Dessadecor-nn.ru

Журнал Dessadecor-NN
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Угол естественного откоса для глины

Определение угла естественного откоса песчаного грунта в сухом и влажном состоянии

Лабораторная работа №1

Определение гранулометрического состава песка и степени его однородности

Цель работы: определение свойств грунта (песка) по его гранулометрическому составу. Зная его состав и содержание в нем определения фракций, можно судить о его свойствах и применении в практике строительства (растворы, песчаные подушки, фундаменты и т.п.).

Задачи работы: получить навыки определения процентного содержания каждой фракции, квартования, определения однородности и неоднородности грунтов по графику.

Обеспечивающие средства:сита, электронные весы, навеска воздушно-сухого песка.

Исполнители:Сельков Д.М., Старченко В.П., Яковлева Н.В.

Лабораторная работа №2

Определение угла естественного откоса песчаного грунта в сухом и влажном состоянии

Цель работы:исследовать зависимость изменения величины угла естественного откоса песка от его влажности.

Задачи работы: получить навыки работы с прибором Литвинова, научиться правильному взятию отсчетов и определению угла естественного откоса в градусах.

Обеспечивающие средства:прибор системы Литвинова, совок, сосуд с водой, песчаный грунт.

Таблица определения угла естественного откоса

Показатели измеренийСухойВлажный
№ опыта№ опыта
H
L
Tgα0,490,440,450,360,350,33
αº26,123,724,119,819,118,3
αº среднее

Угол естественного откоса, угол внутреннего трения (в механике грунтов )- угол, образованный свободной поверхностью рыхлой горной массы или иного сыпучего вещества с горизонтальной плоскостью. Иногда может быть использован термин «угол внешнего трения».

Частицы вещества, находящиеся на свободной поверхности насыпи, испытывают состояние предельного (критического) равновесия. Угол естественного откоса связан с коэффициентом трения и зависит от шероховатости зёрен, степени их увлажнения, гранулометрического состава и формы, а также от удельного веса материала.

Угол естественного откоса грунта является параметром прочности почв, и он используется для описания сопротивления трения при сдвиге почвы вместе с нормальным эффективным напряжением.

По углам естественного откоса определяются максимально допустимые углы откосов уступов и бортов карьеров, насыпей, отвалов и штабелей.

При разработке (резании) грунты разрыхляются, структура их нарушается, и они теряют связность. Также изменяются силы трения и сцепления, уменьшаясь с увеличением влажности. Поэтому устойчивость незакрепленных откосов также непостоянна и сохраняется временно до изменения физико-химических свойств грунта, связанного в основном с атмосферными осадками в летнее время и последующим увеличением влажности грунта. Так, угол естественного откоса φ для песка сухого 25. 30°, песка влажного 20°, глины сухой 45° и глины влажной 15°. Установление безопасной высоты уступа и угла откоса является важной задачей. От правильного выбора угла откоса зависит безопасность разработки котлована, карьера.

Грунт

ГРУНТ в строительном деле , слой земли, на котором закладывается фундамент строения. Грунты классифицируются по их свойствам, имеющим значение в областях их применения. Для оценки технической пригодности грунта имеют значение: 1) связность (сцепление), т. е. прочность связи между частицами грунта, 2) размер и форма частиц, 3) однородность состава, 4) коэффициент трения одной части массы грунта по другой (угол естественного откоса), 5) влажность и влагоемкость, т. е. наличное количество воды в грунте и то ее максимальное количество, которое грунт может принять (в % от сухого веса), 6) водопроницаемость, 7) водоудерживающая способность, т. е. способность грунта удерживать поглощенную воду вопреки действию сил, направленных к ее удалению, 8) размываемость, 9) растворимость в воде, 10) пластичность, 11) сжимаемость, 12) разрыхляемость.

