Что изучает дисциплина механика грунтов
Краткая историческая справка развития механики грунтов, оснований и фундаментов. Классификация твердых (минеральных) частиц. Свойства воды, газа. Развитие инженерной геологии. Изучение пород, состоящих из отдельных минеральных частиц. Образование грунтов.
| Рубрика | Физика и энергетика |
| Вид | лекция |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 21.10.2013 |
| Размер файла | 542,5 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Размещено на http://www.allbest.ru/
Лекция 1. Что изучает дисциплина механика грунтов?
механика грунт геология газ
Структура грунта - обуславливает выделение его в отдельную группу. Свойства грунтов могут резко изменяться в зависимости от состояния.
Например:
Литература:
Далматов Б.И и др. Механика грунтов. Часть 1. Основы геотехники. 2002г.
Далматов Б.И и др. Основания и фундаменты. Часть 2. Основы геотехники. 2002г.
Цытович Н.А. Краткий курс механики грунтов. М. 1979г., 1983г.
Далматов Б.И. Механика грунтов, основания и фундаменты. М. 1981г.
СНиП 2.02.01 - 83*- Основания зданий и сооружений.
СНиП 2.02.03 - 85 - Свайные фундаменты.
Связь рассматриваемого курса с другими дисциплинами
«Гражданское строительство должно гармонично вписываться в окружающую среду не только в эстетическом, но и в физическом плане; при этом окружающая среда в большей мере определяется геологическими факторами».
Пизанская башня (построенная более 800 лет назад)
Рср = 5 кг/см2 = 50 т/м2 = 500 кН/м2 = 0,5 Мпа
В 1932г. под основание башни было произведено нагнетание через 351 скважину 50 мм около 1000т цементного раствора. Приращение наклона за последнее время 3,3 мм в год (1мм в год). Только в 2002 г. отклонение башни было стабилизировано за счет выемки грунта из основания.
Трансконский элеватор (г. Виннипег, Канада 1913 г.)
Погружение Венеции:
Национальный театр в Мехико - осадка за 11 лет достигла 1,8 м.
Вопросам механики грунтов уделяется сейчас всё больше и больше внимания!
Краткая историческая справка развития механики грунтов, оснований и фундаментов.
До ХVI века «теории» строительства не существовало, строили полагаясь на опыт. Размеры фундамента выбирали в зависимости от прочности грунтов оснований. В конце XVIII века появилась первая теория, рассматривающая сопротивление грунта сдвигу.
В 1773 г. француз Ш. Кулон - разработал способ расчета давления сползающего грунта на подпорную стенку (строительство фортификационных сооружений на юге Франции).
На базе этих и последующих исследований в 30х годах ХХ века была создана наука механика грунтов. Одновременно стала развиваться и вторая часть (прикладная) - основания и фундаменты. К становлению Российской школы фундаментостроения относятся труды:
Герсеванова Н.М. - (его именем назван институт НИИОСП)
Пузыревского Н.П. - (труды ПГУПС)
Маслова Н.Н. - развитие инженерной геологии, механика грунтов в приложении к строительству гидротехнических сооружений.
Сумгина М.И. - инженерное мерзлотоведение
Цытовича Н.А. (герой социалистического труда, член - корреспондент АН СССР) - развитие механики грунтов, оснований и фундаментов на вечной мерзлоте.
Далматова Б.И. - строительство фундаментов на больших толщах слабых грунтов.
В 30х годах в СССР был организован, тогда единственный в мире институт НИИОСП, который затем получил имя его создателя Герсеванова Н.М.
Связь инженерной геологии с механикой грунтов, основаниями и фундаментами.
СССР 1920 год
Электростанция на р. Свирь - на консультации приглашали шведов. Один из корифеев механики грунтов чех Терцаги.
«Это сооружение, как роза - красиво, но прежде, чем сорвешь, наколешь руки». Плотина строилась на слабых грунтах и по всем подсчетам должна была дать крен. Инженеры установили турбину наклонно в другую сторону, с тем условием, чтобы затем она пришла в проектное положение (с этим справились наши инженеры).
1. Основные понятия (терминология).
2. Образование грунтов (генезис).
Континентальные отложения:
- элювиальные ( - форма зерен угловатая);
делювиальные (перемещенные атмосферными водами и силами тяжести, напластования не однородны.);
аллювиальные (перенесенными водными потоками на значительные расстояния - окатанные частицы);
ледниковые (результат действия ледников, неоднородные грунты);
эоловые (продукты выветривания, пески дюн, барханов, наличие пылеватых и илистых фракций).
