Npdpk.ru

Стройжурнал НПДПК
1 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Естественный угол откоса суглинков

Лабораторная работа №1

Определение угла естественного откоса песчаного грунта

Цель работы : Определение угла естественного откоса песчаного грунта. Оценка правильности полученного результата.

Теоретическая часть

Углом естественного откоса называется угол, при котором неукрепленный откос песчаного грунта сохраняет равновесие или угол между образующей откоса свободно насыпанной массы песка и горизонталью.

Угол естественного откоса определяют в воздушно-сухом состоянии и под водой. В воздушно-сухом состоянии он колеблется в пределах  = 30 0 — 40 0 ; под водой  = 20 0 -33 0 . Определение угла естественного откоса производится с помощью прибора УВТ-3. Прибор УВТ-3 (рис. 1) состоит из мерительного столика, обоймы и резервуара. Мерительный столик представляет собой диск, установленный на трех опорах. Столик имеет мелкие отверстия диаметром 0,8 — 1 мм. Шкала, укрепленная в центре столика, имеет деления от 20 до 45. Каждое деление соответствует одному градусу в угловой мере. На мерительном столике установлена обойма конической формы, которая служит для ограждения насыпаемого на столик песка. Резервуар представляет собой полимерный цилиндр высотой 120 мм и диаметром 180 мм.

Рис. 1. Прибор УВТ-3.

Материалы: сухой сыпучий грунт (песок), вода.

Необходимое оборудование: прибор УВТ-3, совок, резиновая трубка с воронкой

Ход работы

  1. Образец песчаного грунта доводят до воздушно-сухого состояния и методом квартования отбирают пробу массой около 1 кг.
  2. При определении угла естественного откоса песков прибор должен быть установлен на ровную горизонтальную поверхность, наклон которой не превышает 1.
  3. Определение угла естественного откоса песков в сухом состоянии (с влажностью, соответствующей влажности окружающего воздуха) выполняется в следующей последовательности:
    • снять крышку и положить её дном книзу;
    • установить столик в кольцевой паз крышки;
    • установить на столик обойму;
    • насыпать песок в обойму, слегка постукивая по ней, до горловины большого усеченного конуса обоймы;
    • снять осторожно обойму, по вершине образовавшегося конуса произвести отсчет по шкале.
  1. Определение угла естественного откоса песков под водой выполняется в следующей последовательности:
    • установить столик в кольцевой паз на дне резервуара;
    • установить обойму на столик;
    • насыпать песок в обойму, слегка постукивая по ней, до горловины большого усеченного конуса обоймы;
    • заполнить резервуар водой с помощью резиновой трубки, опущенной на дно резервуара;
    • снять осторожно обойму, по вершине образовавшегося конуса произвести отсчет по шкале.
  1. Для большей достоверности оценки угла естественного откоса песков рекомендуется выполнить определение несколько раз и взять среднее арифметическое значение показаний.
  2. Все данные, полученные в процессе проведения опыта, заносят в таблицу 1.
  3. По окончании работы прибор промыть чистой водой, протереть и просушить.

Таблица 1

Лабораторная работа № 7

Определение коэффициента фильтрации

Цель: Установить методом лабораторного определения коэффициент фильтрации при исследовании грунтов для строительства.

Теоретическая часть

Фильтрацией называется движение воды в грунтах под действием сил тяжести и разности напоров. Фильтрационные свойства грунтов при их водопроницаемости характеризуются коэффициентом фильтрации Кф, см/с; м/с; м/сут.

Коэффициентом фильтрации называется скорость движения воды в грунте при напорном гидравлическом градиенте, равном 1. Коэффициент фильтрации определяют на образцах нена­рушенного (природного) сложения или нарушенного сложения заданной плотности.

Градиент напора — отношение разности напора воды к длине пути фильтра­ции.

Определение коэффициента фильтрации производится различными лабораторными методами, а более надежно – полевыми методами. Коэффициент фильтрации используется для определения притока воды в котлован, к дренажным и водозаборным устройствам, для расчетов осадки фундаментов во времени, фильтрационных потерь воды через земляные сооружения и т.д. Значения коэффициента фильтрации у песчаного грунта колеблются в пределах 10 -1 -10 -3 см/с.

Результаты определения коэффициента фильтрации должны сопровождаться данными о гранулометрическом составе, влажности, плотности частиц, плотности сухого грунта, границе текучести и раскатывания, степени влажности и коэффициенте пористости.

В работе использован ГОСТ 25584-90 Грунты. Методы лабораторного определения коэффициента фильтрации. Данный метод распространяется на песчаные грунты, применяемые в дорожном и аэродромном строительстве для устройства дренирующих и морозозащитных слоев

Материалы: сухой песок, вода.

Оборудование и приспособления:

прибор Союздорнии для определения коэффициента фильтрации песчаных грунтов Рис. 7.1); трамбовка (рис. 7.2); весы лабораторные; термометр; секундомер; эксикатор; сито с отверстиями диаметром 5 мм; цилиндр мерный вместимостью 100 мл; чашка фарфоровая; емкость для воды вместимостью 8—10 л; линейка металлическая длиной 300 мм; нож

Рис. 7.1 — Прибор для определения коэффициента фильтрации песчаных грунтов

Ход работы

1. Подготовка к испытанию.

К испытанию грунт подготавливают следующим образом:

1.1 Песок и воду, предназначенные для определения коэффициента фильтрации, выдерживают в лаборатории до выравнивания их температуры с температурой воздуха.

1.2 Просеивают через сито с отверстиями 5 мм предварительно высушенный до воздушно-сухою состояния песчаный грунт и определяют его гигроскопическую влажность.

1.3 Отбирают в фарфоровую чашку пробу грунта способом квартования массой не менее 450 г.

1.4 Увлажняют с помощью мерного цилиндра отобранную пробу до оптимальной влажности и выдерживают ее в эксикаторе с водой не менее 2 ч; пески крупные и средней крупности допускается не выдерживать в эксикаторе.

1.5 Для получения образца в предельно рыхлом состоянии трубку заполняют грунтом, насыпая его с высоты 5-10 см без уплотнения, в предельно плотном состоянии – в 3 слоя с уплотнением каждого слоя трамбованием 40 раз. Высота уплотненного грунта в фильтрационной трубке не должна превышать 100 мм.

1.6 Укладывают на поверхность грунта слой гравия (фракция 2—5 мм) толщиной 5—10 мм.

1.7 Устанавливают трубку с грунтом на подставку и вместе с ней помещают в стакан, который постепенно наполняют водой до верха.

1.8 Помещают стакан с трубкой в емкость для воды и заполняют ее до уровня выше слоя гравия на 10—15 мм. После появления воды в трубке над слоем гравия доливают воду в верхнюю часть трубки примерно на 1/3 ее высоты.

1.9 Извлекают стакан с трубкой из емкости и устанавливают его на поддон. В этом случае начальный градиент напора воды в образце грунта равен единице.

2. Проведение испытания

2.1 Испытание проводят в следующем порядке:

— доливают воду в трубку не менее чем на 5 мм выше нулевого деления;

— при вытекании воды через перфорированное дно определяют с помощью секундомера падение уровня воды в пьезометре от 0 до 50 мм.

Указанную операцию повторяют не менее четырех раз, каждый раз доливая воду в трубку на 5 мм выше нулевого деления. В расчет принимают среднее время падения уровня воды. В случае отклонений отдельных отсчетов от среднеарифметического значения более чем на 10 % следует увеличить число определений.

При времени падения уровня воды в пьезометре более 2 мин допускается уменьшать высоту падения уровня.

При времени падения более 10 мин допускается проводить испытание при начальном градиенте напора, равном двум. В этом случае трубку с подставкой извлекают из стакана и ставят непосредственно на поддон.

2.2 В течение всего испытания не допускается снижение уровня воды в трубке ниже слоя гравия.

2.3 В работе необходимо определение максимальной плотности сухого грунта при оптимальной влажности и плотности сухого грунта. Разность между плотностью сухого грунта в трубке и максимальной плотностью, установленной по ГОСТ 22733—77, не должна превышать 0,02 г/см 3 . В противном случае испытание повторяют.

2.4 Полученные данные записывают в журнал (таблица 7.1)

1 Структура лабораторной работы

Определение угла естественного откоса песчаного грунта
Цель работы: Определение угла естественного откоса песчаного грунта. Оценка правильности полученного результата.

