Студопедия

Главная страница Случайная страница

Разделы сайта

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника






Лабораторна робота № 6






Тема. Фізико – механічні властивості ґрунтів

1 Мета роботи. Вивчення і розрахунок основних фізико-механічних властивостей ґрунтів.

Вихідні дані:

1. Об’єм вологого ґрунту.

2. Об’єм сухого ґрунту.

Тривалість роботи – 2 год.

 

2 Теоретичні відомості

Основними фізико-механічними (реологічними) властивостями ґрунту є липкість, пластичність, набухання й усадка (осідання). Усі вони залежать від вмісту в ґрунті глинистих мінералів.

Пластичність – здатність ґрунту змінювати свою форму під впливом будь-яких зовнішніх сил без порушення суцільності. Вона проявляється тільки у випадку вологого стану ґрунту. Сухий ґрунт не володіє пластичністю. Пластичність зростає при збільшенні вмісту обмінного натрію та зменшується при насиченні ґрунту катіонами кальцію, магнію та гумусовими речовинами.

Залежно від ступеня зволоження ґрунту розрізняють верхню і нижню межі пластичності.

Верхня межа пластичності відповідає такій кількості вологи у ґрунті, за якої ґрунт набуває рідкої консистенції.

Нижня межа пластичності відповідає такому стану ґрунту, коли вологоємність його становить 50 % найменшої вологоємності. У випадку нижньої межі пластичності ґрунт добре обробляється.

Найбільшою пластичністю характеризуються солонцеві глинисті ґрунти, які містять 25-30 % і більше обмінного натрію та ємкості вбирання, найменшою – ґрунти, насичені кальцієм і магнієм.

Липкість – здатність вологого ґрунту прилипати до інших тіл, переважно робочих деталей ґрунтообробних знарядь. Визначається силою, яку треба прикласти для відривання металевої пластини від ґрунту і виражається в г/см2.

Залежить від тих же чинників, що і пластичність.

Набухання – збільшення об’єму ґрунту при зволоженні та замерзанні. Зумовлене сорбцією вологи, ґрунтовими частками й гідратацією обмінних катіонів.

Величину набухання ґрунту НГ виражають в відсотках та обчислюють за формулою:

(6.1)

 

де Vв – об’єм вологого ґрунту, см3;

V – об’єм сухого ґрунту, см3.

Величина набухання залежить від кількості та складу колоїдів, а також складу глинистих мінералів ґрунту. Особливо велике набухання (до 120-150 %) спостерігається у випадку насичення ґрунту натрієм, що властиве солонцюватим ґрунтам.

Осідання ( усадка) – зменшення об’єму ґрунту при його висиханні. Величина його обумовлена тими ж чинниками, що й набухання.

Величину осідання S (в відсотках) визначають за формулою:

 

. (6.2)

Під час сильного осідання ґрунту утворюються тріщини, відбувається розривання кореневої системи, посилюється фізичне випаровування вологи з ґрунту.

Пластичність, липкість, осідання та набухання – негативні фізико-механічні властивості ґрунтів.

До фізико-механічних властивостей ґрунтів належать також твердість, зв’язність і питомий опір.

Зв’язність – здатність ґрунту чинити опір зовнішнім силам, які намагаються роз’єднати ґрунтову масу. Зв’язність обумовлюється силами зчеплення між частками (агрегатами) ґрунту та виражається у кг/см2. Найбільшою зв’язністю характеризуються глинисті ґрунти, найменшою – піщані.

Твердість – властивість ґрунту у природному заляганні (стані) чинити опір стискуванню і розклинюванню. Обумовлена мінералогічним і гранулометричним складом, структурністю, вологістю, вмістом гумусу і виражається у кг/см2.

Питомий опір – зусилля, яке затрачається на підрізання пласта, обертання його і тертя в робочу поверхню ґрунтообробних знарядь.

Питомий опір ρ обчислюють за формулою

, (6.3)

де ρ – питомий опір ґрунту, кг/см2;

F – сила тяги, кг/см2;

H – глибина обробки ґрунту, см;

γ об - щільність складення (об’ємна вага) ґрунту, г/см3.

Найменшим опором характеризуються ґрунти легкого гранулометричного складу (піщані, супіщані), найбільшим – важкосуглинкові і глинисті, особливо солонці, які містять понад 20 % обмінного натрію.

 






© 2023 :: MyLektsii.ru :: Мои Лекции
Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав.
Копирование текстов разрешено только с указанием индексируемой ссылки на источник.