Рисунок К.1
ПРИЛОЖЕНИЕ Л
(рекомендуемое)
ОБРАЗЕЦ ГРАФИЧЕСКОГО ОФОРМЛЕНИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ ИСПЫТАНИЯ
ГРУНТА МЕТОДОМ КОМПРЕССИОННОГО СЖАТИЯ
Графики
|
Масштаб графиков: |
по горизонтали 10 мм - 0,025 МПа для |
|
по вертикали 10 мм - 0,02 для |
|
График 1 - Относительное сжатие водонасыщенного грунта в зависимости от давления |
График 2 - Относительное сжатие глинистого грунта при частичном разуплотнении в зависимости от давления |
- точка графика, принимаемая по ординате, равной
- структурная прочность при испытании грунта в компрессионном приборе
Рисунок Л.1
ПРИЛОЖЕНИЕ М
(рекомендуемое)
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПАРАМЕТРОВ КОМПРЕССИОННОЙ КРИВОЙ
Для определения параметров компрессионной кривой, представленной экспоненциальной зависимостью, ее логарифмируют:
где = 0,43429.
Для определения берут две произвольные точки на компрессионной кривой и и
Затем выбирают третью точку и для нее находят по кривой
Из трех прологарифмированных уравнений:
находят значение
Для определения параметров и разбивают всю совокупность точек компрессионной кривой на две группы. Суммируют каждую группу и составляют два уравнения для первой и второй групп точек:
где - число членов в каждой группе.
Из двух уравнений находят неизвестные параметры и
ПРИЛОЖЕНИЕ Н
(рекомендуемое)
ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОЭФФИЦИЕНТОВ ФИЛЬТРАЦИОННОЙ
И ВТОРИЧНОЙ КОНСОЛИДАЦИИ
1 Для определения коэффициента фильтрационной консолидации кривую консолидации (п.2 настоящего приложения) следует обработать методом квадратного корня из времени, а при одновременном определении коэффициентов фильтрационной и вторичной (за счет ползучести грунта) консолидации - логарифмическим методом.
На кривой консолидации выделяют участки фильтрационной и вторичной консолидации, а для насыпных грунтов с заданными значениями влажности и плотности - еще участок дофильтрационной консолидации.
2 Для определения коэффициента фильтрационной консолидации методом квадратного корня из времени по результатам испытаний грунта под постоянным давлением на основании записей в журнале испытаний грунта (приложение А) строят кривую консолидации в координатах: относительная деформация за ступень давления (ордината) - корень квадратный из времени в минутах (абсцисса) (рисунок Н.1).
К начальному участку кривой проводят касательную и из точки пересечения касательной с осью ординат проводят вторую прямую абсциссы которой равны 1,15 соответствующих абсцисс прямой
По пересечению прямой с экспериментальной кривой определяют время соответствующее степени консолидации 0,90.
3 Коэффициент фильтрационной консолидации см /мин (см /год), вычисляют по формуле
|
где |
- коэффициент (фактор времени), соответствующий степени консолидации 0,90, равный 0,848; |
|
- высота образца (средняя между начальной высотой и высотой после завершения опыта на консолидацию), см. |
При двусторонней фильтрации принимается высота, равная - время, мин.
4 Для определения и логарифмическим методом строят кривую консолидации в координатах: относительная деформация (ордината) - логарифм времени (абсцисса) (рисунок Н.2).
5 По кривой следует найти деформацию, соответствующую 100%-ному первичному сжатию при заданной нагрузке, для этого проводят касательную к конечному участку кривой
Затем проводят касательную к самой крутой части кривой. Точка пересечения этих касательных соответствует 100%-ному первичному сжатию грунта.
Сжатие, следующее за 100%-ным первичным сжатием, определяется как вторичное сжатие за счет деформаций ползучести.
6 На кривой следует найти значение относительной деформации, соответствующее нулевому первичному сжатию.