Углом естественного откоса называется угол, при котором неукрепленный откос песчаного грунта сохраняет равновесие или угол между образующей откоса свободно насыпанной массы песка и горизонталью.

Угол естественного откоса определяют в воздушно-сухом состоянии и под водой. В воздушно-сухом состоянии он колеблется в пределах  = 30 0 — 40 0 ; под водой  = 20 0 -33 0 . Определение угла естественного откоса производится с помощью прибора УВТ-3. Прибор УВТ-3 (рис. 1) состоит из мерительного столика, обоймы и резервуара. Мерительный столик представляет собой диск, установленный на трех опорах. Столик имеет мелкие отверстия диаметром 0,8 — 1 мм. Шкала, укрепленная в центре столика, имеет деления от 20 до 45. Каждое деление соответствует одному градусу в угловой мере. На мерительном столике установлена обойма конической формы, которая служит для ограждения насыпаемого на столик песка. Резервуар представляет собой полимерный цилиндр высотой 120 мм и диаметром 180 мм.

Рис. 1. Прибор УВТ-3.

Материалы: сухой сыпучий грунт ( песок), вода.

Необходимое оборудование: прибор УВТ-3, совок, резиновая трубка с воронкой

Образец песчаного грунта доводят до воздушно-сухого состояния и методом квартования отбирают пробу массой около 1 кг.

При определении угла естественного откоса песков прибор должен быть установлен на ровную горизонтальную поверхность, наклон которой не превышает 1 .

Определение угла естественного откоса песков в сухом состоянии (с влажностью, соответствующей влажности окружающего воздуха) выполняется в следующей последовательности:

снять крышку и положить её дном книзу;

установить столик в кольцевой паз крышки;

установить на столик обойму;

насыпать песок в обойму, слегка постукивая по ней, до горловины большого усеченного конуса обоймы;

снять осторожно обойму, по вершине образовавшегося конуса произвести отсчет по шкале.

Определение угла естественного откоса песков под водой выполняется в следующей последовательности:

установить столик в кольцевой паз на дне резервуара;

установить обойму на столик;

насыпать песок в обойму, слегка постукивая по ней, до горловины большого усеченного конуса обоймы;

заполнить резервуар водой с помощью резиновой трубки, опущенной на дно резервуара;

снять осторожно обойму, по вершине образовавшегося конуса произвести отсчет по шкале.

Для большей достоверности оценки угла естественного откоса песков рекомендуется выполнить определение несколько раз и взять среднее арифметическое значение показаний.

Все данные, полученные в процессе проведения опыта, заносят в таблицу 1.

По окончании работы прибор промыть чистой водой, протереть и просушить.

Результаты определения угла естественного откоса песка

Угол в градусах

Среднее значение угла

Лабораторная работа № 7

Определение коэффициента фильтрации

Цель: Установить методом лабораторного определения коэффициент фильтрации при исследовании грунтов для строительства.

Фильтрацией называется движение воды в грунтах под действием сил тяжести и разности напоров. Фильтрационные свойства грунтов при их водопроницаемости характеризуются коэффициентом фильтрации К ф , см/с; м/с; м/сут.

Коэффициентом фильтрации называется скорость движения воды в грунте при напорном гидравлическом градиенте, равном 1. Коэффициент фильтрации определяют на образцах нена­рушенного (природного) сложения или нарушенного сложения заданной плотности.

Градиент напора — отношение разности напора воды к длине пути фильтра­ции.

Определение коэффициента фильтрации производится различными лабораторными методами, а более надежно – полевыми методами. Коэффициент фильтрации используется для определения притока воды в котлован, к дренажным и водозаборным устройствам, для расчетов осадки фундаментов во времени, фильтрационных потерь воды через земляные сооружения и т.д. Значения коэффициента фильтрации у песчаного грунта колеблются в пределах 10 -1 -10 -3 см/с.

Результаты определения коэффициента фильтрации должны сопровождаться данными о гранулометрическом составе, влажности, плотности частиц, плотности сухого грунта, границе текучести и раскатывания, степени влажности и коэффициенте пористости.

В работе использован ГОСТ 25584-90 Грунты. Методы лабораторного определения коэффициента фильтрации. Данный метод распространяется на песчаные грунты, применяемые в дорожном и аэродромном строительстве для устройства дренирующих и морозозащитных слоев

Материалы: сухой песок, вода.

