---
title: "\"Методические указания по определению свойств грунтов эксплуатируемого земляного полотна\""
issuer: "Министерство путей сообщения СССР"
status: действует
canonical: "https://bukva.ai/docs/metodicheskie-ukazaniya-po-opredeleniyu-svoystv"
---

## "Методические указания по определению свойств грунтов эксплуатируемого земляного полотна"

# "Методические указания по определению свойств грунтов эксплуатируемого земляного полотна"

(утв. МПС СССР 24.11.1981)


<a id="p100001"></a>Утверждаю:
Зам. начальника
Главного управления пути
**В.Г.ДАВЫДОВ**
24 ноября 1981 года

<a id="p100002"></a>**МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ**
**ПО ОПРЕДЕЛЕНИЮ СВОЙСТВ ГРУНТОВ**
**ЭКСПЛУАТИРУЕМОГО ЗЕМЛЯНОГО ПОЛОТНА**

<a id="p100003"></a>Заведующий редакцией А.Е. Вичеревин
<a id="p100004"></a>Редактор В.Г. Пешков

<a id="p100005"></a>**ВВЕДЕНИЕ**

<a id="p100006"></a>Обеспечение эффективности текущего содержания и надежности противодеформационных конструкций земляного полотна связано с качеством инженерно-геологического обследования потенциально неустойчивых или деформирующихся участков. В связи с усложнением условий эксплуатации (ростом скоростей движения, осевых нагрузок и грузонапряженности) данные о состоянии и свойствах грунтов земляного полотна приобретают все большее значение.
<a id="p100007"></a>В практике обследования земляного полотна эксплуатируемых железных дорог для оценки физико-механических свойств грунтов используются государственные стандарты, нормативы и методики, разработанные для целей фундаментостроения. Однако в этих методиках отсутствуют рекомендации, учитывающие особенности работы грунта эксплуатируемого земляного полотна. Эти особенности заключаются в наличии следующих основных процессов, развивающихся в течение всего периода эксплуатации: изменение прочностных характеристик грунтов во времени под действием факторов выветривания (промерзания, оттаивания, переувлажнения и т.п.), разупрочнение и потеря устойчивости грунтов при ударном и вибрационном режиме нагружения, формирование влажностного и температурного режимов после сооружения земляного полотна, постепенное накопление и изменение первоначальных свойств балластных материалов и др.
<a id="p100008"></a>В настоящих Указаниях приводятся основные требования по назначению характеристик грунтов и методик проведения испытаний применительно к конкретным видам деформаций земляного полотна.
<a id="p100009"></a>Требования и рекомендации касаются лабораторных методов оценки свойств грунтов, так как полевые методы применительно к эксплуатируемому земляному полотну недостаточно разработаны в связи с особенностями объектов обследования (необходимостью работы с облегченными типами оборудования, затруднениями с транспортировкой оборудования к месту обследования, производством работ в условиях движения поездов, наличия путевой решетки и балласта, необходимостью получения данных в различные сезоны года).
<a id="p100010"></a>Поскольку в настоящее время нет полной унификации и стандартизации методов и аппаратуры для определения физико-механических характеристик грунтов, в Указаниях приводятся только основные требования к проведению работ и по использованию существующих приборов. На основании анализа опубликованных материалов дан ряд эмпирических зависимостей и таблиц для ориентировочного определения показателей физико-механических свойств грунта.
<a id="p100011"></a>При разработке Указаний использованы прежде всего практический опыт проектных организаций и опубликованные материалы по проектированию и эксплуатации земляного полотна в различных инженерно-геологических условиях. Использованы также некоторые рекомендации из работ научно-исследовательских, проектных институтов и вузов (Днепропетровский институт инженеров железнодорожного транспорта, Московский Государственный университет). Указания разработаны в лаборатории земляного полотна ВНИИЖТа Аверочкиной М.В. при участии Пешкова П.Г. и предназначены для специалистов грунтовых лабораторий, проектных институтов, путеобследовательских станций и геобаз Министерства путей сообщения.

<a id="p100012"></a>**1. РЕКОМЕНДУЕМЫЕ ПОКАЗАТЕЛИ СВОЙСТВ ГРУНТОВ**
**ДЛЯ ОЦЕНКИ УСТОЙЧИВОСТИ ЭКСПЛУАТИРУЕМОГО ЗЕМЛЯНОГО ПОЛОТНА**
**В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ВИДА ДЕФОРМАЦИИ**

<a id="p100013"></a>Причины, вызывающие снижение или полную потерю устойчивости земляного полотна, подразделяются на следующие основные группы:
<a id="p100014"></a>нарушение норм и требований к качеству сооружения земляного полотна, в том числе и вторых путей;
<a id="p100015"></a>действие природных факторов (переувлажнение, промерзание-оттаивание, набухание-усадка связных грунтов, выветривание скальных и полускальных пород);
<a id="p100016"></a>повышение интенсивности динамического воздействия подвижной нагрузки (рост осевых и погонных нагрузок, скорости движения, грузонапряженности);
<a id="p100017"></a>неудовлетворительное текущее содержание земляного полотна.
<a id="p100018"></a>Подробная классификация видов деформаций, повреждений и дефектов земляного полотна изложена в Справочнике по земляному полотну эксплуатируемых железных дорог [1]. В этой классификации отражены практически все возможные деформации различных конструктивных элементов земляного полотна: откосов, тела и основания насыпей, откосов выемок, основной площадки насыпей и выемок, всех элементов земляного полотна, расположенного на оползневых косогорах и горно-обвальных участках, дренажных сооружений и др.
<a id="p100019"></a>Для обоснованной оценки степени устойчивости земляного полотна при инженерно-геологическом обследовании должен выполняться определенный объем лабораторных работ по определению физико-механических свойств грунтов.
<a id="p100020"></a>Состав необходимых показателей свойств грунтов должен отвечать следующим требованиям: назначаться исходя из причин деформаций или факторов, ее вызывающих; количественно отражать возможность изменения состояния и свойств грунтов во времени; дать достоверный материал для расчета устойчивости и назначения мер по усилению земляного полотна.
<a id="p100021"></a>В табл. 1 показаны основные наиболее распространенные виды деформации земляного полотна, соответствующие видам деформаций, указанным в Инструкции по содержанию земляного полотна железнодорожного пути [2].
<a id="p100022"></a>В качестве нормативных и методических документов рекомендуется использовать государственные стандарты, а также разработанные и апробированные методические руководства, указания, пособия и справочные данные.
<a id="p100023"></a>Кроме указания на ГОСТ 12248-78 для определения сопротивления сдвигу, где регламентированы общие требования к аппаратуре, технике подготовки образцов и проведения испытаний, в приложении 1 рекомендуются основные схемы испытаний для различных видов деформаций земляного полотна.

<a id="p100024"></a>Таблица 1

<a id="p100025"></a>Рекомендуемые показатели физико-механических свойств
грунтов, определяемые для оценки устойчивости земляного
полотна и разработки мер по его усилению