В земляных работах по устройству оснований для фундаментов сооружений, разработке выемок и возведению насыпей грунты классифицируются по степени их прочности, или, что то же, по степени трудности их разработки. Прежде всего, грунты делятся на две основные группы: грунты скалистые и рыхлые, с промежуточной между ними группой грунтов скалистых разрушенных, состоящих из скопления отдельных камней, между собой не связанных, или же сцементированных посторонними примесями (конгломераты).

Скалистые неразрушенные грунты подразделяются на сплошные и слоистые. Сплошные скалистые грунты, по своему происхождению преимущественно изверженные, имеют кристаллическую структуру и по химическому составу и минералогическому строению разделяются на полевошпатовые (гранит, гнейс, порфир) и роговообманковые (сиенит, диабаз, диорит, базальт). Эти грунты отличаются значительной плотностью (объем пор не больше 1%) и ничтожной влагоемкостью (0,1—1%). Слоистые скалистые грунты принадлежат к осадочным породам, по строению и химическому составу подразделяются на песчаники, известняки, доломиты и глинистые сланцы. Прочность этих пород в значительной степени зависит от толщины слоев и характера прослоек. При залегании таких грунтов наклонными слоями и наличии глины в прослойках создается опасность сползания одних слоев по другим. Влагоемкость известняков и доломитов довольно велика и колеблется в пределах от 1,5 (плотные известняки) до 40% (мел). Водопроницаемость ничтожно мала (для прохождения водой пласта мела толщиной 1 м требуется около 2 дней). При наличии трещин свойства скалистых грунтов резко меняются. Трещины в скалистых грунтах появляются в результате расширения и сжатия под влиянием изменений температуры, а затем увеличиваются под действием замерзающей в этих трещинах воды. Трещиноватые скалистые грунты водопроницаемы и чрезвычайно подвержены выветриванию, т. е. механическому и химическому разрушению от воздействия на них воды, ветра, силы тяжести и органических агентов.

К рыхлым грунтам, прежде всего, относятся две основные группы их: пески и глины.

Пески , — продукт механического разрушения первичных горных пород, преимущественно кристаллических. Наиболее распространенными являются кварцевые пески, представляющие чистую кремнекислоту (SiО2). Полевошпатовые, известковые и другие пески встречаются реже. По происхождению и месту залегания пески подразделяются на: 1) ледниковые отложения песков, всегда неправильно слоистые, тонкослойные, гл. обр. кварцевые, преимущественно белые или красноватые; 2) морские , правильно слоистые, залегающие слоями большой мощности с зернами округленной формы и прослойками из гравия и глины, часто также с примесью раковин; 3) речные , с сильно окатанными зернами, с примесью ила; 4) овражные , с зернами слабо окатанными, неправильно слоистые, обычно тонкослойные, но иногда залегающие и мощными слоями; 5) горные , зерна остроугольной формы (совершенно неокатанные), т. к. эти пески залегают в местах своего образования; 6) дюнные , или золовые, отложенные ветром в дюнах (морских, речных или материковых); в зависимости от силы ветра, наносящего эти пески, зерна колеблются от 0,1 до 0,5 мм.

Глины — продукт механического и химического разложения кристаллических порода содержащих полевой шпат (см. Глина). Грунты, состоящие из смеси глины и песка, называются суглинками (когда глины не меньше 20%) и супесками (когда глины в смеси не более 15%).

Читать еще:  Определив коэффициенты крутизны откосов

Лёсс — мелкозернистый грунт, состоящий из кварцевой пыли (около 60%), извести (10—20%), глины (5—10%), окиси железа (5—10%). Этот грунт атмосферного происхождения, залегает значительными массами на Украине и в Средней Азии; обладает большой влагоемкостью (до 40%); в сухом состоянии сцепление лёссовой массы значительно, но при увеличении влажности сцепление пропадает. Лёсс чрезвычайно легко размывается.