Оборудование и приспособления:

прибор Союздорнии для определения коэффициента фильтрации песчаных грунтов Рис. 7.1); трамбовка (рис. 7.2); весы лабораторные; термометр; секундомер; эксикатор; сито с отверстиями диаметром 5 мм; цилиндр мерный вместимостью 100 мл; чашка фарфоровая; емкость для воды вместимостью 8—10 л; линейка металлическая длиной 300 мм; нож

Рис. 7.1 — Прибор для определения коэффициента фильтрации песчаных грунтов

1 — образец; 2 — пьезометр; 3 — трубка; 4 — стакан; 5 — сетка; 6 — перфорированное съемное дно; 7 — подставка; 8 — поддон;

Рис. 7.2 — Трамбовка

1 — направляющая; 2 —фиксатор; 3 — падающий груз; 4 — наковальня

1. Подготовка к испытанию.

К испытанию грунт подготавливают следующим образом:

1.1 Песок и воду, предназначенные для определения коэффициента фильтрации, выдерживают в лаборатории до выравнивания их температуры с температурой воздуха.

1.2 Просеивают через сито с отверстиями 5 мм предварительно высушенный до воздушно-сухою состояния песчаный грунт и определяют его гигроскопическую влажность.

1.3 Отбирают в фарфоровую чашку пробу грунта способом квартования массой не менее 450 г.

1.4 Увлажняют с помощью мерного цилиндра отобранную пробу до оптимальной влажности и выдерживают ее в эксикаторе с водой не менее 2 ч; пески крупные и средней крупности допускается не выдерживать в эксикаторе.

1.5 Для получения образца в предельно рыхлом состоянии трубку заполняют грунтом, насыпая его с высоты 5-10 см без уплотнения, в предельно плотном состоянии – в 3 слоя с уплотнением каждого слоя трамбованием 40 раз. Высота уплотненного грунта в фильтрационной трубке не должна превышать 100 мм.

1.6 Укладывают на поверхность грунта слой гравия (фракция 2—5 мм) толщиной 5—10 мм.

1.7 Устанавливают трубку с грунтом на подставку и вместе с ней помещают в стакан, который постепенно наполняют водой до верха.

1.8 Помещают стакан с трубкой в емкость для воды и заполняют ее до уровня выше слоя гравия на 10—15 мм. После появления воды в трубке над слоем гравия доливают воду в верхнюю часть трубки примерно на 1/3 ее высоты.

1.9 Извлекают стакан с трубкой из емкости и устанавливают его на поддон. В этом случае начальный градиент напора воды в образце грунта равен единице.

2. Проведение испытания

2.1 Испытание проводят в следующем порядке:

— доливают воду в трубку не менее чем на 5 мм выше нулевого деления;

— при вытекании воды через перфорированное дно определяют с помощью секундомера падение уровня воды в пьезометре от 0 до 50 мм.

Указанную операцию повторяют не менее четырех раз, каждый раз доливая воду в трубку на 5 мм выше нулевого деления. В расчет принимают среднее время падения уровня воды. В случае отклонений отдельных отсчетов от среднеарифметического значения более чем на 10 % следует увеличить число определений.

При времени падения уровня воды в пьезометре более 2 мин допускается уменьшать высоту падения уровня.

При времени падения более 10 мин допускается проводить испытание при начальном градиенте напора, равном двум. В этом случае трубку с подставкой извлекают из стакана и ставят непосредственно на поддон.

2.2 В течение всего испытания не допускается снижение уровня воды в трубке ниже слоя гравия.

2.3 В работе необходимо определение максимальной плотности сухого грунта при оптимальной влажности и плотности сухого грунта. Разность между плотностью сухого грунта в трубке и максимальной плотностью, установленной по ГОСТ 22733—77, не должна превышать 0,02 г/см 3 . В противном случае испытание повторяют.