Морские отложения: илы, заторфованные грунты, пески, галечники - низкая несущая способность.
3. Состав грунтов.
Грунт это 3х фазная система.
От соотношения этих фаз и зависят характеристики грунтов.
4. Свойства твердых частиц.
Свойства твердых (минеральных) частиц зависят от размеров.
Классификация твердых частиц:
|
№ п/п |
Наименование частиц |
Поперечный размер (мм) |
Примечания |
|
|
1 |
Галечные (щебень) |
10 (20) |
Классификация по шкале Сабанина (по скорости падения частиц в воде) |
|
|
2 |
Гравелистые |
2 10 (20) |
||
|
3 |
Песчаные |
0,05 2 |
||
|
4 |
Пылеватые |
0,005 0,05 |
||
|
5 |
Глинистые |
0,005 |
Глинистые частицы по химическому анализу существенно отличаются от остальных (форма их чешуйчатая и игольчатая).
Удельная поверхность:
В 1 г. грунта (глина - монтмориланит) = 800 м2
В 1 г. грунта (песок) = 0,8 м2
Если грунт состоит из одной категории, то он легко получает название, но в природе это встречается редко.
Фактически грунт состоит из различных частиц. Как его назвать?
Классификация грунтов (простейшая).
|
№ п/п |
Наименование грунта |
Содержит частиц 0,005 (%) |
Число пластичности Jр |
|
|
1 |
Глины |
30 |
0,17 |
|
|
2 |
Суглинок |
10 30 |
0,07 0,17 |
|
|
3 |
Супесь |
3 10 |
0,01 0,07 |
|
|
4 |
Песок |
3 |
Не пластич. |
(Jр определяется в лабораторных условиях (в долях единицы))
Метод отмучивания - для определения песчаной фракции ( от 1 0,05 мм)
5. Свойства воды.
1. - пленки прочносвязанной воды (адсорбированной)
n·1000 (кг/см2) - электромолекулярные силы притяжения, удалить эту воду практически невозможно, замерзает при tє -70є.
2. - слои (пленки) рыхлосвязанной воды (лисорбированной)
n·10 (кг/см2) - электромолекулярная сила притяжения, удаляется только при tє = 105є, замерзает при tє -1є …- 3 єC.
3. - свободная, гравитационная (капиллярная вода)
Чем меньше размер частицы, тем удельная поверхность больше, больше связанной воды в грунтах.
6. Свойства газа.
Следует различать структуру грунта, т.е. взаимное расположение частиц грунта и характер связи между ними и текстуру грунта, т.е. сложение грунта в массиве.
|
Структура грунта: |
Текстура грунта: |
|
|
зернистая |
Слоистая |
|
|
сотообразная |
порфировидная |
|
|
Хлопьевидная |
слитная (однородная) |
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Лабораторная установка для изучения стесненного движения минеральных частиц. Образование слоев минеральной постели в рифах центробежного концентратора. Зависимость извлечения золота от давления воды в системе флюидизации центробежного концентратора.
статья [1,3 M], добавлен 21.03.2012Свойства всех элементарных частиц. Связь протонов и нейтронов в атомных ядрах. Классификация элементарных частиц. Величина разности масс нейтрона и протона. Гравитационные взаимодействия нейтронов. Экспериментальное значение времени жизни мюона.
реферат [24,3 K], добавлен 20.12.2011Жидкости, обладающие свойством сплошности и уравнение неразрывности. Обобщенный закон трения, сопротивление смещению частиц относительно других в жидкостях и газах. Основы теории подобия, получение критериев подобия методом масштабных преобразований.
презентация [281,4 K], добавлен 14.10.2013Фундаментальные физические взаимодействия. Гравитация. Электромагнетизм. Слабое взаимодействие. Проблема единства физики. Классификация элементарных частиц. Характеристики субатомных частиц. Лептоны. Адроны. Частицы - переносчики взаимодействий.
дипломная работа [29,1 K], добавлен 05.02.2003Определение механики, ее место среди других наук, подразделения механики. Развитие методов механики с XVIII в. до нашего времени. Механика в России и СССР. Современные проблемы теории колебаний, динамики твердого тела и теории устойчивости движения.
