База нормативной документации: www.complexdoc.ru
s, кг/см2 |
Консистенция |
20 - 50 |
Тугопластичная |
10 - 20 |
Мягкопластичная |
< 10 |
Текучепластичная |
Для зондирования торфяной залежи может быть рекомендован также пенетрометр, разработанный в БелдорНИИ.
3. Пример статистической обработки результатов определения физико-механических характеристик грунтов и установление их расчетного значения
Требуется установить расчетную влажность торфяного слоя грунта по 22 значениям влажности в различных его точках: 505, 565, 560, 550, 580, 595, 555, 560, 570, 560, 540, 565, 555, 565, 560, 570, 560, 545, 560, 550, 590, 530 %.
Для определения расчетной влажности используем упрощенный способ Н.Н. Маслова - З.В. Пильгуновой.
1)По имеющимся значениям влажности строим график рассеяния (рис. 10).
2)Отбрасывая две крайние точки (10 % от общего числа), устанавливаем среднемедианное (нормативное) значение влажности слоя, которое в данном случае будет находиться между значениями, соответствующими 10 и 11 точкам, считая снизу или сверху. Поскольку 10 и 11 точки имеют одно и то же значение влажности 560 %, получаем Wcp.мед = 560 %.
171
База нормативной документации: www.complexdoc.ru
Рис. 10. График рассеяния значений природной влажности торфяного слоя
3) Оцениваем однородность слоя.
В соответствии с табл. 1 основного текста настоящих «Методических указаний» данный торф по среднемедианному значению влажности относится к разновидности Б, маловлажный, лесной. Влажность в этой группе может колебаться от 300 до 600 %. Таким образом, в данном случае отклонения влажности (максимальное - 590, минимальное - 530) не превышают отклонений, характерных для данной разновидности, а значит, этот слой можно считать однородным по влажности.
4) Строим интегральную кривую накопленной частоты значений природной влажности (рис. 11).
172
База нормативной документации: www.complexdoc.ru
Рис. 11. График накопленной частоты значений природной влажности торфяного слоя
5) Поскольку в данном случае в расчет принималось 20 из 22 точек, расчетная влажность должна соответствовать накопленной частоте, равной 15 %, т.е. расчетная влажность может быть превышена лишь в 15 % случаев. По интегральной кривой для накопленной частоты, равной 15 %, находим, что Wpacч = 575 %.
Исходные данные
1. Насыпь (рис. 1): расчетная высота, м - 4; ширина поверху, м - 12; откосы - 1:1,5; объемный вес грунта насыпи, т/м3 - 2; объемный вес во взвешенном состоянии, т/м3 - 1.
173
База нормативной документации: www.complexdoc.ru
Рис. 1. Расчетный поперечник
2. Основание насыпи: верхний 4-метровый слой торфа подстилается 2-метровым слоем ила, ниже которого расположена плотная супесь; горизонт грунтовых вод совпадает с поверхностью толщи. Объемный вес торфа gW = 0,94 т/м3, ила gW = 1,53 т/м3.
Полученные в лаборатории расчетные компрессионные кривые, кривые консолидации и зависимости сцепления и угла внутреннего трения от влажности представлены для слоя торфа на рис. 2 и для слоя ила на рис. 3. Полевые испытания показали, что сопротивляемость сдвигу супеси весьма высока (> 1 кг/см2), а сжимаемость достаточно мала по сравнению с вышележащими слоями.
1. Расчет конечной величины осадки
Поскольку сжимаемость супеси мала, осадку за счет ее сжатия в расчете не учитываем, и общая осадка определится как сумма осадок слоя торфа и ила.
Проведем расчет, исходя из условий одномерной задачи. Для этого используем формулу:
где S - осадка, м;
174
База нормативной документации: www.complexdoc.ru
- модуль осадки по компрессионной кривой;
Н - мощность выделенного слоя.
Рис. 2. Зависимость влажности и модуля осадки от нагрузки для первого слоя (торф)
175