Novocherkassk, Russian Federation
Russian Federation
The article analyzes the data obtained during soil testing in the ASIS-1 measuring and computational complex, the GT 1.3.1-05 triaxial compression device, conclusions are drawn about the possibility of determining the structural strength of soils in this device, graphic results are analyzed, and conclusions are drawn.
laboratory research, soil, triaxial tests, structural strength of soils
Для получения детальной информации о характере грунта и его свойствах необходимо проведение лабораторных исследований. Данная работа напрямую влияет на инженерно-геологические изыскания, а точнее на их результат. В лаборатории образец грунта подвергается разного рода испытаниям, в результате чего обработанные данные выводят в один геологический отчет [1, 2, 3]. Одним из таких испытаний является сжатие грунтов. Лаборатория «Механика грунтов» кафедры ПГС ГиФ, оборудована измерительно-вычислительными комплексами АСИС-1, для автоматизации механических испытаний образцов грунтов и образцов твердых горных пород в лабораторных условиях, выполнения измерений вертикальной и касательной нагрузок (прикладываемой силы), вертикальной деформации и деформации среза (линейных перемещений), порового и всестороннего давления испытываемых образцов грунта в соответствие с ГОСТ12248-2010.
Испытания методом трехосного сжатия в лаборатории «Механика грунтов».
Рис. 1. Отбор образцов для опыта
Для проведения опыта были отобраны монолиты грунта с помощью ООО «Изыскатель» с глубины
Рис. 2. Испытания 1-4
Рис. 3. Данные на экране компьютера по опыту № 3
Таблица 1.
Максимальные результаты четырех опытов
|
№ |
Боковое давление, МПа |
Всесторон. давление, МПа |
Вертик. давление, МПа |
Вертик. нагрузка кгс |
Поровая жидкость, мм |
Гориз.. деформ., мм |
Вертик. деформ., мм |
|
1 |
100 |
0,0997 |
0,33 |
25,94 |
0 |
1,16 |
11,4 |
|
2 |
200 |
0,2 |
1,49 |
145,5 |
0,0016 |
3,37 |
10,29 |
|
3 |
300 |
0,2995 |
0,8835 |
66,3 |
0,0005 |
2,1 |
11,4 |
|
4 |
400 |
0,3996 |
1,0556 |
74,4 |
0 |
2,92 |
11,4 |
Графический результат опыта № 1.
Графический результат опыта №2
Графический анализ опыта № 3
Графический анализ опыта № 4
Выводы по проведенным испытаниям:
1. Для проведения испытания были отобраны монолиты с глубины
2. В лаборатории 47 «Механика грунтов» выполнены 4 опыта на вычислительно измерительном приборе АСИС – 1, устройства трехосного сжатия ГТ 1.3.1-05 консолидировано-дренированное испытание, высота образца –
3. В результате выполнен графический анализ полученных данных и представлена таблица максимальных значений по проведенным опытам. Установлено, что образец уменьшился в среднем на
4. К сожалению, данная конфигурация прибора не позволяет определить значение структурной прочности грунта по прибору (для этого необходим прибор ГТ 1.1.5), но по графику зависимости вертикальной деформации от вертикальной нагрузки можно увидеть, что сжатие образца происходит не сразу, а имеется некоторый прямолинейный участок, который позволяет нам судить о наличии структурной прочности у данного грунта. Для определения ее величины необходимо провести расчеты и выполнить еще ряд опытов для подтверждения результата.
В работах к.т.н., доцента Осиповой О.Н. и д.т.н., профессора Дыбы В.П. рассматривается влияние структурной прочности грунтов на величину осадки основания. Доказано, что значение расчетной осадки с учетом структурной прочности грунта, значительно меньше значения осадки, полученной по нормативному методу, глубина сжимаемой толщи при учете структурной прочности также значительно меньше нормативной [5,6], таким образом, использование метода послойного суммирования с учетом структурной прочности грунтов позволяет точнее определять осадки фундамента, решает проблему несоответствия вычисляемых и наблюдаемых значений осадок, что приводит к более рациональному проектированию оснований и фундаментов, к экономии строительных материалов и рабочего времени. Следовательно, изучение структурной прочности грунтов и методов ее определения и применения в расчетах осадок оснований является актуальной задачей.
1. GOST 12071-2014 «Grunty. Otbor, upakovka, transportirovanie, hranenie obrazcov»;
2. GOST 12248-2010 «Metody laboratornogo opredeleniya harakteristik prochnosti i deformiruemosti»;
3. GOST 25100-2011 «Grunty. Klassifikaciya»;
4. Osipova O.N., Matvienko M.P., Saprygina Yu.V., «Opredelenie strukturnoy prochnosti v pribore trehosnogo szhatiya». Materialy I Mezhdunarodnoy nauchno-tehnicheskoy konferencii Dolgovechnost' i nadezhnost' stroitel'nyh materialov i konstrukciy v ekspluatacionnoy srede 14 dekabrya 2017 g.;
5. Osipova O.N., Dyba V.P. Galashev Yu.V. «Vliyanie strukturnoy prochnosti gruntov na velichinu glubiny szhimaemoy tolschi i osadku osnovaniya». Izv. vuzov. Sev.-Kavk. region. Tehn. nauki. - 2010. - № 5. - S. 83-85;
6. Osipova O.N., Potehin A.A., Popov N.Yu. «Primery rascheta osadki fundamentov s uchetom strukturnoy prochnosti gruntov». Materialy XVI Mezhdunarodnoy nauchno-prakticheskoy konferencii Informacionnye tehnologii v obsledovanii ekspluatiruemyh zdaniy i sooruzheniy 15 noyabrya. 2016 g., g. Novocherkassk / Yuzh.-Ros. gos. politehn. un-t (NPI) im. M.I. Platova. - Novocherkassk: YuRGPU (NPI), 2016. - S. 70-75.
