Gruntų mechanikos laboratoriniai darbai

Laboratorinis darbas Nr.1 „Natūralaus grunto drėgnio nustatymas“ Tikslas: Laboratorinio darbo metu taikant svorinį metodą nustatyti natūralaus grunto drėgnį. Teorinė dalis: Grunto porose esantis vanduo skirstomas į sujungtąjį (būna molyje) ir laisvąjį, o pastarasis – į kapiliarinį ir gravitacinį (būna smėlyje ir rupiuose gruntuose). Natūralus grunto drėgnis w yra vandens masė mw, kurią galima pašalinti iš grunto jį džiovinant 105 oC temperatūroje, kol masė tampa pastovi, išreikšta procentais sauso grunto masės ms atžvilgiu: čia: m0 – tuščio indelio su dangteliu masė, g; m1 – indelio su dangteliu ir drėgnu gruntu masė, g; m2 – indelio su dangteliu ir sausu gruntu masė, g. Natūralus drėgnis – grunto drėgnis gamtinėmis jo suslūgimo sąlygomis. Šis drėgnis priklauso nuo dalelių tipo ir gruntinio vandens padėties. Smėlių natūralus drėgnis kinta nuo 2 iki 16 % (aeracijos zonoje) ir molių – nuo 18 iki 48 %. Rezultatai: 1 lentelė. Natūralaus grunto drėgnio nustatyto rezultatai Bandymo Nr. Indelio Nr. Indelio ir dangtelio masė, g Drėgnis w, % tuščio m0, g su drėgnu gruntu m1, g su sausu gruntu m2, g Bandinio Vidutinis 1 svėrimas 1 3 20,8 35,6 34,3 9,6 9,41 2 316 21,9 32,6 31,7 9,2 Išvados: Atlikus laboratorinį darbą Nr.1 „Natūralaus grunto drėgnio nustatymas“ buvo gauti rezultatai, kad po 24 valandų grunto džiovinimo iki 105 oC įkaitintoje džiovinimo krosnelėje ir pasvėrus bandinius, vidutinis natūralaus grunto drėgnis w=9.4%. Iš to sprendžiame, kad mūsų tiriamas gruntas yra smėlis, kadangi natūralusis smėlio drėgnis yra tarp 2-16%. Laboratorinis darbas Nr.2 „Natūralaus grunto tankio nustatymas“ Tikslas: Laboratorinio darbo metu, taikant žiedo metodą, nustatyti natūralaus grunto tankį. Teorinė dalis: Grunto tūrį sudaro kietųjų dalelių Vs, vandens Vw ir oro Va tūrių suma. Vandens ir oro tūriui visuma traktuojama kaip tuštumos tūris Vv. Tuomet natūralusis tankis yra lygus suminės grunto masės ir jų tūrio santykiui: Grunto kietosios dalies tankis: . Žiedo tūris: čia: d – žiedo vidinis skersmuo, cm; h – žiedo aukštis, cm. Kietųjų dalelių ir natūralaus grunto tankio rodikliai nustatomi laboratoriniais bandymais. Kietųjų dalelių tankis nustatomas naudojant piknometrą. Šis tankis priklauso nuo dalelių mineralinės sudėties. Vidutinės jo reikšmės yra tokios: smėlio – 2,66 ir molio 2,74 Mg/m3. Natūralaus grunto tankis yra nesuardytos sandaros ir nepakitusio drėgnio grunto masės santykis su jo tūriu. Jis priklauso nuo grunto dalelių drėgnio bei dalelių tankio ir būna 1,5-2,2 Mg/m3. Šis tankis nustatomas laboratoriniais bandymais taikant žiedo (kai grunto bandiniai be žiedo neišlaiko formos) arba parafinavimo metodą (kai grunto bandiniai išlaiko formą arba jų negalima įdėti į žiedą). Rezultatai: Grunto tankiui apskaičiuoti naudota formulė: , čia: m – grunto masė, g; m1 – žiedo su gruntu ir plokštele masė, g; m2 – žiedo masė, g; m3 – plokštelės masė, g. 2 