<table>
<colgroup><col width="37%"><col width="19%"><col width="23%"><col width="21%"></colgroup>
<tr><td><a id="p100026"></a>Виды деформации земляного полотна и ремонтных работ</td><td><a id="p100027"></a>Определяемые показатели свойств грунта</td><td><a id="p100028"></a>Нормативные или методические материалы</td><td><a id="p100029"></a>Примечание</td></tr>
<tr><td colspan="4"><a id="p100030"></a>1. Балластные углубления в основной площадке эксплуатируемых насыпей (корыта, ложа и т.п.)</td></tr>
<tr><td rowspan="7"><a id="p100031"></a><a id="p100032"></a>Влажность балласта и связного грунта<br>ГОСТ 5189-75</td><td><a id="p100033"></a>-</td><td><a id="p100034"></a>Консистенция связного грунта</td><td><a id="p100035"></a>ГОСТ 5183-77</td></tr>
<tr><td><a id="p100036"></a>-</td><td><a id="p100037"></a>Объемный вес связного грунта</td><td><a id="p100038"></a>ГОСТ 5182-78</td></tr>
<tr><td><a id="p100039"></a>-</td><td><a id="p100040"></a>Гранулометрический состав (степень загрязненности) балласта на контакте со связным грунтом</td><td><a id="p100041"></a>ГОСТ 12536-79</td></tr>
<tr><td><a id="p100042"></a>Определяется при обнаружении балластных мешков и гнезд</td><td><a id="p100043"></a>Коэффициент фильтрации балласта на контакте со связным грунтом</td><td><a id="p100044"></a>Чаповский Е.Г. Лабораторные работы по грунтоведению и механике грунтов. М.: Недра, 1975. 293 с.</td></tr>
<tr><td><a id="p100045"></a>Определяется при предполагаемом устройстве конструкции для выпуска воды из балластных углублений</td><td><a id="p100046"></a>Максимальная плотность и оптимальная влажность связного грунта</td><td><a id="p100047"></a>Указания по проектированию земляного полотна железных и автомобильных дорог СН 449-72. М.: Стройиздат, 1973. 111 с.</td></tr>
<tr><td>ГОСТ 22733-77</td><td><a id="p100048"></a><a id="p100049"></a>-<br>Сопротивление сдвигу связного грунта на контакте с балластом</td><td><a id="p100050"></a>ГОСТ 12248-78</td></tr>
<tr><td><a id="p100051"></a>Определяются при предполагаемой вырезке слабых грунтов (см. приложение 1)</td><td><a id="p100052"></a>2. Оползание откосов насыпи</td><td></td></tr>
<tr><td colspan="4"><a id="p100053"></a>Влажность</td></tr>
<tr><td rowspan="9"><a id="p100054"></a><a id="p100055"></a><a id="p100056"></a>ГОСТ 5180-75<br>-<br>Пределы пластичности</td><td><a id="p100057"></a>ГОСТ 5183-77</td><td><a id="p100058"></a>-</td><td><a id="p100059"></a>Объемный вес</td></tr>
<tr><td><a id="p100060"></a>ГОСТ 5182-78</td><td><a id="p100061"></a>-</td><td><a id="p100062"></a>Сопротивление сдвигу</td></tr>
<tr><td><a id="p100063"></a>ГОСТ 12248-78</td><td>Временные методические указания по расчету устойчивости эксплуатируемых насыпей и проектированию контрбанкетов. М.: Транспорт, 1979. 30 с.</td><td><a id="p100064"></a>Испытания проводятся с учетом действия динамической нагрузки, влияния подтопления, переувлажнения, набухания и усадки (см. приложение 1). При захвате поверхностью смещения песчаных шлейфов учитываются прочностные характеристики песка (см. п. 2.4 Указаний)</td></tr>
<tr><td><a id="p100065"></a>Максимальная плотность и оптимальная влажность связного грунта</td><td><a id="p100066"></a>Указания по проектированию земляного полотна железных и автомобильных дорог СН 449-72. М.: Стройиздат, 1973. 111 с.<br>ГОСТ 22733-77</td><td><a id="p100067"></a>-</td></tr>
<tr><td><a id="p100068"></a>Коэффициент фильтрации песчаного балласта</td><td><a id="p100069"></a><a id="p100070"></a>Чаповский Е.Г. Лабораторные работы по грунтоведению и механике грунтов. М.: Недра, 1975. 293 с.<br>Определяется при предполагаемом устройстве конструкций для выпуска воды из балластных углублений</td><td><a id="p100071"></a>Относительное набухание, влажность набухания, усадка</td></tr>
<tr><td><a id="p100072"></a>Чаповский Е.Г. Лабораторные работы по грунтоведению и механике грунтов. М.: Недра, 1975. 293 с.</td><td>ГОСТ 24143-80</td><td></td></tr>
<tr><td><a id="p100073"></a>Степень засоления</td><td><a id="p100074"></a>Аринушкина Е.В. Руководство по химическому анализу почв. М.: Изд-во Московского университета, 1961 г. 486 с.<br>Методическое пособие по инженерно-геологическому изучению горных пород. Т. 2. М.: Изд-во Московского университета, 1968. 369 с.</td><td></td></tr>
<tr><td><a id="p100075"></a>Гранулометрический состав</td><td><a id="p100076"></a><a id="p100077"></a>ГОСТ 12536-79<br>Определяется при неоднородном сложении тела насыпи</td><td><a id="p100078"></a>3. Осадки насыпей на основании из неустойчивых грунтов (органических, засоленных, просадочных)</td></tr>
<tr><td></td><td></td><td><a id="p100079"></a>Влажность</td></tr>
<tr><td colspan="4"><a id="p100080"></a><a id="p100081"></a>ГОСТ 5180-75<br>Определяются для грунта насыпи и основания</td></tr>
<tr><td rowspan="13"><a id="p100082"></a><a id="p100083"></a><a id="p100084"></a>Объемный вес:<br>ГОСТ 5182-78<br>Удельный вес</td><td><a id="p100085"></a>ГОСТ 5181-78</td><td><a id="p100086"></a>Пределы пластичности</td><td rowspan="5"><a id="p100087"></a>ГОСТ 5183-77</td></tr>
<tr><td><a id="p100088"></a>Коэффициент сжимаемости</td><td><a id="p100089"></a>ГОСТ 23908-79</td></tr>
<tr><td><a id="p100090"></a>Коэффициент консолидации</td><td><a id="p100091"></a>Чаповский Е.Г. Лабораторные работы по грунтоведению и механике грунтов. М.: Недра, 1975. 293 с.</td></tr>
<tr><td></td><td><a id="p100092"></a>Модуль осадки торфа</td></tr>
<tr><td><a id="p100093"></a>Руководство по проектированию земляного полотна автомобильных дорог на слабых грунтах. М.: Транспорт, 1978. 139 с.</td><td><a id="p100094"></a>-</td></tr>
<tr><td><a id="p100095"></a>Относительная просадочность и начальное давление просадочности</td><td><a id="p100096"></a>ГОСТ 23161-78</td><td>Мотылев Ю.Л. Устойчивость земляного полотна автомобильных дорог в засушливых и пустынных районах. М.: Транспорт, 1969. 221 с.</td></tr>
<tr><td><a id="p100097"></a>Определяется относительная просадочность при фактическом давлении от веса насыпи. Распространение просадочных и засоленных грунтов (см. приложения 2, 3)</td><td><a id="p100098"></a>Руководство по проектированию оснований зданий и сооружений. М.: Стройиздат, 1977, с. 334 - 340</td><td><a id="p100099"></a>Степень засоления</td></tr>
<tr><td rowspan="2"><a id="p100100"></a>Аринушкина Е.В. Руководство по химическому анализу почв. М.: Изд-во Московского университета, 1962. 486 с.</td><td><a id="p100101"></a>Методическое пособие по инженерно-геологическому изучению горных пород. Т. 2. М.: Изд-во Московского университета, 1968. 369 с.<br>Определяется для грунта основания</td><td rowspan="2"><a id="p100102"></a>Высота капиллярного поднятия</td></tr>
<tr><td><a id="p100103"></a>Чаповский Е.Г. Лабораторные работы по грунтоведению и механике грунтов. М.: Транспорт, 1975. 293 с.</td></tr>
<tr><td><a id="p100104"></a>-</td><td><a id="p100105"></a><a id="p100106"></a>Степень разложения торфа<br>ГОСТ 10650-72</td><td><a id="p100107"></a>-</td></tr>
<tr><td><a id="p100108"></a>Содержание органических веществ</td><td><a id="p100109"></a>ГОСТ 23740-79</td><td><a id="p100110"></a>-</td></tr>
<tr><td><a id="p100111"></a>4. Сплывы (а) и оползни (б) откосов выемок в связных грунтах</td><td></td><td></td></tr>
<tr><td><a id="p100112"></a>Влажность</td><td><a id="p100113"></a>ГОСТ 5180-75</td><td><a id="p100114"></a>В зоне сплыва при оттаивании определяется в весенний период</td></tr>
<tr><td rowspan="5"><a id="p100115"></a><a id="p100116"></a><a id="p100117"></a>Сопротивление сдвигу<br>ГОСТ 12248-78<br>Испытания проводятся в зависимости от причины сплывов и оползней с учетом факторов промерзания-оттаивания, переувлажнения атмосферными осадками, набухания и усадки (см. приложение 1)</td><td><a id="p100118"></a>Относительное набухание и влажность набухания</td><td><a id="p100119"></a>ГОСТ 24143-80</td><td>Чаповский Е.Г. Лабораторные работы по грунтоведению и механике грунтов. М.: Недра, 1975. 293 с.</td></tr>
<tr><td><a id="p100120"></a>-</td><td><a id="p100121"></a>Объемный вес грунта</td><td><a id="p100122"></a>ГОСТ 5182-78</td></tr>
<tr><td><a id="p100123"></a>-</td><td><a id="p100124"></a><a id="p100125"></a>Пределы пластичности<br>ГОСТ 5183-77</td><td><a id="p100126"></a>-</td></tr>
<tr><td><a id="p100127"></a>5. Выпирание грунтов в выемке</td><td></td><td></td></tr>
<tr><td><a id="p100128"></a>Влажность грунта</td><td><a id="p100129"></a>ГОСТ 5180-75</td><td><a id="p100130"></a>Определяется для слабого (1) и более прочного вышележащего грунта (2) в соответствии со схемой</td></tr>
<tr><td colspan="4"><a id="p100131"></a><a id="p100132"></a>Пределы пластичности<br>ГОСТ 5183-77</td></tr>
<tr><td rowspan="5"><a id="p100133"></a><a id="p100134"></a><a id="p100135"></a>Объемный вес<br>ГОСТ 5182-78<br>Сопротивление сдвигу</td><td><a id="p100136"></a>ГОСТ 12248-78</td><td><a id="p100137"></a>Определяется для слабого выпирающего грунта (см. приложение 1)</td><td rowspan="3"><a id="p100138"></a>Относительное набухание, влажность набухания и давление набухания</td></tr>
<tr><td><a id="p100139"></a>ГОСТ 24143-80</td><td>Чаповский Е.Г. Лабораторные работы по грунтоведению и механике грунтов. М.: Недра, 1975. 293 с.</td></tr>
<tr><td><a id="p100140"></a>Определяется для слабого, выпирающего грунта</td><td><a id="p100141"></a>6. Подвижки и разрушение тела земляного полотна на участках оползней</td></tr>
<tr><td></td><td></td><td><a id="p100142"></a>Влажность</td></tr>
<tr><td><a id="p100143"></a>ГОСТ 5180-75</td><td><a id="p100144"></a><a id="p100145"></a>-<br>Пределы пластичности</td><td><a id="p100146"></a>ГОСТ 5183-77</td></tr>
<tr><td rowspan="8"><a id="p100147"></a><a id="p100148"></a><a id="p100149"></a>-<br>Сопротивление сдвигу<br>ГОСТ 12248-78</td><td>Справочник по земляному полотну эксплуатируемых железных дорог/Под ред. А.Ф. Подпалого, М.А. Чернышева, В.П. Титова. М.: Транспорт, 1978. 766 с.</td><td><a id="p100150"></a>Испытания проводятся для всех видов грунтов, находящихся в зоне смещения с учетом типа оползня (см. приложение 1)</td><td><a id="p100151"></a>Коэффициент фильтрации водоносных песчаных пород</td></tr>
