –70° C
–105° C
От чего зависит удельный вес грунта γ?
ü От удельного веса частиц грунта, пористости, влажности
От минерального состава скелета грунта
От удельного веса сухого грунта, степени влажности, пористости
От весовой влажности, коэффициента пористости, объема скелета грунта
Каким способом можно измерить объем глинистого грунта с целью
определения его удельного веса?
ü По объему вытесненной воды при погружении в нее грунта, который предварительно парафинируется
С помощью режущего кольца с высушиванием грунта до постоянного веса
По объему вытесненной воды при погружении в нее грунта ненарушенной структуры
Методом статического зондирования
От чего зависит удельный вес частиц грунта γS?
ü От минералогического состава скелета грунта и степени их дисперсности
От гранулометрического состава, пористости и влажности
От разновидности, массы и температуры грунта
От плотности сухого грунта, степени водонасыщения и плотности
Какие физические характеристики грунта, определяемые опытным
путем, являются основными?
ü Удельный вес , удельный вес частиц S, влажность W
Пористость n, влажность W, удельный вес
Удельный вес частиц S, коэффициент пористости е, влажность W
Гранулометрический состав, пористость n, влажность W
Определить влажность грунта, используя необходимые данные:
плотность грунта 1,87 г/см3, масса бюкса 15 г, масса бюкса с влаж-
ным грунтом 26,8 г, пористость 0,42, масса бюкса с грунтом после
ü 0,29
0,37
0,18
0,49
Тема 3. Характеристики физического состояния грунтов
Показатель текучести L = 0,35. В каком состоянии находится су-
Твёрдом
ü Пластичном
Текучем
Средне текучем
От чего зависит число пластичности?
ü От характерных влажностей грунта
От пластичности грунта
От текучести грунта
От названия
Назовите простейшую классификацию грунтов по числу пластично-
В каких пределах измеряется показатель текучести грунта?
L 0
L > 1
ü 0 1
L 3 /час
м 2 /сут
ü м/сут
Что такое гидравлический градиент и в чѐм он измеряется?
Какая существует связь между коэффициентом относительной сжи-
маемости и модулем общей деформации?
mv = / E
mv = × E
ü mv = E /
mv = (1 + ) / E
В каких единицах измеряется коэффициент относительной сжимае-
С какой целью проводятся компрессионные испытания грунтов?
Определение , d
Определение mv
ü Определение mv, Е0
Определение mv, Е0, е
Какие характеристики грунтов необходимы для определения осадок
mv
ü mv, Е0
mv, Е0,
mv, Е0, , e
Для какой цели служат штамповые испытания?
Определение плотности
Определение пористости
ü Определение модуля деформации
Определение сжимаемости, модуля деформации, коэффициента фильтрации
Какой грунт можно назвать сильно сжимаемым?
В каком диапазоне напряжений определяется коэффициент сжимае-
Для какой цели служит обратная ветвь компрессионной кривой?
Для контроля испытаний
Для определения разуплотнения грунта
Для определения разуплотнения + упругих свойств грунта
ü Для определения разуплотнения + упругих + остаточных свойств грунтов
Что такое начальный градиент фильтрации?
ü Величина градиента фильтрации в глинистых грунтах, при которой начинается практически ощутимая фильтрация
Скорость фильтрации при гидравлическом градиенте равном единице
Гидродинамическое давление в глинистых грунтах
Градиент напора равный падению напора на единицу длины
Чем обуславливается сжимаемость грунтов?
ü Изменением пористости грунта вследствие переупаковки частиц, ползучестью водных оболочек, вытеснением воды из пор грунта
Разрушением минеральных частиц, удалением воздуха и воды из пор грунта
Фильтрацией воды, уплотнением минеральных частиц, ползучестью скелета грунта
Разрушением структурной прочности, выдавливанием грунта в стороны, вытеснением связной воды
Значение коэффициента Пуассона для песка μ = 0,30. Определить
коэффициент бокового расширения грунта β0.
ü 0,743
0,257
0,857
0,871
Что называется коэффициентом бокового давления грунта?
