Maaperän tiheys

Taulukko esittää maaperän tiheyden luonnollisessa esiintymisessä mitat painokiloa / m 3. Tiheys on annettu ottaen huomioon maaperän luonnollinen rakenne ja luonnollinen kosteus tällaisille maille kuten siltstone, argiliitti, sora-kivi, kalkkikivi, hiekka jne.

Maaperä on erilaisia ​​kiviä, sedimenttejä, maaperää ja joitain keinotekoisia muodostumia, ja se koostuu yleensä kolmesta vaiheesta: kiinteästä, nestemäisestä ja kaasumaisesta.

Vaihemaasu dynaamisesti vuorovaikutuksessa. Maaperän hiukkaset koostuvat kiviainevalmisteista. Maaperän nestemäinen komponentti on vesi, eriasteisia mineralisaatioita. Maaperässä olevat kaasut voivat olla joko vapaassa tilassa tai liuotettuna veteen.

Maaperän tiheys, ottaen huomioon sen luonnollisen kosteuspitoisuuden ja kaasupitoisuuden, on maaperän massan ja sen tilavuuden välinen suhde, joka määritetään kaavalla:

jossa m on maan massa;
V on maaperän tilavuus ottaen huomioon kosteus ja kaasut;
m1, V1, m2, V2, m3, V3 - maaperän kiinteiden, nestemäisten ja kaasumaisten faasien massa ja tilavuus.
Huomaa: koska kaasumaisen maaperän komponentin massa on vähäpätöinen eikä vaikuta kokonaistilaan, käytännössä se voidaan jättää huomiotta.

On huomattava, että maaperän tiheys määräytyy sen muodostavien komponenttien yksittäisen tiheyden mukaan, riippuu maaperän koostumuksesta, sen rakenteesta ja on 700 - 3300 kg / m 3.

Suuri tiheys maaperässä on sellaisia ​​maaperä kuin: kvartsiitti, graniitti, gneissi, dioriitti, syeniitti, gabbro, andesiitti, basaltti, porfyriitti, traktiitti, marmori, anhydriitti, kynsi.

Kevyet maaperät, joiden luonnollinen tiheysindeksi ovat alhaiset, ovat: kattilan kuonat, hohkakivi, tuppi, turve, pehmeä kalkkikivi, kasvikerroksen maaperä.

Maaperän paino

Maaperän kiinteän faasin ominaispainetta kutsutaan täysin kuivan maaperän painon suhteeksi veden painoon, joka on otettu yhtä suurina määrinä. Ominaispaino on merkki, joka antaa jossakin määrin maininnan maaperän koostumuksesta. Tämä johtuu siitä, että maaperän muodostavat mineraalit ovat moninaisia ​​ja niiden ominaispainot vaihtelevat 2,5-3,8. Maaperä ei kuitenkaan koske ainoastaan ​​mineraaleja vaan myös orgaanisia aineita, joiden ominaispaino ei ylitä 1,4: tä. Siksi mitä enemmän mineraaleja maaperässä, sitä suurempi on sen ominaispaino ja päinvastoin.

Penknometrin määrää maaperän ominaispaino. Keskimääräinen maa-näyte otetaan ilmakuivatusti (10-15 g), asetetaan lasipulloon ja kuivataan termostaatissa 105 ° C: n lämpötilassa vakiopainoon asti. Sitten otetaan pyknometri ja täytetään tislatulla vedellä, ja ne upotetaan veteen kiteyttimeen, jossa niitä jätetään, kunnes pikometrissä oleva lämpötila ja kiteytyskäsite muuttuvat tasaisiksi. Tämän jälkeen pyknometri poistetaan, kuivataan suodatinpaperilla ja punnitaan. Merkitse pyknometrin lämpötila ja paino vedellä.

Sen jälkeen puolet vettä vettä kaadetaan pyknometristä ja pulloon kuivattu maa-näyte kaadetaan siihen suppilon läpi. Punnitaan maa-aineksen ottoon käytetty pux, ja säiliön painon ja maaperän jäänteiden sekä astian säiliön välinen ero vähennetään maaperän ominaispainon määrittämiseksi otetusta kokonaisnäytteestä. Tuloksena oleva maaperän paino on laskettu paino määritettäessä ominaispaino.

Sen jälkeen puhallusmittaria, jossa on maata ja vettä, keitetään puoli tuntia ilman poistamiseksi maaperästä. Jäähdytyksen jälkeen pyknometri täytetään vedellä entiseen tilavuuteen ja asetetaan muottiin 15-20 minuuttia. Samalla on varmistettava, että pyknometrin alkulämpötila veden kanssa on sama kuin pyknometrin lämpötila veden ja maaperän kanssa. Kun lämpötila on saavutettu, pyknometri täytetään vedellä, poistetaan vedestä, pyyhitään suodatinpaperilla ja punnitaan.

Maaperän osuus määritetään kaavalla:

jossa: P on maaperän ominaispaino, t on kuivan maaperän paino, A on pyknometrin paino vedellä; B - pyknometrin paino vedellä ja maaperällä.

Koska maaperän kiinteän faasin ominaispainon määritys on melko työlästä, käytännöllisiä tarkoituksia varten on suositeltavaa käyttää alla olevaa taulukkoa. 4.

Taulukko 4. Eri maaperän erityiskoira

Maa-taulukon osuus

Maaperän tiheys ρn= m / v, g / cm3

Maaperän paino γn= ρng, kN / m 3

tyhjä pussi m1

ryunto byuksa m2

Luonnon maaperän kosteuden määrittäminen

Luonnollinen kosteus maaperä w on maaperän sisältämän veden massan suhde kuivattuun maaperään (vakiopainoon) 100 - 105 ° C: n lämpötilassa. Kun maaperän m alku massa määritetään, buxia maaperällä kuivataan kuivauskaapissa lähes täydellisen kosteuden menetykseen (riisi.1.1.). Lisäksi kuiva-aineen massan määrittämiseksi eksikkaattorissa jäähdytyksen jälkeenkanssa ja w lasketaan kaavalla:

jossa mvuonna - maaperään sisältyvän veden massa;

Kuva 1.1. Yleiskatsaus kuivauskoteloihin

Testiarvojen aritmeettinen keskiarvo (vähintään kolme), joiden ero on enintään 0,02 g / cm3, otetaan maaperän luonnollisen kosteuspitoisuuden standardina. Esimerkki luonnollisen kosteuden määrittämisestä annetaan taulukossa 1.3.

Luonnon maaperän kosteuden määrittäminen

märkäpussi maaperällä

Buxa kuivalla maaperällä m3

Muovisuusrajojen määrittäminen

Maaperä plastisuus - maaperän kyky muuttaa muodonsa muuttumaan, muuttua ulkoisten vaikutusten vaikutuksesta ilman halkeilemien muodostumista ja säilyttää oletettu muoto kuorman poistamisen jälkeen. Muovilla on rajat: ylempi kosteus saostuspisteessä w L, pohja - kosteus muoviteollisuuden rajoilla (vierintä) wp.

Kosteus juoksevuuden rajoissa w L kosteus, jossa Vasilievin "tasapainotuskartio" upotettiin, seulottiin ja seulottiin vedellä "tasapainotuskartiolla", joka oli upotettu omaan painoonsa 5 sekunnin ajan 10,0 mm: n syvyyteen asti (kuvio 1.2).

Kuva 1.2. Muovin raja-arvon määrittämiseen tarkoitetut välineet: 1 - eksikkaattori, 2 - kuppia, 3 - kuppia kartiolla ja jalustalla, 4 - kuppi hiekalla, 5 - levy, 6 - Vasiliev - kartio.

Kosteus vierintäreunassa wp He kutsuvat kosteutta, jossa aikaisemmin murskattu, seulottu ja hemmoteltu maa rullaa nippuun, jonka paksuus on 3 mm, murskataan 3-5 mm: n pituisiksi paloiksi pitkin sen koko nippua.

Numeeriset arvot w L ja w p joka määritetään kaavalla (1.5), on samanlainen kuin maaperän luonnollisen kosteuden määritelmä.

Vastaavien määritysten tulosten aritmeettinen keskiarvo on plastisuuden raja-arvojen standardiarvo. Esimerkki muoviteollisuuden rajojen määrittämisestä taulukossa 1.1.

Maaperän paino 1 m3 - taulukko maaperän ominaispaino

Maaperän osuus on maaperän tilavuuden suhde kiinteiden hiukkasten painoon, kuivattu 100-105 asteen lämpötilassa. Maaperän ominaispaino riippuu orgaanisen aineksen ja mineraalisen koostumuksen esiintymisestä, ja se on tavallisesti lähes vakioarvo, jos se ei sisällä kasvien jäämiä. Alla on taulukko eri maaperän osuudesta.

Maaperän painopaino on maaperän paino, ilmaistuna tilavuusyksiköinä. Arvo ei ole vakio, vaan vaihtelee maaperän kosteuspitoisuuden mukaan. Maaperän paino on kaksi: märkä ja kuiva.

Kuivan maaperän paino, jota kutsutaan myös maaperän luuston painoksi, määritetään kaavalla: O = Y (1 - N), missä Y on maaperän ominaispaino ja N on maaperän huokoisuus, joka ilmaistaan ​​yksikön jakeissa.

Märän maaperän tilavuuspaino määritetään eri kaavalla: O2 = O (1 + W), missä O on kuivan maaperän paino ja W on maaperän painon kosteus.

Alla olevassa taulukossa esitetään keskimääräiset mittatilojen painotasot:

Maaperän tilavuuspaino käytännön laskelmissa

Joskus rakennettaessa talosi sinun on määritettävä maaperän paino. Kaikki me kaivamme jotain, kaivaamme, viemme, tuodaan... On aina selvitettävä ainakin määrättävän koneen tarvittava tonnimäärä, jotta ei saa johtaa harhaan.

Maaperä kuljetetaan melko usein. Kuinka määritellä sen tilavuuspaino (S)? Tämä kysymys ja harkitse.

Ensin sinun täytyy selvittää itsellesi, kuinka OB eroaa HC: sta (ominaispaino), ratkaisemme samanlaisen ongelman hiekalla täällä.

On muistettava, että HC riippuu:

  • mineraloginen koostumus;
  • määrät orgaanista ainesta;
  • erilaisten kasvien jäämien puuttuminen (tai läsnäolo).

