Фізичні величини і класифікаційні показники ґрунтів
Характеристика, розмірність | Визначення характеристик | Позначення, формула |
Питома вага часток ґрунту, н/см3 | Відношення ваги сухого ґрунту до об‘єму його твердої частини | γs |
Питома вага ґрунту, н/см3 | Відношення ваги ґрунту непорушеної структури (включаючи вагу води в його порах) до займаного цим ґрунтом об‘єму | γ |
Вологість | Відношення ваги води, що утримується в ґрунті, до ваги сухого ґрунту | ω |
Питома вага сухого ґрунту, н/см3 | Відношення ваги сухого ґрунту до об‘єму ґрунту непорушеної структури, (включаючи об‘єм пор) | γd = γ/(1+ω) |
Пористість | Відношення обсягу пір до обсягу всього ґрунту, включаючи пори | n = 1-γd/γs |
Коефіцієнт пористості | Відношення об‘єму пор до об‘єму твердої частини кістяка ґрунту | e = n/(1-n) = = (γs/γ)·(ω+1)-1 |
Відносна вологість (ступінь вологості) | Відношення об‘єму води до об‘єму пор ґрунту – ступінь заповнення пор водою (γω – питома вага води, н/см3) | Sr = ω·γs/e·γω |
Повна вологоємність | Вологість ґрунту, що відповідає повному заповненню пор водою | ωmax = e·γω/γs |
Природна вологість | Вологість ґрунту в природному стані | ωο |
Гігроскопічна вологість | Вологість повітряно-сухого ґрунту | ωr |
Максимальна молекулярна вологоємність | Вологість ґрунту при максимальній товщині плівок зв'язаної води | ωm |
Об'ємна вологість | Відношення об‘єму води, що утримується в ґрунті, до загального об‘єму ґрунту | ωυ = ω·γs |
Коефіцієнт водовіддачі | Відношення об‘єму вільно витікаючої (або що добувається) із ґрунту води (при повному заповненні пор водою) до об‘єму всього ґрунту | μ = γs·(ωυ-ωm) = = e·γω-ωm·γs |
продовження додатку 1 | ||
Недостаток насичення | Відношення об‘єму пор, не заповнених водою, до загального об‘єму ґрунту | μ´ = γs·(ωmax-ωo) |
Коефіцієнт (ступінь) розм‘як-шення у воді | Відношення тимчасових опорів одноосьовому стискові у водонасиченому і в повітряно-сухому станах | ksaf = Rc/Rs |
Ступінь вивітрюванності скельного ґрунту | Відношення питомої ваги вивітрюванного і невивітрюванного зразків того самого ґрунту | ks = γm/γ |
Зерновій (гранулометричний) склад | Розподіл по фракціях усіх часток, що містяться в ґрунті, з визначенням їхнього відносного змісту | — |
Ефективні діаметри | Діаметр, менше якого містяться в ґрунті (по вазі) відповідно 60 або 10% часток | d60, d10 |
Ступінь неоднорідності | Відношення ефективних діаметрів | cu = d60/d10 |
Вологість на границі текучості | Вологість, при якій зв’язний ґрунт переходить із пластичного стану в текучій і навпаки | ωL |
Вологість на границі пластичності (розкочування) | Вологість, при якій зв’язний ґрунт переходить із твердого стану в пластичний і навпаки | ωP |
Число пластичності | Різниця вологостей на границях текучості і пластичності | IP = ωL-ωP |
Показник консистенції (текучості) | Показник стану ґрунту порушеної структури | IL = (ωo-ωP)/IP |
Коефіцієнт пористості ґрунту порушеної структури | Коефіцієнт пористості ґрунту порушеної структури, що відповідає вологості на границі текучості | eL = ωL·γs/γω |
Показник просадочності | Емпіричний показник для попереднього віднесення ґрунтів до просідаючих або набухаючих | П = (eL-e)/(1+e) |
Коефіцієнт вивітрювання великоуламкових ґрунтів | ko – відношення ваги часток розміром менш 2 мм до ваги часток розміром більш 2 мм до іспиту на стирання; k1 – те ж, після іспиту на стирання | ks = (k1-ko)/k1 |
Додаток 2
Таблиця співвідношення з одиницями СІ
Фізична величина | Перевод одиниць з технічної системи в СІ | Перевод одиниць з СІ в технічну систему |
Сила | 1 кг = 10 Н 1т = 9,8·103Н = 10 кН | 1 Н = 0,1 кг 1кН = 0,1 т |
Тиск | 1 кг/см2 = 0,1 МПа = 100кПа 1 т/м2 = 0,01 МПа = 10 кПа 1 кг/см2 = 100 кН/м2 | 1 Па = 1 Н/м2 1 МПа = 10 кг/см2 = 100 т/м2 1 кПа = 0,01 кг/см2 1 кН = 1000 Н/м2 = 0,1 Н/см2 = 0,01 кг/см2 |
Навантаження на одиницю довжини | 1 т/м = 10 кН/м = 100 Н/см 1 кг/см = 10 Н/см | 1 кН/м = 0,1 т/м 1 Н/см = 0,1 кг/м |
Лінійне навантаження | 1 кг/м = 10 Н/м | 1 Н/м = 0,1 кг/м |
Поверхневе навантаження | 1 кг/м2 = 10 Н/м2 | 1 Н/м2 = 0,1 кг/м2 |
Питома вага | 1 г/см3 = 1т/м3 = 10 кН/м3 = 0,01 Н/см3 = 10 мН/см3 = 0,01 МН/м3 | 1 кН/м3 = 0,1 т/м3 = 0,1 г/см3 1 мН/см3 = 0,1 г/см3 |
Механічне напруження | 1 кг/мм2 = 9,8·106 Па = 107 Па = 10 МПа | 1 МПа = 0,1 кг/мм2 |
Модуль об´ємного стиску | 1 кг/см2 = 9,8·104 Па = 105 Па = 0,1 МПа | 1 МПа = 10 кг/см2 |
Момент сили | 1 кг·м = 9,8 Н·м = 10 Н·м | 1 Н·м = 0,1 кг·м |
Література
ГОСТ 25100-95 Грунты. Классификация. | |
ГОСТ 24846-81 Грунты. Методы измерений деформаций оснований зданий и сооружений. | |
ГОСТ 5180-84 Грунты. Методы лабораторного определения физических характеристик. | |
ГОСТ 12248-96 Грунты. Методы лабораторного определения характеристик прочности и деформируемости. | |
ГОСТ 23161-78 Грунты. Метод лабораторного определения характеристик просадочности. | |
ГОСТ 24143-80 (1987) Грунты. Метод лабораторного определения характеристик набухания и усадки. | |
ГОСТ 25100-95 Грунти. Отбор, упаковка, транспортирование и хранение образцов. | |
Ломтадзе В.Д. Физико-механические свойства горнах пород. Методы лабораторных исследований: Учебное пособие для вузов.–2-е узд., перераб. и доп. — Л.: Недра, 1990. — 328 с. | |
Слюсаренко С.А. Механика грунтов: Лабороторные работы. — Киев: Вища школа. Головное изд-во, 1982. — 87 с. | |
Чаповский Е.Г. Лабораторные работы по грунтоведению и механике грунтов. М., Недра, 1975. —203 с. |