Курсовая работа: Знаходження розрахункових значень фізико-механічних характеристик глинястого ґрунту
.(1.5)
Конкретні розрахунки за формулами будуть зроблені у розділі 2.
1.4 Знаходження поодиноких значень характеристик міцності глинястого ґрунту
1.4.1 Застосування методу найменших квадратів (МНК)
Цей метод є еталонним і рекомендується [3] для визначення характеристик у реальному проектуванні підгрунтя споруд як основний. Його реалізовано у численних програмах до комп’ютерів; у даній курсовій роботі застосоване ручне обчислення з проходженням усіх етапів для кращого засвоєння змісту методу. Розрахунки оформленні у вигляді таблиць 1.1-1.4 та відомих формул [3].
Таблиця 1.1 Обчислення тангенсу кута внутрішнього тертя та питомого зчеплення для точки (а)
σ 2 | σ, Па | τ, кПа |
σ τ |
7225 | 85 | 35,6 | 3026 |
34225 | 185 | 65,1 | 12043,5 |
148225 | 385 | 116 | 44660 |
Σ = 189675 Σ = 655 Σ = 216,7 Σ = 59729,5
Са = =; кПа
Таблиця 1.2 Обчислення тангенсу кута внутрішнього тертя та питомого зчеплення для точки (б)
σ 2 | σ, Па | τ, кПа | σ τ |
9025 | 95 | 39,1 | 3714,5 |
38025 | 195 | 63,3 | 13343,5 |
156025 | 395 | 118 | 46610 |
Σ = 203075 Σ = 685 Σ = 220,4 Σ = 62668
tg φб =
Сб = ; кПа
Таблиця 1.3 Обчислення тангенсу кута внутрішнього тертя та питомого зчеплення для точки (в)
σ 2 | σ, Па | τ, кПа |
σ τ |
11025 | 105 | 41,7 | 4378,5 |
42025 | 205 | 68,7 | 14083,5 |
164025 | 405 | 123 | 49815 |
Σ = 217075 Σ =715 Σ = 233,4 S=68277
tg φв =
Св = ; кПа
Таблиця 1.4 Обчислення тангенсу кута внутрішнього тертя та питомого зчеплення для точки (г)
σ 2 | σ, Па | τ, кПа |
σ τ |
13225 | 115 | 44.4 | 5106 |
46225 | 215 | 71 | 15265 |
172225 | 415 | 121 | 50215 |
Σ =231675 Σ = 745 Σ = 236,4 Σ = 70586
tg φг =
Сг = ; кПа
Підсумок обчислень наведено у таблиці 1.5.
Таблиця 1.5. Значення характеристик міцності, обчислених методом МНК
Точка | а | б | в | г | середнє |
tg φ | 0,2661 | 0,2645 | 0,2710 | 0,2546 | 0,2641 |
С, кПа | 14,14 | 13,07 | 13,19 | 15,58 | 13,995 |
1.4.2 Знаходження характеристик міцності за допомогою наближених формул
Для уникнення грубих помилок у розрахунках за методом найменших квадратів, обчислюю поодинокі значення тангенсу кута внутрішнього тертя та питомого зчеплення за формулами [6] , які розраховані на поодинокий випадок(три значення зрушуючої напруги) і дають результати, що співпадають із МНК за умови σ2 = 0,5(σ1 + σ3 ), і відхиляється від них не більше, як на 5%, у випадку σ2 = (0,4…0,6)(σ1 + σ3 ), де σ2 – посереднє значення в ряду σ1 <σ2 <σ3 . У моєму варіантові завдання σ2 виходить за межі вказаного інтервалу (табл. 1.6).
Таблиця 1.6. Перевірка відхилення (σ) від середини інтервалу σ1 …σ3
Точка | σ1 | σ2 | σ3 | σ2 /(σ1 + σ3) |
а | 85 | 185 | 385 | 0,393 |
б | 95 | 195 | 395 | 0,398 |
в | 105 | 205 | 405 | 0,402 |
г | 115 | 215 | 415 | 0,406 |
tg φа.ф = =