2.4 Полученные данные записывают в журнал (таблица 7.1)

Журнал испытаний образцов

Начальный напор H 0 , см

Время начала фильтрации отдельных заме­ров

Падение уровня воды в пьезо­метре S, см

Температура во­ды Т  , 0 С

Коэффициент фильтрации К 10 , м/сут

Среднее значение К 10, м/сут

3. Обработка результатов

3.1 Коэффициент фильтрации песчаного грунта К 10 , м/сут, приведенный к условиям фильтрации при температуре 10 С, вычисляют по формуле:

где h — высота образца грунта в трубке, см;

S – наблюдаемое падение уровня воды в пьезометре, отсчитанное от первоначального уровня, см;

t – время падения уровня воды, с;

Т = (0,7+0,03Т ф ) – поправка для приведения значения к условиям фильтрации воды при температуре 10ºС, где Т ф – фактическая температура воды при опыте, ºС;

864 – переводной коэффициент (из см/с в м/сут).

H 0 — начальный напор.

— безразмерный коэффициент вычисляют по таблице 7.2.

0,01 0,02 0,03 0,04 0,05 0,06 0,07 0,08 0,09 0,10 0,11 0,12 0,13 0,14 0,15 0,16 0,17 0,18 0,19 0,20 0,21 0,22 0,23 0,24 0,25 0,26 0,27 0,28 0,29 0,30 0,31 0,32 0,33

0,010 0,020 0,030 0,040 0,051 0,062 0,073 0,083 0,094 0,105 0,117 0,128 0,139 0,151 0,163 0,174 0,186 0,196 0.210 0,223 0,236 0,248 0,261 0,274 0,288 0,301 0,315 0,329 0,346 0.357 0.371 0,385 0,400

0,34 0,35 0,36 0,37 0,38 0,39 0,40 0,41 0,42 0,43 0,44 0,45 0,46 0,47 0,48 0,49 0.50 0,51 0,52 0,53 0,54 0,55 0,56 0,57 0.58 0,59 0,60 0.61 0,62 0,63 0,64 0,65 0,66

0,416 0,431 0,446 0,462 0,478 0,494 0,510 0,527 0,545 0,562 0,580 0,598 0,616 0,635 0,654 0,673 0,693 0,713 0,734 0,755 0,777 0,799 O.S21 0,844 0,868 0.892 0,916 0,941 0,967 0,994 1,022 1,050 1,079

0,67 0,68 0,69 0,70 0,71 0,72 0,73 0,74 0,75 0,76 0,77 0,78 0,79 0,80 0,81 0,82 0,83 0,84 0,85 0,86 0,87 0,88 0,89 0,90 0.91 0,92 0,93 0,94 0.95 0.96 0,97 0,98 0,99

1,109 1,139 1,172 1,204 1,238 1,273 1,309 1,347 1,386 1,427 1,470 1,514 1,561 1,609 1,661 1,715 1,771 1,833 1,897 1,966 2,040 2,120 2,207 2,303 2,408 2,526 2,659 2,813 2,996 3,219 3,507 3.912 4,605

3.2 Коэффициент фильтрации вычисляют для каждого отсчета по пьезометру. Число частных определений коэффициента фильтрации должно быть не менее трех.

если Т ф =22, а =0,03, то Т =(0.7+0.03*22)=1.36 ˚С

При какой высоте грунтового откоса необходим расчет устойчивости.

Страница 1 из 3123>

Имеем насыпной грунтовый откос из суглинка с заложением 1:1,5 высотой 30 м.
Сейсмоопасная зона (9 баллов).
Под откосом — дорога.
Конструктора уверяют, что расчет устойчивости не нужен и укрепление не нужно, так как угол обрушения Q=(45град + f/2) значительно превышает угол заложения откоса.

А я вот помню, что для откосов высотой более 12 м экспертиза всегда требовала расчет устойчивости по двум независимым методикам.

trushev
Посмотреть профиль
Найти ещё сообщения от trushev

Там места до дороги в обрез.
А дорогу двигать — вылезем за землеотвод.

В типовом для обсыпки складов дано 1:1,5. В сейсмоопасной зоне +0,25 к заложению.
Но там обсыпка — только верхние 10 метров.

viktorgorodn
Посмотреть профиль
Найти ещё сообщения от viktorgorodn
Podpolie
Посмотреть профиль
Найти ещё сообщения от Podpolie
viktorgorodn
Посмотреть профиль
Найти ещё сообщения от viktorgorodn

СП 34.13330.2012, СНиП 2.05.02-85* Актуализированная редакция
Автомобильные дороги
7.25 Насыпи возводят с учетом несущей способности основания. Основания разделяют на прочные и слабые.

