Удельный вес грунта таблица: Вес 1 м3 грунта

Определение удельного веса грунта

Удельным
весом
грунта
γ
называется вес единицы объема грунта
ненарушенной структуры и естественной
влажности. Удельный вес грунта определяют
методом режущих колец. Удельный вес
грунта равен отношению массы грунта
природной
влажности m
к его объему V,
умноженному на ускорение свободного
падения g.

γ
=
ρ_n

g,
(1.3.)

где
ρ_n
—
плотность грунта,

ρ_n
=m/V
(1.4.)

Для
каждой разновидности грунта выполняют
не менее трех равноценных определений
удельного веса. За нормативное значение
удельного веса грунта принимают среднее
арифметическое из результатов равноценных
определений с точностью до двух знаков
после запятой. Пример определения
удельного веса грунта приведен в
табл.1.2.

Таблица
1.2.

Определение удельного веса грунта

Определение природной влажности грунта

Природной
влажностью

грунта w
называют отношение массы воды, содержащейся
в грунте, к массе грунта, высушенного
(до постоянной массы) при температуре
100 — 105° С. После определения начальной
массы грунта m,
бюкс с грунтом высушивают в сушильном
шкафу до практически полной потери
влажности (рис.1.1.). Далее, после охлаждения
в эксикаторе, определяют массу сухого
грунта m_с
и w
рассчитывают по формуле:

w
= m_в
/ m_с,
(1. 5.)

где
m_в
— масса воды, содержащейся в грунте;

m_с
—
масса скелета грунта.

Рис.1.1.
Общий вид сушильных шкафов

За
нормативное значение природной влажности
грунта принимают среднее арифметическое
значение результатов испытаний (не
менее трех), имеющих расхождение не
более 0,02 г/см³.
Пример определения природной влажности
приведен в табл.1.3.

Таблица
1. 3.

Определение природной влажности грунта

Определение пределов пластичности

Пластичность
грунта
— это
способность грунта изменять свою форму,
деформироваться,
под воздействием внешних воздействий
без образования трещин
и сохранять принятую форму после снятия
нагрузки. Пластичность имеет пределы:
верхний — влажность на границе текучести
w
_L,
нижний
– влажность на границе пластичности
(раскатывания) w_p.

Влажностью
на границе текучести

w
_L
называют влажность,
при которой в предварительно измельченный,
просеянный и затворенный водой грунт
«балансирный конус» Васильева погружается
под действием собственного веса за 5
секунд на глубину 10,0 мм
(до метки на конусе) (рис. 1.2).

1

2

4

2

3

6

5

Рис.
1.2. Приборы для определения предела
пластичности: 1
– эксикатор, 2 – бюксы, 3 – стаканчики
с конусом и подставкой, 4 – чашечка с
песком, 5 – дощечка, 6 – конус Васильева.

Влажностью
на границе раскатывания
w_p
называют влажность, при которой
предварительно измельченный, просеянный
и затворенный водой грунт раскатывается
в жгут, который
при толщине 3 мм крошиться на части
длиной 3 — 5 мм по всей его длине
жгута.

Численные
значения w
_L
и w
_p
определяют
по формуле (1.5) аналогично определению
природной
влажности грунта.

За
нормативное
значение пределов пластичности принимают
среднее арифметическое
из результатов равноценных определений.
Пример определения границ пластичности
в табл.1.4.

Таблица
1 .4.

Плотность и удельный вес грунта — Студопедия

Поделись с друзьями: 

Учитывая, что грунт представляет собой сложную дисперсную среду, состоящую из минеральных твердых частиц и порового пространства, заполненного в самом общем плане водой (поро-вой жидкостью) и воздухом, понятие плотности как физической величины также является сложным и приобретает определенность только в том случае, если указывается точно, о плотности каких фаз грунта идет речь.

Плотность частиц грунта ρ_s представляет собой отношение массы твердой части сухого грунта m_s (исключая массу воды в его порах) к его объему V:

ρ_s = m_s / V

Обычно в качестве единицы измерения плотности частиц грунта применяют следующие единицы: кг/м³, г/см³, т/м³ и т. д.

Плотность частиц грунтов зависит от их минерального состава и присутствия органических и органоминеральных веществ, поэтому она представляет собой средневзвешенную плотность этих частей грунта.

Плотность частиц отдельных видов дисперсных грунтов имеет следующие значения: пески — 2,65…2,67 т/м³; супеси — 2,68… 2,72 т/м³; суглинки — 2,69…2,73 т/м³; глины 2,71…2,76 т/м³; торфы 1,50… 1,80 т/м³.

Плотность влажного грунта ρ_w представляет собой отношение массы влажного грунта m_w к его объему V_w:

Плотность сухого грунта ρ_d представляет собой отношение массы сухого грунта m_d (исключая массу воды в его порах) к занимаемому этим грунтом объему, который включает в себя объем имеющихся в этом грунте пор:

Эти параметры используются для характеристики физических свойств грунтов и в динамических расчетах оснований сооружений.

Для инженерных геотехнических расчетов, связанных, в частности, с определением природного давления и давления засыпки на подпорные стенки, используется не характеристика плотности грунта, а характеристика его удельного веса, представляющего собой отношение веса грунта к занимаемому им объему и измеряемого в Н/м³, кН/м³, мН/м³ (система СИ).

Удельный вес частиц грунта γ _s — отношение веса сухого грунта к объему его твердой части.

Удельный вес влажного грунта γ _w — отношение веса влажного грунта ко всему занимаемому этим грунтом объему.

Удельный вес сухого грунта γ _d — отношение веса сухого грунта (скелета) к занимаемому этим грунтом объему, включая поры.

Плотность и удельный вес связаны между собой несложным соотношением. Так, при значении плотности частиц грунта р_s = 2,71 т/м3, удельный вес частиц этого же грунта γ_s = 10 р_s = 27,1 кН/м³.

Определение удельного веса состоит из двух основных операций: определения объема некоторого количества грунта и определения веса этого объема грунта.

Определение объема образца (монолита) непористой скальной породы осуществляется путем погружения образца в воду и определения объема вытесненной при этом воды.

Определение объема образца глинистого грунта путем непосредственного погружения его в воду невозможно, существует реальная опасность, что глинистый образец либо распадется, либо разбухнет, поглощая воду. Поэтому образец глинистого грунта перед погружением в воду предварительно парафинируют, т.е. покрывают его слоем не пропускающего воду парафина. При парафинировании следует избегать возможного защемления воздуха (пузырьков) между грунтом и парафином.

Далее опыт проводят обычным образом, описанным ранее. Для определения объема чистого грунта необходимо из найденного общего объема запарафинированного грунта вычесть объем, занятый парафином. Объем парафина легко определяется взвешиванием образца до и после парафинирования и учетом удельного веса самого парафина, обычно близкого к 9 кН/м³.

Удельный вес значительных по размеру монолитов связных грунтов определяется с достаточной точностью путем непосредственного измерения монолита, которому придали правильную геометрическую форму, например цилиндрическую, и его последующего взвешивания. На практике для определения удельного веса влажного (и сухого) грунта часто используется металлическое кольцо с заостренным режущим краем диаметром до 15 см и высотой до 5… 10 см. Для отбора пробы кольцо вдавливается в грунт. Объем образца в данном случае определяется внутренним объемом цилиндра.

Удельный вес влажных глинистых грунтов обычно составляет 19,5…21,0 кН/м³. Удельный вес сухих несвязных сыпучих грунтов обычно колеблется от 15,8 до 16,5 кН/м3.

Объем несвязных песчаных грунтов определяют в двух состояниях: наиболее рыхлом и наиболее плотном. Определение ведется путем укладки песка в мерную емкость, причем пески испытываются в сухом виде или под водой. Требуемая максимальная рыхлость песка достигается осторожным его насыпанием в емкость, a предельная плотность — путем тщательного его штыкования до постоянства массы или путем помещения емкости с песком на вибростол.

Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:  



Измерение удельного веса почв

Введение

Почва представляет собой трехфазный материал , состоящий из твердых частиц и пустот, заполненных водой и воздухом. Удельный вес (G _S ) почвы относится к отношению удельного веса твердых частиц к удельному весу воды. G _S не следует путать с плотностью почвы, поскольку это безразмерная единица, выражающая отношение двух конкретных плотностей.

Г _S является важным параметром механики почвы, поскольку он может быть связан с минеральным составом почвы и выветриванием. Он также используется для получения нескольких важных параметров почвы, таких как пористость, плотность в сухом и насыщенном состоянии и степень насыщения.

Испытательное оборудование

Для определения удельного веса почвы необходимо следующее оборудование:

1. Мерная колба, отмеченная тонким кольцом в определенной точке горлышка (градуировка)
2. Весы, чувствительные к 0,01 г
3. Вакуумный насос
4. Дистиллированная вода
5. Воронка
6. Шпатель
7. Сушильная печь

Специфичность процедуры измерения веса

900 воздуха заданного объема частиц почвы при указанной температуре к весу в воздухе равного объема дистиллированной воды при той же температуре. Процедура достижения этой цели следующая:

1. Взвесьте пустую и чистую мерную колбу ( W ₁ ).
2. Наполните колбу дистиллированной водой до отметки деления.
3. Очистите и высушите внутреннюю (над уровнем воды) и внешнюю часть колбы и взвесьте ее ( W ₂ ).
4. Опорожните и высушите колбу.
5. Взвесьте около 50 грамм почвенного материала.
6. С помощью воронки осторожно поместите почву в колбу и взвесьте ее ( W ₃ ).
7. Заполните примерно 2/3 колбы дистиллированной водой.
8. Используйте вакуумный насос для постепенного создания вакуума и удаления захваченного воздуха, вращая колбу для удаления пузырьков воздуха. Процедура должна длиться около 2-3 минут для песка и 10-15 минут для глины.
9. Снимите вакуум, очистите и высушите колбу и долейте дистиллированную воду до метки.
10. Взвесьте колбу ( W ₄ ).
11. Используйте термометр для определения температуры воды.