<tr><td><a id="p100152"></a>Чаповский Е.Г. Лабораторные работы по грунтоведению и механике грунтов. М.: Недра, 1975. 293 с.</td><td><a id="p100153"></a>Определяется при предполагаемом устройстве дренажных сооружений</td><td><a id="p100154"></a>Угол естественного откоса песчаных пород под водой</td></tr>
<tr><td><a id="p100155"></a>Справочник по земляному полотну эксплуатируемых железных дорог/Под ред. А.Ф. Подпалого, М.А. Чернышева, В.П. Титова. М.: Транспорт, 1978. 766 с.</td><td><a id="p100156"></a>Объемный вес</td><td><a id="p100157"></a>ГОСТ 5182-78</td></tr>
<tr><td><a id="p100158"></a>-</td><td><a id="p100159"></a>Относительное набухание, влажность набухания</td><td><a id="p100160"></a>ГОСТ 24143-80</td></tr>
<tr><td>Чаповский Е.Г. Лабораторные работы по грунтоведению и механике грунтов. М.: Недра, 1975. 293 с.</td><td><a id="p100161"></a>-</td><td><a id="p100162"></a>Гранулометрический состав</td></tr>
<tr><td><a id="p100163"></a>ГОСТ 12536-79</td><td><a id="p100164"></a>Определяется при неоднородном грунтовом сложении</td><td><a id="p100165"></a>7. Пучинные просадки</td></tr>
<tr><td></td><td><a id="p100166"></a>Влажность</td><td><a id="p100167"></a>ГОСТ 5180-75</td></tr>
<tr><td><a id="p100168"></a>-</td><td><a id="p100169"></a>Пределы пластичности</td><td><a id="p100170"></a>ГОСТ 5183-77</td></tr>
<tr><td colspan="4"><a id="p100171"></a><a id="p100172"></a>-<br>Гранулометрический состав песчаного балласта (степень загрязненности)</td></tr>
<tr><td rowspan="4"><a id="p100173"></a><a id="p100174"></a><a id="p100175"></a>ГОСТ 12536-79<br>Определяется при предполагаемом проведении осушительных мероприятий или подъемки<br>Сопротивление сдвигу</td><td><a id="p100176"></a>Рекомендации по проектированию противодеформационных мероприятий на участках весенних просадок пути. М.: Транспорт, 1982. 45 с.</td><td><a id="p100177"></a>Определяется сопротивление сдвигу оттаявшего грунта</td><td><a id="p100178"></a>8. Пучины</td></tr>
<tr><td><a id="p100179"></a>Влажность</td><td><a id="p100180"></a>ГОСТ 5180-75</td><td><a id="p100181"></a>Показатель должен соответствовать предзимнему периоду</td></tr>
<tr><td><a id="p100182"></a>Пределы пластичности</td><td><a id="p100183"></a>ГОСТ 5183-77</td><td><a id="p100184"></a>-</td></tr>
<tr><td><a id="p100185"></a>Гранулометрический состав балласта</td><td><a id="p100186"></a>ГОСТ 12536-79</td><td><a id="p100187"></a>Определяется содержание частиц менее 0,1 мм</td></tr>
<tr><td rowspan="5"><a id="p100188"></a>Гранулометрический состав крупнообломочных и легковыветривающихся грунтов с песчаным или глинистым заполнителем</td><td><a id="p100189"></a>ГОСТ 12536-79</td><td><a id="p100190"></a>Определяется содержание частиц менее 0,1 мм (см. пп. 2.1, 2.2)</td><td><a id="p100191"></a>Гранулометрический состав связных грунтов</td></tr>
<tr><td><a id="p100192"></a>ГОСТ 12536-79</td><td><a id="p100193"></a>Определяется при неоднородном грунтовом сложении в зоне промерзания</td><td><a id="p100194"></a>9. Односторонние пучины на новом пути</td></tr>
<tr><td></td><td></td><td><a id="p100195"></a>Влажность</td></tr>
<tr><td><a id="p100196"></a>ГОСТ 5180-75</td><td><a id="p100197"></a>Показатель должен соответствовать предзимнему периоду</td><td><a id="p100198"></a>Пределы пластичности</td></tr>
<tr><td><a id="p100199"></a>ГОСТ 5183-77</td><td><a id="p100200"></a>-</td><td><a id="p100201"></a>Гранулометрический состав</td></tr>
<tr><td colspan="4"><a id="p100202"></a><a id="p100203"></a>ГОСТ 12536-79<br>-</td></tr>
<tr><td rowspan="3"><a id="p100204"></a>10. Деформации нового пути из-за переувлажнения скапливающейся в пазухе влагой</td><td><a id="p100205"></a>Гранулометрический состав (степень загрязненности) песчаного материала</td><td><a id="p100206"></a>ГОСТ 12536-79</td><td><a id="p100207"></a>-</td></tr>
<tr><td><a id="p100208"></a>Коэффициент фильтрации песчаного материала</td><td><a id="p100209"></a>Чаповский Е.Г. Лабораторные работы по грунтоведению и механике грунтов. М.: Недра, 1975. 293 с.</td><td><a id="p100210"></a>Определяется в случае предполагаемого устройства дренажных выпусков</td></tr>
<tr><td><a id="p100211"></a>Влажность грунта</td><td><a id="p100212"></a>ГОСТ 5180-75</td><td><a id="p100213"></a>-</td></tr>
<tr><td rowspan="6"><a id="p100214"></a><a id="p100215"></a><a id="p100216"></a>Пределы пластичности<br>ГОСТ 5183-77<br>-</td><td><a id="p100217"></a>Максимальная плотность и оптимальная влажность</td><td><a id="p100218"></a>ГОСТ 22733-77</td><td>Указания по проектированию земляного полотна железных и автомобильных дорог. СН 449-72. М.: Стройиздат, 1973. 111 с.</td></tr>
<tr><td><a id="p100219"></a>-</td><td><a id="p100220"></a>Объемный вес</td><td><a id="p100221"></a>ГОСТ 5182-78</td></tr>
<tr><td><a id="p100222"></a>-</td><td><a id="p100223"></a>11. Оседание нового пути насыпи на слабом основании</td><td></td></tr>
<tr><td></td><td><a id="p100224"></a>Объемный вес грунта насыпи и присыпки</td><td><a id="p100225"></a>ГОСТ 5182-78</td></tr>
<tr><td><a id="p100226"></a>-</td><td><a id="p100227"></a><a id="p100228"></a>Влажность грунта основания насыпи<br>ГОСТ 5180-75</td><td><a id="p100229"></a>-</td></tr>
<tr><td><a id="p100230"></a>Объемный вес грунта основания насыпи</td><td><a id="p100231"></a>ГОСТ 5182-78</td><td><a id="p100232"></a>-</td></tr>
<tr><td colspan="4"><a id="p100233"></a><a id="p100234"></a>Удельный вес грунта основания насыпи<br>ГОСТ 5181-78</td></tr>
<tr><td rowspan="8"><a id="p100235"></a><a id="p100236"></a><a id="p100237"></a>-<br>Коэффициент консолидации<br>Чаповский Е.Г. Лабораторные работы по грунтоведению и механике грунтов. М.: Недра, 1975. 293 с.</td><td><a id="p100238"></a>-</td><td><a id="p100239"></a>Коэффициент сжимаемости</td><td><a id="p100240"></a>ГОСТ 23908-79</td></tr>
<tr><td><a id="p100241"></a>-</td><td><a id="p100242"></a>Модуль осадки торфа</td><td><a id="p100243"></a>Руководство по проектированию земляного полотна автомобильных дорог на слабых грунтах. М.: Транспорт, 1978. 139 с.</td></tr>
<tr><td><a id="p100244"></a>-</td><td><a id="p100245"></a>Пределы пластичности</td><td><a id="p100246"></a>ГОСТ 5183-77</td></tr>
<tr><td><a id="p100247"></a>-</td><td><a id="p100248"></a>12. Деформации нового пути в результате защемления балластного шлейфа</td><td></td></tr>
<tr><td></td><td><a id="p100249"></a>Влажность песка и связного грунта</td><td><a id="p100250"></a>ГОСТ 5180-75</td></tr>
<tr><td><a id="p100251"></a>Определяется влажность песка шлейфов и присыпок на контактах со связным грунтом</td><td><a id="p100252"></a>Объемный вес песка и связного грунта</td><td><a id="p100253"></a>ГОСТ 5182-78</td></tr>
<tr><td></td><td><a id="p100254"></a>Коэффициент фильтрации материала балластного шлейфа и присыпки</td><td><a id="p100255"></a>Чаповский Е.Г. Лабораторные работы по грунтоведению и механике грунтов. М.: Недра, 1975. 293 с.</td></tr>
<tr><td><a id="p100256"></a>Определяется в случае предполагаемого устройства дренажных выпусков</td><td><a id="p100257"></a>Сопротивление сдвигу</td><td><a id="p100258"></a>ГОСТ 12248-78</td></tr>
<tr><td rowspan="6"><a id="p100259"></a><a id="p100260"></a><a id="p100261"></a>При расчете устойчивости откоса определяется прочность связного грунта и балластного материала на контакте (см. приложение 1)<br>Гранулометрический состав песчаного материала балластного шлейфа или углубления<br>ГОСТ 12536-79</td><td><a id="p100262"></a>Определяется для выяснения возможности пучинообразования и в случае предполагаемого устройства выпуска воды</td><td><a id="p100263"></a>Пределы пластичности грунта старой насыпи и присыпки</td><td><a id="p100264"></a>ГОСТ 5183-77</td></tr>
<tr><td><a id="p100265"></a>-</td><td><a id="p100266"></a>13. Размывы водоотводов</td><td></td></tr>
<tr><td></td><td><a id="p100267"></a>Гранулометрический состав грунта откосов</td><td><a id="p100268"></a>ГОСТ 12536-79</td></tr>
<tr><td><a id="p100269"></a>Определяется при оценке величин неразмывающих скоростей</td><td><a id="p100270"></a>14. Ремонт и переустройство пришедших в негодность дренажных сооружений</td><td><a id="p100271"></a>Гранулометрический состав дренажного заполнителя</td></tr>
<tr><td><a id="p100272"></a>ГОСТ 12536-79</td><td><a id="p100273"></a>-</td><td><a id="p100274"></a>Коэффициент фильтрации грунтов водоносного слоя</td></tr>
<tr><td><a id="p100275"></a>Чаповский Е.Г. Лабораторные работы по грунтоведению и механике грунтов. М.: Недра, 1975. 293 с.</td><td>Справочник по земляному полотну эксплуатируемых железных дорог/Под ред. А.Ф. Подпалого, М.А. Чернышева, В.П. Титова. М.: Транспорт, 1978. 766 с.</td><td><a id="p100276"></a>-</td></tr>
<tr><td><a id="p100277"></a>2. ОСОБЕННОСТИ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИХ СВОЙСТВ<br>НЕКОТОРЫХ РАЗНОВИДНОСТЕЙ ГРУНТОВ</td><td></td><td><a id="p100278"></a>В практике обследования, ремонта и содержания эксплуатируемого земляного полотна встречаются участки с грунтами, обладающими рядом инженерно-геологических свойств, которые не учитываются имеющимися стандартными методиками. К таким грунтам относятся крупнообломочные с песчаным или глинистым заполнителем, легковыветривающиеся скальные и полускальные, набухающие, засоленные грунты и др.</td><td><a id="p100279"></a>Кроме того, при получении расчетных характеристик необходимо учитывать наличие в земляном полотне длительно эксплуатируемых железных дорог двух зон: зоны сезонных (обратимых) изменений свойств грунта и зоны относительно постоянных свойств в годичном цикле. В первой зоне, которую называют зоной выветривания (рис. 1), под влиянием увлажнения-высыхания, промерзания-оттаивания, набухания-усадки происходят значительные изменения прочности грунтов в годовом и многолетнем цикле. Учет этих изменений необходим при подготовке образцов и выборе методики определения свойств грунтов.</td></tr>
<tr><td rowspan="2"></td><td></td><td></td><td><a id="p100281"></a>Рис. 1 Схема изменения влажности грунтов земляного полотна</td></tr>
<tr><td>в зоне выветривания: 1, 2, 3 - соответственно минимальные,</td><td>вероятные возможные и максимальные значения влажности<br>грунтов в годовом цикле; А - зона выветривания;</td><td>Б - невыветрелый грунт</td></tr>
</table>