К слабым следует относить основания насыпей высотой до 12 м, в которых в пределах активной зоны имеются слои слабых грунтов (7.8) мощностью не менее 0,5 м.

Мощность активной зоны следует принимать ориентировочно равной ширине насыпи понизу. Если слои слабых грунтов располагаются на глубинах, больших ширины насыпи понизу, а также при насыпях высотой более 12 м, мощность активной зоны устанавливают расчетом.

При насыпях высотой более 12 м, отнесение основания к прочному или слабому должно быть обосновано расчетами на устойчивость.

Расчеты устойчивости основания насыпей могут быть основаны на использовании методов, обеспечивающих возможность:

анализировать напряженное состояние основания с учетом прочности грунта основания на сдвиг, с определением степени развития в основании областей пластических деформаций;

оценивать устойчивость основания при определении наиболее вероятной опасной поверхности скольжения.

При высоте насыпи более 3 м в качестве расчетной нагрузки принимают нагрузку от собственной массы насыпи. При высоте насыпи менее 3 м дополнительно учитывают нагрузку от воздействия транспорта путем условного увеличения высоты насыпи.

Указанные расчеты должны выполняться с использованием специальных методических документов, разрабатываемых в установленном порядке.

7.26 Крутизну откосов насыпей на прочном основании назначают в соответствии с таблицей 7.4.

Грунты насыпи
Наибольшая крутизна откосов при высоте откоса насыпи, м

в нижней части (0 — 6)
в верхней части (6 — 12)

Глыбы из слабовыветривающихся пород
1:1 — 1:1,3
1:1,3 — 1:1,5
1:1,3 — 1:1,5

Крупнообломочные и песчаные (за исключением мелких и пылеватых песков)
1:1,5
1:1,5
1:1,5

Песчаные мелкие и пылеватые, глинистые и лессовые
1:1,5

1 В числителе даны значения для пылеватых разновидностей грунтов в дорожно-климатических зонах II и III и для одноразмерных мелких песков.

2 Высота откоса насыпи определяется разностью отметок верхней и нижней бровок откоса. При наличии косогорности высота откоса насыпи определяется разностью отметок верхней и нижней бровок низового откоса.

3 Наибольшую крутизну откоса насыпей из мелких барханных песков в районах с засушливым климатом назначают 1:2 независимо от высоты.

7.27 Крутизну откосов насыпей высотой до 3 м на дорогах категорий I — III назначают с учетом обеспечения безопасного съезда транспортных средств в аварийных ситуациях, как правило, не круче 1:4, а для дорог остальных категорий при высоте откоса насыпи до 2 м — не круче 1:3. На участках ценных земель допускается увеличение крутизны откосов до предельных значений, приведенных в таблице 7.4, с разработкой мероприятий по обеспечению безопасности движения (устройство ограждений и др.).

7.28 Крутизна откосов насыпей, приведенная в 7.26 и 7.27 предполагает их укрепление методом травосеяния или одерновки. При применении более капитальных методов укрепления, например с использованием геосинтетических материалов, крутизна может быть увеличена при соответствующем обосновании.

VII Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум — 2015

ОПРЕДЕЛЕНИЕ УГЛОВ ЕСТЕСТВЕННОГО ОТКОСА СЫПУЧИХ МАТЕРИАЛОВ

  • Авторы
  • Файлы работы
  • Сертификаты

Угол естественного откоса широко используется при проектировании оборудования для хранения, транспортирования и переработки сыпучих материалов. Численные значения угла зависят от аутогезия, внутреннего трения и плотности упаковки частиц [1, 2].

Целью данного исследования является экспериментальное определение углов естественного откоса углеродных наноматериалов, которые производятся в промышленных масштабах на ОАО «ЗАВКОМ».