ü Отношение приращения бокового давления ∆σу к приращению вертикального давления ∆σх
Отношение относительной поперечной деформаций εх к продольной деформации εу
Отношение приращения деформаций ∆S к приращению напряжения ∆σ
Отношение изменение пористости ∆е к изменению давления ∆Р
Какая разница между эффективным и нейтральным давлением в
ü Эффективное давление РZ – давление в скелете грунта (уплотняет и упрочняет грунт); нейтральное давление РW – давление в поровой воде (создает напор в воде, вызывая ее фильтрацию)
Эффективное давление РZ – давление на контактах частиц грунта (разрушает структурные связи и упрочняет грунт); нейтральное давление РW – давление вводе (создает напор в воде)
Эффективное давление РZ – давление в скелете грунта (преодолевает внутренние связи в грунте и упрочняет грунт); нейтральное давление РW – давление в связной воде (вызывает ее выдавливание)
Эффективное давление РZ – давление в скелете глинистого грунта (уплотняет и упрочняет грунт); нейтральное давление РW – гидродинамическое давление в поровой воде (вызывает ее фильтрацию)
Тема 5. Прочностные свойства грунтов
Назовите прочностные характеристики грунта и испытания, при ко-
торых они определяются?
Как можно аналитически выразить закон Кулона для глинистого
max = Р х tg
ü max = Р х tg + С
max = Р(tg + С)
max = Р + С х tg
С какой целью определяется угол внутреннего трения и сцепление
ü Для определения прочностных свойств грунтов
Для определения деформационных свойств грунтов
Для определения физических свойств грунта
Для определения деформационно-прочностных свойств грунта
В чѐм преимущества стабилометрических испытаний по сравнению
Возможность определения формы деформации
Возможность определения , С, Е0, е
Возможность определения , С, Е0, ,
ü Учёт объёмно – напряжённого состояния
Какое минимальное количество образцов глинистого грунта необхо-
димо для стабилометрических испытаниях?
Какие характеристики грунта определяются стабилометрическими
mv, Е0
, Е0, , с
ü , Е0, , Еоб, с
mv, Е0, , Еоб, с
При стабилометрических испытаниях получили значения главных
нормальных напряжений 1= 0,15 МПа, 2 = 0,05 МПа. Определить
угол внутреннего трения песка.
15°
ü 30°
45°
35°
В каких единицах измеряется сцепление грунта?
Для чего служат испытания грунта крыльчаткой?
ü Определение С
Определение С,
Определение С, , h
Определение С, , Е0
Какими испытаниями можно определить коэффициент Пуассона в
Сдвиговыми
ü Стабилометрическими
Компрессионными
Полевыми
От чего зависит угол внутреннего трения песка?
ü От крупности и минералогического состава песка, его пористости и в значительно меньшей степени от влажности
От удельного веса минеральных частиц, коэффициента водонасыщения и коэффициента сжимаемости
От прикладываемого давления, прочности связей между частицами и влажности
От прикладываемого касательного давления, от формы минеральных зерен и степени заполнения пор водой
Что такое открытая система испытаний глинистого грунта?
ü Когда вода имеет возможность под действием передающего на нее давления выходить их пор грунта наружу, то есть отфильтровываться
Когда давление воспринимается только минеральным скелетом грунта
Когда при испытании грунта на сдвиг происходит перекомпоновка частиц
Когда в поровой воде полностью исчезает избыточное гидростатическое давление
Какова зависимость закона Кулона для неконсолидированного ис-
Что такое сопротивление грунтов сдвигу
ü Развитие максимальных касательных напряжений, которым образец грунта может противостоять при определенных условиях нагружения
Величина, характеризующая внутреннее трение между минеральными частицами грунта
Максимальное напряжение, соответствующее процессу уплотнения и разрушению структурных связей
Что такое изобары и какие очертания они имеют при плоской де-
Линии равных горизонтальных напряжений
ü Линии равных вертикальных напряжений
Линии равных вертикальных деформаций
Линии равных касательных напряжений
Какой из этих фундаментов (см. рис.) при равных грунтовых услови-
ях даст большую осадку и почему?