lentelė. Natūralaus grunto tankio nustatyto rezultatai Bandinio Nr. Žiedo parametrai Plokštelės masė m3, g Žiedo su gruntu ir plokštele masė m1, g Grunto tankis , g/cm3 Vidutinis drėgnis w, % d, cm h, cm V, cm3 m2, g bandinio vidutinis 1 7,135 4,940 197,417 255,00 59,80 608 1,485 1,372 9,41 2 7,135 4,940 197,417 255,00 59,80 580 1,343 3 7,135 4,940 197,417 255,00 59,80 569 1,288 Išvados: Atlikus laboratorinį darbą Nr.2 „Natūralaus grunto tankio nustatymas“, taikant žiedo metodą buvo gauti rezultatai, kad vidutinis natūralaus grunto tankis ρ=1,372 g/cm3. Laboratorinis darbas Nr.3 „Grunto fizinių savybių nustatymas“ Tikslas: Laboratorinio darbo metu, pagal grunto savybes, nustatytas laboratoriniuose darbuose nr.1 ir nr.2, apskaičiuoti nurodytus rodiklius, apibūdinančius grunto fizinį būvį. Teorinė dalis: Pagrindiniai gruntų būvį apibūdinantys rodikliai yra grunto vienetinis svoris, poringumas, poringumo koeficientas, soties laipsnis, smėlio tankis ir molio gruntų takumas. Natūralaus grunto vienetinis svoris gali būti toks: smėlio 15,5-18,5; molio 18,0-21,2(kN/m3). Smėlio gruntų poringumas būna 30-45%, molio gruntų 30-55%. Paprastai vandenyje grunto vienetinis svoris dažniausiai būna 10-11kN/m3 Grunto natūralusis vienetinis svoris apskaičiuojamas nustačius natūralųjį tankį: čia: g=9.81 m/s2 – laisvojo kritimo pagreitis. Sauso grunto tankis apskaičiuojamas: . Sauso grunto vienetinis svoris:. Grunto poringumo koeficientas e apskaičiuojamas pagal formulę: . Grunto poringumas n apskaičiuojamas pagal formulę: Grunto soties laipsnis Sr apskaičiuojamas: Kai gruntas prisotintas vandens, jo Sr=1, o sauso grunto Sr=0. Grunto kietųjų dalelių savitoji svorio jėga Gs lygi: Prisotinto vandens grunto tankis: . Prisotinto grunto vienetinis svoris: . Efektyvus grunto vienetinis svoris: . Kai Sr=0, tai sauso grunto vienetinis svoris: . Rezultatai: 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. Išvados: Taigi gavome, kad mūsų grunto natūralusis vienetinis svoris , sauso grunto tankis , sauso grunto vienetinis svoris , grunto poringumo koeficientas , grunto poringumas , specifinė sausojo grunto dalelių svorio jėga , prisotinto vandens grunto tankis , prisotinto vandens grunto vienetinis svoris , grunto soties laipsnis . Pagal natūralų vienetinį grunto svorį, kuris mūsų atveju yra 13,5 , galime spręsti kad tai smėlinis gruntas, nes smėlinio grunto ribos paprastai būna nuo 15,5-18,5 , taip pat pagal poringumą, kuris yra 52,8% galime teigti, kad tai yra molinis gruntas nes įsitenka į 30-55% ribas. Taigi mūsų tiriamas gruntas laboratorinio darbo metu gautais rezultatais gali būti apibūdinamas kaip molingas smėlis. Laboratorinis darbas Nr.4 „Smėlinio grunto granuliometrinė sudėtis“ Tikslas: Laboratorinio darbo metu, atlikti smėlio grunto granuliometrinę analizę, taikant sietų metodą, ir nustatyti granuliometrinės kreivės formą ir grunto pavadinimą. Teorinė dalis: Granuliometrija yra gruntų