<a id="p100282"></a>Поскольку земляное полотно испытывает действие динамических нагрузок, степень их влияния на прочность грунтов необходимо учитывать, пользуясь имеющимися данными по этому вопросу.
<a id="p100283"></a>Ниже приводятся рекомендации, которые целесообразно использовать при определении свойств некоторых грунтов и учете влияния природных и эксплуатационных факторов на значения физико-механических показателей.


#### <a id="p100284"></a>2.1 Крупнообломочные грунты


<a id="p100285"></a>К крупнообломочным грунтам относятся несцементированные грунты, содержащие более 50% по массе обломков кристаллических или осадочных пород с частицами более 2 мм.
<a id="p100286"></a>Крупнообломочные грунты согласно СНиП II-15-74 [3] подразделяются на валунные (при преобладании неокатанных частиц - глыбовые), содержащие частиц крупнее 200 мм более 50%; галечниковые (при преобладании неокатанных частиц - щебенистые), содержащие частиц крупнее 10 мм более 50%; гравийные (при преобладании неокатанных частиц - дресвяные), содержащие частиц крупнее 2 мм более 50%.
<a id="p100287"></a>Основным фактором, влияющим на физико-механические свойства крупнообломочных грунтов, является количество и состояние песчаного или глинистого заполнителя. При содержании песчаного заполнителя 40% и глинистого 30% должно приводиться наименование вида заполнителя (вид песка по гранулометрическому составу, пределы пластичности и коэффициент консистенции для глинистого заполнителя).
<a id="p100288"></a>Определение гранулометрического состава крупнообломочного грунта является очень важным. При содержании глинистого заполнителя 40 - 50% значения сопротивления сдвигу практически соответствуют чистому заполнителю. Количественное содержание частиц размером менее 0,1 мм определяет способность крупнообломочных грунтов к пучинообразованию. Изменение гранулометрического состава по глубине массива дает представление о степени выветрелости и развитии зоны выветривания в откосах выемок.
<a id="p100289"></a>Основные физические характеристики - удельный вес, влажность, объемный вес - определяются для крупнообломочных грунтов так же, как и для обычных грунтов.
<a id="p100290"></a>Влажность может быть определена весовым способом в пробе массой 2 - 3 кг для всего крупнообломочного грунта в целом или раздельным испытанием обломков и заполнителя. В последнем случае влажность крупнообломочного грунта

<a id="p100291"></a>W = W1 - Qк(1 - kв)(W1 - W2),

<a id="p100292"></a>где W1 и W2 - влажность соответственно заполнителя и крупнообломочных включений в долях единицы;
<a id="p100293"></a>Qк - содержание крупнообломочных включений в долях единицы;
<a id="p100294"></a>kв - коэффициент выветрелости, определяемый испытанием грунта на истирание во вращающемся полочном барабане:

<a id="p100295"></a>,

<a id="p100296"></a>k - отношение массы частиц размером менее 2 мм к массе частиц размером более 2 мм после испытания на истирание;
<a id="p100297"></a>k0 - то же до испытания на истирание.
<a id="p100298"></a>Ориентировочные значения коэффициента выветрелости приведены в табл. 2.

<a id="p100299"></a>Таблица 2

<a id="p100300"></a>Значения коэффициента выветрелости kв


<table>
<colgroup><col width="20%"><col width="20%"><col width="20%"><col width="20%"><col width="20%"></colgroup>
<tr><td rowspan="2"><a id="p100301"></a>kв</td><td colspan="4"><a id="p100302"></a>Процентное содержание по массе фракции размером, мм</td></tr>
<tr><td><a id="p100303"></a>более 10</td><td><a id="p100304"></a>2 - 10</td><td><a id="p100305"></a>0,1 - 2</td><td><a id="p100306"></a>менее 0,1</td></tr>
<tr><td><a id="p100307"></a>Менее 0,25</td><td><a id="p100308"></a>54 - 66</td><td><a id="p100309"></a>25 - 33</td><td><a id="p100310"></a>9 - 11</td><td><a id="p100311"></a>0,9 - 4,1</td></tr>
<tr><td><a id="p100312"></a>0,25 - 0,50</td><td><a id="p100313"></a>36 - 44</td><td><a id="p100314"></a>34 - 40</td><td><a id="p100315"></a>18 - 22</td><td><a id="p100316"></a>2,7 - 3,3</td></tr>
<tr><td><a id="p100317"></a>0,51 - 0,75</td><td><a id="p100318"></a>27 - 31</td><td><a id="p100319"></a>36 - 44</td><td><a id="p100320"></a>23 - 27</td><td><a id="p100321"></a>5,6 - 6,4</td></tr>
<tr><td><a id="p100322"></a>Более 0,75</td><td><a id="p100323"></a>10 - 14</td><td><a id="p100324"></a>42 - 46</td><td><a id="p100325"></a>28 - 32</td><td><a id="p100326"></a>11 - 13</td></tr>
</table>


<a id="p100327"></a>Объемный вес крупнообломочных грунтов в основном определяется в полевых условиях методом "шурфа-лунки" или другими методами (радиоизотопный, геофизический). При содержании обломков более 10 мм до 20% и при возможности взятия проб ненарушенной структуры объемный вес может быть также определен по стандартной методике в кольцах диаметром не менее 150 мм.
<a id="p100328"></a>В лабораторных условиях объемный вес крупнообломочных грунтов может быть определен экспериментально-расчетным путем по формуле



<a id="p100330"></a>где  - объемный вес крупнообломочного грунта, г/см3;
<a id="p100331"></a>Qк - содержание в грунте по массе частиц более 2 мм, %;
 - <a id="p100332"></a>средневзвешенный объемный вес крупнообломочного материала (размером частиц более 2 мм), г/см3;
 - <a id="p100333"></a>объемный вес мелкозема (заполнителя), г/см3.
<a id="p100334"></a>Методом гидростатического взвешивания определяется объемный вес пробы мелкозема  (100 - 150 г), отобранной и запарафинированной на объекте.
<a id="p100335"></a>В общей пробе крупнообломочного грунта (массой не менее 2 кг) определяется процентное содержание частиц более 2 мм (данные могут быть взяты из гранулометрического состава).
<a id="p100336"></a>В фракции крупнее 2 мм частицы и обломки подразделяются по петрографическому типу и взвешиваются.
<a id="p100337"></a>Методом гидростатического взвешивания определяются объемные веса обломков (, , ..., ) и средневзвешенный объемный вес