Методика определения углов естественного откоса

Известны разные конструкции устройств для определения углов естественного откоса [3, 4, 5]. В данной работе углы определялись на установке [6], которая представлена на рис.1. Установка состоит из основания 1, направляющей 2 и цилиндра 3, на поверхности которого имеется шкала. Процедура определения угла естественного откоса заключалась в следующем: цилиндр в направляющей устанавливали на основание; в цилиндр засыпали исследуемый материал; цилиндр поднимали вверх и материал из трубы высыпался на основание, образуя конус из зернистого материала; затем

Рис. 1. Общий вид установки цилиндр 3 опускали вниз до момента касания с зернистым материалом; по шкале определяли высоту усеченного конуса H, при известных значениях диаметра нижнего основания Dи верхнего – dрассчитывали угол естественного откоса αест :

С каждым материалом проводили по три серии, т.е. каждый из соавторов проводил одну серию измерений. В каждой серии проводили по 10 опытов и полученные результаты обрабатывали по стандартным методикам.

Углы естественного откоса определяли для следующих углеродных наноматериалов:

«Таунит»; «Таунит – М»; «Таунит – МД». Результаты экспериментов приведены в табл.1.

Таблица 1. Значения углов естественного откоса.

Угол естественного откоса, град.

Как видно из табл. отклонения углов от средних значений, на наш взгляд, существенны. По всей видимости это можно объяснить неодинаковыми значениями насыпной плотности в разных опытах. Из этого можно сделать вывод о том, что методика определения углов и, вполне возможно, устройство нуждаются в доработке и строгой регламентации процесса подготовки материала к процедуре определения угла естественного откоса.

Список использованной литературы

1. Першин В.Ф. Расчет относительной плотности и координационного числа полидисперсного материала. Плоская задача/ Порошковая металлургия. — 1990. №3. — С.9-14.

2. Першин В.Ф. Расчет относительной плотности и координационного числа полидисперсного материала. Пространственная задача / Порошковая металлургия. — 1990. № 5. — С.14-18.

3. Першина С.В. К вопросу промышленного использования углеродных наноматериалов /

С.В. Першина, А.Г. Ткачев, А.И. Шершукова, В.Ф. Першин // Приборы. Издатель: ООО «Международное НТО приборостроителей и метрологов», 2007. № 10. – С57-60.

4. А.с. 1226000 СССР, МКИ 3 G 01В 3/56. Устройство для определения углов естественного откоса сыпучих материалов / В.Ф. Першин, Е.А. Мандрыка, А.Н. Цетович (СССР), 1986, Бюл. № 15.

5. А.с. 1472757 СССР МКИ 3 G 01 B 11/26. Способ определения угла естественного откоса сыпучего материала / Н.М. Казанский, А.Д. Ишков, В.Ф. Першин, А.Н. Цетович, Е.А. Мандрыка (СССР), 1989, Бюл. № 14.

Работа выполнена в рамках государственной поддержки проектов по созданию высокотехнологичного производства, Постановление Правительства РФ щт 9 апреля 2010г. № 218 (Договор № 02.П25.31.0123 от 14 августа 2014 года)

Крутизна откосов в зависимости от вида грунта и глубины выемки

Крутизна откосов 1: m (отношение его высоты к заложению) при глубине выемки, м, не более

В рассмотренном примере глубина выемки находится в диапазоне от 1,5 до 3 м, грунт – суглинок, следовательно , по таблице №2 определяем коэффициент заложения откосов m =0,5.

Находим В (величину заложения откосов):

В= m *Н= 0.5*2.27=1.14 (м), (3.3)

Для определения объема котлована применяем формулу 3.4 :

(3.4)

Рассчитываем a –длину котлована понизу, (м):

а=Оси дл + 2*Пр + 2 *Рм= 28+2 * 1,2 +2*0.6=31,6 м, (3.5)


О
пределяем b — ширину котлована понизу :

=Оси шир. + 2*Пр + 2*Рм= 24+2*1,2 +2*0.6=27,6 м, (3.6)

Находим также размеры котлована поверху ( с учетом откосов):

Длина котлована поверху с=а+2*В=31,6+2*1.14=33,88м, (3,7)

Ширина котлована поверху d =в+2*В=27,6+2*1.14=29.88м, ( 3.8 )

Рм – зазор на рабочее место, (Рм=0,6 м);

В – величина заложения откосов, определяется по формуле 3.3, (м);

Пр – размер привязки наружных осей фундаментов здания , (м);

Оси шир — размеры здания в осях по ширине, (м);

Оси дл — размеры здания в осях по длине , (м).