Мергель — глина с примесью углекислой извести (а иногда и магнезии). В сухом состоянии и естественных залежах обладает значительной твердостью. Очень гигроскопичен; напитываясь водой, превращается в полужидкое тесто, которое затем при высыхании распадается в тончайший порошок.

Растительный грунт находится лишь в поверхностной толще земной коры, выветрившейся под действием воздуха, воды, температуры, а также организмов, в особенности микроорганизмов. Необходимой составной частью растительного грунта является перегной, или гумус, получающийся из омертвевших растительных и животных остатков в результате деятельности микроорганизмов. Из разновидностей растительного грунта чаще всего встречается чернозем , богатый гумусом (от 5 до 15%); минеральную часть его составляют песок (40—70%), глина (15—40%) и известь (1—2%). Песчаные зерна чернозема — размера пыли. Влагоемкость растительного грунта очень велика (40—50%). Связность от присутствия гумуса увеличивается, но при влажности более 20% резко падают как связность, так и коэффициент трения, отчего растительная земля, напитанная водой, превращается в грязь. К растительным грунтам относятся также торф — продукт разложения растений под водой без доступа воздуха и растительный ил — остатки водных растений и животных, осевшие в виде тончайшей мути на дне морей, озер, рек и болот. Примесь ила к песку чрезвычайно понижает коэффициент трения песка, и такой иловатый песок с водой превращается в плывун, совершенно неспособный держаться в откосе и расплывающийся, как жидкость.

При выкапывании естественно сложившихся грунтов разрыхление их достигает 20—30%, но затем в насыпях это разрыхление уменьшается от осадки, остающееся же разрыхление бывает: при песке 1—1,5%, суглинках 3%, жирной глине 6—7%. Вес единицы объема грунта зависит от степени его разрыхления и влажности (табл. 1).

В рыхлых грунтах, представляющих собою гл. обр. многоразличные смеси песка и глины, их свойства определяются свойствами этих двух грунтов. Основное физическое различие между глиной и песком заключается в размере и форме частиц этих грунтов, причем форма частиц в известной степени обусловливается их петрографическим составом. По механическим элементам рыхлые грунты классифицируются так:

Частицы (зерна) песка м. б. круглыми или угловатыми, гладкими или шероховатыми, но непременное свойство, отличающее их от частиц глин, это — компактность и жесткость , тогда как частицы глины гибкие , чешуеобразные . Этим различием в структуре объясняется различие во всех свойствах этих грунтов и, прежде всего, в их отношении к воде. Вода оказывает совершенно исключительное влияние на свойства грунтов. Помимо свободной воды , т. е. протекающей через грунты в зависимости от его водопроницаемости, вода в грунтах может быть трех видов. Гигроскопическая влага — результат конденсации паров воздуха на поверхности частиц — при прочих равных условиях увеличивается для грунтов с более мелкими частицами; например, при 21° гигроскопическая влага, для пыли будет около 7%, а для глины — до 17% (для песка, в зависимости от его крупности, не больше 1%). Молекулярная влагоемкость представляет собою ту воду, которая, вопреки действию силы тяжести, задерживается молекулярными силами вокруг частиц; она также находится в зависимости от общей поверхности частиц: для песка не больше 3%, для глины до 30%. Капиллярная влажность поддерживается поверхностным натяжением в капиллярах (мельчайших ходах между частицами грунта); она тем больше, чем капилляры тоньше, т. е. чем мельче частицы грунта. Поднятие по капиллярам может достигнуть нескольких метров, причем наибольшая капиллярная влажность колеблется от 44% для глины до 10% для песка. Капиллярная влажность грунта имеет большое значение для состояния земляного полотна дорог. Так, грунтовые дороги, поднятые на незначительную высоту над горизонтом воды, никогда не просыхают, и их совершенно не удается содержать в проезжем состоянии. Полная влагоемкость грунта колеблется от 30 до 40% для песка и достигает 75% для глин, причем наибольшая влагоемкость песка соответствует объему пор, глины же принимают воды приблизительно на 50% больше объема пор (разбухают). Способность грунта пропускать воду (водопроницаемость) также находится в зависимости от крупности зерен: крупнозернистые пески хорошо проводят воду, мелкозернистые малопроницаемы для воды, глины почти совершенно водонепроницаемы. При наличии текущей воды грунты размываются (частицы их увлекаются водой), причем этот размыв начинается для глины при скорости течения в 15 см/сек, для песка — 30 см/сек, гравия — 60 см/сек. Остальные различия в физических свойствах песка и глины сводятся к следующему: 1) пески при высыхании не уменьшаются в объеме, глины же уменьшаются; 2) пески в чистом виде имеют ничтожную связность, глины же обладают в зависимости от влажности значительной связностью; 3) пески не пластичны, глины пластичны; 4) пески почти немедленно после приложения силы сжимаются, глины же под действием внешней нагрузки очень медленно сжимаются; 5) степень сжимаемости песков ничтожна, глины, наоборот, сильно сжимаемы.