<a id="p100339"></a>где Q1, Q2, ..., Q<sub>n</sub> - содержание по массе обломков разного петрографического типа в фракции крупнее 2 мм, %.
<a id="p100340"></a>Удельный вес крупнообломочных грунтов может быть определен как валовой, т.е. удельный вес грунта в целом, включая все составляющие его фракции: удельный вес крупнообломочного материала (размер частиц более 2 мм); удельный вес мелкозема (размер частиц менее 2 мм). Отличие методики определения от стандартной заключается в том, что для мелкозема (заполнителя) отбирается проба из фракции менее 2 мм, а для крупнообломочного материала - из фракции более 2 мм. В последнем случае проба растирается в агатовой ступке или в специальных дробилках. Валовой удельный вес



<a id="p100342"></a>где Qк - содержание щебня и дресвы, %;
 - <a id="p100343"></a>средневзвешенный удельный вес крупнообломочного материала (частиц более 2 мм), г/см3;
 - <a id="p100344"></a>удельный вес мелкозема (заполнителя), г/см3.
<a id="p100345"></a>Средневзвешенный удельный вес крупнообломочного материала



<a id="p100347"></a>где , , ...,  - удельный вес фракций различного петрографического состава;
<a id="p100348"></a>m1, m2, ..., mn - содержание различных петрографических фракций (берется суммарно по всем гранулометрическим фракциям), %.
<a id="p100349"></a>Определение характеристик механических свойств крупнообломочных грунтов в лаборатории затрудняется из-за отсутствия серийно изготавливаемых приборов, в которых должны испытываться образцы ненарушенной структуры сравнительно большого диаметра и высоты (не менее 100 мм). Кроме того, неоднородность состава и трудность отбора проб также сдерживают объем работ с указанными грунтами. Поэтому целесообразно использование имеющихся опубликованных данных для ориентировочной оценки физико-механических свойств крупнообломочных грунтов.
<a id="p100350"></a>Параметры сдвига , cн можно определять по формулам применительно к схеме:
<a id="p100351"></a>медленного сдвига по ГОСТ 12248-78

<a id="p100352"></a>;

<a id="p100353"></a>быстрого сдвига без предварительного уплотнения

<a id="p100354"></a>;

<a id="p100355"></a>медленного сдвига по ГОСТ 12248-78

<a id="p100356"></a>;

<a id="p100357"></a>быстрого сдвига без предварительного уплотнения

<a id="p100358"></a>,

<a id="p100359"></a>где  - нормативное значение угла внутреннего трения, град;
<a id="p100360"></a>kок - коэффициент окатанности крупнообломочных частиц: kок = 1 - для грунтов с обломками остроугольной формы; kок = 0,8 - для грунтов с окатанными обломками при 0 < M <= 0,3; kок = 0,9 - для тех же грунтов при 0,3 < M <= 1,0; e = 2,718 - основание натуральных логарифмов;
<a id="p100361"></a>M - коэффициент качества грунта:

<a id="p100362"></a>,

<a id="p100363"></a>Qз - содержание заполнителя (по массе), т.е. всех частиц менее 2 мм, %;
<a id="p100364"></a>Qк - содержание крупнообломочного материала (по массе), т.е. всех частиц более 2 мм, %;
<a id="p100365"></a>Ip - число пластичности глинистого заполнителя в долях единицы;
<a id="p100366"></a>IL - коэффициент консистенции глинистого заполнителя;
<a id="p100367"></a>cн - нормативное значение сцепления, МПа.

<a id="p100368"></a>Таблица 3

<a id="p100369"></a>Нормативные значения удельных сцеплений cн, МПа, и углов
внутреннего трения , град, крупнообломочных грунтов
с глинистым заполнителем и глинистых грунтов
с крупнообломочными включениями (быстрый сдвиг
без предварительного уплотнения)


<table>
<colgroup><col width="14%"><col width="11%"><col width="14%"><col width="9%"><col width="7%"><col width="7%"><col width="7%"><col width="7%"><col width="7%"><col width="7%"><col width="7%"><col width="7%"></colgroup>
<tr><td rowspan="2"><a id="p100370"></a>Возраст и происхождение грунтов</td><td rowspan="2"><a id="p100371"></a>Наименование заполнителя</td><td rowspan="2"><a id="p100372"></a>Консистенция заполнителя</td><td rowspan="2"><a id="p100373"></a>Характеристика грунтов</td><td colspan="8"><a id="p100374"></a>Характеристики грунтов при содержании крупных обломков (частицы более 2 мм), %</td></tr>
<tr><td><a id="p100375"></a>20</td><td><a id="p100376"></a>30</td><td><a id="p100377"></a>40</td><td><a id="p100378"></a>50</td><td><a id="p100379"></a>60</td><td><a id="p100380"></a>70</td><td><a id="p100381"></a>80</td><td><a id="p100382"></a>90</td></tr>
<tr><td rowspan="2"><a id="p100383"></a>Четвертичные отложения</td><td rowspan="2"><a id="p100384"></a>Супесь</td><td rowspan="2"><a id="p100385"></a>0 &lt;= IL &lt;= 0,75</td><td><a id="p100386"></a>c</td><td><a id="p100387"></a>0,011</td><td><a id="p100388"></a>0,008</td><td><a id="p100389"></a>0,006</td><td><a id="p100390"></a>0,005</td><td><a id="p100391"></a>0,004</td><td><a id="p100392"></a>0,003</td><td><a id="p100393"></a>0,003</td><td><a id="p100394"></a>0,002</td></tr>
<tr><td></td><td><a id="p100396"></a>28</td><td><a id="p100397"></a>31</td><td><a id="p100398"></a>33</td><td><a id="p100399"></a>34</td><td><a id="p100400"></a>35</td><td><a id="p100401"></a>36</td><td><a id="p100402"></a>36</td><td><a id="p100403"></a>37</td></tr>
<tr><td rowspan="12"><a id="p100404"></a>Элювиальные, делювиальные, аллювиальные</td><td rowspan="6"><a id="p100405"></a>Суглинок</td><td rowspan="2"><a id="p100406"></a>0 &lt;= IL &lt;= 0,25</td><td><a id="p100407"></a>c</td><td><a id="p100408"></a>0,040</td><td><a id="p100409"></a>0,031</td><td><a id="p100410"></a>0,024</td><td><a id="p100411"></a>0,020</td><td><a id="p100412"></a>0,016</td><td><a id="p100413"></a>0,013</td><td><a id="p100414"></a>0,010</td><td><a id="p100415"></a>0,006</td></tr>
<tr><td></td><td><a id="p100417"></a>17</td><td><a id="p100418"></a>23</td><td><a id="p100419"></a>27</td><td><a id="p100420"></a>30</td><td><a id="p100421"></a>32</td><td><a id="p100422"></a>34</td><td><a id="p100423"></a>35</td><td><a id="p100424"></a>36</td></tr>
<tr><td rowspan="2"><a id="p100425"></a>0,25 &lt; IL &lt;= 0,5</td><td><a id="p100426"></a>c</td><td><a id="p100427"></a>0,021</td><td><a id="p100428"></a>0,016</td><td><a id="p100429"></a>0,012</td><td><a id="p100430"></a>0,010</td><td><a id="p100431"></a>0,008</td><td><a id="p100432"></a>0,006</td><td><a id="p100433"></a>0,005</td><td><a id="p100434"></a>0,003</td></tr>
<tr><td></td><td><a id="p100436"></a>14</td><td><a id="p100437"></a>21</td><td><a id="p100438"></a>26</td><td><a id="p100439"></a>29</td><td><a id="p100440"></a>31</td><td><a id="p100441"></a>33</td><td><a id="p100442"></a>35</td><td><a id="p100443"></a>36</td></tr>
<tr><td rowspan="2"><a id="p100444"></a>0,5 &lt; IL &lt;= 0,75</td><td><a id="p100445"></a>c</td><td><a id="p100446"></a>-</td><td><a id="p100447"></a>0,009</td><td><a id="p100448"></a>0,007</td><td><a id="p100449"></a>0,006</td><td><a id="p100450"></a>0,005</td><td><a id="p100451"></a>0,004</td><td><a id="p100452"></a>0,003</td><td><a id="p100453"></a>0,002</td></tr>
<tr><td></td><td><a id="p100455"></a>-</td><td><a id="p100456"></a>19</td><td><a id="p100457"></a>24</td><td><a id="p100458"></a>28</td><td><a id="p100459"></a>30</td><td><a id="p100460"></a>32</td><td><a id="p100461"></a>34</td><td><a id="p100462"></a>36</td></tr>
<tr><td rowspan="6"><a id="p100463"></a>Глина</td><td rowspan="2"><a id="p100464"></a>0 &lt; IL &lt;= 0,25</td><td><a id="p100465"></a>c</td><td><a id="p100466"></a>-</td><td><a id="p100467"></a>0,042</td><td><a id="p100468"></a>0,034</td><td><a id="p100469"></a>0,027</td><td><a id="p100470"></a>0,022</td><td><a id="p100471"></a>0,017</td><td><a id="p100472"></a>0,013</td><td><a id="p100473"></a>0,009</td></tr>
<tr><td></td><td><a id="p100475"></a>-</td><td><a id="p100476"></a>16</td><td><a id="p100477"></a>21</td><td><a id="p100478"></a>25</td><td><a id="p100479"></a>29</td><td><a id="p100480"></a>31</td><td><a id="p100481"></a>33</td><td><a id="p100482"></a>35</td></tr>
<tr><td rowspan="2"><a id="p100483"></a>0,25 &lt; IL &lt;= 0,5</td><td><a id="p100484"></a>c</td><td><a id="p100485"></a>-</td><td><a id="p100486"></a>-</td><td><a id="p100487"></a>0,017</td><td><a id="p100488"></a>0,014</td><td><a id="p100489"></a>0,011</td><td><a id="p100490"></a>0,009</td><td><a id="p100491"></a>0,007</td><td><a id="p100492"></a>0,004</td></tr>
<tr><td></td><td><a id="p100494"></a>-</td><td><a id="p100495"></a>-</td><td><a id="p100496"></a>19</td><td><a id="p100497"></a>23</td><td><a id="p100498"></a>27</td><td><a id="p100499"></a>30</td><td><a id="p100500"></a>33</td><td><a id="p100501"></a>35</td></tr>
<tr><td rowspan="2"><a id="p100502"></a>0,5 &lt; IL &lt;= 0,75</td><td><a id="p100503"></a>c</td><td><a id="p100504"></a>-</td><td><a id="p100505"></a>-</td><td><a id="p100506"></a>0,010</td><td><a id="p100507"></a>0,008</td><td><a id="p100508"></a>0,006</td><td><a id="p100509"></a>0,005</td><td><a id="p100510"></a>0,004</td><td><a id="p100511"></a>0,003</td></tr>
<tr><td></td><td><a id="p100513"></a>-</td><td><a id="p100514"></a>-</td><td><a id="p100515"></a>16</td><td><a id="p100516"></a>21</td><td><a id="p100517"></a>26</td><td><a id="p100518"></a>29</td><td><a id="p100519"></a>32</td><td><a id="p100520"></a>35</td></tr>
</table>


<a id="p100521"></a>Таблица 4

<a id="p100522"></a>Нормативные значения удельных сцеплений cн, МПа, и углов
внутреннего трения , град, крупнообломочных грунтов
с глинистым заполнителем и глинистых грунтов
с крупнообломочными включениями (медленный сдвиг
в условиях завершенной консолидации)


<table>
<colgroup><col width="14%"><col width="11%"><col width="14%"><col width="9%"><col width="7%"><col width="7%"><col width="7%"><col width="7%"><col width="7%"><col width="7%"><col width="7%"><col width="7%"></colgroup>
<tr><td rowspan="2"><a id="p100523"></a>Возраст и происхождение грунтов</td><td rowspan="2"><a id="p100524"></a>Наименование заполнителя</td><td rowspan="2"><a id="p100525"></a>Консистенция заполнителя</td><td rowspan="2"><a id="p100526"></a>Характеристика грунтов</td><td colspan="8"><a id="p100527"></a>Характеристики грунтов при содержании крупных обломков (частицы более 2 мм), %</td></tr>
<tr><td><a id="p100528"></a>20</td><td><a id="p100529"></a>30</td><td><a id="p100530"></a>40</td><td><a id="p100531"></a>50</td><td><a id="p100532"></a>60</td><td><a id="p100533"></a>70</td><td><a id="p100534"></a>80</td><td><a id="p100535"></a>90</td></tr>
<tr><td rowspan="2"><a id="p100536"></a>Четвертичные отложения</td><td rowspan="2"><a id="p100537"></a>Супесь</td><td rowspan="2"><a id="p100538"></a>0 &lt;= IL &lt;= 0,75</td><td><a id="p100539"></a>c</td><td><a id="p100540"></a>0,014</td><td><a id="p100541"></a>0,012</td><td><a id="p100542"></a>0,011</td><td><a id="p100543"></a>0,009</td><td><a id="p100544"></a>0,008</td><td><a id="p100545"></a>0,007</td><td><a id="p100546"></a>0,005</td><td><a id="p100547"></a>0,005</td></tr>
<tr><td></td><td><a id="p100549"></a>36</td><td><a id="p100550"></a>40</td><td><a id="p100551"></a>42</td><td><a id="p100552"></a>43</td><td><a id="p100553"></a>44</td><td><a id="p100554"></a>45</td><td><a id="p100555"></a>46</td><td><a id="p100556"></a>46</td></tr>
<tr><td rowspan="12"><a id="p100557"></a>Элювиальные, делювиальные, аллювиальные</td><td rowspan="8"><a id="p100558"></a>Суглинок</td><td rowspan="2"><a id="p100559"></a>0 &lt;= IL &lt;= 0,25</td><td><a id="p100560"></a>c</td><td><a id="p100561"></a>-</td><td><a id="p100562"></a>0,036</td><td><a id="p100563"></a>0,031</td><td><a id="p100564"></a>0,027</td><td><a id="p100565"></a>0,024</td><td><a id="p100566"></a>0,019</td><td><a id="p100567"></a>0,017</td><td><a id="p100568"></a>0,014</td></tr>
<tr><td></td><td><a id="p100570"></a>-</td><td><a id="p100571"></a>31</td><td><a id="p100572"></a>36</td><td><a id="p100573"></a>39</td><td><a id="p100574"></a>41</td><td><a id="p100575"></a>43</td><td><a id="p100576"></a>44</td><td><a id="p100577"></a>45</td></tr>
<tr><td rowspan="2"><a id="p100578"></a>0,25 &lt;= IL &lt;= 0,5</td><td><a id="p100579"></a>c</td><td><a id="p100580"></a>-</td><td><a id="p100581"></a>0,018</td><td><a id="p100582"></a>0,016</td><td><a id="p100583"></a>0,014</td><td><a id="p100584"></a>0,012</td><td><a id="p100585"></a>0,011</td><td><a id="p100586"></a>0,009</td><td><a id="p100587"></a>0,007</td></tr>
<tr><td></td><td><a id="p100589"></a>-</td><td><a id="p100590"></a>29</td><td><a id="p100591"></a>34</td><td><a id="p100592"></a>38</td><td><a id="p100593"></a>40</td><td><a id="p100594"></a>42</td><td><a id="p100595"></a>44</td><td><a id="p100596"></a>45</td></tr>
<tr><td rowspan="2"><a id="p100597"></a>0,5 &lt; IL &lt;= 0,75</td><td><a id="p100598"></a>c</td><td><a id="p100599"></a>-</td><td><a id="p100600"></a>0,011</td><td><a id="p100601"></a>0,010</td><td><a id="p100602"></a>0,008</td><td><a id="p100603"></a>0,007</td><td><a id="p100604"></a>0,006</td><td><a id="p100605"></a>0,005</td><td><a id="p100606"></a>0,004</td></tr>
<tr><td></td><td><a id="p100608"></a>-</td><td><a id="p100609"></a>27</td><td><a id="p100610"></a>32</td><td><a id="p100611"></a>36</td><td><a id="p100612"></a>39</td><td><a id="p100613"></a>42</td><td><a id="p100614"></a>44</td><td><a id="p100615"></a>45</td></tr>
<tr><td rowspan="2"><a id="p100616"></a>0 &lt;= IL &lt;= 0,25</td><td><a id="p100617"></a>c</td><td><a id="p100618"></a>-</td><td><a id="p100619"></a>-</td><td><a id="p100620"></a>0,038</td><td><a id="p100621"></a>0,033</td><td><a id="p100622"></a>0,029</td><td><a id="p100623"></a>0,025</td><td><a id="p100624"></a>0,021</td><td><a id="p100625"></a>0,018</td></tr>
<tr><td></td><td><a id="p100627"></a>-</td><td><a id="p100628"></a>-</td><td><a id="p100629"></a>29</td><td><a id="p100630"></a>34</td><td><a id="p100631"></a>37</td><td><a id="p100632"></a>40</td><td><a id="p100633"></a>43</td><td><a id="p100634"></a>45</td></tr>
<tr><td rowspan="4"><a id="p100635"></a>Глина</td><td rowspan="2"><a id="p100636"></a>0,25 &lt; IL &lt;= 0,5</td><td><a id="p100637"></a>c</td><td><a id="p100638"></a>-</td><td><a id="p100639"></a>-</td><td><a id="p100640"></a>-</td><td><a id="p100641"></a>0,017</td><td><a id="p100642"></a>0,015</td><td><a id="p100643"></a>0,013</td><td><a id="p100644"></a>0,011</td><td><a id="p100645"></a>0,008</td></tr>
<tr><td></td><td><a id="p100647"></a>-</td><td><a id="p100648"></a>-</td><td><a id="p100649"></a>-</td><td><a id="p100650"></a>31</td><td><a id="p100651"></a>36</td><td><a id="p100652"></a>39</td><td><a id="p100653"></a>42</td><td><a id="p100654"></a>44</td></tr>
<tr><td rowspan="2"><a id="p100655"></a>0,5 &lt; IL &lt;= 0,75</td><td><a id="p100656"></a>c</td><td><a id="p100657"></a>-</td><td><a id="p100658"></a>-</td><td><a id="p100659"></a>-</td><td><a id="p100660"></a>0,010</td><td><a id="p100661"></a>0,009</td><td><a id="p100662"></a>0,008</td><td><a id="p100663"></a>0,006</td><td><a id="p100664"></a>0,005</td></tr>
<tr><td></td><td><a id="p100666"></a>-</td><td><a id="p100667"></a>-</td><td><a id="p100668"></a>-</td><td><a id="p100669"></a>30</td><td><a id="p100670"></a>34</td><td><a id="p100671"></a>38</td><td><a id="p100672"></a>41</td><td><a id="p100673"></a>44</td></tr>
</table>


<a id="p100674"></a>Приведенные выше формулы применяются при условии: 0 < M <= 1 - для схемы медленного сдвига; 0 < M <= 0,6 - для схемы быстрого сдвига. Для ориентировочной оценки показателей  и c можно воспользоваться табл. 3 и 4, которые составлены на основании опытных данных применительно к двум схемам испытания: быстрый (недренированный) сдвиг и медленный сдвиг с завершенной консолидацией.