Подставляем найденные значения и определяем объем котлована:

0,38 *( 31,6 * 27,6 + 33,88 * 29,88 + (31,6 +33,88) *( 27,6 + 29,88))= 0,38 *( 872,16 +1012,33+3763,79) =2146,35 3

Объем котлована, разработанного механизированным способом равен:

3

Примечание :

В ходе решения вашего варианта задания может получиться ситуация, когда m =0, что означает возможность выполнять выемку с вертикальными откосами без дополнительных креплений стенок выемки.

Внимание, это важно ! Коэффициент заложения откосов m =0 при следующих глубинах выемки в зависимости от вида грунта:

· Пески – глубина не более 1м;

· Супеси – глубина не более 1, 25 м;

· Суглинки, глины– глубина не более 1,5 м;

В этом случае объем котлована определяется по упрощенной формуле , т.к. размеры котлована понизу и поверху совпадают. Поэтому рассчитываем только .

.

Далее рассчитываем объем котлована по формуле 3.9:

, м 3 (3.9)

4.Объем разработки грунта экскаватором на вывоз V выв с погрузкой в автосамосвал находим по формуле:

V выв = V п.ч.з * Кпр, ,м 3 (4.1)

Со стройплощадки нужно вывезти объем грунта V выв, занимаемый подзем-ной частью здания V п.ч.з, но с учетом разрыхления грунта в процессе его раз-работки.В данном случае используется коэффициент первоначального раз-рыхления грунта Кпр,, который зависит от вида грунта и определяется по таб-лице №3.
V п.ч.з = n ф * V ф = 35*((2.4*2.4*0,3)+(1.8*1.8*2.17))= 35*8,76= 306,6 м 3 (4.2)

n ф — количество фундаментов в подземной части здания ( штуки);

V ф объем одного типового фундамента в подземной части здания, м 3 .

Объем одного типового фундамента определяется как сумма объемов нижней ступени (подошвы фундамента) и объема подколонника (верхней части фундамента).

Высота подколонника определена как разность между глубиной заложения фундамента и высотой нижней ступени фундамента ( во всех вариантах принимать равной 0,3 м).

V выв = V п.ч.з*Кпр =306,6*1.18=361.79м 3 (4.3)

Таблица №3 Коэффициенты разрыхления грунтов

№ п/пВид грунтаЗначение коэффициента первоначального разрыхления грунта Кпр,Значение коэффициента остаточного разрыхления грунта Кор,
1Песчаный грунт1,11,02
2Супеси1,121,03
3Суглинки1,181,04
4Глины1,281,06

5. Объем разработки грунта экскаватором с погрузкой в отвал V отв определяется по формуле 5.1

V отв = V к — V пчз , м 3 (5)

V отв= V к — V пчз = — 306,6 = 1839,65 м 3

6. Объем доработки недобора грунта вручнуюV р.д принимается в размере 7% от объема котлована

V р.д =7%* V к=2146,25*0.07=150,24м 3 (6)

7.Объем обратной засыпки механизированным способом при помощи бульдозера V оз (мех) принимается равным 93 % от объема грунта, разработанного экскаватором в отвал и рассчитывается по формуле 7.1 :

V оз (мех) = V отвор* 0,93, м 3 (7.1)

V оз (мех) = V отв * К ор * 0,93=1839,65 *1.04*0,93= 1779,31 м 3

Оставшиеся 7% обратной засыпкиV оз(руч)выполняются вручную:

V оз(руч) = V отв * К ор * 0,07, м 3 (7.2)

V оз(руч) = V отв * К ор * 0,07=1779,31 *1,04*0,07= 129,53 м 3

В этом случае используется коэффициент остаточного разрыхления грунта Кор,, который зависит от вида грунта и определяется по таблице №2.

8.Объем уплотнения обратной засыпки пазух котлованаV упл вычисляем по формуле 8 :

V упл = V оз (мех) + V оз( руч) ,м 3 (8)

V упл = V оз (мех) + V оз(руч) =1779,31 + 129,53 = 1908,84 м 3

Задача решена.

ВАРИАНТЫ ЗАДАНИЙ

Дата добавления: 2019-07-15 ; просмотров: 341 ; Мы поможем в написании вашей работы!

голоса
Рейтинг статьи
Читать еще:  Фольгированная паро теплоизоляционная лента для откосов
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector