SU711469A1 - Method of determining the degree of weathering of large fragmental soil - Google Patents

Description

(54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СТЕПЕНИ ВЬШЕТРЕЛОСТИ КРУПНООБЛОМОЧНОГО ГРУНТА(54) METHOD FOR DETERMINING THE DEGREE OF THE STRENGTH OF MULTI-BREAKING GROUND

Изобретение относитс  к области определени  физико-механических свой грунтов. Известен способ определени  степени выветрелости обломков крупнообломочного грунта, включаюгдий отбор пробы исследуемого грунта, ее взвешивание , фракционирование на две фракции с последующим испытанием на выветривание смеси фракций, повторным взвешиванием, фракционированием и определением степени выветрелости по соотношению объемов фракций до и после испытаний на выветривание 1 Недостатком известного способа  вл етс  невозможность с его помощью определить врем  вьшетривани  крупнообломочного грунта до мелкозернистых фракций, как правило, содержащих наибольшее количествоглинистых час тиц, что не позвол ет оценивать пригодность исследуемого грунта дл  гидротехнического строительства. Из известных способов наиболее близким к предложенному изобретению  вл етс  способ, который включает те же операции отбора пробы, ее фрак ционировани , испытани  на выветрива ние и повторного фракционировани . в котором контролируетс  врем  испытани  на выветривание в зависимости от типа грунта 2. Однако этот способ также не по вол ет определить врем , в течение которого испытываел згй грунт разрушитс  до мелкозернистых фракций. Цель изобретени  - определение; времени выветривани  грунта. Указанна  цель достигаетс  тем, что в способе определени  степени выветрелости крупнообломочного грунта путем отбора пробы грунта и испытани  его на выветривание, пробу грунта фракционир тот на 10-12 фракций , каждую фракцию подвергают испы:танию на выветривание до тех пор, пока средневзвешенный диаметр образовавшейс  смеси станет равным половине максимального размера фракции, причем по времени выветривани  фракций и их диаметрам определ ют коэффициент интенсивности выветривани  испытываемого грунта, а врем  выветривани  грунта рассчитывают по формуле: -с: 6 и -Misi где t - врем  выветривани  грунтаThis invention relates to the field of determining its physical and mechanical soil. There is a method of determining the degree of weathering of debris of coarse-grained soil, including sampling of the soil under study, its weighing, fractionation into two fractions, followed by testing for weathering of the mixture of fractions, repeated weighing, fractionation and determination of the degree of weathering by the ratio of the fractions before and after testing for weathering. The known method is the impossibility of using it to determine the time of extraction of coarse-grained soil to fine-grained fractions, As a rule, they contain the greatest amount of clay particles, which makes it impossible to assess the suitability of the soil under study for hydraulic engineering. Of the known methods, the method that is closest to the proposed invention is one that includes the same sampling, fractionation, weathering, and re-fractionation operations. where the weathering test is controlled depending on the type of soil 2. However, this method also does not allow to determine the time during which the test soil is destroyed to fine-grained fractions. The purpose of the invention is the definition; time of weathering of the soil. This goal is achieved by the fact that in the method of determining the degree of weathering of coarse-grained soil by sampling the soil and testing it for weathering, the soil sample is fractionated using 10–12 fractions, each fraction is subjected to weathering until the weighted average diameter of the resulting mixture will be equal to half the maximum size of the fraction, and according to the weathering time of the fractions and their diameters, the weathering intensity coefficient of the test soil is determined, and is read by the formula: c: 6 and -Misi where t - time of lot weathering

до заданного диаметра; t,- врем  выветривани  наиболее крупной фракции до смеси, средневзвешенный диаметр которой равен половине максимального размера фракции; Т- коэффициент интенсивности выветривани  испытываемого грунта, - максимальный размер наиболее крупной фракции; d - заданный диаметр.up to a given diameter; t, is the weathering time of the largest fraction to a mixture, the weighted average diameter of which is equal to half the maximum size of the fraction; T is the coefficient of weathering intensity of the test soil, is the maximum size of the largest fraction; d is the specified diameter.

Способ осуществл етс  следующим образом: отбирают пробу крупнообломочного грунта,.ч звешивают ее и фракционируют на 10-12 фракций крупностью от 0,1; 0,1-0,25; 0,25-0,5;...The method is carried out in the following way: a sample of coarse-grained soil is taken, its weight is measured and fractionated into 10-12 fractions with a particle size of 0.1; 0.1-0.25; 0.25-0.5; ...

.10-20 мм. и т.д; каждую фракцию испы тывают на выветривание в полевых или лабораторных улови х (например , путем переменного замачивани  и высушивани ) длительность процесса определ етс  крупностью фракций: дл  фракций размером 40-60 мм врем  испытаний составл ет примерно 8 часов или 1-2 цикла высуншвание-замачивание , дл  мелких фракций - значительно больше; в процессе испытани  кажда  фракци  превращаетс  в разнозернистую смесь, которую взвешивают, фракционируют до крупности 0,1 мм и определ ют среднев-звешенный диаметр смеси; испытание на выветривание каждой фракции ведут до тех пор, пока средневзвешенный диаметр ,смеси станет равным половине максимального размера фракции например при испытании фракции 60-40 мм средневзвешенный диаметр образовавшейс  смеси из этой фракции должен быть равен 30 мм. Затем определ ют коэффициент интенсивности вьнветривани  испытываемого грунта, дл  чего стро т график, на котором по оси абсцисс откладывают логарифм максимальных размеров фракции tnd , а по оси ординат - логарифм значени  времени или циклов, в течение которых средневзвешенные диаметры получившихс  смесей достигли значений, равных половинам максимальных размеров исходных фракций (см. рис. 1),.10-20 mm. etc; each fraction is tested for weathering in field or laboratory catches (for example, by alternating soaking and drying) the duration of the process is determined by the size of the fractions: for fractions of 40-60 mm in size, the test time is approximately 8 hours or 1-2 stages of drying and soaking for small fractions - much more; during the test, each fraction is transformed into a mixed-grain mixture, which is weighed, fractionated to a particle size of 0.1 mm, and the average particle diameter of the mixture is determined; the weathering test of each fraction is carried out until the weighted average diameter of the mixture becomes half the maximum size of the fraction, for example when testing a fraction of 60-40 mm, the weighted average diameter of the mixture formed from this fraction should be equal to 30 mm. Then, the intensity coefficient in the winding of the test soil is determined, for which a graph is plotted on which the logarithm of the maximum fraction size tnd is plotted on the abscissa axis and the logarithm of the time or cycles during which the weighted average diameters of the resulting mixtures have reached half the values on the ordinate axis maximum sizes of initial fractions (see fig. 1),

Коэффициент интенсивности выветривани  грунта tr определ етс  как тангенс угла наклона логарифмического графика 6Ч | врем  выветривани  испытываемого грунта до заданного диаметра , например до диаметра, равного 0,1 мм, определ етс  по формуле: -сг€н ,The soil weathering intensity factor, tr, is defined as the slope of the log plot 6H | the time of weathering of the test soil to a predetermined diameter, for example, a diameter of 0.1 mm, is determined by the formula:

. где It врем  выветривани  грунта до заданного диаметра  . where It is the time of weathering of the soil to the specified diameter

rwtT врем  выветривани  наиболее крупной фракции ДО смеси, среднев звешенный диаметр которой равен половин максимального размера фракции,rwtT is the weathering time of the largest fraction of the TO mixture, the average weight diameter of which is equal to half the maximum size of the fraction,

е - основание натуральных логарифмов .e - the basis of natural logarithms.

Т - коэффициент интенсивности выветривани  испытываемого грунта,T is the coefficient of weathering intensity of the test soil,

П1О(к максимальный размер наиболее крупной фракции,P1O (to the maximum size of the largest fraction,

3 - заданный диаметр.3 - the specified diameter.

Степень выветрелости определ ютThe degree of weathering is determined by

по содержанию глинистых частицгрунта после проведени  всех испытаний. Содержание глинистых частиц сопоставл етс  с требовани ми нормативных документов, а врем  выветривани , найденное по формуле - со сроком эксплуатации сооружени  по проекту.on the content of clay particles after all the tests. The content of clay particles is compared with the requirements of regulatory documents, and the weathering time found by the formula is compared with the lifetime of the facility under the project.

Способ определени  степени .выветрелости крупнообломочного грунта позвол ет определить врем  выветривани  и оценить пригодность грунта дл  гидротехнического строительства, в результате чего при строительстве каменно-земл ных плотин возможно получение экономического эффекта до 3 млн. рублей.The method for determining the degree of weathering of coarse-grained soils makes it possible to determine the weathering time and assess the suitability of the soil for hydraulic engineering, with the result that an economic effect of up to 3 million rubles can be obtained during the construction of stone and earth dams.

Claims (2)

1.Швец В.Б. Элювиальные грунты как основани  сооружений, Стройиздат, Ч, 1964, с. 35.1.Shvets V.B. Eluvial soils as bases of structures, Stroyizdat, Ch, 1964, p. 35 2.Швец В .Б. и др. Изменение2.Svets V .B. and others. Change 0 свойств элювиальных крупнообломочных грунтов при выветривании. основани , фундаменты и механика грунтов , М., 1976, № 1, с. 26-28.0 properties of eluvial coarse soils during weathering. foundations, foundations and soil mechanics, M., 1976, No. 1, p. 26-28. гОО goo шsh .50 SO W.50 SO W гаha 10ten 16  sixteen 0.1 0:25 0,5 .0 2.03.05.0 Ю 20 W бОдОЮОтгООЗОО0.1 0:25 0.5 .0 2.03.05.0 S 20 W UNDERTAKING