#### <a id="p100675"></a>2.2 Легковыветривающиеся грунты


<a id="p100676"></a>К легковыветривающимся грунтам относятся породы в основном осадочного происхождения, отличающиеся большой чувствительностью к действию факторов выветривания (увлажнения-высыхания, промерзания-оттаивания). При вскрытии их выемками образуется зона выветривания, в которой грунт переходит по составу от глыбовой до щебенисто-дресвяно-глинистой фракции, в результате чего устойчивость откосов значительно уменьшается, развиваются осадки в основной площадке и пучины. К легковыветривающимся грунтам относятся в первую очередь аргиллиты, алевролиты, глинистые мергели, глинистые сланцы. К этой же группе могут относиться некоторые слабосцементированные известняки и песчаники.
<a id="p100677"></a>Для оценки и расчета устойчивости в слабых легковыветривающихся грунтах в откосах и основной площадке должны быть получены следующие показатели: степень подверженности выветриванию грунта, гранулометрический состав, угол внутреннего трения, сцепление грунта, объемный вес.
<a id="p100678"></a>Степень подверженности выветриванию определяется в соответствии с методикой [4] следующим образом.
<a id="p100679"></a>Образцы грунта массой 100 - 150 г высушиваются при температуре 105 °C в течение 7 - 8 ч, затем взвешиваются и заливаются водой на 7 - 8 ч. После слива воды образцы снова высушиваются. После двух циклов испытания, если наблюдается разрушение образца, производится просев пробы через сито с ячейками 10 мм. Прошедшие через сито частицы взвешиваются, определяется потеря в массе исходного образца в процентах. Потеря в массе от циклов высушивания-водонасыщения определяет степень устойчивости грунта к выветриванию (рис. 2).



<a id="p100681"></a>Рис. 2. Зависимости потери образцов в массе (за счет фракций
менее 10 мм) от числа циклов высушивания-водонасыщения N
для различных по степени устойчивости групп пород:
qI, qII, qIII, qIV, qV - средние значения потерь в массе
пород соответствующих групп; А, Б, В, Г, Д - соответственно
I, II, III, IV, V группы устойчивости пород;
 границы между группами

<a id="p100682"></a>По степени устойчивости к выветриванию легковыветривающиеся породы разделяются на группы: I группа - породы относительной устойчивости; II - средней устойчивости; III - слабой устойчивости; IV - неустойчивые; V группа - породы весьма неустойчивые.
<a id="p100683"></a>В дальнейшем расчет устойчивости для пород I - III и IV, V групп проводится по двум различным методам, что обусловлено разной степенью раздробления пород этих групп в процессе выветривания.
<a id="p100684"></a>Определение гранулометрического состава необходимо для оценки способности грунта к пучению и возможности сопоставления значений прочностных характеристик с характеристиками обычных нескальных грунтов.
<a id="p100685"></a>Гранулометрический состав определяется обычным ситовым методом из пробы 2 - 3 кг с промывкой водой с минимальным размером отверстий сита 0,1 мм. Для прогнозируемого состояния максимальной выветрелости грунта производится подготовка пробы грунта к испытанию. Для этого пробу грунта заливают водой на 5 - 6 ч, затем сливают воду и высушивают в сушильном шкафу в течение 7 - 8 ч. Этот цикл повторяется три раза. При сливе используется сито с отверстиями 0,1 мм. Оставшиеся на нем частицы присоединяются к исходной пробе грунта.
<a id="p100686"></a>Грунт с содержанием более 30% частиц размером менее 0,1 мм относится к пучинистому. При содержании 40 - 50% частиц менее 2 мм (мелкозема) характеристики сопротивления сдвигу при отсутствии данных полевых испытаний и опытов в крупномасштабных установках могут приниматься по значениям, полученным для мелкозема.
<a id="p100687"></a>Сдвиговые характеристики легковыветривающихся грунтов должны определяться как для естественного (на период обследования), так и прогнозируемого состояния минимальной прочности.
<a id="p100688"></a>Ориентировочные значения углов внутреннего трения, полученные испытанием на раскалывание и сжатие обломков неправильной формы, можно принять следующими: аргиллиты - 29 - 32°; алевролиты - 31 - 33°; мергели глинистые - 30°; мергели известковые - 32°; песчаники - 34 - 38°.
<a id="p100689"></a>Максимальные значения сцепления и угла внутреннего трения легковыветривающегося грунта, соответствующие начальной стадии выветривания, определяются при одноосном сжатии образцов цилиндрической формы с соотношением высоты к диаметру 1,5 - 2.
<a id="p100690"></a>Испытания проводятся на рычажном прессе или приборе одноосного сжатия конструкций ДИИТа или ОСВ-1 конструкции института ВСЕГИНГео Министерства геологии СССР. Угол внутреннего трения  определяется по формуле

<a id="p100691"></a>,

<a id="p100692"></a>где  - угол наклона поверхности площадки сдвига при раздавливании образца к горизонтали.
<a id="p100693"></a>Сцепление определяется по формуле

<a id="p100694"></a>,

<a id="p100695"></a>где Rс - разрушающее (максимальное) давление сжатия, МПа.
<a id="p100696"></a>Значения сцепления и угла внутреннего трения в верхней (выветрелой) части откоса (IV и V группы по степени устойчивости) определяются в стандартных сдвиговых приборах, если максимальный размер частиц в пробе не превышает 5 мм. Испытание проводится по схеме быстрого сдвига после водонасыщения образцов, свободного набухания для аргиллитов и алевролитов без стабилизации осадок от вертикальных нагрузок.
<a id="p100697"></a>Минимальные (прогнозируемые) значения сопротивления сдвигу могут быть определены двумя способами. Для грунтов по степени устойчивости IV и V групп после испытания их на циклическое увлажнение-высушивание из материала с размером частиц менее 2 мм готовятся для испытания на сдвиг образцы-пасты. Для грунтов по степени устойчивости II - III групп аналогичным образом готовятся образцы-пасты, если количество мелкозема после испытания на выветриваемость в исходной пробе (частиц менее 2 мм) составило не менее 40%. Влажность и объемный вес образцов-паст должны соответствовать влажности и объемному весу мелкоземистого заполнителя в естественном сложении.


#### <a id="p100698"></a>2.3 Засоленные грунты


<a id="p100699"></a>В соответствии с СН 449-72 к засоленным грунтам относятся грунты с содержанием солей более 0,3% от массы сухого грунта (табл. 5).

<a id="p100700"></a>Таблица 5

<a id="p100701"></a>Классификация грунтов по степени засоления


<table>
<colgroup><col width="27%"><col width="22%"><col width="14%"><col width="22%"><col width="14%"></colgroup>
<tr><td rowspan="3"><a id="p100702"></a>Грунты по степени засоления</td><td colspan="4"><a id="p100703"></a>Среднее суммарное содержание легкорастворимых солей, % от массы сухого грунта</td></tr>
<tr><td colspan="2"><a id="p100704"></a>Хлоридное и сульфатно-хлоридное засоление</td><td colspan="2"><a id="p100705"></a>Сульфатное, хлоридно-сульфатное и содовое засоление</td></tr>
<tr><td><a id="p100706"></a>Пустынная и пустынно-степная климатические зоны</td><td><a id="p100707"></a>Остальные зоны</td><td><a id="p100708"></a>Пустынная и пустынно-степная климатические зоны</td><td><a id="p100709"></a>Остальные зоны</td></tr>
<tr><td><a id="p100710"></a>Слабозасоленные</td><td><a id="p100711"></a>0,5 - 2</td><td><a id="p100712"></a>0,3 - 1</td><td><a id="p100713"></a>0,5 - 1</td><td><a id="p100714"></a>0,3 - 0,5</td></tr>
<tr><td><a id="p100715"></a>Среднезасоленные</td><td><a id="p100716"></a>2 - 5</td><td><a id="p100717"></a>1 - 5</td><td><a id="p100718"></a>1 - 3</td><td><a id="p100719"></a>0,5 - 2</td></tr>
<tr><td><a id="p100720"></a>Сильнозасоленные</td><td><a id="p100721"></a>5 - 10</td><td><a id="p100722"></a>5 - 8</td><td><a id="p100723"></a>3 - 8</td><td><a id="p100724"></a>2 - 5</td></tr>
<tr><td><a id="p100725"></a>Избыточнозасоленные</td><td><a id="p100726"></a>Более 10</td><td><a id="p100727"></a>Более 8</td><td><a id="p100728"></a>Более 8</td><td><a id="p100729"></a>Более 5</td></tr>
</table>


