 |
Порядок проведения лабораторной работы № 2
|
|
|
|
Подготовка к испытаниям:
Образец грунта в воздушно-сухом состоянии размельчают в фарфоровой ступке и просеивают сквозь сито с сеткой № 2, остаток на сите растирают в ступке и просеивают сквозь то же сито.
Проведение испытаний:
Определение угла естественного откоса могут применяться разные приборы. Грунт испытывается в сухом и водонасыщенном состоянии.
1) Определение угла естественного откоса прибором УВТ-2 песка в воздушно-сухом состоянии.
1.1) Собрать прибор и постепенно заполнить песком до краев конуса. Избыток песка удалить с помощью линейки.
1.2) Коническую часть прибора плавно приподнять на 1 – 2 мм над подставкой так, чтобы песок очень медленно посыпался из прибора в резервуар. После того как песок перестанет осыпаться, конус приподнять вверх и снять с прибора.
1.3) Оставшийся на подставке песок образует конус с минимальным углом естественного откоса для данного песка. Значение угла естественного откоса определяют по шкале на стойке прибора.
1.4) Опыт повторить трижды.
2) Определение угла естественного откоса прибором УВТ-2 водонасыщенного песка:
2.1) Прибор собрать и заполнить воздушно-сухим грунтом.
2.2) Осторожно наполнить резервуар водой так, чтобы она лишь на 2...3 мм не доходила до верха прибора. После насыщения песка водой через перфорированную подставку, что видно по изменению цвета песка, опыт продолжить в соответствии с п.1.2 – 1.4 предыдущей части работы.
3) Определение угла естественного откоса песчаного грунта в воздушно-сухом состоянии с помощью прибора, изображенного на рисунке 2.2.
3.1) Прибор ставится на горизонтальную плоскость. Выдвижная створка при этом опущена до дна.
3.2) В малое отделение насыпают доверху воздушно-сухой песок.
|
|
|
3.3) Постепенно поднимают выдвижную створку, следя, чтобы не было толчков; при этом прибор придерживают рукой. Песок частично пересыпается в другое отделение, пока наступает положение равновесия. Угол между плоскостью свободного откоса и горизонтальной плоскостью и есть угол естественного откоса.
3.4) По делениям на боковой стенке отсчитывают высоту h, по делениям на днище – L, отсчеты ведут с точностью до 1 мм.
3.5) Опыт повторить трижды.
4) Определение угла естественного откоса водонасыщенного песка с помощью прибора изображенного на рисунке 2.2.
4.1) Прибор устанавливается аналогично предыдущему испытанию, только в большее отделение доверху наливают воды.
4.2) Поднимают выдвижную створку на несколько миллиметров, чтобы вода могла проникнуть в малое отделение.
4.3) Грунт должен весь пропитаться водой. Затем поднимают створку выше и испытания продолжают, как и при испытании в воздушно-сухом состоянии.
Обработка результатов:
1) При определении угла естественного откоса прибором УВТ-2 и УВТ малый вычислить среднее значение для угла и результаты занести в таблицу 2.2.
2) Определяют tga по формуле (2.1):
tga= h/ L. (2.1)
h1=_______________ L1= ________________ tga1=_________
h2=_______________ L2= ________________ tga2=_________
h3=_______________ L3= ________________ tga3=_________
2) По таблице 2.1 определяют величину a. Расхождение в определении угла естественного откоса не должно превышать 10. Результаты занести в таблицу 2.2.
Таблица 2.1 – Величина тангенсов для вычисления угла естественного откоса
| a0 | tga | a0 | tga | a0 | tga | a0 | tga |
| 0,000 0,017 0,035 0,052 0,070 0,087 0,105 0,123 0,141 0,158 0,176 0,194 0,212 0,231 0,249 0,268 | 0,287 0,306 0,325 0,344 0,364 0,384 0,404 0,424 0,445 0,466 0,488 0,510 0,532 0,554 0,577 0,301 | 0,625 0,649 0,675 0,700 0,727 0,754 0,781 0,810 0,839 0,869 0,900 0,932 0,966 1,000 1,036 1,072 | 1,111 1,150 1,192 1,235 1,280 1,327 1,375 1,428 1,483 1,540 1,600 1,664 1,732 |
Таблица 2.2 – Результаты определения угла естественного откоса
|
|
|
| Воздушно-сухой песок | Водонасыщенный песок | ||||
| № опыта | Угол естественного откоса α в градусах | Среднее значение угла α | № опыта | Угол естественного откоса α градусах | Среднее значение угла α |
Вывод_____________________________________________
_________________________________________________
_________________________________________________
Вопросы для самоконтроля:
1 Что называют углом естественного откоса?
2 При помощи каких приборов можно определить угол естественного откоса?
3 Для каких грунтов определяют угол естественного откоса?
4 Для какого состояния грунтов определяют угол естественного откоса
5 Отчего зависит угол естественного откоса?
Лабораторная работа №3. Определение влажности грунта методом высушивания до постоянной массы
Цель работы:
Определить влажность грунта стандартным методом (ГОСТ 5180-84 Грунты. Методы лабораторного определения физических характеристик).
Влажность грунта
Под влажностью грунта понимают содержание в нем того или иного количества воды.
Весовой влажностью грунта W называют отношение веса воды, содержащейся в грунте, к весу грунта, высушенного при температуре 100 - 105°С до постоянного веса, выраженное в процентах.
Под объемной влажностью понимают отношение объема воды, заключенной в породе, к объему всей породы, выраженное в процентах.
Естественной влажностью грунта называют количество воды, содержащейся в порах грунта в естественных условиях его залегания.
Величина естественной влажности является важной характеристикой физического состояния породы, определяющей прочность породы и поведение ее под сооружением. Особое значение влажность имеет для глинистых грунтов, резко меняющих свои свойства в зависимости от степени увлажнения. Естественная влажность является важным косвенным показателем, необходимым для вычисления объемного веса грунта, пористости, степени влажности и др.
В настоящее время разработано несколько методов определения влажности. Из них наибольшее распространение получил весовой метод, ставший стандартным. Этим методом выполняются исследования грунтов для различных видов строительства на всех стадиях изысканий (кроме рекогносцировочных обследований), за исключением тех случаев, когда грунты содержат значительное количество растительных остатков.
|
|
|
Также влажность грунтов определяется обжигом проб грунтов и радиометрическим способом.
Обжиг грунта применяется, когда требуется срочно определить влажность. Пробу грунта помещают в фарфоровую чашечку, заливают спиртом, который затем выжигают. По разности веса влажного и сухого грунта вычисляют влажность. Этот способ нельзя применять для грунтов, содержащих более 5% органических остатков.
При радиометрическом способе влажность грунтов определяется по графику связи между влажностью и количеством импульсов, попавших в регистрирующий прибор. Измерения производятся с помощью приборов типа НИВ (нейтронный измеритель влажности).
Кроме стандартного лабораторного способа влажность грунта можно измерить с помощью специального устройства - влагомера.
Рисунок 3.1 Влагомер.
Влагомер имеет рабочий щуп, который втыкается в землю, а результат измерения показывается на экране электронного устройства.
|
|
|