реферат [47,3 K], добавлен 19.06.2019Силы, действующие на частицу, осаждающуюся в гравитационном поле. Скорость осаждения твердых частиц под действием силы тяжести в зависимости от диаметра частиц и физических свойств частицы и жидкости. Описание установки, порядок выполнения работ.
лабораторная работа [275,9 K], добавлен 29.08.2015Математическая модель и решение задачи очистки технических жидкостей от твердых частиц в роторной круговой центрифуге. Система дифференциальных уравнений, описывающих моделирование процесса движения твердой частицы. Физические характеристики жидкости.
презентация [139,6 K], добавлен 18.10.2015Изучение корпускулярной концепции описания природы, сущность которой в том, что все вещества состоят из молекул - минимальных частиц вещества, сохраняющих его химические свойства. Анализ молекулярно-кинетической теории газа. Законы для идеальных газов.
контрольная работа [112,2 K], добавлен 19.10.2010Ускорители заряженных частиц — устройства для получения заряженных частиц больших энергий, один из основных инструментов современной физики. Проектирование и испытание предшественников адронного коллайдера, поиск возможности увеличения мощности систем.
реферат [685,8 K], добавлен 01.12.2010Основные характеристики и классификация элементарных частиц. Виды взаимодействий между ними: сильное, электромагнитное, слабое и гравитационное. Состав атомных ядер и свойства. Кварки и лептоны. Способы, регистрация и исследования элементарных частиц.
курсовая работа [65,7 K], добавлен 08.12.2010Взаимодействие заряженных частиц и со средой. Детектирование. Определение граничной энергии бета-спектра методом поглощения. Взаимодействие заряженных частиц со средой. Пробег заряженных частиц в веществе. Ядерное взаимодействие. Тормозное излучение.
курсовая работа [1,1 M], добавлен 06.02.2008Создание физической модели деформации материала. Система кластеров структурированных частиц. Описание механики процесса пластической деформации металла при обработке давлением и разрушения материала при гидрорезке на основе кавитации, резонансных явлений.
статья [794,6 K], добавлен 07.02.2014Рассмотрение способов определения коэффициентов амбиполярной диффузии. Общая характеристика уравнения непрерывности. Анализ пространственного распределения частиц. Знакомство с особенностями транспортировки нейтральных частиц из объема к поверхности.
презентация [706,1 K], добавлен 02.10.2013Основные свойства стандартного случайного числа. Потенциал парного взаимодействия частиц. Изучение метода Монте-Карло на примере работы алгоритма Метрополиса-Гастингса для идеальной Леннард-Джонсовской жидкости. Радиальная функция распределения частиц.
курсовая работа [1,2 M], добавлен 27.08.2016Ускорители заряженных частиц как устройства, в которых под действием электрических и магнитных полей создаются и управляются пучки высокоэнергетичных заряженных частиц. Общая характеристика высоковольтного генератора Ван-де-Граафа, знакомство с функциями.
презентация [4,2 M], добавлен 14.03.2016Один из важнейших приборов для автоматического счёта элементарных частиц - счётчик Гейгера, основанный на принципе ударной ионизации. Конденсация перенасыщенного пара с образованием капелек воды в камере Вильсона. Метод толстослойных фотоэмульсий.
доклад [697,7 K], добавлен 28.05.2009Сцинтилляционный, черенковский детектор частиц. Ионизационная камера, пропорциональный счетчик. Требования к детекторам. Каскадный ускоритель, электростатистический генератор. Ускорение протонов при облучении коротким лазерным импульсом тонкой фольги.
курсовая работа [4,6 M], добавлен 16.11.2014Кинематика, динамика, статика, законы сохранения. Механическое движение, основная задача механики. Материальная точка. Положение тела в пространстве - координаты. Тело и система отсчета. Относительность механического движения. Состояние покоя, движения.
презентация [124,8 K], добавлен 20.09.2008Структуры и свойства материй первого типа. Структуры и свойства материй второго типа (элементарные частицы). Механизмы распада, взаимодействия и рождения элементарных частиц. Аннигиляция и выполнение зарядового запрета.
реферат [38,4 K], добавлен 20.10.2006Создание большого адронного коллайдера, ускорителя заряженных частиц на встречных пучках. Предназначение его для разгона протонов и ионов, изучение продуктов их соударений. Изучение космических лучей, моделируемых с помощью несталкивающихся частиц.
презентация [1,1 M], добавлен 16.04.2015