Miksi meidän täytyy tietää HC? Tätä arvoa tarvitaan OM: n määrittämisessä. Tyypillisin maaperän ominaispainojen taulukko näyttää tästä.

Nyt, tietäen nämä numerot, voidaan jatkaa maaperän suurimman painon määrittämistä, ts. yksikkötilavuudessa.

Tärkein tekijä, joka vaikuttaa tähän parametriin, on kosteus. Riippuen siitä, maaperän suurin massa on jaettu kahteen tyyppiin.

Tässä tilanteessa tulisi kiinnittää huomiota.

Joskus nämä pienet asiat tekevät virheen laskelmissa.

RH kuiva materiaali lasketaan kaavalla:

Märkäaineen osalta lasketaan näin:

Tietenkin amatööri-kehittäjä ei käytä näitä kaavoja. Hänen on laskettava kaikki nopeasti ja ilman päänsärkyä.

Tästä taulukosta voidaan ottaa halutut keskimääräiset arvot kostean maaperän tilavuuden painosta.

Kuten näet, on otettava huomioon materiaalin huokoisuus. Maaperä on hyvin monimutkainen, monitahoinen ja hajallaan oleva aine, joka koostuu monista komponenteista. Mitä tarkalleen?

  • Kiinteät mineraalijätteet.
  • Voimavarat (huokostilavuus, joka tavallisesti on täynnä ilmaa ja vettä).

Tarkat laskelmat OB: n laskemiseksi ovat joskus hyvin vaikeita. Tavallinen kehittäjä ei kuitenkaan tarvitse sitä. Riittävät ottamaan keskiarvotiedot ja korvaamaan ne laskelmissasi.

Referenssikirjoissa voidaan löytää tällainen puoliksi ekoteettinen arvo maaperän OM: ksi veden alla. Tämä on veden tilavuusyksikön massa sen luonnollisella huokoisuudella. Arvo on = materiaalin tilavuuden massa miinus veden määrää, jota syrjäytetään kiinteillä hiukkasilla. Tämä tilavuus lasketaan kaavalla:

Menetelmäohjeet Suositukset tekniikan geologisten tietojen keräämisestä ja taulukkotietojen geoteknisten tietojen käytöstä kerroksen suunnittelussa

JULKAISUJEN SIIRTOVENEIDEN INSTITUTION

GL AVTRANSP ROEK T

M E ODI ČESKI E RIVER OM JA UNION
geologisten tietojen keräämiseksi
ja taulukon geoteknisen käytön
tietoja maa-erän suunnittelussa
valtatiet

Mo va, 1981

P Esipuhe. 2

1. Yleiset ohjeet. 2

2. Savi ja hiekkaiset maaperät.. 3

Taulukko 1. Maaperän fysikaalisten ja mekaanisten ominaisuuksien matemaattinen riippuvuus. 4

Taulukko 2. Maaperän osuus. 5

Taulukko 3. Hiekkapohjaisten maametallien muodonmuutosmoduulit. 5

Taulukko 4. Savi-maaperän muodonmuutosmoduulin säätelyarvoja. 5

Taulukko 5. Hiukkasmaisten tiettyjen adheesioiden ja kulmien standardiarvot. 5

Taulukko 6. Sallitallien tiettyjen sidosten ja kulmien standardiarvot. 6

Taulukko 7. Pestyjen hiekka- ja sorametsojen fysikaalisten mekaanisten ominaisuuksien arvioidut arvot. 6

3. Heikko maaperä

Taulukko 8. Turvemaalien fysikaalis-mekaaniset ominaisuudet. 7

Taulukko 9. Sisäisen kitkan ja tarttuvuuden kulmat. 8

Taulukko 10. Sapropel-maaperän fysikaaliset mekaaniset ominaisuudet. 8

Taulukko 11. Suolmaren fysikaaliset mekaaniset ominaisuudet. 9

Taulukko 12. Sokerimaiden fysikaaliset ja mekaaniset ominaisuudet. 9

Taulukko 13. Maaperän fysikaalis-mekaaniset ominaisuudet märkä suolamarja. 10

Taulukko 14. Kosteikkojen fysikaalis-mekaaniset ominaisuudet. 10

4. Kallioiset maaperät.. 10

Taulukko 15. Tiettyjen hyytelöityjen ja sedimenttisten sementoitujen kivien mekaanisen lujuuden arvot kuivassa ja vedellä kyllästetyssä tilassa. 10

Taulukko 16. Karkean maaperän arvioitu perusresistanssi. 11

Taulukko 17. Kitkakulmien arvot leikkaamalla monoliittinen näyte ja siirtämällä laatta laattojen päälle tai siirrettäessä leikattua näytettä uudelleen. 11

Taulukko 18. Kallioiden fysikaalis-mekaaniset ominaisuudet. 11

5. Loess ja löysämaat

Taulukko 19. Loessikivien granulometrinen koostumus. 14

Taulukko 20. Loessikivien kokonaisdiformoitumiskertoimen keskiarvot. 14

Taulukko 21. Yleisten indikaattoreiden loistelamppujen fysikaalisten ominaisuuksien osoitteet eri Neuvostoliiton alueilta. 14

Taulukko 22. Leikkausvastuksen vastusarvojen keskiarvo. 15

6. Maaperän läpäisevyys. 16

Taulukko 23. Maaperän suodatuskertoimet. 16

Taulukko 24. Loess-sienen läpäisevyys. 17

Taulukko 25. Suodatuskerroin. 17

Taulukko 26. Hydrodynaamiset gradientit.. 17

Taulukko 27. Vaikutusrajat maaperän hallitsevasta osasta riippuen. 18

Taulukko 28. Masennuskäyrän kaltevuuden keskiarvot kokeellisten tietojen mukaan

Liite 1. Maaperän nimistö. 18

Liite 2. Perustiedot geoteknisistä tiedoista, joita tarvitaan pohjamaiden yksittäisten hankkeiden kehittämiseen. 22

esipuhe

X-tietojen metodologiset tietueet antavat lyhyen kuvauksen maantietiedon suunnittelun edellyttämän geologisen informaation alustavaan suunnitteluun.

"Suosituksissa" esitettyjä pöytämaskoja voidaan käyttää orientaatiolaskelmiin kahdeksan perusalustan vakauden alustavaan arviointiin.

Raportit laati valtionyhtiön "Soyu Zdorproekt", teknillisen tiedekunnan ehdokkaan päätieteilijä. Braslavsky V.D. ja teknisen osaston pääasiantuntijat Smirnov V.S.

Työn käytöstä aiheutuvat huomautukset lähetetään osoitteeseen: Moskova, Zh-8 9, n Ab. M oris ja Toreza, s. 34, Soyu health pp roek t.

GPI: n teknisen osaston päällikkö "Union Dorpro ek t"

1. Yleiset ohjeet

Tiepiirin suunnittelua varten olisi viitattava:

1. Ilmastolliset tiealueet;

2. Lumisuojuksen arvioitu korkeus;

3. Luonnonmukainen tyyppi on kostutettu ja I;

4. Maaperän koostumus ja ominaisuudet:

a) tiellä N,

b) rinteillä rinteillä,

5. Arvioitu pohjavesi;

6. Luonnollisten kelojen jyrkkyys ja kestävät ja herkät rinteet.

Kostutuksen luonteen mukaiset ilmastovyöhykkeet ja maastotyypit määritellään СН-449-72: n mukaisesti ("Suunnat raideliikenteen ja maanteiden tiealueiden suunnittelusta") kenttätutkimustöiden tietojen mukaan.

Muut tiedot annetaan geologeille, jotka perustuvat teknisten materiaalien käsittelyyn ja geologisiin tutkimuksiin, jotka kootaan moottoriteiden geologisten tutkimusten ja geologisten tutkimusten metodologisten ohjeiden mukaisesti (Soyuzdorproekt, 1 979 g. ).

Seuraavat seikat on otettava huomioon:

SNiP II-D.5 -72 -standardin mukaisen tienpinnan rakenne voi olla kahta tyyppiä:

a) ratkaisujen käyttäminen vakiohankkeille - suotuisat tekniset ja geologiset geologiset olosuhteet, korkeat pengerretit ja alle 12 metrin syvyydet;

b) yksilöllinen muotoilu - kaikissa muissa tapauksissa.

Yleisimmin käytetty malli on vakiomallien mukaan, sillä moottoriteiden jäljittäminen edellyttää niiden sijoittamista mahdollisesti kestävämpään maaperään, jossa on vähäinen kaivustoiminta. Tällaisilla ani-projektoreilla ei ole tarvetta suorittaa laskelmia, jotka määrittävät maanpinnan parametrit ja perustelevat erityisiä toimenpiteitä sen stabiilisuuden varmistamiseksi. Näin ollen näytteiden valinnassa on sellaisten maaperäominaisuuksien saaminen, jotka olisivat dostat CHNO:

a) maaperän liittäminen yhteen tai toiseen tyyppiin nykyisten ja sääntelyasiakirjojen mukaisesti;

b) peltopintojen ja pohjaosien rakentamiseen käytettävien maalien luonnollisen ja optimaalisen kosteuspitoisuuden ja tiheyden arvioimiseksi.

Ensimmäisen tehtävän ratkaisemiseksi riittää, että tiedetään maaperän granulometrinen koostumus ja plastisuusnumero, toisen ongelman ratkaisemiseksi lisäksi meillä on tietoa luonnollisesta ja optimaalisesta kosteudesta ja tiheydestä.

Lisäksi hiekkarannalle määritetään suodatuskerroin, mikä on meille tärkeää ennustaa niiden kuivatusominaisuudet.

Erityistä huomiota olisi kiinnitettävä tien sängyn yksilölliseen suunnitteluun.

Maanpäällysteen yksilöllinen rakenne suoritetaan veden poistamiseksi ja ulosvirralta, jonka korkeus ja syvyys on yli 12 metriä sekä tapauksissa, joissa pohjamaalin stabiilius on epävarmaa epäsuotuisien tekniikoiden ja geologisten olosuhteiden vuoksi ( aprima er - heikot syyt ja olosuhteet, märät urat, maanvyörymät jne.).

Tässä tapauksessa vakauden varmistaminen on ratkaistu:

a) tienpohjan pohja;

b) pengerteen rinteillä;

c) urien rinteet;

d) luonnolliset rinteet.

Näiden ongelmien ratkaisemiseksi maaperän tilasta ja tilasta saatujen indikaattoreiden lisäksi on tarpeen saada tietoja maaperän kestävyydestä moottoriin ja laskea pohjan vakauden lisäksi myös laskennallinen ja vakauttamisominaisuudet.

2. Savi ja hiekkaiset maaperät

Alustavien (alustavien) tutkimusten osalta, jos laboratoriotietoja puuttuu tai riittämätöntä saven ja hiekkasten maaperän fysikaalisten ominaisuuksien saamiseksi, voidaan käyttää taulukoissa 1-7 esitettyjä tietoja..

Taulukossa 1 esitetään maaperän interdynamiikan ominaisuuksien matemaattinen vaihtelu, jota voidaan käyttää puuttuvien tietojen laskemisessa pieneen tilavuuteen ja ominaispainoon, huokoisuuteen ja kosteuteen.

Taulukosta 2 voidaan myös ottaa huomioon useimpien hajautettujen maaperäisten vektorien arvot.

Tavanomaisten maalien muodonmuutoksen vaa- timallinen moduuli tavallisten maa-alueiden arvon laskemiseksi voidaan saada taulukoista 3 ja 4, missä se annetaan riippuen hiekkasävyjen huokoisuussuhteesta, huokoisuuskertoimesta ja savi- maaperän sakeusindeksistä.

Taulukko 1

Maaperän fysikaalisten ja mekaanisten ominaisuuksien matemaattinen riippuvuus.

T / cm3: n ominaispaino

Vol. paino t / cm3

Vol. luurankolon paino t / cm3

Luonnon maaperän tilavuus

Taulukko 2

Maaperän osuus (tieinsinöörin käsikirja vuonna 1979)

Maaperän osuus γ, g / cm 3

Mesenian rotu

Taulukko 3

Muodonmuutosmoduulien standardiarvot E, kgf / cm 2, hiekkapohjaiset maaperät
(SNiP II-15-74)

Hiekkaisen maaperän lajit

Niiden ominaisuuksien, joiden huokoisuuskerroin ε on yhtä suuri kuin

Sands ovat kaivertavia ja suuria

Keskikokoiset huiput

Pe s ki pyl evtye

Taulukko 4

Savi-maaperän muodonmuutoksen moduuli (SNiP II-15-74)

Savi-maaperän alkuperä ja ikä

Savialtaiden lajit ja niiden johdonmukaisuuden rajat

Maaperän muodonmuutosmoduulit E kg / cm2, joiden huokoisuuskerroin E on yhtä suuri kuin

0,25 2) sisäisen kitkan kulmat (φ o n) hiekkateollisuudelle (SNiP II-15-74)

Hiekkaisen maaperän lajit

Maaperän ominaisuudet

Maaperäominaisuudet, joiden huokoisuuskerroin on yhtä suuri kuin

Pe s ci sora ja suuri

Harvinaista hiekkaa

Pe c k pyl evats e

Taulukko 6

Tiettyjen kytkentöjen standardiarvot C n kgf / cm 2 ja sisäisen kitkan kulmat, rakeet. Kvaternaariset savimaat

Savialtaiden tyypit ja niiden koostumukset

Maaperän ominaispiirteet huokoisuuskertoimella

Pöytään hiekkapohjaisten maaperän luonto ja penkki. 5 viitataan kvartsihiekkaan, jonka eri pyöreät jyvät sisältävät enintän 20% maasälpäta ja enintään 5% erilaisten epäpuhtauksien (ihmisten, glaukoniitti jne.) Määrässä, kasvillisuuden jäämät mukaan luettuina kosteutta.

Savi-maaperän ominaisuudet taulukossa. 6 viittaa maaperään, joka sisältää enintään 5% kasvien jäämiä ja jonka kosteuspitoisuus on G ≥ 0, 8.

Taulukko 7

Pestyjen hiekka- ja soramalmojen fysikaalisten mekaanisten ominaisuuksien laskennalliset arvot (SNiP II-53-73)

Maaperän luuston volumetrinen paino γ ck, t / m 3

Sisäisen kitkan φ kulma, astetta

Suodatuskerroin Kf, m / päivä.

Hiekkaa

Hieno ja keskisuuri hiekka

Sora hiekkaa

Sora (murskattu kivi) maaperä, jonka hiekkakehän osuus on alle 30%

3. Heikot maaperä

Heikot maaperät ovat luontaisia, kestäviä leikkauslujuutta aiheuttavia maaperäkiloja, joiden mela-leikkausvälineet (siipi) eivät ylitä 0,7 5 kg / cm 2 tai muutamia lietteitä kuormitettuna 2, 5 kg / cm2 on yli 50 mm (muodonmuutoskomponentti E 2). Kun staattinen mittaus, jossa on suippeneva kärki, maaperä, jonka ominaisvastus on pienempi kuin 0,85 kg / cm2, katsotaan heikoksi standardikartiolla, jonka avautumiskulma on 30 °.

Eri sukupolvien ja ikäisten tavallisten savi-maaperä, joka luonnollisessa tilassa on kohonnut kiintymykseen (J: n johdonmukaisuusindeksiz ≥ 0,5).

Sen koostumuksen, syntymän ja olosuhteiden mukaan heikot maaperät jaetaan seuraavasti:

- orgaanisten aineiden ryhmät;

- lajit genesis;

- tilan poikkeavuuksia (tiheys ja kosteus). Heikoista maaperistä turve on yleisin.

Turpeen maaperän mekaanisten ominaisuuksien merkinnät voidaan määrittää perusindikaattoreilla taulukoiden 8 ja 9 jäljellä olevasta ja tilasta.

Neuraalisten alkioiden organismit ovat sapropeliä, jotka muodostavat järvien pohjalle muodostuvia kerrostumia, jotka johtuvat kasvien ja eläinten eliöiden kuolemisesta ja veden ja tuulen mukana olevien mineraalipartikkeleiden kerääntymisestä.

Sapropelin mekaaniset ominaisuudet riippuvat x: n rakenteellisista ominaisuuksista, tiheydestä ja kosteudesta luonnollisessa esiintymisessä. Sapropel-maaperän mekaanisten parametrien arvot voidaan asettaa suunnilleen taulukon 10 mukaisesti.

Bog marl on löyhä sedimenttikivi, joka on muodostettu järvellä varustetuissa olosuhteissa, kun vesi otetaan käyttöön, hiilipitoisessa liuoksessa hiilipitoisessa muodossa, joka saostuu veden haihtumisen yhteydessä. Marl sisältää 25 - 50% kalsiumkarbonaattia. Loppuosa koostuu mineraalihiekasta, savesta, savipartikkeleista ja kasvijäämistä.

Luonnon kosteuspitoisuuden luonteen mukaan marshamelin mekaaniset ominaisuudet voidaan määrittää taulukon 11 mukaisesti.

Siltit ovat saviä maaperä tadian alkuvaiheessa, joka muodostuu rakenteellisesta sedimentistä vedessä mikrobiologisten prosessien läsnäollessa ja jonka luonnollisen koostumuksen kosteuspitoisuus ylittää kosteuspitoisuuden saannon rajoissa ja huokoisuuskerroin on suurempi kuin 0,9 upezy, 1, 0 kaatopaikalle ja 1,5 saville.

Mekaanisesti näiden ominaisuuksien kanssa määritetään pääasiassa lepo ja tila. Siksi lietteen fysikaalisten mekaanisten ominaisuuksien likimääräiset arvot voidaan asettaa riippumatta niiden tyypistä ottaen huomioon vain niiden jäännökset ja olosuhteet taulukon 12 mukaisesti.

1.2. ALUSTEN FYSIKAALISET OMINAISUUDET

1.2.1. Maaperän tiheyden ja niiden lisäyksen tiheys

Yksi maaperän pääominaisuuksista on tiheys. Maaperän erottelu: maaperän hiukkasten tiheys ρs - kuivan maaperän massan suhde (lukuun ottamatta huokosien sisältämän veden massaa) tämän maaperän kiinteän osan tilavuudesta; maaperän tiheys ρ on maaperän massan suhde (mukaan lukien huokosten veden massa) tämän maaperän käytössä olevaan tilavuuteen; kuiva maatiheys ρd - kuivan maaperän massan suhde (lukuun ottamatta huokosien sisältämän veden massaa) tämän maaperän käytössä olevaan tilaan (mukaan lukien tässä maaperässä olevat huokoset). Hiekka- ja silkkisaksa-hiukkasten tiheys on esitetty taulukossa. 1.2.

TAULUKKO 1.2. OSAKE DENSITY ρs SANDY AND DUSTY CLAY PERUSTELUT

Maaperän tiheys määritetään ottamalla maaperä häiriöttömään lisäykseen ja analysoimalla sitä laboratoriossa. Kenttäolosuhteissa maaperän tiheys määritetään kuulokkeilla ja radioisotooppimenetelmällä sekä karkeilla maaperillä - "reikä-reikä" -menetelmällä.

Maaperän koostumuksen tiheys (tiivistymisaste) on luonteeltaan huokoisuus n tai huokoisuuskerroin e ja kuivan maaperän tiheys (taulukko 1.3).

TAULUKKO 1.3. SUUNNITELTUJEN MUODOSTUSTUOTTEIDEN PERUSTEHTÄVÄT FYSIKAALISET OMINAISUUDET

Sandy-maaperän lisäämisen tiheys määritetään kentässä staattisella ja dynaamisella äänenvoimakkuudella.

1.2.2. Maaperän kosteus ja muoviominaisuudet

Maaperän kosteuspitoisuus määritetään kuivattamalla maa-näyte 105 ° C: n lämpötilassa vakiopainoon. Näytteen massan erotussuhde ennen kuivausta ja kuivauksen jälkeen täysin kuivan maaperän massaan antaa kosteuden arvon ilmaistuna yksikön prosentteina tai jakeittain. Maaperän huokosten täyttäminen vedellä - kosteuden aste SR lasketaan kaavalla (ks. taulukko 1.3). Hiekkasävyjen (lukuun ottamatta siltaa) kosteuspitoisuus vaihtelee pieninä rajoina eikä niillä ole käytännössä mitään vaikutusta näiden maaperän lujuuteen ja muodonmuutosominaisuuksiin.

Silty-savi-maaperä on kosteutta saantorajoilla ωL ja vierintä ωp, määritetty laboratorio-olosuhteissa sekä plastisuusluvun ip ja kiertonopeus IL (ks. taulukko 1.3). Ω ominaisuudetL, ωp ja minäR Ne ovat epäsuoria indikaattoreita silty-savi-maaperän koostumuksesta (granulometrinen ja mineraloginen). Näiden ominaisuuksien suuret arvot ovat ominaisia ​​maaperä, jolla on paljon savea hiukkasia, sekä maaperä, jonka mineraloginen koostumus sisältää montmorilloniittiä.

Sorochan E.A. Säätiöt, säätiöt ja maanalaiset rakenteet

Rakentajan opas | Yleistä tietoa

PRIMERIT

Maaperän fysikaalisilla ja mekaanisilla ominaisuuksilla on suuri vaikutus maanrakennustuotantoon: keskimääräinen tiheys, kosteus, hiukkasten sisäisen tarttuvuuden lujuus, löystyminen. Seuraavia tyyppejä on maaperä.

Sands - irrallinen seos kvartsijyvistä ja muista mineraaleista, joiden hiukkaskoko on 0,25. 2 mm, johtuen kallioiden säästä.

Hiekkasauma - hiekka sekoitettuna 5. 10% saviin.

Sora - kiviä, jotka koostuvat erillisistä valssattujen jyvien halkaisijasta, joiden halkaisija on 2. 40 mm, joskus jonkin verran hiekkapartikkeleiden seoksella.

Aihiot ovat kiviä, jotka koostuvat erittäin pienistä hiukkasista (alle 0,005 mm) pienen hiekan hiukkasten seoksella.

Sahat - hiekka, joka sisältää 10-30% saviä. Paalut ovat jaettu kevyeen, keskisuuriin ja raskaaseen.

Loessin maaperä - sisältää yli 50% pölymäisistä hiukkasista, joilla on merkityksettömän savi- ja kalkkihiukkasten osuus. Vahingon kaltaiset maaperät, veden läsnäollessa, sulatetaan ja heikkenevät.

Pesualtaat - hiekka-savea, erittäin kylläinen vedellä.

Kasviperäiset maaperät - erilaiset maaperät, joiden lisäaine on 1. 20% humusta.

Kallioiset maaperät - koostuvat kiinteistä kiviä.

Riippuen vaikeudesta ja kehityksestä, alukkeet on jaettu ryhmiin (taulukko 1).

Kehitettäessä maaperä löystyy ja lisää tilavuutta. Pengerän tilavuus on suurempi kuin louhinnan määrä, josta maaperä otetaan. Maaperä pinnalla oman painonsa tai mekaanisen rasituksensa vaikutuksesta puristetaan vähitellen, joten alkuperäisen prosentuaalisen nousun (löystyminen) ja sedimentin jälkeisen jäännöksen jakauman prosenttiosuudet ovat erilaiset (taulukko 2).

Lasketut maaperän ominaisuudet

Maaperän osuuden laskeminen

Maaperän γ ominaispainoa kutsutaan maaperän yksikkötilavuudeksi kN / m³ mitattuna.

Maaperän ominaispaino lasketaan sen tiheyden kautta:

jossa ρ on maaperän tiheys, t / m³; g on kiihtyvyys, jonka painovoima on 9,81 m / s².

Kuivan (luurangon) maaperän tiheyden määrittäminen

Kuivan (luurangon) maaperän tiheys ρd - luonnon tiheys vähennettynä vesimassalla huokosissa, g / cm³ tai t / m³.

jossa W on maaperän luonnollinen (luonnollinen) painon kosteuspitoisuus,%; ρ - maaperän luonnollinen (luonnollinen) painon tiheys, g / cm³ (t / m³)

Maaperän huokoisuuden määrittäminen

Huokoisuuden e kerroin on aukkojen tilavuuden suhde kiinteiden hiukkasten tilavuuteen yksikön jakeissa. Laskennan mukaan:

jossa ρs ja ρd - hiukkasten tiheys ja kuivan (luuston) maaperän tiheys, g / cm³ (t / m³).

Hiukkasten tiheys ρs hiekkapohjaiset maaperät ovat 2,66 g / cm³, hiekkasauma - 2,7 g / cm³, siilot - 2,71 g / cm3, savipinta - 2,74 g / cm³

Maaperän tiheys ja ominaispaino

Kun otetaan huomioon, että maaperä on monimutkainen dispersioväliaine, joka koostuu kivennäisperäisistä kiinteistä hiukkasista ja huokostilasta, joka täyttää yleisimmät käsitteet vedellä (huokoisella nesteellä) ja ilmalla, tiheyden käsite fyysisenä määränä on myös monimutkainen ja saa varmuuden vain jos määrität tarkalleen kyseisen maaperän vaiheiden tiheyden.

Maaperän hiukkasten tiheys ρs on kuivan maaperän m kiinteän osan massan suhdes (lukuun ottamatta sen huokosissa olevaa vettä) sen tilavuudesta V:

Yleensä seuraavia yksiköitä käytetään yksiköinä maakerrosten tiheyden mittaamiseksi: kg / m3, g / cm3, t / m 3, jne.

Maaperän hiukkasten tiheys riippuu niiden mineraalikoostumuksesta ja orgaanisten ja orgaanisten ja orgaanisten kivennäisaineiden läsnäolosta, joten se edustaa näiden maaperän osuuksien painotettua keskimääräistä tiheyttä.

Tiettyjen dispergoidun maaperän hiukkasten tiheys on seuraavat: hiekka - 2,65. 2,67 t / m 3; hiekkasauma - 2,68. 2,72 t / m 3; loam - 2.69. 2,73 t / m3; savi 2.71. 2,76 t / m 3; turve 1,50. 1,80 t / m 3.

Märän maaperän tiheys ρw on märän maaperän massan suhde mw sen tilavuudesta Vw:

Kuiva maitiheys ρd on kuivan maaperän massan suhde md (lukuun ottamatta huokosien sisältämän veden massaa) tämän maaperän käytössä olevaan tilavuuteen, johon sisältyy maaperässä olevien huokosten määrä:

Näitä parametreja käytetään maaperän fysikaalisten ominaisuuksien ja rakenteiden perustusten dynaamisissa laskelmissa.

Ominaisuus ei ole maaperän tiheys, vaan sen ominaispainon ominaispiirre, joka liittyy maaperän painon ja sen tilavuuden suhdetta koskeviin geoteknisiin laskelmiin, jotka liittyvät erityisesti luontaisen paineen ja täyttöpaineen määrittämiseen kiinnitysseinämille, ja mitataan N / m 3: ssä, kN / m 3, mN / m 3 (SI-järjestelmä).

Maaperän hiukkasten osuus γs - kuivan maaperän painon suhde kiinteän osan tilaan.

Märän maaperän osuus γw - märän maaperän painon suhde koko maaperän käytössä olevaan tilavuuteen.

Kuivan maaperän osuus γd - kuivan maaperän (luuranko) painon suhde tämän maaperän, myös huokosten, määrään.

Tiheys ja ominaispaino liittyvät toisiinsa yksinkertaisella suhteella. Joten, kun hiukkasten tiheyden arvo ps = 2,71 t / m3, saman maaperän hiukkasten ominaispaino on γs = 10 rs = 27,1 kN / m 3.

Erityisen painovoiman määrittäminen koostuu kahdesta päätoiminnasta: tietyn määrän maaperän tilavuuden määrittämisestä ja tämän maaperän tilavuuden määrittämisestä.

Ei-huokoisen kiven näytteen (monoliitti) määrittäminen suoritetaan upottamalla näyte veteen ja määrittämällä tässä tapauksessa siirtyneen veden määrä.

Saviä olevan näytteen tilavuuden määrittäminen suoraa upottamista veteen on mahdotonta, on olemassa todellinen vaara, että savimainen näyte joko hajoaa tai turpoaa ja absorboi vettä. Sen vuoksi savimassaa oleva näyte ennen vahaausta parafinoidaan ensin, ts. se peitetään kerroksella ei-vuotavaa parafiinia. Vahvistettaessa on vältettävä mahdolli- nen maaperän ja parafiinin välisen ilman (kuplien) puristaminen.

Seuraavaksi kokeilu suoritetaan edellä kuvatulla tavalla. Puhtaan maaperän tilavuuden määrittämiseksi on välttämätöntä vähentää parafiinilla vallitseva volyymi havaitun vahamaisen maaperän kokonaismäärästä. Parafiinin tilavuus määritetään helposti punnitsemalla näyte ennen vahantamista ja sen jälkeen ja ottaen huomioon vahan ominaispaino, yleensä lähes 9 kN / m 3.

Koheellisten maaperän merkittävien koon monoliittien osuus määritetään riittävän tarkalla mittaamalla suoraan monoliitti, jolle annettiin säännöllinen geometrinen muoto, esimerkiksi sylinterimäinen ja sen jälkeinen punnitus. Käytännössä märän (ja kuivan) maaperän ominaispainon määrittämiseksi käytetään usein metallirengasta, jossa on terävä leikkuureuna, jonka läpimitta on enintään 15 cm ja korkeus jopa 5. 10 cm. Rengas puristetaan maaperään näytteenottoon. Tässä tapauksessa näytteen tilavuus määräytyy sylinterin sisäisen tilavuuden mukaan.

Märän savimaidon osuus on yleensä 19,5. 21,0 kN / m 3. Kuivan irrallisen maaperän ominaispaino on yleensä 15,8 - 16,5 kN / m3.

Epäyhtenäisten hiekkasolujen määrä määritetään kahdessa tilassa: kaikkein löyhimmistä ja tiheimmistä. Määritys tehdään hiekalla mittaussäiliöön ja hiekat testataan kuivassa muodossa tai vedessä. Hiekan vaadittu maksimaalinen löysäys saadaan aikaan varovasti kaatamalla se säiliöön ja lopullinen tiheys kiinnittämällä sitä varovasti massaan tai asettamalla säiliö hiekalla tärytystoimistossa.