Связность, трение, пластичность, водопроницаемость — все эти физические свойства грунтов, влияющие на их техническую пригодность, находятся в зависимости не только от структуры грунта, но и от его влажности. При переходе от сухого грунта к слегка влажному связность несколько повышается, но при дальнейшем увеличении влажности она падает, и при влажности, близкой к заполнению всей влагоемкости, грунт расплывается. Коэффициент трения, обусловливающий вместе со связностью способность грунта держаться в откосе, с повышением влажности понижается. Таким падением трения обусловливаются обвалы и сплавы косогоров и откосов выемок по наклонным пластам глины, «намыленным» просочившейся водой. Углы естественного откоса для разных грунтов приведены в табл. 2.

Пластичность глин имеет место только в границах влажности, определяемых пределами пластичности и текучести, т. е. теми количествами влаги в % от веса сухого материала, при которых грунт, переставая быть пластичным, начинает крошиться или растекаться. Водопроницаемость глины, слабая в сухом ее состоянии, по мере насыщения ее водой еще более понижается, и при полном заполнении влагоемкости глина становится совершенно водонепроницаемой.

Читать еще:  Откосы для пластикового сайдинга

Всякий грунт, могущий по своим свойствам служить естественным основанием для возведения на нем того или иного сооружения, называется материком . От материка требуются: 1) достаточная прочность, 2) малая и равномерная сжимаемость, 3) неразмываемость, 4) достаточная мощность, 5) невыветриваемость. Достаточная прочность определяется соотношением между весом сооружения, приходящимся на 1 см 2 площади основания, и допускаемым на такую же площадь данного грунта давлением. Величина допускаемого давления находится в зависимости не только от свойств грунта, но и от характера действия на него нагрузки и глубины заложения фундамента. По нормам Научно-технического комитета НКПС давление на грунт при глубине заложения основания до 2,5 м от поверхности земли не должно превосходить

При углублении фундамента в глинистый или песчаный грунт на глубину более 2,5 м указанные допускаемые давления на его подошву м. б. повышены на основании результатов опытов, но при углублении в грунт: а) от 2,5 до 5 м не более как на 0,10 кг/см 2 на каждый метр глубины, считая от поверхности грунта или от межени водотоков; б) от 5 до 10 м — на 0,20 кг/см 2 на каждый метр углубления свыше 5 м; в) свыше 10 м — на 0,25 кг/см 2 на каждый метр углубления свыше 10 м.