Первый
ü Второй
Оба получат одинаковую осадку
Первый в 2 раза большую, чем второй
Какова форма эпюры контактных напряжений под абсолютно жѐст-
Прямоугольная
Выпуклая
ü Седлообразная
Колокообразная
Что такое расчѐтное сопротивление грунта и от чего оно зависит?
Давление, при котором фундамент даст осадку, равную 0,5 Su
Давление соответствующие концу 1 фазы напряжённого состояния
Давление, при котором пластических деформаций под подошвой не возникает
ü Давление, при котором глубина зон пластических деформаций равна ¼ ширины подошвы фундамента
Что происходит в основании при достижении предельного давления
Разуплотнение грунта
ü Выпор грунта из-под подошвы фундамента
Образование зон пластических деформаций
Упругое уплотнение с образованием зон пластических деформаций
От чего зависит устойчивость сыпучего (песчаного) грунта?
ü φ
φ; С
φ; С; Е0
φ; С; Е0;
Каким из приближѐнных методов может определяться устойчивость
откоса грунта, обладающего трением и сцеплением?
С использованием логарифмических поверхностей скольжения
С использованием логарифмических поверхностей скольжения и последовательных приближений
С использованием круглоцилиндрических поверхностей скольжения
ü Графо-аналитический метод с использованием круглоцилиндрических поверхностей скольжения
Что такое пассивное давление грунта?
Давление грунта на подпорную стенку
ü Давление подпорной стенки на грунт
Активное давление, но в обратном направлении
Боковое давление грунта в предельном состоянии
Определить природное давление грунта на глубине 2 м, при сле-
дующем геологическом разрезе?
10 кН/м 2
20 кН/м 2
ü 30 кН/м 2
40 кН/м 2
Определить максимальное значение бокового давления песка на
подпорную стенку (см. схему).
ü 6 кН/м 2
9 кН/м 2
12 кН/м 2
18 кН/м 2
Каким образом влияет на величину равнодействующей активного
давления грунта на подпорную стену наклон задней грани стены?
ü Если задняя грань стены имеет уклон в сторону засыпки, то давление уменьшается, в противоположную сторону – увеличивается
Если задняя грань стены имеет уклон в сторону засыпки, то давление увеличивается, в противоположную сторону – уменьшается
Влияния нет
В обоих случаях давление уменьшается
Каким образом влияет на величину равнодействующей активного
давления грунта на подпорную стену наклон задней грани стены?
ü Основные этапы, которые проходит песчаный и пылевато-глинистый грунты при деформации под нагрузкой: 1 – фаза уплотнения, 2 – фаза сдвигов, 3 – фаза выпора
Кривая «нагрузка-осадка», полученной при компрессионном испытании: 1 – фаза уплотнения, 2 – фаза стабилизации
Кривая зависимости осадки штампа, характеризующее быстрым нарастанием осадки с увеличением нагрузки: 1 – фаза упругих деформаций, 2 – фаза пластичных деформаций, 3 – фаза потери несущей способности
Кривая «нагрузка-осадка», дающая информацию о соотношении упругих и остаточных деформаций: 1 – фаза структурной прочности, 2 – фаза образования зон сдвигов, 3 – фаза остаточных деформаций
Что такое предельное равновесие грунтов?
ü Состояние грунтового массива, при котором внешняя нагрузка на него уравновешивается силами внутреннего сопротивления – прочностью
Состояние грунтового массива, при котором в основании фундаментов начинают появляться зоны пластических деформаций
Состояние грунтового массива, при котором давление от внешней нагрузки не превышает природного напряжения
Состояние грунтового массива, при котором возникающее эффективное напряжение от внешней нагрузки не превышает структурной прочности
Что такое абсолютно гибкое сооружение?
ü Сооружение, следующее за перемещениями поверхности основания во всех точках контакта
Сооружение, сохраняющее свою форму при деформациях основания
Сооружение, частично перераспределяющее напряжения по подошве фундаментов
Сооружение, в подошве которого возникают только упругие деформации
Что означает устойчивость откоса?
ü Состояние равновесия масс грунта, слагающих откос, без признаков деформаций, смещений и т.п.
Состояние грунтового массива, при котором в каждой точке откоса грунт находится в предельно напряженном состоянии
Состояние, которое имеет место в массиве грунта, когда стены нет, а поверхность грунтового массива горизонтальна
Когда в массиве грунта слагающий откос не возникают ни активного, ни пассивного давлений
Тема 7. Осадки фундаментов и причины их неравномерного
Как определяется глубина активной сжимаемой толщи в определе-
нии осадки фундамента методом послойного суммирования при
ü Из условия р 0,2 q
Из условия р > 0,2 q
Из условия р 0,1 q
Из условия р = q
Определить осадку слоя песка при следующем геологическом разре-
2 см
3 см
ü 4 см
5 см
По какой формуле определяется осадка методом эквивалентного
S = h(P/mv)
ü S = hэ mv P
S = hэ mv P
S = h mv P
Как можно определить осадку фундамента с учѐтом влияния сосед-
Методом последовательного приближения
Методом секущих отрезков
Методом угловых линий
ü Методом угловых точек
Что вызовет недогрузка одного из фундаментов?
Повышенный запас прочности
Уменьшение расчётного сопротивления грунта
ü Неравномерную осадку для здания
Развитие предельного сопротивления грунта
Как гидростатическое давление воды может изменить структуру
грунта дна котлована?
ü Разуплотнить
Уплотнить
Пригрузить
Никак
Что такое суффозия?
Оползание грунта
Размыв грунта
Вынос минеральных частиц грунта потоками воды
ü Вынос минеральных частиц грунта потоками воды совместно с их растворением
Какие конструкции зданий наиболее чувствительны к неравномер-
Разрезные
Балки, плиты
ü Неразрезные
Железобетонные
Какую деформацию сооружения называют скручиванием?
Крен фасадной стены
Крен торцовой стены
Крен фасадной и торцовых стен
ü Крен торцовых стен в разные стороны
По какому закону изменяется эпюра дополнительного уплотняюще-
го давления под подошвой фундамента?
Что такое активная сжимаемая тоща?
ü Толща ниже подошвы фундамента, в пределах которой возникают дополнительные напряжения от нагрузок сооружения, приводящие преимущественно к вертикальным деформациям грунта основания (осадке)
Толща развития пластических деформаций, где преобладают боковые смещения частиц и формируются непрерывные поверхности скольжения
Толща ниже подошвы фундамента, где напряжения распределяются в соответствии с решениями теории упругости
Толща, осадка которого при сплошной равномерно распределенной нагрузке равна осадке фундамента ограниченных размеров при той же интенсивности нагрузки
Что такое осадка расструктуривания?
ü Осадка фундаментов, связанная с изменением физико-механических и прочностных свойств грунтов основания ниже дна котлована, обусловленная метеорологическим, динамическим воздействием, влиянием грунтовых вод и пр.
Осадка фундаментов, связанная с развитием зон пластических деформаций и выдавливанием грунта из-под подошвы
Осадка фундаментов, связанная с уменьшением объема пор грунта под действием дополнительной нагрузки
Осадка фундаментов, связанная с резким уменьшением объема грунта при его увлажнении под действием определенного дополнительного давления
К чему может привести превышение предельных деформаций осно-
ü К аварийному состоянию сооружений, с обрушением несущих надземных конструкций
К развитию зон пластических деформаций с выдавливанием грунта из-под подошвы
К возникновению необратимых деформаций грунтов основания без нарушения его сплошности
К возникновению деформаций по плоскости сдвига с изменением объема грунта и уменьшением его пористости
От чего зависит скорость развития осадки фундаментов?
ü От скорости отжатия воды из пор грунта
От количества циклов нагружения основания фундаментов
От размеров фундаментов и глубины активной сжимающей зоны
От скорости разрушения частиц в точках контакта
Что означает дополнительное давление на грунт основания?
ü Давление, превышающее нормальное природное от собственного веса грунта
Избыточное по отношению к атмосферному давление в грунтах
Давление, передаваемое на скелет грунта через структурные связи
Часть вертикального давления в грунтах, которое приводит к уменьшению его пористости
Дата добавления: 2015-08-05 ; просмотров: 426 ; Нарушение авторских прав
