1.5. Нормативные и расчетные показатели физического состояния грунтов
Различают нормативные и расчетные значения физических характеристик грунта. Нормативное значение показателя определяется как среднеарифметическое значение частных определений этой характеристики:
,
(1.25)
где n – число определений; Xi – частные значения определений характеристики. Число одноименных частных определений физических характеристик для каждого вида грунта должно быть не менее десяти.
Расчетные значения характеристики грунтов определяются по формуле
,
(1.26)
где g – коэффициент надежности по грунту.
Расчетные значения физических характеристик грунта, кроме плотности грунта , определяются при g = 1.
Вопросы для контроля знаний
Что представляет собой грунт с точки зрения механики грунтов?
Какие компоненты входят в состав грунта?
Как влияет минералогический состав твердых частиц на свойства грунта?
Какие виды воды содержатся в грунте?
Как влияет содержание газов на свойства грунта?
Что такое структурные связи в грунтах?
Какие виды структурных связей встречаются в грунтах?
Что такое структурная прочность грунта?
Какие показатели физического состояния грунтов определяются лабораторным путем?
Какие показатели физического состояния грунтов вычисляются по формулам?
Какие показатели характеризуют пластичность и консистенцию глинистых грунтов?
Какими показателями характеризуется степень плотности и однородности песчаных грунтов?
Какие показатели глинистых грунтов являются классификационными?
Каковы разновидности глинистых грунтов по числу пластичности?
Каковы разновидности глинистых грунтов по показателю текучести?
Какие показатели песчаных грунтов являются классификационными?
Каковы разновидности песчаных грунтов по гранулометрическому составу?
Каковы разновидности песчаных грунтов по плотности сложения?
Каковы разновидности песчаных грунтов по степени водонасыщения?
Каковы разновидности песчаных грунтов по степени плотности?
Как определяются нормативные и расчетные показатели физического состояния грунтов?
Глава 2 основные закономерности механики грунтов. Механические свойства грунтов
По своему строению и свойствам грунты существенно отличаются от других материалов, с которыми приходится иметь дело строителю. Большинство конструкционных материалов состоит из отдельных кристаллов или зерен различных минералов, которые настолько тесно связаны между собой, что прочность связей не отличается от прочности самих минеральных частиц. Такие тела деформируются под действием внешних сил как сплошные тела, и их деформации могут быть описаны с помощью закономерностей строительной механики и механики сплошных сред.
В грунтах связи между частицами значительно слабее, и их прочность во много раз меньше прочности самих минеральных частиц. Под действием внешних сил в грунтах возникают как общие деформации, характерные для сплошных тел, так и специфические деформации, связанные с взаимными перемещениями отдельных минеральных частиц и деформированием каждой из фаз (твердой, жидкой и газообразной), составляющей грунт. Поэтому, кроме общих закономерностей, которым подчиняются деформации сплошных тел, в грунтах действует еще ряд закономерностей, описывающих механические свойства грунтов, обусловленные их природой как минерально-дисперсных образований.
Под механическими свойствами грунтов понимают их поведение под внешней нагрузкой или при изменении их физического состояния.
К основным механическим свойствам грунтов относятся:
- сжимаемость (деформируемость), которая характеризуется зависимостью между давлением и коэффициентом пористости (компрессионной зависимостью) и описывается законом уплотнения грунта;
- водопроницаемость, характеризуемая зависимостью между напором и скоростью движения воды в грунтах, подчиняющейся закону ламинарной фильтрации;
- сопротивление сдвигу, т.е. зависимость между вертикальным давлением и предельным сопротивлением сдвигу, описываемая законом Кулона.