Полевые испытания пробной стати-ческой нагрузкой используются для определения как деформационных, так и прочностных характеристик в тех случаях, когда оказывается трудно или даже невозможно ото-брать образцы грунта без нарушения их природного состояния. Кроме того, полевые испытания являются основным методом исследования трещиноватых скальных грунтов
Используют специальную установку, представляющую собой жесткий штамп 1, соединенный с плаформой 2, к которой прикладывается ступенчато возрастающая внешняя нагрузка 3. Диаметр штампа выбирают в зависимости от свойств грунта, для песчаного больше, для глинистого меньше.
По результатам испытаний строят график зависимости осадки от нагрузки. В начале она считается линейной и модуль деформации определяется по формуле:
E=ωd(1-υ2)Δp/Δs
ω- коэф., для кругл. штампов =1;
d – диаметр штампа; υ – коэф. попер. деф.; Δp и Δs приращения давл и осадки
Также определяют коэф. постели-
коэффициент, характеризующий податливость основания, численно равный усилию, которое надо приложить к единице площади основания, чтобы дать ему осадку, равную единице длины.
Закон ламинарной фильтрации. Коэффициент фильтрации.
Закон ламинарной фильтрации: расход воды в единицу времени через единицу площади поперечного сечения грунта (скорость фильтрации) прямо пропорционален гидравлическому градиенту i:
vф= kф· i;
где kф - коэффициент фильтрации, равный скорости фильтрации при градиенте i = 1 [см/сек, см/год]. Коэффициент фильтрации зависит от типа грунта и определяется экспериментально.
Зависимость скорости фильтрации от гидравлического градиента i. Для водопроницаемых грунтов (пески, галечники) зависимость прямая
Рис. Зависимость скорости фильтрации от гидравлического градиента
Фильтрация воды в глинистых грунтах начинается при достижении некоторой начальной величины градиента i, преодолевающей внутреннее сопротивление движению, оказываемое водно-коллоидными пленками. На рисунке (илл.6) изображены экспериментально найденные зависимости скорости фильтрации vф от гидравлического градиента i. Здесь i0 - начальный гидравлический градиент
В результате закон ламинарной фильтрации для связных грунтов будет иметь вид: vф= kф· (i – i0).
Фильтрацией называется пере-движение гравитационной воды (свободной и капиллярной) через пористую среду – грунт – под влияниием разности напоров. В грунте при этом возникают фильтра-ционные напряжения.
