Задачи по "Геологии"

Задачи и решения

Задача 1

Определить плотность глинистого грунта методом режущего кольца, если известно: объем кольца V = 50 см³, масса влажного грунта в объеме кольца m = 90 г.

Решение

Определяем плотность грунта, г/см³, по формуле       

 m         90

r = ------- = ------- = 1,8 г/см³.           

V          50

Задача 2

Определить влажность и пористость глинистого грунта, если масса образца  во влажном состоянии m₁ = 30 г, а в сухом состоянии m₂ = 25 г.

При этом плотность грунта равна r = 1,8 г/см³, плотность частиц грунта r_S = 2,7 г/см³.

Решение

1. Определяем влажность грунта по формуле

 

        m₁ - m₂         30 - 25

w = -------------- = ----------- = 0,2.               

m₂                     25

2. Определяем плотность сухого грунта по формуле (4)

 

   r              1,8

r_d = ------- = ---------- = 1,5 г/см³.        

1 + w    1 + 0,2

3. Определяем пористость грунта  по формуле (5)   

  r_d                             1,5

n = ( 1 - -------- ) ^. 100 = ( 1 -   ------ ) ^. 100 = 45 %.                     

r_s                             2,7

Задача 3

Определить наименование, консистенцию и условное сопротивление глинистого грунта плотностью r = 1,8 г/см³, с естественной влажностью w= 0.24, влажностью на границе раскатывания w_p = 20%, на границе текучести w_l = 30 % при плотности частиц r_S = 2,7 г/см³.

Решение

1. Определяем число пластичности  грунта по формуле (15)

J_Р= w_L - w_P = 30 - 20 = 10.

2. Определяем наименование грунта  по табл. 2.1. Это суглинок.

3. Определяем показатель текучести  грунта по формуле (16)            

100 w - w_P                 100 ^. 0,24 - 20

J_L = -------------------- = ------------------- = 0,4.           

 w_L - w_P                             30 - 20

4. Определяем консистенцию грунта  по табл. 2.2.Это суглинок тугопластичный.

5. Определяем плотность сухого  грунта по формуле (4)   

  r                  1,8

r_d = --------- = ---------------- = 1,45 г/см³.           

1 + w              1 + 0,24

6. Определяем коэффициент пористости  грунта по формуле (6)   

  r                        2,7

е = --------  - 1 = -----------  - 1 = 0,86.   

  r_d                 1,45

7. Определяем условное сопротивление  этого грунта по табл. 2.4.

Для суглинка при показателе текучести J_L = 0,4 и коэффициенте пористости е = 0,86, R₀ = 121 кПа.

Задача 4

Суглинок в природном залегании  имеет плотность r ₁ = 1.8 т/м³ при влажности w₁ = 0.15. В насыпь суглинок должен укладываться с влажностьюw₂ = 0.19. Какое количество воды потребуется добавить на 1м³ суглинка для увеличения его влажности?

Решение

1. Определяем плотность сухого  суглинка по формуле (4)   

  r₁         1,8

r_d = ------- = ------------ = 1,57 г/см³.        

1 + w₁          1 + 0,15

2. Определяем плотность суглинка  после добавления в него воды  до влажности w₂ = 0.19 из формулы (4)

r₂ = r_d (1 + w ) = 1,57 (1 + 0,19) = 1,8 т/м³.

3. Определяем количество воды  добавленной на 1 м³ суглинка

m_w = r ₂ -r ₁ = 1,87 - 1,8 =0,07 т или 70 л.