dalelių dydžio ir jų pasiskirstymo pagal dydį matavimas. Todėl grunto granuliometrinė sudėtis suprantama kaip įvairaus didumo mineralinių dalių masė, išreikšta sauso grunto masės procentais. Frakcija yra grunto dalis, kuri gali būti išskirta pagal dalelių dydį: • smėlio frakcijos dalelės 2 – 0,06 mm, būna apskritos ir kampuotos formos; • dulkio frakcijos dalelės 0,06 – 0,002 mm, yra plokščios ir kampuotos formos; • molio frakcijos dalelės 40 žvyringas žvyras Smėlis Nuo 20 iki 40 > 40 smėlingas smėlis Dulkis + molis (smulkusis gruntas) Nuo 5 iki 15 40 40 molis Rezultatai: 4 lentelė. Smėlio granuliometrinės sudėties nustatymo rezultatai. Smėlio frakcija, mm >8 8-4 4-2 2-1 1-0,5 0,5-0,25 0,25-0,125 0,12). Grunto santykinis brinkimas: Čia: - išmatuotas didžiausias grunto bandinio aukščio prieaugis, mm; h – pradinis grunto bandinio aukštis žiede, mm. Pradinis molio drėgnis: Maksimaliai išbrinkusio grunto drėgnis: Čia: m1 – žiedo masė, g; m2 – žiedo su gruntu masė prieš bandymą, g; m3 - žiedo su gruntu masė po bandymo (drėgno), g; m4 - žiedo su sausu gruntu masė po džiovinimo masė, g. Rezultatai: 7 lentelė. Molio grunto brinkimo bandymo rezultatai Bandymo laikas, val., min. Indikatoriaus atskaitų skirtumas, mm Bandinio aukščio prieaugis , mm Kiti duomenys 0 3,15 0 Žiedo aukštis h 11,1mm 10min 3.16 0,01 Žiedo masė m1 23,5g 20min 3,16 0 Žiedo su gruntu masė: 30min 3,16 0 prieš bandymą m2 77,6g 1val 3,175 0,015 po bandymo (drėgnio) m3 119,7g 24val 3,19 0,015 Santykinis brinkimas 0,00135 grunto drėgnis W 44,36% Išvados: Atliekant laboratorinį darbą Nr.7 „Molio grunto brinkimas“ buvo nustatyta, jog santykinis brinkimas lygus 0,00135, kas yra mažesnė vertė nei 0,04. Tai parodo, jog molinis gruntas buvo nebrinkus. Laboratoriniame darbe buvo naudotas tas pats molinis gruntas kaip ir laboratoriniame darbe Nr. 5, tad galime teigti jog bandymui naudoto natūralaus molio grunto drėgnis lygus 44,36 %. Laboratorinis darbas Nr.8 „Molio grunto suslūgimas“ Tikslas: Laboratorinio darbo metu, nustatyti molio grunto suslūgimo. Teorinė dalis: Suslūgimu vadinamas molio grunto linijinių matmenų ir tūrio sumažėjimas džiūstant bandiniui. a) Linijinis suslūgimas: čia: l1 ir l2 – pradinis ir galutinis bandinio ilgis, cm; b) Tūrinis suslūgimas: čia: V1 ir V2 – pradinis ir galutinis bandinio tūris, cm3; c) Suslūgimo drėgnis: čia: wl – grunto takumo drėgnis, vieneto dalimis; m2 – galutinė grunto masė, g. Rezultatai: 8 lentelė. Molinio grunto suslūgimo tyrimo rezultatai Bandymo Nr. Bandinio parametrai Suslūgimas, % Pradiniai Galutiniai Linijinis Tūrinis Drėgnis l1xb1xh1, cm V1, cm3 m1, g l2xb2xh2, cm V2, cm3 m2, g 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 15 4,41x2,88x2,07 26,291 60,8 3,88x2,58x1,9 18,430 47,800 12,020 29,9 0,62 Išvados: Atlikus laboratorinį darbą Nr.8 „Molio grunto suslūgimas“ išmatavus bandinius prieš ir po dėjimo į 105 oC temperatūroje įkaitintą džiovinimo krosnelę, pastebėta, jog bandinio matmenys išdžiovinus molio gruntą yra mažesni nei drėgno molio grunto. Taip pat buvo apskaičiuotas linijinis suslūgimas, kurio vertė lygi 12,02%, tūrinis suslūgimas – 29,9% ir drėgnis – 0,62%. Laboratorinis darbas Nr.9 „Molio grunto išmirkimas“ Tikslas: Laboratorinio darbo metu, nustatyti molio grunto išmirkimą. Teorinė dalis: Molio gruntas absorbuodamas daug vandens mirksta ir pasidaro takus. Gruntų išmirkimas priklauso nuo jų sudėties, ryšių tarp dalelių pobūdžio ir pradinio drėgnio. Grunto išmirkimo rodikliai yra šie: laikas, reikalingas gruntui išmirkti pereinant į takųjį būvį, ir grunto irimo vandenyje pobūdis (suyra į smulkius gabaliukus ar suyra iki smulkiausių dalelių). Irimo rodiklis: čia: a0 – pradinė skalės atskaita, nuleidus bandinį į vandenį; ai – skalės atskaita pasirinktu laiku. Rezultatai: 9 lentelė. Molinio grunto išmirkimo tyrimo rezultatai Laikas nuo bandymo pradžios min Skalės atskaitos I,% Grunto bandinio išmirkimo eiga 1 2 3 4 0 11 0,00 Vyksta neintensyvus dalelių atsiskyrimas nuo bandinio 1 11 0,00 2 9 18,18 3 7 36,36 Intensyvumas padidėja, ant dugno krenta pavienės dalelės 4 5 54,55 5 4,5 59,09 6 4 63,64 6,17 4 63,64 Bandinys galutinai suyra 2 pav. Išmirkimo grafikas Išvados: Atlikus laboratorinį darbą su molio grunto bandiniu, buvo nustatyta, jog irimo rodiklio priklausomybė nuo laiko pirmąsias minutes buvo tiesiška, o toliau priklausomybė yra nebetiesiška. Laboratorinio darbo metu irimas buvo pastovus. Bandinys panardintas vandenyje galutinai suiro einant 7 minutei. Laboratorinis darbas Nr.10 „Smėlio grunto laidumo vandeniui koeficiento nustatymas“ Tikslas: Laboratorinio darbo metu, nustatyti suardytos struktūros smėlio grunto laidumo vandeniui koeficientą KF-00 M prietaisu. Teorinė dalis: Vandens tekėjimas grunto poromis vadinamas laidumu. Vandens tekėjimas gali būti beslėgis ir slėginis. Gruntų laidumas priklauso nuo grunto rūšies, porų dydžio ir formos. Laidumas vandeniui grunte atsiranda esant hidrauliniam nuolydžiui. Laidumo vandeniui koeficientas: Čia: t – filtracijos laikas; k1 – bandymų koeficientas, reikšmės pateiktos lentelėje; Bandymų koeficientas: Čia: 864 – koeficientas iš cm/s į m/parą; Q = 10 cm3 – vandens debitas; F = 25 cm2 – filtracijos vamzdelio skerspjūvio plotas; I – hidraulinis gradientas; n = 0,7+0,03 T ºC – temperatūros pataisa; T – vandens temperatūra, ºC Rezultatai: 10 lentelė. Smėlio laidumo vandeniui koeficiento nustatymo rezultatai Bandymo Nr. Hidraulinis gradientas I Vandens temperatūra T,C Filtracijos laikas t,s Laidumo vandeniui koeficientai k1 k m/parą kvid m/parą 1 2 3 4 5 6 7 1 0,6 19,3 85 453,4 5,334 7,467 2 0,8 19,3 55 340,1 6,184 3 1 19,3 25 272,1 10,884 Išvados: Atliekant laboratorinį darbą ir naudojant KF-00 M prietaisą, buvo nustatyta, jog didžiausias smėlinio grunto laidumo vandeniui koeficientas k yra didžiausias, kai hidraulinis gradientas buvo nustatytas I=1 ir jo reikšmė buvo k=10,884 m/parą. Tuo tarpu mažiausias smėlinio grunto laidumo vandeniui koeficientas k, kurio reikšmė buvo k=5,334 m/parą, buvo nustatytas pasirinkus hidraulinio gradiento reikšmę lygią I=0,6. Laboratorinis darbas Nr.11 „Grunto laidumo vandeniui nustatymas pastovaus spūdžio metodu“ Tikslas: Laboratorinio darbo metu, nustatyti suardytos struktūros grunto laidumą vandeniui, esant pastoviam vandens spūdžiui. Teorinė dalis: Grunto laidumas vandeniui išreiškiamas kaip ir vandens tekėjimo greitis grunte: Čia: q – vandens debitas, l/s; i – hidraulinis gradientas; A – bandinio skerspjūvio plotas, mm2; Rt – vandens klampumo koeficientas. Vandens tekėjimo debitas: Čia: Qi – vandens kiekis, pritekėjęs į indą per laiką t,s. Hidraulinis gradientas: Čia: h – skirtumas tarp manometrų lygių; y – atstumas tarp kraštinių manometrų vamzdelių. Sauso grunto tankis: Sauso grunto masė: Čia: m1 – pradinė paruošto grunto masė, g; m2 – likusio grunto masė, g; w – pradinis bandinio drėgnis. Poringumo koeficientas: Čia: ρs – kietųjų dalelių tankis, kg/m3. Rezultatai: 11 lentelė. Grunto laidumo vandeniui nustatymas pastovaus spūdžio metodu Eil. Nr. Laikas, s Vandens kiekis Q, l Skirtumas tarp manometrų lygių h, mm Ištekėjusio vandens temperatūra T,C Debitas q, l/s Hidraulinis gradientas i Koreliacijos koeficientas Rt Laidumas k, m/s Cilindro skerspjūvio spindulys, m 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 1 300 0,4385 23,4 19,5 0,0015 0,3 0,77 0,000543 0,0475 2 300 0,44268 23,5 19,5 0,0015 0,3 0,77 0,000543 3 300 0,44102 23,5 19,5 0,0015 0,3 0,77 0,000543 Išvados: Atlikus laboratorinį darbą, kurio metu smėlio grunto bandinys buvo veikiamas pastoviu vandens spūdžiu, buvo nustatyta, kad grunto bandinio laidumas vandeniui yra 5,4310-4 m/s. Laboratorinis darbas Nr.12 „Natūralaus grunto byrėjimo kampo nustatymas“ Tikslas: Laboratorinio darbo metu, naudojant skirtingus prietaisus nustatyti sauso smėlio grunto natūralaus byrėjimo kampą ir palyginti gautus duomenis. Teorinė dalis: Smėlio gruntų dalelės tarpusavyje nėra susijusios koloidiniais ryšiais todėl yra birios. Veikiamos sunkio jėgos smėlio dalelės byra šlaitu žemyn sudarydamos tam tikrą į paviršių pasvirusį kampą, kuris vadinamas natūralaus byrėjimo kampu (priklauso nuo grunto granuliometrinės sudėties, drėgnio ir kt. savybių). Smėlio natūralus byrėjimo kampas būna 30º - 40º, o vandenyje apie 24º - 33º. Rezultatai: 12 lentelė. Natūralaus grunto byrėjimo kampo nustatymo rezultatai Bandymo Nr. Prietaisas UO Prietaisas UVT-2 Kampas, o Kampas, o bandinio vidutinis bandinio vidutinis 1 31 30,7 30 30,7 2 31 30 3 30 32 Išvados: Laboratorinio darbo metu, panaudojus skirtingus prietaisus: UO ir UVT-2, nustatėme sauso smėlio grunto natūralaus byrėjimo kampą. Vidutinis smėlio grunto natūralaus byrėjimo kampas matuojant prietaisu UO – 30,7 o, prietaisu UVT-2 – 30,7o. Gauti smėlio natūralaus byrėjimo kampo rezultatai įsitenka į standartuose nurodytas smėlio natūralaus