Относительная плотность мерзлых песчаных грунтов

При оценке мерзлых песчаных и крупнообломочных грунтов как естественных оснований для различного рода сооружений и зданий учитывается их относительная плотность. Относительная плотность зависит от текстурных особенностей мерзлого грунта и характеризует его способность уплотняться при оттаивании под нагрузкой в основании сооружений.

Для характеристики относительной плотности песчаных и крупнообломочных немерзлых грунтов пользуются известной из механики грунтов формулой:

D = (ε_max – ε_м)/(ε_max - ε_min),

где ε_max – коэффициент пористости грунта при минимальной плотности (D = 0);

ε_min – то же, при максимальной плотности (D = 1).

Входящие в уравнение коэффициенты пористости:

ε_max = (γ_у – γ_р)/ γ_р;

ε_min = (γ_у – γ_п)/ γ_п;

ε_м = (γ_у – γ_с)/ γ_с,

где γ_п – объемная масса скелета песчаного грунта в талом состоянии при максимальной плотности;

γ_р – то же, при минимальной плотности.

Как видно из этих уравнений, для получения D необходимо знать четыре характеристики грунта: γ_у, γ_с, γ_п, γ_р. Если в уравнение вместо ε_max, ε_min, ε_м подставить их значения, то γ_у сократится, и тогда можно обойтись тремя характеристиками. При этом формула предстанет в следующем виде:

D = γ_п(γ_с - γ_р)/ γ_с(γ_п - γ_р).

Дальнейшее подразделение очень рыхлых мерзлых песков производится по числовым значениям показателям рыхлости:

R = 1 – D.

Подставляя в это выражение вместо D его значение из уравнения, получаем формулу

R = (γ_п – γ_с) γ_р/(γ_п - γ_р) γ_с.

Мерзлые песчаные и крупнообломочные грунты считаются: плотными – при R ≤ 0,33, средней плотности – при 0,33 < R ≤ 0,67, рыхлыми – при 0,67 < R ≤ 1, очень рыхлыми – при R 1. Величина R > 1 может иметь место только у сильнопросадочных грунтов. В инженерных расчетах оснований величина R широкого применения не получила.

Поиск по сайту: