Проводжу обчислення за допомогою формул, з використанням значень характеристик прискорення вільного падіння g = 10 м/с² та густини води ρ_w =1000 кг/м³.

Вологість водонасиченого ґрунту W_SAT = Wρ_d/ ρ_w =0,31 1434,98/1000 = 0,4448 ч. о.

Ступінь вологості Sr = W/ W_SAT = 0,31/0,4448 = 0,697 ч. о.

Щільність частинок ґрунту ρ_S = ρ_d /1- n =1434,98/1 - 0,4735 = 2726 кг/м³

Щільність водонасиченого ρ_SAT = (1+ W_SAT ) ρ_d = (1+0,4448)1434,98 = 2073 кг/м³

Щільність ґрунту ρ = (1+W) r_d = (1+0,31)1434,98 = 1880 кг/м³

Пористість n = е/(1+е ) = 0,9/(1+0,9) = 0,4735 ч. о.

Питома вага ґрунту γ = gρ = 10 1880 = 18800 Н/м³ = 18,8 кН/м³

Питома вага сухого ґрунту γ_d = gρ_d = 10 1434,98 = 14349,8 Н/м³ = 14,35 кН/м³

Питома частинок γ_S = gρ_S = 10 2726 = 27260 Н/м³ = 27,26кН/м³

Питома вага водонасиченого ґрунту, що є водоупором γ_SAT = gρ_SAT = 10 2073 = 20730Н/м³ = 20,73 кН/м³

Питома вага зваженого ґрунту γ_Sb = γ_SAT-γ_w = g(ρ_SAT-ρ_w) = 10(2073-1000) = 10730Н/м³= 10,73 кН/м³

Число пластичності зваженого ґрунту I_p = W_L – W_p = 0,358 - 0,198 = 0,16

Покажчик текучості I_L = (W – W_p)/ I_p = (0,31 – 0,198)/ 0,16 = 0,7

Перевірка обчислених у підрозділові 4.1 значень зворотними розрахунками

Вологість ґрунту природна:а)W= W_v r_w/(r - W_v r_w) = 0,44 1000/1880 - 0,44 1000 = 0,3055 ч.о.

б) W =(r/(1-n) ρ_S)-1=(1880/(91-0,4735)2726)-1 =0,3098 ч.о.

Відносні відхилення становлять 0,04% і ними можна знехтувати.

Вологість об’ємна :а ) W_v = Wρ_d / r_w = 0,31 1434,8/1000 = 0,4448 ч.о.

б) W_v = Wρ /(1+W) r_w = 0,31 1880 /(1+0,31)1000 = 0,4448 ч.о.

Обчислені значення співпадають з табличними.

Коефіцієнт пористості а) е = n /1-n = 0,4735 /1-0,4735 = 0,899 ч.о.

б) е = ((1+ W) ρ_S /ρ)-1= ((1+0,31)2726 /1880) -1= 0,9 ч.о.

Відносним відхиленням не значне і ним можна знехтувати.

Межа текучості а) W_L = I_p+W_p = 0,16 + 0,198 = 0,358 ч.о.

б) W_L = (W_p I_L+W - W_p)/I_L = (0,198 0,7 + 0,31 – 0,198)/0,7 = 0,358 ч.о.

Відносні відхилення співпадають з табличними.

Межа розкочування а) W_p = W_L - I_p = 0,358 – 0,16 = 0,198 ч.о.

б) W_p = (I_L W_L - W)/(I_L -1) = (0,7 0,358 –0,31 )/(0,7 -1) = 0,198

Обчислені значення співпадають з табличними.

Порівняння обчислених і табличних нормативних значень механічних характеристик

Значення механічних характеристик – модуля деформації, кута внутрішнього тертя та питомого зчеплення (табл. 2.3) – перевіряю способом порівняння із табличними за нормалями. Табличні значення одержую у таблицях посібника [6] з використанням назви ґрунту, покажчика текучості та коефіцієнта пористості (табл. 4.1).

Таблиця 4.1. Порівняння нормативних значень механічних характеристик для мого варіанту (суглинок)

Дані таблиці свідчать про невеликий розбіг значень у 3-х випадках.

Підсумок обчислення нормативних значень характеристик

За стандартом [4] нормативними називають середні арифметичні значення чисельного масиву, вільного від екстремальних значень, та розміри якого статично значущі. У даному звітові нормативними також вважаються обчислені за формулами значення (табл. 4.2) на підставі нормативних значень інших характеристик.

Таблиця 4.2. Зведення даних про нормативні значення характеристик глинястого ґрунту.

ОБЧИСЛЕННЯ РОЗРАХУНКОВИХ ЗНАЧЕНЬ ХАРАКТЕРИСТИК ГРУНТУ

Їх визначення заключний етап цієї курсової праці, в якому будуть використані усі попередні результати. За даними стандарту [4] та нормалі [3] усі характеристики ґрунтів поділені на три групи стосовно методів визначення розрахункових значень. Першу справляють кут внутрішнього тертя та питоме зчеплення ґрунту, до другої групи входять питома вага будь-якого ґрунту і міцність скельного, третя-це усі інші характеристики, що не увійшли до першої та другої.