byrėjimo kampo ribas. Laboratorinis darbas Nr.13 „Proktoro bandymas“ Tikslas: Laboratorinio darbo metu, nustatyti optimalųjį grunto drėgnį, kuriam esant pasiekiamas Proktoro tankis. Teorinė dalis: Grunto tankinimas yra mechaninis procesas, dėl kurio grunto tūris mažėja. Sutankinus gruntą padidėja jo stiprumas iki 2 – 3 kartų, todėl tai plačiai taikoma statyboje. Gruntas yra sutankintas, kai sauso grunto tankis ne mažesnis: smėlio gruntų 1,65-1,70 Mg/m3 ir molio gruntų 1,60-1,75 Mg/m3. Grunto sutankinimo rodikliai nustatomi laboratoriniais bandymais, iš gautų rezultatų yra sudaroma Proktoro kreivė (Proktoro tankio ir optimalaus grunto drėgnio priklausomybė). Sausasis tankis, atitinkantis aukščiausią šios kreivės tašką, yra Proktoro tankis ρPr. Šį tašką atitinkantis grunto drėgnis yra optimalusis grunto drėgnis wPr Vandens masė porose: Grunto drėgnis: Čia: m – drėgno bandinio masė, g; md – sauso bandinio masė, g. Drėgno grunto tankis: Čia: m – drėgno sutankinto grunto bandinio masė, g; V – grunto bandinio tūris cilindre, cm3. Sauso grunto tankis: Grunto tankinimo rodiklis: Čia: ρPr – Proktoro tankis, nustatytas pagal Proktoro kreivę. Rezultatai: 13 lentelė. Smėlio grunto tankinimo nustatymo rezultatai Parametrai Bandymo Nr. 1 2 3 4 5 Drėgno bandinio ir indo masė, g 2198 2230 2260 2284 2296 Sauso bandinio ir indo masė, g 2168 Indo masė, g 626 Vandens masė grunto porose mw, g 31,19 61,96 92,85 123,17 154,56 Sauso bandinio masė md, g 1542 Grunto drėgnis w=mw/md 0,020 0,040 0,060 0,080 0,100 Drėgno bandinio ir cilindro masė, g 5192 5218 5244 5254 5258 Cilindro masė, g 3614 Cilindro aukštis, cm 11,5 Cilindro vidinis skersmuo, cm 10,49 Drėgno bandinio masė, g 1578 1604 1630 1640 1644 Sutankinto bandinio storis cilindre, cm 9,3 9,28 9,17 8,62 8,01 Sutankinto bandinio tūris, cm3 803,35 801,62 792,12 744,61 691,92 Drėgno grunto tankis ρ, g/cm3 1,96 2,00 2,06 2,20 2,38 Sauso grunto tankis ρd=ρ/(1+w), g/cm3 1,93 1,92 1,94 2,04 2,16 3 pav. Proktoro kreivė Išvados: Laboratorinio darbo metu, nustatėme, kad laboratorinis darbas nebuvo atliktas idealiai. Grafiko kreivė nepasiekia piko, po kurio pradėtų reikšmės mažėti, tai reiškia, kad nėra pasiekta Proktoro tankio reikšmė. Todėl skaičiuojant grunto tankinimo rodiklį buvo naudojama didžiausia sauso grunto reikšmė ρd=2,16g/cm3. Pagal šią reikšmę buvo parinktas ir optimaliausias grunto drėgnis wPr=0,1% Laboratorinis darbas Nr.14 „Grunto spūdumas“ Tikslas: Taikant kompresinio tyrimo metodiką, nustatyti smėlio grunto nesuardytos sandaros bandinio deformacijos modulį. Teorinė dalis: Spūdumas – grunto tankėjimas, jo porų tūrio mažėjimas, veikiant efektyviesiems įtempiams. Tiriant grunto, kuris yra prisotintas vandens, spūdumą, nustatyta, kad porinis slėgis išstumia vandenį iš grunto porų ir jis sumažėja iki nulio. Smėlio ir molio gruntai deformuojasi skirtingai. Spūdumo tyrimai dažniausiai atliekami naudojant kompresinius prietaisus (odometrus). Šiais prietaisais gruntas spaudžiamas neleidžiant jam skersai deformuotis. Grunto spūdumo parametrai nustatomi bandant nesuardytos sandaros bandinius. Santykinė grunto deformacija: Čia: h – išmatuotas grunto bandinio aukščio pokytis, mm; s – prietaiso taravimo pataisa, mm; h – pradinis grunto bandinio aukštis, lygus žiedo aukščiui. Grunto poringumo koeficientas po bandymo: Čia: ρs– kietųjų dalelių tankis, g/cm3; w1 – grunto drėgnis po bandymo, %; ρ1– grunto tankis po bandymo, g/cm3. Rezultatai: 14 lentelė. Grunto spūdumo bandymo matavimo rezultatai Įtempiai σ, kPa Apkrovos veikimo laikas, min. Indikatoriaus atskaitos Bandinio aukščio pokytis, mm Per laiko intervalą h Suminis h 100 0 4,11 1 3,88 0,23 0,23 2 3,87 0,01 0,24 3 3,87 0 0,24 4 3,87 0 0,24 5 3,87 0 0,24 10 3,85 0,02 0,26 200 0 3,7 0,15 0,15 1 3,7 0 0,15 2 3,69 0,01 0,16 3 3,69 0 0,16 4 3,69 0 0,16 5 3,69 0 0,16 10 3,68 0,01 0,17 300 0 3,5 0,18 0,18 1 3,5 0 0,18 2 3,5 0 0,18 3 3,49 0,01 0,19 4 3,49 0 0,19 5 3,49 0 0,19 10 3,49 0 0,19 Po atleidimo 5 3,63 −0,14 −0,14 Tam, kad būtų nustatytas pradinis poringumo koeficientas e0, atliekami tokie skaičiavimai: čia: ρ – bandinio tankis, kg/m3 čia: ms – kietųjų dalelių masė, kg W – bandinio drėgnis – 9,41% čia: ρs – kietųjų dalelių tankis, kg/m3 ρw – vandens tankis – 997 kg/m3 čia: Vs – kietųjų dalelių tūris, m3 čia: Vv – bandinio tuštumų tūris, m3 15 lentelė. Grunto spūdumo bandymo rezultatai Įtempiai σ, kPa Bandinio aukščio pokytis h, mm Taravimo pataisa s, mm Santykinė deformacija e, mm Poringumo koeficientas e Spūdumo koeficientas m0, MPa-1 Odometrinis deformacijų modulis E0, MPa 100 0,26 0,06 0,00580 0,0575 0,0000617 11352 200 0,17 0,1 0,00203 0,0616 0,0000108 69000 300 0,19 0,12 0,00203 0,0616 0,0000072 97301 pav. 4 Santykinių deformacijų priklausomybės nuo įtempių grafikas 5 pav. Poringumo koeficiento priklausomybė nuo įtempių Išvados: Atlikus grunto spūdumo laboratorinį darbą, buvo nustatyta, jog didėjant gruntą spaudžiančiai apkrovai, tuštumų tūris tarp dalelių didėja, kol pasiekia piką ir tada ima mažėti, t.y. mažėja ir poringumo koeficientas. Kuo daugiau apkrauname gruntą, tuo jame susidaro didesni įtempiai, gruntas deformuojasi ir spaudžiasi, todėl mažėja poringumo koeficientas, tačiau didėja santykinė deformacija. Taip pat gauta, kad pradinis poringumo koeficientas e0 = 0,38. Laboratorinis darbas Nr.15 „Grunto tyrimas tiesioginio kirpimo prietaisu“ Tikslas: Laboratorinio darbo metu, naudojant tiesioginio kirpimo prietaisą nustatyti grunto vidinės trinties kampą ir sankibumą. Teorinė dalis: Sankiba būdinga gruntams, kurie rišlūs. Dideliu sankibumu pasižymi priemolis ir priesmėlis, vidutiniu moliai. Smėlio gruntai yra birūs, todėl sankiba mažesnė. Sankiba priklauso nuo grunto drėgnio. Smėlio gruntų vidinės trinties kampas yra didelis (35 – 45 oC), jis priklauso nuo dalelių mineralinės sudėties, didumo, formos bei grunto tankio ir drėgnio. Trintis grunte atsiranda dėl vykstačios šlyties deformacijos, kai tangentiniai įtemoiai veikiamos dalelės pasislenka viena itos atžvilgiu. Kulono dėsnis: čia: – normaliniai įtempiai; – vidinės trinties kampas; c – sankibumas. Rezultatai: 16 lentelė. Grunto kirpimo bandymo duomenys Įtempiai σ , kPa Apkrovos veikimo laikas, min. Horizontali jėga Q, kN Kirpimo įtempiai τ, kPa Indikatoriaus ataskaitos Horizontalus poslinkis, mm per laiko vienetą Δu suminis ƩΔu=u 1 2 3 4 5 6 7 500 0 0 0 9,17 1 0,1 25 9,09 0,08 0,08 2 0,2 50 9 0,09 0,17 3 0,3 75 8,82 0,18 0,35 4 0,4 100 8,74 0,08 0,43 5 0,5 125 8,63 0,11 0,54 6 0,6 150 8,5 0,13 0,67 7 0,7 175 8,39 0,11 0,78 8 0,8 200 8,29 0,1 0,88 9 0,9 225 8,1 0,19 1,07 10 1 250 7,92 0,18 1,25 11 1,1 275 7,69 0,23 1,48 12 1,2 300 7,42 0,27 1,75 13 1,3 325 6,63 0,79 2,54 14 1,4 350 Nukirpta 300 190 Nukirpta 100 75 Išvados: Atlikę grunto kirpimo laboratorinį darbą nustatėme, kad tiriamas grunto bandinys, veikiamas 500 kPa normaliniams įtempiams, atlaikė 325 kPa kirpimo įtempius, o juos padidinus iki 350 kPa, bandinys buvo nukirptas. Kitais atvejais, kai gruntas buvo veikiamas 300 kPa normaliniais įtempiais, bandinys atlaikė 190 kPa kirpimo įtempius, o kai gruntas buvo veikiamas 100 kPa normaliniais įtempiais, bandinys atlaikė 75 kPa kirpimo įtempius. Laboratorinis darbas Nr.16 „Grunto kerpamojo stiprio nustatymas sparnuote“ Tikslas: Laboratorinio darbo metu, nustatyti molio grunto kerpamąjį stiprį nedrenuojant lauko sąlygomis. Teorinė dalis: Sparnuotės metodas yra taikomas siekiant nustatyti nesuardyto grunto kerpamąjį stiprį nedrenuojant vietoje (lauko sąlygomis). Paprastai taikomas atliekant prisotintų vandens minkštų molio gruntų tyrimus, kurių kerpamasis stipris nedrenuojant cu yra mažiau nei 100 kN/m2. Kitų tipų gruntams šis metodas nėra taikomas. Rezultatai: Sparnuotės „Geonor K-60“ sparnelio ilgis L lygus dvigubam pločiui, t.y. 2d. Būdingi matmenys: 150mm ir 75mm 17 lentelė. Molio grunto kerpamasis stipris nedrenuojant Bandymo Nr. Sparnuotės dydis Gylis žemiau dirvos paviršiaus iki geležtės pagrindo, m Kerpamasis stipris nedrenuojant cu, kN/m2 Drėgno 1 didelė 0,1 44 2 didelė 0,1 40 3 didelė 0,1 57 4 didelė 0,1 58 5 didelė 0,1 62 Sauso 6 didelė 0,1 12 7 didelė 0,1 11 8 didelė 0,1 12 9 didelė 0,1 11 10 didelė 0,1 10 Išvados: Atlikus bandymą grunto kerpamojo stiprio nustatymas sparnuote buvo pastebėta, jog sauso grunto vidutinis kerpamasis stipris nedrenuojant 11,2 kN/m2 o drėgno yra didesnis ir vidutiniškai siekia 52,2 kN/m2.

Daugiau informacijos...

★ Klientai rekomenduoja

Šį rašto darbą rekomenduoja mūsų klientai. Ką tai reiškia?

Mūsų svetainėje pateikiama dešimtys tūkstančių skirtingų rašto darbų, kuriuos įkėlė daugybė moksleivių ir studentų su skirtingais gabumais. Būtent šis rašto darbas yra patikrintas specialistų ir rekomenduojamas kitų klientų, kurie po atsisiuntimo įvertino šį mokslo darbą teigiamai. Todėl galite būti tikri, kad šis pasirinkimas geriausias!