Для этого в начальной части кривой выбирают точки с абсциссами 0,1 и 0,4. Разность ординат данных точек, отложенная выше начальной точки графика, определит приведенный нуль
7 Для определения коэффициента фильтрационной консолидации логарифмическим методом для заданного давления определяют время, требуемое для 50%-ного первичного сжатия. Для этого вычисляют деформацию, соответствующую 50%-ному первичному сжатию, равную среднему арифметическому между деформациями, соответствующими нулевому и 100%-ному сжатию
Время, требующееся для 50%-ного первичного сжатия заданным давлением, находят графически по прямой зависимости
Коэффициент фильтрационной консолидации см /мин (см /год), вычисляют по формуле
где - коэффициент (фактор времени), соответствующий степени консолидации 0,5, равный 0,197;
- то же, что и в (Н.1);
- время, соответствующее 50%-ному первичному сжатию, мин.
8 Коэффициент вторичной консолидации (безразмерная величина) определяют по тангенсу угла между прямой, параллельной оси абсцисс,и прямолинейным отрезком кривой на участке вторичной консолидации (рисунок Н.3) по формуле
|
где и |
- значения деформации образца на участке вторичной консолидации; |
|
и |
- время, соответствующее деформациям и мин. |
9 Для насыпных грунтов с заданными значениями влажности и плотности кривая консолидации в зависимости от свойств грунтов может иметь три участка (кривая ) или два (кривая ): дофильтрационной консолидации, фильтрационной консолидации и консолидации ползучести (рисунок Н.4).
Коэффициент дофильтрационной консолидации вычисляют по тангенсу угла наклона касательной к первому участку кривой окончание которого определяется пересечением касательных к первому и второму участкам кривой по формуле
Коэффициент фильтрационной консолидации вычисляют по формуле (Н.2), где
Коэффициент вторичной консолидации вычисляют по формулам:
- для кривой
- для кривой
ГРАФИКИ КРИВЫХ КОНСОЛИДАЦИИ ГРУНТА
График обработки кривой консолидации методом корень квадратный из времени
|
Масштаб графика: |
по горизонтали 10 мм - 1 мин для времени |
|
по вертикали 10 мм - 0,01 для |
|
- время, соответствующее степени консолидации грунта 0,90
Рисунок Н.1
График обработки кривой консолидации логарифмическим методом
|
Масштаб графика: |
по горизонтали - время откладывается на логарифмической шкале; |
|
по вертикали 10 мм - 0,01 для |
|
Рисунок Н.2
График зависимости относительной деформации
от логарифма времени для определения вторичной консолидации
|
Масштаб графика: |
по горизонтали - время откладывается на логарифмической шкале; |
|
по вертикали 20 мм - 0,01 для |
|
Рисунок Н.3
График зависимости относительной деформации
от логарифма времени для определения параметров консолидации
для насыпных грунтов с заданными значениями влажности и плотности
Рисунок Н.4
ПРИЛОЖЕНИЕ П
(рекомендуемое)
ОБРАЗЕЦ ГРАФИЧЕСКОГО ОФОРМЛЕНИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ
ИСПЫТАНИЯ ЗАСОЛЕННОГО ГРУНТА ПРИ СЖАТИИ
В КОМПРЕССИОННО-ФИЛЬТРАЦИОННОМ ПРИБОРЕ
|
Масштаб графиков: |
по горизонтали 20 мм - 0,025 МПа для 10 мм - 0,1 для |
|
по вертикали 10 мм - 0,01 для |
|
График |
График |
|
(по схеме «одной кривой») |
(по схеме «трех кривых») |
1, 2, 3 - относительное сжатие грунта соответственно: природной влажности, в водонасыщенном состоянии и выщелоченного без нагрузки в зависимости от давления; 4 - относительное сжатие грунта в результате замачивания (относительная просадочность) при заданном давлении 5 - относительное суффозионное сжатие грунта при фильтрации воды и заданном давлении 6 - деформация грунта при набухании 7 - зависимость относительного суффозионного сжатия от давления ( - начальное давление суффозионного сжатия).
1 - зависимость относительного суффозионного сжатия от степени выщелачивания солей, получаемая в процессе проведения испытания при 2 - то же, при 3 - откорректированная зависимость.
Рисунок П.1
ПРИЛОЖЕНИЕ Р
(рекомендуемое)
РАСЧЕТНЫЕ СОПРОТИВЛЕНИЯ МЕРЗЛОГО ГРУНТА
ПОД ПОДОШВОЙ ФУНДАМЕНТА
В мегапаскалях
|
Грунты |
Температура испытаний °С |
|||||||||||
|
-0,3 |
-0,5 |
-1 |
-1,5 |
-2 |
-2,5 |
-3 |
-3,5 |
-4 |
-6 |
-8 |
-10 |
|
|
При льдистости грунтов 0,2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 Пески средней крупности |
0,55 |
0,95 |
1,25 |
1,45 |
1,6 |
1,8 |
1,95 |
2,0 |
2,2 |
2,6 |
2,95 |
3,3 |
|
2 Пески мелкие и пылеватые |
0,45 |
0,7 |
0,9 |
1,1 |
1,3 |
1,4 |
1,6 |
1,7 |
1,8 |
2,2 |
2,55 |
2,86 |
|
3 Супеси |
0,3 |
0,5 |
0,7 |
0,8 |
1,05 |
1,15 |
1,30 |
1,40 |
1,5 |
1,9 |
2,25 |
2,5 |
|
4 Суглинки и глины |
0,25 |
0,45 |
0,55 |
0,65 |
0,8 |
0,9 |
1,0 |
1,1 |
1,2 |
1,55 |
1,9 |
2,2 |
|
При льдистости грунтов 0,2 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Все виды грунтов, указанные в пп.1-4 |
0,2 |
0,3 |
0,4 |
0,5 |
0,6 |
0,7 |
0,75 |
0,85 |
0,95 |
1,25 |
1,55 |
1,75 |
ПРИЛОЖЕНИЕ С
(рекомендуемое)
ПРИНЦИПИАЛЬНАЯ СХЕМА УСТАНОВКИ ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ
МЕРЗЛОГО ГРУНТА ШАРИКОВЫМ ШТАМПОМ
1 - шариковый штамп; 2 - подвижной стержень с держателем шарика; 3 - ручка стопорного винта; 4 - стойки; 5 - рычажный пресс (с соотношением плеч рычага 5:1); 6 - опорная плита;
7 - подвижной столик; 8 - уравнительные винты; 9 - контргруз;
10 - гири; 11 - индикатор деформаций; 12 - образец грунта
Рисунок С.1
ПРИЛОЖЕНИЕ Т
(рекомендуемое)
ПРИНЦИПИАЛЬНАЯ СХЕМА УСТАНОВКИ ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ
МЕРЗЛОГО ГРУНТА МЕТОДОМ ОДНОПЛОСКОСТНОГО СРЕЗА
ПО ПОВЕРХНОСТИ СМЕРЗАНИЯ
1 - мерзлый грунт; 2 - материал; 3 - рабочее кольцо; 4 - срезная каретка; 5 - корпус прибора; 6 - боковой штамп; 7 - опорная плита; 8 - динамометр
Рисунок Т.1 - Схема одноплоскостного срезного прибора типа ПРС
для определения сопротивления мерзлого грунта срезу по поверхности срезания
|
Схема испытания по поверхности смерзания мерзлого грунта, грунтового раствора и льда по материалу |
Схема испытания по поверхности смерзания мерзлого грунта по грунту, грунтовому раствору и льду |
|
1 - подвижная часть прибора (срезная каретка); 2 - неподвижная часть прибора(корпус) 3 - образец; - касательная нагрузка; - нормальная нагрузка
Рисунок Т.2 - Схемы испытаний на одноплоскостном срезном приборе типа ПРС для определения сопротивления мерзлого грунта срезу по поверхности срезания
ПРИЛОЖЕНИЕ У
(рекомендуемое)
РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ИЗГОТОВЛЕНИЮ ОБРАЗЦОВ МАТЕРИАЛА
И ГРУНТА ДЛЯ ИСПЫТАНИЯ МЕТОДОМ ОДНОПЛОСКОСТНОГО
СРЕЗА ПО ПОВЕРХНОСТИ СМЕРЗАНИЯ
