2. Аналіз будівельних властивостей ґрунтів для спорудження земляного полотна.
У результаті аналізу треба встановити коефіцієнти відносного ущільнення фунту Квід і перезволоження ґрунту Кп, прийняти рішення щодо доцільності додаткового зволоження або просушування ґрунтів, а також визначити параметри цих процесів.
1. Число пластичності ґрунту І р:
а)за рекомендаціями М.Ф.Саського (9)
б)за рекомендаціями Б.Ф.Галая (10)
в) середнє значення.
2.Вологість ґрунту на межі розкочування
%(11)
3.Оптимальна вологість ґрунту у відсотках та її середнє значення:
а)% (12)
б)% (13)
де α=0,55 для важких суглинків.
в)% (14)
середнє значення.
%
4.Приймаємо за результатами інженерно-геологічних вишукувань або за довідниками щільність частинок ґрунту рs=2,71 та вміст повітря ν0=0,04 у ґрунті.
5.Максимальна щільність скелета грунту при стандартному ущільненні
т/м 3 (15)
6. Визначаємо найменші значення коефіцієнта ущільнення для елементів земляного полотна (згідно табл.6.10, ДБН В.2.3-4:2007). Ку=0,95
7. Визначаємо мінімальну потрібну щільність скелета фунту для земляного
полотна: т/м3 (16)
8, Коефіцієнт відносного ущільнення ґрунту (17)
9.Визначаємо інтервал вологості W/WL, у якому можливе ущільнення з необхідним Кy ([1], табл. 6.5), звідки визначаємо межі вологості, в яких допустиме ущільнення ґрунту Wmin і Wmax, відповідно 16,74 і 20,46%
10.Максимальна вологість ґрунту в річному циклі% (18)
де γп - коефіцієнт, що характеризує вологість ґрунту в період польових обстежень у частках від максимальної величини;
Wn - природна вологість ґрунту в період обстежень.
11 . Вологість ґрунту в період будівництва земляного полотна
% (19)
де γпі – відносна вологість ґрунту в період будівництва у частках від максима
льної згідно з даними таблиці.
% %
% %
% %
%
%
12. Середня щільність вологого грунту в період будівництва
де Wі ср - середня вологість ґрунту в період будівництва (в частках одиниці).
Усі розрахунки зводимо в таблицю
За даними розрахунків приймається рішення, що потрібно проводити додаткове просушення грунту.
Табл.1-Фізичні характеристики грунту
Показник |
Одиниці виміру |
Позначення |
Числові значення | |
задані |
визначені | |||
Щільність скелета грунту |
т/м3 |
ρd e |
1,38 |
|
Щільність твердих частинок грунту |
т/м3 |
ρs |
2,71 |
|
Вологість на межі текучості |
% |
WL |
34 |
|
Число пластичності за (9) за (10) Середнє значення |
% |
Ip |
|
13,4 14,5 13,95 |
Вологість на межі пластичності |
% |
Wp |
|
20,05 |
Оптимальна вологість грунту:
за (12)
за (13) за (14) Середнє значення |
% |
Wopt |
|
18,55 18,7 18,54 18,6 |
Вміст повітря при максимальній щільності скелета грунту |
|
ν0 |
0,04 |
|
Максимальна щільність скелета грунту при стандартному ущільненні |
т/м3 |
ρd max |
|
1,69 |
Найменший коеф. ущільнення грунту для зем. полотна |
|
Ky |
0,95 |
|
Мінімальна потрібна щільність скелета грунту |
т/м3 |
ρd потр |
|
1,61 |
Коеф. відносного ущільнення грунту |
|
Квід |
|
1,16 |
Інтервал вологості, в якому можливе ущільнення з Ку |
|
Wі /WL |
|
0,9-1,10 |
Межі вологості, в яких допустиме ущільнення грунту |
% |
Wmin Wmax |
|
16,74 20,46 |
Вологість грунту в період проведення польових вишукувань |
% |
Wn |
18 |
|
Максимальна вологість грунту в річному циклі |
% |
Wрц |
|
22,5 |
Вологість грунту в період будівництва зем. полотна |
% |
Wі |
|
19,04 |
Відносна вологість грунту в період будівництва зем. полотна |
|
Wі /WL |
|
0,53 |
Середня щільність вологого грунту в період будівництва |
т/м3 |
ρ |
|
1,92 |
Висновок: За даними розрахунків, приймаємо рішення,що вологість ґрунту в квітні, травні і жовтні місяці перевищує максимально допустиме значення, ґрунт можна використовувати для будівництва з обов’язковим просушуванням. А у липні вологість ґрунту нижча від мінімальної, тому ґрунт потребує додаткового зволоження. Рішення прийняті на підставі порівняння вологості ґрунту в період зведення земляного полотна з межами вологості, в яких допустиме ущільнення ґрунту Wmin=16,74 і Wmax =19,04%.