2 Лабораторна робота №1 Визначення гранулометричного складу гірських порід .

Мета роботи:

студенти повинні оволодіти наступними вміннями:

- визначати гранулометричній склад крихких порід ситовим мето­дом і мето­дом Сабаніна;

- навчиться будувати гранулометричну криву і вміти її аналізувати;

- визначати за гранулометричний кривій ефективний діаметр;

- визначати за гранулометричний кривій коефіцієнт неоднорідності;

- визначати за допомогою гранулометричний кривій найменування гірської породи (за таблицею Приклонського).

Завдання на підготовку до лабораторної роботи

Гірські породи - сукупність будь-яких твердих речовин Землі, що можуть бути використані як основа, матеріалу або середовище інженерного спорудження. До порід відносяться будь-які природні мінеральні асоціації, що сформувалися в результаті природних геологічних процесів.

За фізико-механічними властивостями гірські породи поділяться на скельні, зцементовані і пухкі. Скельні породи характеризуються масивністю і мають дуже високу механічну міцність.

Зцементовані гірські породи мають високу механічну міцність, але при високих напругах розсипаються на окремі складові компоненти. ( Пісковики, конгломерати).

Пухкі гірські породи мають найменшу механічну міцність і складаються з окремих елементарних часток, зв'язок між якими або відсутній, або порушується при незначному механічному впливі. Це піски, глини, гравій, і т.д. Пухкі гірські породи мають найбільше поширення.

Властивості пухких гірські породи визначаються, насамперед, відносним утриманням грубозернистих часток різного розміру.

Відносне вагове утримання часток пухких фракцій в складі абсолютно сухих гірських порід називається гранулометричним складом.

Визначення властивостей і складу гірських порід має велике значення в практиці досліджень інженерної гідрогеології. Взаємодія підземних вод і гірських порід у значній мірі залежить від розмірів часток, що складають породи, тобто від механічного (гранулометричного складу).

Існує декілька методів гранулометричного аналізу. До прямих методів, що дозволяють розділяти гірські породи на фракції з визначеним діаметром, належать ситовий і седіментаціїний.

2.1 Ситовий метод.

Ситовий метод використовується для розподілу і зважування значних (крупних) фракцій.

Він виконується за допомогою набору сит з отворами 10; 7; 5; 3; 2; 1; 0,5; 0,25 мм.

Сита розташовуються в колонку так, що отвори зменшуються зверхи вниз. Під нижнє сито підставляється піддон, а верхнє закривається кришкою.

Необхідне устаткування:

1. Набір стандартних сит.

2. Технічні або електричні терези.

3. Порцелянова ступка з макогінчиком.

4. Бюкса.

Порядок проведення лабораторної роботи.

1. Повітряно-сухий зразок породи (200 - 300 г) розтирають у ступці. Розтертий взірець переносять у верхнє сито колонки сит.

2. Просівають породу легким струшуванням. Якщо в процесі струшування на ситах будуть виявлені не роздрібнені грудки, их повторно розтирають у ступці і просівають. Просіювання продовжується до повного поділу на фракції.

3. Фракції, що залишились на ситах зважують , з точністю до 0,01г.

4. Фракцію, що залишилася в піддоні (0,25 г), також зважують і зберігають для більш тонкого гранулометричного аналізу.

Процентний уміст кожної фракції, стосовно терези іої наважки, обчислюється за формулою:

Р = q *100/q % , (2.1)

де: Р - процентний вміст окремої фракції ;

q - вага фракції, р ; q - сумарне утримання всіх фракцій.

Результати ситового гранулометричного аналізу заносяться в таблицю 2.1.

При наявності в гірській породі фракцій менше 0,25 мм, в комбінації з ситовим методом, виконується більш тонкий гранулометричний аналіз.