Все грунты более или менее сжимаемы, и строительная техника требует лишь, чтобы эта сжимаемость была достаточно мала и в особенности равномерна по всей поверхности основания. Лучшими в этом отношении грунтами являются скалистые сплошные и слоистые, а также плотно слежавшиеся грунты: скалистые обломочные, песчаные крупнозернистые и плотные глинистые (мергель); совершенно непригодны — растительная земля, торф, а также всякого рода насыпные и наносные грунты. Тонкослойный грунт под действием на него нагрузки может расстроиться, вдавливаясь в нижележащий слой слабого грунта. Поэтому для рыхлых грунтов (песчаных и глинистых) толщина слоя д. б. не менее 6 м, для скалистых разрушенных — не менее 4,5 м и для скалистых сплошных и слоистых — не менее 3,5 м. Особую опасность для оснований представляет вода, подверженная замерзанию и связанному с этим расширению. Для предотвращения вредных последствий этого явления глубина заложения фундаментов должна быть ниже глубины промерзания.

Для возможности возведения сооружений на слабых грунтах прибегают к их укреплению. Если имеется опасение размыва грунта, место расположения фундамента ограждают шпунтовой стенкой с каменной наброской или фашинными тюфяками снаружи для предохранения шпунта от подмыва. Слабый грунт уплотняют трамбованием или втрамбованием в него слоя щебня, но чаще всего забивкой свай. При сооружении земляного полотна дорог к грунту, помимо водопроницаемости, а равно малой и равномерной сжимаемости, предъявляется еще требование равномерной передачи давления. Всем этим условиям удовлетворяет крупнозернистый песок, являющийся лучшим материалом для устройства насыпей. Особые требования предъявляются к грунтам при устройстве т. н. грунтовых дорог, т. е. дорог без каменной или иной одежды. Для таких дорог лучшими грунтами являются песчано-глинистые смеси, так как жирная глина и чистый песок непригодны для воспринятая непосредственных давлений от колес экипажа. Пропорции смеси, дающей лучшие результаты, устанавливаются путем лабораторных исследований как грунт, из которого состоит дорога, подлежащая улучшению, так и имеющихся в данной местности глины и песка. Этими исследованиями устанавливаются имеющие значение в условиях службы дороги следующие свойства: 1) скорость и характер размокания, 2) скорость просачивания воды, 3) сопротивление вдавливанию в разных состояниях влажности, 4) степень прилипания грунта при условиях различного увлажнения и 5) сопротивление раздавливанию в сухом состоянии.

Источник: Мартенс. Техническая энциклопедия. Том 6 — 1929 г.

Свойства и характеристики грунта в России

Всякий грунт состоит из отдельных частиц, и чем меньше между собой связаны эти элементы, тем легче разрабатывается грунт.

Приближенно можно разделить все грунты на следующие 5 групп по степени их связанности:

Характеристика важнейших грунтов

I. Рыхлые, сыпучие грунты

— получились от разрушения ветром и водой скалистых грунтов.

К сыпучим грунтам относятся:

Песок. Частицы песка не связаны между собой. Чистый, сухой песок растекается, если его сыпать кучей.

Пески в зависимости от своего происхождения бывают горные, овражные, речные или морские. Горные и овражные пески состоят из отдельных неровных песчинок с острыми краями. Речной и морской пески имеют округленные гладкие песчинки.

По крупности отдельных зерен различают:

— мелкий песок – преобладают зерна величиной до 0,5 мм;

— средний песок – преобладают зерна от 0,5 до 1 мм;

— крупный песок – преобладают зерна от 1 до 3 мм;

Гравий – это смесь окатанных камешков размерами в поперечнике от 3 до 40 мм, не связанных между собой.

Крупный гравий, состоящий из камешков от 40 до 120 мм в поперечнике, называется галькой.

К рыхлым и сыпучим грунтам относится также супесок, состоящий из песка с примесью глины в количестве 3-10 % от общего объема.

II. Растительные грунты

К растительным грунтам относятся все поверхностные грунты с наличием в них остатков сгнивших растений (перегноя), например чернозем и торф. Растительные грунты легко разрыхляются и размываются водой, легко впитывают в себя воду и при насыщении водой расплываются, обращаясь в грязь.

III. Плотные и вязкие грунты.

К плотным, вязким грунтам относятся глины и суглинки. Глина – это грунт, состоящий из очень мелких частиц, плотно связанных между собой.

