Определение плотности грунта методом режущего кольца

(по ГОСТ 5180-84).

1.1. ЦЕЛЬ И СОДЕРЖАНИЕ

Научиться определять плотность различных по консистенции грунтов при естественной влажности и плотность твердых частиц грунта.

1.2. ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ

Физические характеристики грунтов разделяются на основные и производные. К основным физическим характеристикам относятся плотность в состоянии природного сложения – ρ, природная влажность - W, плотность твердых частиц грунта – ρ_s. Основные физические характеристики определяются лабораторным путем.

К производным физическим характеристикам относятся плотность скелета (сухого грунта) грунта – ρ_d, коэффициент пористости - е, пористость - n, степень влажности грунта – S_r. Производные физические характеристики определяются по формулам (аналитически).

Плотностью грунта называется отношение массы грунта к его объему в естественном состоянии, т. е. с учетом веса воды в порах.

Эта характеристика используется при определении расчетного сопротивления грунта R, напряжений от собственного веса грунта σ_zg, давления на ограждающие конструкции P, расчете устойчивости откосов и т. д.

Метод режущего кольца применяется в случае если в грунт можно вдавить режущее кольцо, то есть грунт имеет соответствующую консистенцию.

1.3. ПРИБОРЫ И МАТЕРИАЛЫ

1. Монолит грунта или грунтовая паста;

2. Режущее кольцо с заточенной кромкой;

3. Нож с прямым лезвием длиной более диаметра кольца;

4. Весы с разновесами;

5. Штангенциркуль, линейка;

6. Солидол (технический вазелин).

1.4. МЕТОДИКА И ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ

1. Измеряют высоту и внутренний диаметр кольца. Смазывают режущее кольцо с внутренней стороны техническим вазелином и взвешивают с точностью до 0,01 г. Записывают данные в таблицу 1.1.

Таблица 1.1.

Результаты определения плотности грунта методом режущего кольца

Высота кольца h, см	Внутренний диаметр d, см	Объем кольца	Вес кольца g1, г	Вес кольца с грунтом g2, г	Вес грунта g = g2 – g1, г	Плотность грунта , г/см3

2. Режущее кольцо устанавливают на грунт. Кольцо вертикально вдавливают в грунт без перекосов. Затем подрезают грунт снизу вдавленного кольца, чтобы отделить его от основного монолита.

3. Берут кольцо с грунтов в руки и выравнивают поверхность грунта ножом от центра к краю. Мелкие углубления заполняют грунтом, добиваются того, чтобы грунт полностью заполнял объем кольца. После этого наружную поверхность кольца тщательно протирают, от остатков грунта.

4. Взвешивают кольцо с грунтом.

5. Очищают кольцо от грунта и протирают.

6. Вычисляют плотность грунта с точностью до 0,01 г/см³.

Варианты заданий:

1.5. КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

1. Что такое плотность грунта при естественной влажности?

2. Как в данном методе определяется объем грунта?

3. В каких единицах измеряется плотность?

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 2