Расчеты

Чтобы лучше понять, как рассчитывается удельный вес, вышеупомянутые измеренные величины представлены на Рис. почва.

На основе температуры воды, которая была зарегистрирована на последнем этапе, плотность дистиллированной воды ρ _w определяется с помощью специальных таблиц (т. е. ρ _w =998,23 кг/м ³ при T=20 ° C)

номер G _S рассчитывается как:

Коррекция используется для корректировки результатов при эталонной температуре 090 К — поправочный коэффициент температуры.

Удельный вес грунтов обычно составляет 2,65-2,80 , причем более мелкие грунты имеют более высокие значения, чем более крупные.

Удельный вес песчаного грунта – Стандарт и процедура испытаний

Токи Сиддики

класс=»элиадунит»>

В основном Удельный вес  – это отношение плотности вещества к плотности эталонного вещества при фиксированной температуре. Точно так же это отношение массы вещества к массе эталонного вещества. И тема также та же самая для мелкозернистого песка. Удельный вес песка – это отношение плотности или массы песка к плотности или массе эталонного вещества.

Но в обоих состояниях плотности или массы объем должен быть одинаковым. Если объем не остается прежним, удельный вес не существует. Потому что масса или плотность вещества или эталонного вещества будут изменены.

Стандартное значение удельного веса песка

Значительный удельный вес песка составляет около 2,65. В основном это отношение массы данного объема заполнителей к массе равного объема воды. Но обычно в дорожном строительстве он колеблется примерно от 2,5 до 3,0 при среднем значении около 2,68. В основном это кварц, удельный вес которого колеблется от 2,65 до 2,67. Неорганическая глина обычно колеблется от 2,70 до 2,80. Почвы с большим количеством органического вещества или пористых частиц имеют удельный вес ниже 2,60. Некоторые колеблются от 2,00. Тропический латерит, богатый железом, а также некоторые латеритные почвы обычно имеют удельный вес от 2,75 до 3,0, но может быть и выше. Водопоглощение не должно быть более 0,6 на единицу массы.

Эталонные вещества для определения удельного веса

В качестве эталонного вещества для песчаной почвы чаще всего используется вода. И его температура должна быть около 4°C. Для газов это воздух при комнатной температуре 25°C. Но иногда нужно 23°C. Этот тест по своему характеру аналогичен тесту на удельный вес крупного заполнителя.

Тест на удельный вес мелкозернистого заполнителя измеряет его вес при трех различных условиях образца:

1. Сухой в печи (в пробе нет воды).
2. Насыщенная поверхность сухая (вода заполняет поры заполнителя).
3. Погруженный в воду (подводный).

Необходимое оборудование

Необходимое оборудование:

• Пикнометр; мерная колба (емкостью 500 мл).
• Лабораторная печь.
• Термостойкие перчатки.
• Весы с точностью до 0,01 грамма.
• Формы для пудинга.
• Шприц для наполнения батареи.
• Тканевые полотенца.
• Бумажные полотенца.
• Подогреватель.
• Чаша для выпаривания.
• Дистиллированная вода.

класс=»элиадунит»>

Процедура определения удельного веса мелкозернистого песка

Для определения необходимо выполнить шаги:

• Калибровка пикнометра.
• Взвесьте чистый сухой пикнометр с точностью до 0,01 грамма.
• Заполните пикнометр дистиллированной водой комнатной температуры. Убедитесь, что нижняя часть мениска находится на одном уровне с калибровочной меткой.
• Взвесьте пикнометр с водой.
• С помощью термометра определите температуру воды с точностью до целого градуса.
• Создайте график или таблицу для используемого пикнометра.

Расчет

Необходимые правила определения:

\[W_{bw}(для \;\;конкретной \;\;температуры,\; T_{x})=\frac{\rho_{w}(T_{x})}{\rho_{w}( T_{i})}\times[(W_{bw} \;\;at \;\;T_{i})-W_{b}]+W_{b}\]

Где—

ρ _w (T _x ) = плотность воды, определяемая по температуре (Tx))

ρ _w (T _i ) = плотность воды, определенная по температуре (Ti)

W _bw = вес пикнометра и воды в граммах

W _b = вес пикнометра в граммах

T _i = наблюдаемая/зарегистрированная температура воды, °C

T _x = любая другая требуемая температура в °C

Назначение, преимущества и использование удельного веса песка

Удельный вес песка используется для таких приложений, как разработка смеси Superpave, идентификация и разделение вредных частиц, а также идентификация изменения свойств материала.