Глина по степени плотности разделяется на тяжелую (плотную) и легкую глины.

Основное свойство глины состоит в том, что при насыщении водой она сильно разбухает и значительно увеличивается в объеме. Наряду с этим глина является почти водонепроницаемым грунтом, так как вода через глину почти не проходит.

При высыхании и под давлением глина сжимается (дает осадку). По мере уменьшения влажности в глине увеличивается сцепление частиц между собой, и она постепенно превращается в твердую массу, с трудом поддающуюся разработке инструментом.

Глины с примесью песка называются суглинками. Различаются легкие суглинки – грунт, содержащий 10-20% глины, и тяжелые суглинки, содержащие 20-30% глины.

IV. Твердые, скальные грунты

Грунты твердые, скальные могут быть различного характера. Обычно различают:

  • мягкую и слоистую скалу, разрабатываемую киркой, ломом, клиньями;
  • твердую (плотную) скалу, разрабатываемую только с помощью взрывчатых веществ.
Читать еще:  Пустить под откос поезд партизаны

V. Разжиженные грунты

К разжиженным грунтам относится так называемый плывун. Плывун – это песчано-глинистый или пылевато-песчаный грунт, состоящий из очень мелких частиц и обычно сильно насыщенный водой. Плывун растекается и в откосе не держится.

Классификация грунтов

Принято разделять грунты по степени трудности их разработки на 7 категорий, указанных в таблице снизу:

Пески

Разрабатываются подборными лопатами и заступами

Легкие лессовидные суглинки

Разрабатывается лопатами с незначительным киркованием

Жирная глина

Разрабатываются заступами со сплошным киркованием

Тяжелая ломовая глина

Разрабатывается заступом со сплошным применением кирок, лома или клина и молота

Скальные грунты (мягкие)

Разрабатываются частично вручную ударными инструментами и взрывами

Скальные грунты (плотные)Плывун

Разрабатывается совковыми лопатами, ведрами и черпаками

Степень трудности разработки показывает, что если в грунте I категории на разработку 1 куб. м грунта затрачивается время, равное единице, то в грунте, например, IV категории для разработки 1 куб. м грунта потребуется времени в 2 раза больше.

Зимой из-за промерзания грунтов трудность разработки большинства грунтов сильно возрастает. Происходит это оттого, что вода, находившаяся в грунте, при замерзании сильно связывает его частицы. Для работы зимой существует особая классификация грунтов, приводимая в таблице снизу.

Трудность разработки скальных грунтов от времени года не зависит, а плывун зимой обычно даже легче разрабатывать, чем летом.

Глубина промерзания зависит от ряда условий. Чем меньше снега, чем длиннее зима, чем больше мороз, тем глубже промерзает грунт.

Чем глубже промерзает грунт, тем труднее его разрабатывать.

I группа

Грунты, требующие разрыхления применения кирки и частичного лома

II группа

Грунты, требующие для их разрыхления обязательного применения лома и частично клина с молотом

Категория грунтов

При глубине промерзания в мКатегория грунтов

При глубине промерзания в м

III группа

Грунты, не поддающиеся разработке ломом и требующие применения клина с молотом или взрывных работ

IV группа

Грунты, не поддающиеся или крайне трудно поддающиеся разработке клином с молотом и требующие применения взрывных работ

Категория грунтов

При глубине промерзания в мКатегория грунтов

При глубине промерзания в м

Независимо от глубины промерзания

Даем наибольшую величину промерзания грунтов для некоторых местностей России и Украины:

  • Москва — 1,6 м
  • Челябинск — 2,4 м
  • Одесса — 0,8 м
  • Киев — 1,0

Данные максимально приближены к реальным. Источником служат технические материалы техникумов утвержденных ГУУЗ.

Основные свойства грунтов

Основные свойства грунтов: объемный вес, способность грунта держать откос и разрыхляемость.

Объемным весом называется 1 кубический метро грунта в плотном теле и в состоянии естественной влажности, т.е. в том состоятнии, в каком грунт находится в земле. Объемный вес важнейших грунтов указан в первой таблице данной статьи.

Если взять сухой грунт и свободно насыпать его кучей на горизонтальную поверхность, то частицы его образуют некоторые откосы. В этом случае говорят, что грунт имеет естественный откос. Угол, под которым располагается такой откос по отношению к горизонтальной поверхности, называется углом естественного откоса и измеряется в градусах.

Величины этих углов зависят от степени влажности грунта. Чем прочнее связь между отдельными частицами грунта, тем более крутой откоса может держать грунт. Некоторые грунты могут держать вертикальный откос (скала, сухой суглинок и др.), другие же осыпаются, образуя пологий откос (песок, гравий, супесок).

В таблице снизу даны значения величины углов естественного откоса для различных грунтов:

Наименование грунтов

Угол естественного откоса в градусах

8.4.2. Определение угла естественного откоса грунтов

Углом естественного откоса φ, град., называется угол, при котором неукрепленный откос песчаного грунта сохраняет равновесие или угол наклона поверхности свободно насыпанного грунта к горизонтальной плоскости.

Определение угла естественного откоса имеет важное значение при проектировании грунтовых сооружений: насыпных и намывных плотин, дорожных насыпей, дамб обвалования, хвостохранилищ, а также для оценки устойчивости естественных откосов и для проведения мероприятий по их укреплению.

В тех случаях, когда сопротивление сдвигу частиц определяется лишь силами трения, угол естественного откоса совпадает с углом внутреннего трения (φ = φ). Однако в реальных грунтах сопротивление сдвигу зависит не только от сил трения, но также от зацепления частиц и других факторов, влияющих на φ, т. е.:

где φТ составляющая за счет трения; φз – то же’ за счет зацепления; φс – то же за счет среза частиц.

Составляющая φТ зависит от минерального состава частиц, наличия поверхностных пленок и др., φз – от шероховатости поверхности и плотности упаковки частиц, а φс – от окатанности и формы частиц грунта. Поэтому значения φ и φ обычно различаются, особенно для плотных и неоднородных по структуре песков. Однако угол естественного откоса φ является легко определяемой и удобной характеристикой прочности несвязных грунтов. Способ применяется только для приближенного определения величины внутреннего трения сыпучих грунтов – чистых песков. В чистых песках приближенно величина угла внутреннего трения соответствует углу естественного откоса, т. е. углу, при котором неукрепленный откос песчаного грунта является устойчивым [50].

Угол естественного откоса определяют на приборе УВТ (рис. 8.44), который состоит из металлического столика-поддона, обоймы и резервуара. Поддон установлен на трех опорах и перфорирован отверстиями диаметром 0,8–1 мм для водонасыщения песка. Шкала, укрепленная в центре столика-поддона, имеет деления от 5 до 45°, по которым определяется угол откоса.

Определение угла естественного откоса в воздушно-сухом состоянии. На столик устанавливают обойму, в которую через воронку насыпают песок до ее заполнения, слегка постукивая по обойме. Осторожно, стараясь не рассыпать песок, вертикально поднимают обойму и по вершине образовавшегося песчаного конуса берут отсчет по шкале.

Опыт повторяют 3 раза и рассчитывают среднее арифметическое показание, расхождение между повторными определениями не должно превышать 1 градус.

При определении угла естественного откоса песка под водой после заполнения обоймы песком резервуар наполняют водой и после полного насыщения пробы определяют угол естественного откоса вышеописанным способом.

Для предварительного назначения откосов котлованов и карьеров рекомендуется руководствоваться значениями углов, близкими к углам естественного откоса грунта, приведенными в табл. 8.61.

Угол естественного откоса насыпных грунтов

Угол естественного откоса φ, град

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector