Реферат по «Механике грунтов»

Казанский государственный архитектурно-строительный университет

инженерно-архитектурный  факультет

кафедра «проетирование зданий»

 

 

 

 

 

 

реферат

 

по дисциплине:

 «механика грунтов» 

 

 

 

 

 

 

 

Выполнила:	ст. гр. 0ПЗ31(1) Шустова О.П.
Проверил:	Мустакимов В.Р.

 

 

 

 

 

 

Казань, 2012 г.

 

К основным закономерностям механики грунтов относятся:

1. Закономерность уплотнения грунтов: Если изменения давлений будут бесконечно малыми, то изменения коэффициента пористости будут точно пропорциональны изменению давления:

Полученное соотношение называется законом уплотнения грунтов: бесконечно малое изменение относительного объема пор грунта прямо пропорционально бесконечно малому изменению давления.

2. Закономерность сопротивления грунтов сдвигу: Сопротивление сыпучих грунтов сдвигу — есть сопротивление их трению. Эта зависимость (закон) установлена Кулоном в 1773 г. и может быть сформулирована следующим образом: сопротивление сыпучих грунтов сдвигу — есть сопротивление трению, прямо пропорциональное нормальному давлению. Сопротивление связных грунтов сдвигу обусловливается двумя причинами: 1) внутренним трением 2) сцеплением. Причиной трения между двумя поверхностями является наличие на них шероховатостей. С увеличением давления на трущиеся тела, что ведет к сближению их между собой. Трение между телами увеличивается. В грунтах трение возникает между отдельными частицами в точках контакта между ними. 
При заполнении пор грунта водой трение между частицами грунтов, особенно глинистых и суглинистых, резко уменьшается. Вода играет роль смазки. Кроме того, тонкие частицы грунта, способные к набуханию, увеличиваясь в объеме, как бы раздвигаются, причем пленки воды, удерживаемые на поверхности грунтовых частиц силами молекулярного притяжения, сглаживают шероховатости отдельных частиц или их микроагрегатов. Поэтому в глинистых грунтах при их увлажнении трение очень мало.

- в лабораторных условиях – трубка Каменского

- в полевых – коэффициент  фильтрации; скорость фильтрации определяется с помощью парных скважин (в одну наливают воду, а с другой - выходит фильтрованная)

3. Закономерность ламинарной фильтрации грунтов:

Скорость фильтрации воды сквозь поры грунта Vф определяется по формуле:

Vф = Кф x Ji,

где Ji – гидравлический градиент напора (уклон поверхности уровня грунтовых вод), который равен отношению потери напора Н= Н₂- Н₁ к длине пути фильтрации L:

 Н₂- Н₁

  Ji =             

                    _L

Кф – коэффициент фильтрации – прямо пропорционально объему профильтрованной воды, и обратно пропорционален площади сечения, времени и Ji:

 

              VH2O_____

Кф=

          Ji x A x T

Зависимость скорости фильтрации, i, для водопроницаемых грунтов (пески, галечники) – прямая.

 

 

 

 

 

 

 

Фильтрация воды в глинистых  грунтах начинается при достижении некоторой начальной величины градиента i, преодолевающей внутреннее сопротивление движению, оказываемое водно-коллоидными пленками.

Для установления основных показателей  сжимаемости грунтов производятся их испытания на уплотнение под нагрузкой, когда деформации грунта могут развиваться только в одном направлении и никакие другие силы, кроме внешней нагрузки, не действуют.

Для испытания грунтов на сжимаемость  применяются приборы с жесткими стенками (одометры) для обеспечения сжатия грунта только в одном направлении (без возможности бокового расширения).

Нагрузку на поверхность грунта прикладывают отдельными возрастающими  ступенями. Каждому приращению внешнего давления соответствует определенное изменение влажности.