Навігація
Головна
 
Головна arrow Географія arrow Грунтознавство
< Попередня   ЗМІСТ   Наступна >

ВИЗНАЧЕННЯ КУТА ПРИРОДНОГО УКОСУ ГРУНТІВ

Кутом природного укосу φ, град., Називається кут, при якому неукріплений укіс піщаного ґрунту зберігає рівновагу або кут нахилу поверхні вільно насипаного грунту до горизонтальної площини.

Визначення кута природного укосу має важливе значення при проектуванні грунтових споруд: насипних і намивних гребель, дорожніх насипів, дамб обвалування, хвостосховищ, а також для оцінки стійкості природних схилів і для проведення заходів але їх зміцненню.

У тих випадках, коли опір зрушенню 'частинок визначається лише силами тертя. кут природного укосу збігається з кутом внутрішнього тертя = φо ). Однак в реальних грунтах опір зрушенню 'залежить не тільки від сил тертя, але також від зачеплення частинок і інших факторів, що впливають на φ, т. Е.

де φ р, - складова за рахунок тертя; φ Л - то ж, за рахунок зачеплення; φ з - то ж, за рахунок зрізу частинок.

Складова φ Т залежить від мінерального складу частинок, наявності поверхневих плівок і ін., Φ Л - від шорсткості поверхні і щільності упаковки частинок, а φ з - від окатанности і форми частинок грунту. Тому значення φ і φ про зазвичай розрізняються, особливо для щільних і неоднорідних за структурою пісків. Однак кут природного від

коса φ про є легко визначається і зручною характеристикою міцності незв'язних грунтів. Спосіб застосовується тільки для наближеного визначення величини внутрішнього тертя сипких грунтів - чистих пісків. У чистих пісках наближено величина кута внутрішнього тертя відповідає куту природного укосу, т. З. кутку, при якому неукріплений укіс піщаного ґрунту є стійким [50].

Кут природного укосу визначають на приладі УВТ (рис. 8.44), який складається з металевого столика-піддону, обойми і резервуара. Піддон встановлений на тpex опорах і перфоровано отворами діаметром 0,8 ... 1,0 мм для водонасичення піску. Шкала, укріплена в центрі столика-піддону, має поділки від 5 ° до 45 °, по яким визначається кут укосу.

image395

Мал. 8.44. Прилад для визначення кута природного укосу піщаних грунтів: а схема приладу: 1 резервуар: 2 кришка резервуара: 3 обойма: 4 столик: 5 перфоровані дно: 6 - шкала: 7 - опора: б - загальний вид приладів

Визначення кута природного укосу в повітряно-сухому стані . На столик встановлюють обойму, в яку через лійку насипають пісок до її заповнення, злегка постукуючи по обоймі. Обережно, намагаючись не розсипати пісок, вертикально піднімають обойму і але вершині утворився піщаний конуса беруть відлік по шкалі.

Досвід повторюють 3 рази і розраховують середнє арифметичне показання. Розбіжність між повторними визначеннями не повинно перевищувати 1 градус.

Визначення кута природного укосу піску під водою . Після заповнення обойми піском резервуар наповнюють водою і після повного насичення проби визначають кут природного укосу.

Для попереднього призначення укосів котлованів і кар'єрів рекомендується керуватися значеннями кутів, близькими до кутів природного укосу грунту (табл. 8.61).

Таблиця 8.61

Кут природного укосу насипних ґрунтів

Найменування грунту

Кут природного укосу Фа, град.

сухий

вологий

мокрий

органічний

40

35

25

піщаний

28

35

25

Гравійно-піщаний

45

40

35

суглинок

+45 ... +50

35 ... 40

25 ... 30

глина

45 ... 60

35

15 ... 20

скельний грунт

45

40

40

На величину кута природного укосу (#> ") незв'язних грунтів впливає однорідність їх гранулометричного складу: монодисперсні грунти володіють великим значенням φо, ніж полідисперсні грунти такого ж мінерального складу. Це пояснюється тим, що в суміші дрібні частинки заповнюють проміжки між великими, що полегшує їх змішання по поверхні укосу.

Великий вплив на тертя між частинками незв'язного грунту надає наявність в грунті рідин, присутність яких знижує φ. У незв'язних піщаних грунтах вологість істотно впливає на кут внутрішнього тертя. З ростом вологості піску до максимальної молекулярної вологоємності величина φ про закономірно знижується за рахунок поступового зменшення тертя і досягає мінімуму при максимальній молекулярної вологоємності. Подальше збільшення вологості піску призводить до утворення капілярної зв'язності між частинками; за рахунок цього кут внутрішнього тертя починає збільшуватися і досягає максимуму при вологості капілярної вологоємності, коли сили капілярного тяжіння між частинками найбільші. Подальше збільшення вологості піску знижує капілярну зв'язність, тертя на контактах частинок знижується, і кут внутрішнього тертя поступово зменшується, досягаючи мінімального значення в стані повного водонасичення піску [50].

 
Якщо Ви помітили помилку в тексті позначте слово та натисніть Shift + Enter
< Попередня   ЗМІСТ   Наступна >
 
Дисципліни
Агропромисловість
Аудит та Бухоблік
Банківська справа
БЖД
Географія
Документознавство
Екологія
Економіка
Етика та Естетика
Журналістика
Інвестування
Інформатика
Історія
Культурологія
Література
Логіка
Логістика
Маркетинг
Медицина
Нерухомість
Менеджмент
Педагогіка
Політологія
Політекономія
Право
Природознавство
Психологія
Релігієзнавство
Риторика
Соціологія
Статистика
Техніка
Страхова справа
Товарознавство
Туризм
Філософія
Фінанси
Пошук