Контрольная работа: Инженерная геология и гидрогеология

Задание 1 Охарактеризовать следующие показатели физических и водно-физических свойств горных пород в соответствии с заданием. При описании обязательно указать способы определения и дать схематический рисунок

Гранулометрический состав.

От латинского granulum – зернышко и метрия. Под гранулометрическим составом понимают количественное соотношение различных фракций в дисперсных породах, т.е. гранулометрический состав показывает, какого размера частицы и в каком количестве содержаться в той или иной породе.

В осадочных горных породах различают: валуны крупные свыше 500 мм, средние 500 — 250 мм, мелкие 250 — 100 мм, галька 100 — 10 мм, гравий крупный 10 — 5 мм, мелкий 5 — 2 мм, грубый песок 2 — 1 мм, крупный песок 1 — 0,5 мм, средний песок 0,5 — 0,25 мм, мелкий песок 0,25–0,10 мм, алеврит 0,10 – 0,05 мм, пыль 0,05 – 0,005 мм, глина — менее 0,005 мм. Гранулометрический состав определяется при помощи гранулометрического анализа. Гранулометрический состав изображается в виде графика

По горизонтальной оси откладывают диаметры частиц, по вертикальной – процентное содержание в породе частиц данного и меньшего диаметров. Если кривая на графике пологая, то это говорит о степени неоднородности пород, крутая – о однородности пород.

Существуют следующие методы определения гранулометрического и микроагрегатного состава:

1 – ситовой без промывки;

2 – ситовой с промывкой водой;

3 – ареометрический;

4 – пипеточный;

5 – метод отмучивания (Сабанина). Разделение фракций по скорости падения частиц, взвешенных в спокойной жидкости (глиняные и пылеватый песчаные породы);

6 – метод Рутковского – способность глинистых фракций набухать в воде и на различной скорости падения частиц в воде в зависимости от их размеров.

Для определения состава глинистых грунтов в лабораториях применяют ареометр.

Гранулометрический состав определяют по весовому содержанию в нем частиц различной крепости, выраженному в процентах.

Микроагрегатный состав грунта определяется по весовому содержанию в нем водостойких микроагрегатов различной крупности выраженному в процентах по отношению к весу сухой пробы грунта.

Пробы грунта при разделении на фракции подготавливают:

1) для выделения частиц размером >0.1 мм – растиранием грунта;

2) для выделения частиц размером менее 0,1 мм – размачиванием, кипячением в воде с добавлением аммиака и растиранием грунта, а для грунтов, суспензия которых коагулирует при опробовании на коагуляцию, - растиранием грунта и добавлением пирофосфорнокислого натрия.

Для специальных целей (пипеточный метод) пробу грунта подготавливают для определения гранулометрического состава глинистого грунта максимальной диспергации – кипячением в воде с добавлением пирофосфорного натрия, а для определения микроагрегатного состава глинистого грунта – замачиванием в воде с последующим взбалтыванием на встряхивающем аппарате.

Все эти методы применяются для частиц размером не свыше 20мм. Более крупные фракции определяются в поле посредством грохочения (просеивания) на ситах или непосредственными измерениями.

Задание 2 Охарактеризовать следующие механические свойства сопротивление рыхлых пород сжатию. Указать способы определения и дать схематический рисунок прибора

Сжимаемость пород – способность грунта давать осадку под воздействие внешней нагрузки. Реакция на внешнюю нагрузку зависит от генезиса и геологического возраста. Величина и скорость осадки зависит от степени насыщения их водой, структуры и величины пористости, от размера приложенной нагрузки на 1см² грунта (эта зависимость отображается компрессионной кривой).

Различают равномерную и неравномерную осадку. Важной характеристикой свойств породы является коэффициент уплотнения (изменение коэффициента пористости пород при нагрузке в 1 кг/см² )

где Е1 и E2 – коэффициент пористости;

Р1 и Р2 – нагрузки.

--> ЧИТАТЬ ПОЛНОСТЬЮ <--