<a id="p100730"></a>Засоленные грунты распространены в основном в пустынных и пустынно-степных районах. Довольно большая часть сети железных дорог СССР находится в зоне распространения засоленных грунтов (см. приложение 3).
<a id="p100731"></a>Одним из основных показателей, определяемых для рассматриваемого вида грунтов, является степень и характер засоления. В табл. 1 приведены рекомендуемые для использования методики при оценке этого показателя в лаборатории.
<a id="p100732"></a>Для районов с засоленными грунтами особенно характерны осадки и просадки насыпи, вызванные снижением несущей способности основания из-за увлажнения, которое приводит к частичному или полному рассолению грунта, разуплотнению и набуханию. Поэтому для оценки степени деформируемости грунтов компрессионные испытания следует проводить по следующим схемам.
<a id="p100733"></a>Без учета дополнительного увлажнения. В этом случае образцы с естественной влажностью и ненарушенной структурой испытываются по стандартной методике (максимальная ступень уплотняющей нагрузки не должна превышать бытового давления от веса насыпи).
<a id="p100734"></a>С учетом просадки при кратковременном увлажнении. Вначале испытывают образцы с естественной влажностью по стандартной методике со ступенями нагрузки не более 0,02 МПа. После стабилизации осадки образцы в нижней камере компрессионного прибора заливают водой и определяют просадку. За величину условной стабилизации просадки принимают значение деформации грунта, не превышающее 0,01 мм за 30 мин для песчаных грунтов, 3 ч для супесей и 12 ч для суглинков.
<a id="p100735"></a>С учетом длительного капиллярного увлажнения и рассоления грунтов. Образцы с ненарушенной структурой вырезаются металлическими кольцами и помещаются в компрессионный прибор. Стенки колец предварительно смазываются вазелином. Далее кольца с грунтом ставятся в стеклянные ванночки на перфорированные пластины из оргстекла. Ванночки заполняются водой примерно до половины высоты кольца. Через сутки воду заменяют новой порцией. Такое рассоление грунта продолжается не менее 5 - 6 дней, после чего проводят испытания по стандартной методике с ступенями нагрузки не более 0,02 МПа.
<a id="p100736"></a>Рассоление грунта можно проводить непосредственно в обойме компрессионного прибора, если в нем оборудовать отверстие для выхода и слива воды в верхней крышке.
<a id="p100737"></a>При определении параметров сопротивления сдвигу на участках пластических оползней или оползней течения перед испытанием засоленный грунт подвергают длительному рассолению. Для этого образцы в кольцах помещают в обойму сдвигового прибора и заливают сверху дистиллированной водой, слой которой в 1 - 1,5 см должен сохраняться в течение подготовки образца к сдвигу. Учитывая, что такая подготовка образца занимает много времени, целесообразно для слабо- и среднезасоленных грунтов производить рассоление в течение 5 - 6 дней, а для сильно- или избыточнозасоленных грунтов производить сдвиг по подготовленной смоченной поверхности.
<a id="p100738"></a>Водно-физические свойства грунта - влажность, набухание, объемный вес, размокание, пределы пластичности - определяются стандартными методами.
<a id="p100739"></a>Гранулометрический анализ производят с предварительной отмывкой засоленного грунта водой до полного удаления водорастворимых солей, вызывающих коагуляцию [3].
<a id="p100740"></a>При контроле плотности грунта в насыпи следует иметь в виду, что для засоленных грунтов значения оптимальной влажности и максимальной плотности не соответствуют значениям для незасоленных грунтов. Оптимальная влажность увеличивается при повышении количества Na2SO4, Na2CO3 и уменьшается при повышении NaCl; максимальная плотность увеличивается при повышении количества NaCl, Na2CO3, а при повышении (до 2%) содержания Na2SO4 увеличивается, а затем снижается.


#### <a id="p100741"></a>2.4 Учет действия динамической нагрузки

от подвижного состава на прочность грунта

<a id="p100742"></a>Грунт основной площадки земляного полотна находится под действием динамической нагрузки от подвижного состава. Характер и частота колебаний, возникающих в грунте при проходе поезда, имеют широкий спектр - от ударных (1 - 10 Гц) до вибрационных (более 60 Гц). С увеличением осевых нагрузок и скоростей движения растут амплитуды колебаний.
<a id="p100743"></a>Действие динамических нагрузок на грунты заключается в ослаблении естественных или искусственно созданных структурных связей, которое приводит к временному разупрочнению или к полной потере прочности грунта, наблюдаемые при просадках, выпорах, разжижениях грунта и балласта. Поэтому в характеристики прочности грунта (сцепление и угол внутреннего трения), входящие в расчеты устойчивости основной площадки, а также откосов насыпей, вводятся коэффициенты, учитывающие разупрочняющее действие поездной нагрузки на грунт.
<a id="p100744"></a>В настоящее время нет достаточно унифицированной и серийно выпускаемой аппаратуры для испытания грунтов на сдвиг при вибрационном нагружении, однако имеются материалы специальных стендовых опытов на вибросдвиговых установках.
<a id="p100745"></a>Ниже приведены обобщенные значения коэффициентов динамического разупрочнения (отношение сцепления грунта до приложения вибрационной нагрузки к сцеплению во время вибрации) в зависимости от влажности W и объемного веса  грунта для наиболее распространенного вида грунтов - пылеватого суглинка:


| <a id="p100746"></a>W, % ............ | <a id="p100747"></a>28 - 30 | <a id="p100748"></a>25 - 27 | <a id="p100749"></a>22 - 24 | <a id="p100750"></a>20 - 22 | <a id="p100751"></a>16 - 19 |
| --- | --- | --- | --- | --- | --- |
| <a id="p100752"></a>, г/см3 ..... | <a id="p100753"></a>1,50 | <a id="p100754"></a>1,55 | <a id="p100755"></a>1,60 | <a id="p100756"></a>1,65 | <a id="p100757"></a>1,70 |
| <a id="p100758"></a>Kд ................. | <a id="p100759"></a>1,25 | <a id="p100760"></a>1,35 | <a id="p100761"></a>1,50 | <a id="p100762"></a>1,70 | <a id="p100763"></a>1,80 |


<a id="p100764"></a>Коэффициенты даны для сцепления грунта, поскольку угол внутреннего трения практически уменьшается незначительно. Частота вибраций и амплитуда колебаний, при которых получены коэффициенты динамического разупрочнения Kд, приняты соответственно 55 - 60 Гц и 0,04 - 0,05 мм, что отвечает современным и перспективным условиям эксплуатации участков со скоростями движения поездов около 100 км/ч.
<a id="p100765"></a>Увеличение значений коэффициентов разупрочнения с увеличением объемного веса грунта объясняется тем, что относительное снижение прочности больше у грунтов с большей структурной прочностью, т.е. у более плотных, нежели у малоплотных переувлажненных грунтов, где структурные связи обладают минимальной прочностью уже до приложения динамической нагрузки.
<a id="p100766"></a>В эксплуатируемом земляном полотне слой песчаного балласта с различной степенью загрязнения, как правило, увеличивающейся на контакте с глинистым грунтом, входит в "активную" зону, т.е. зону действия подвижной нагрузки и изменения температурно-влажностного режима. При оценке устойчивости земляного полотна могут быть необходимы прочностные характеристики песка, которые получают при испытании в сдвиговых приборах по заданной схеме сдвига.
<a id="p100767"></a>Для учета влияния динамического воздействия на песчаный материал ниже приводятся ориентировочные значения коэффициента динамического разупрочнения для аналогичных с суглинистым грунтом условий испытания:


| <a id="p100768"></a>Песок + суглинок, % .... | <a id="p100769"></a>100 | <a id="p100770"></a>90 + 10 | <a id="p100771"></a>80 + 20 | <a id="p100772"></a>70 + 30 |
| --- | --- | --- | --- | --- |
| <a id="p100773"></a>Kд .................................... | <a id="p100774"></a>1,90 | <a id="p100775"></a>1,35 | <a id="p100776"></a>1,50 | <a id="p100777"></a>1,65 |


<a id="p100778"></a>Значения Kд для сцепления даны при различной степени загрязнения песка, т.е. при различном количестве суглинистого материала в смеси с обычным кварцевым крупнозернистым песком.
<a id="p100779"></a>Снижение угла внутреннего трения  песков происходит в зависимости от состава и интенсивности вибрации. Можно ориентировочно принять, что для мелко- и среднезернистых песков снижение достигает 15%, крупнозернистых - 20%, гравелистых - 35%.


#### <a id="p100780"></a>2.5 Оттаивающие грунты


<a id="p100781"></a>На значительной части сети железных дорог распространены сезонные деформации, происходящие в результате циклов промерзания-оттаивания основной площадки и откосов земляного полотна (весенние просадки, пучины, оплывание откосов выемок).
<a id="p100782"></a>На карте (приложение 4) показаны южная граница региона сети, где наиболее активно проявляются указанные деформации, а также нормативные глубины промерзания для суглинистых грунтов, по которым можно судить об "активной зоне", т.е. зоне, где происходят процессы промерзания-оттаивания и сезонного разупрочнения грунтов.
<a id="p100783"></a>По степени подверженности разупрочнению при оттаивании грунты подразделяются на однородные по составу пылеватые суглинки, легковыветривающиеся грунты (мергели, аргиллиты, алевриты), неоднородные по составу щебенисто-дресвяные и гравелистые грунты с глинистым заполнителем, содержание которого превышает 20%.
<a id="p100784"></a>Расчетную прочность указанных грунтов определяют в поле в период оттаивания или в лабораторных условиях после предварительной подготовки.
<a id="p100785"></a>Суглинистые грунты испытываются по следующей методике [5]. Образцы грунта, предназначенного для испытаний, вырезаются из монолитов в металлические кольца с размерами, соответствующими типу сдвигового прибора. Внутренние стенки колец предварительно смазываются вазелином. Затем грунт, который отбирается в верхнем слое основной площадки, дополнительно увлажняется: кольца с грунтом помещаются на водонасыщенный песок, покрытый фильтровальной бумагой, и накрываются стеклом. Таким образом грунт выдерживается до прекращения прибавления в массе. Если отбор образцов грунта при инженерно-геологическом обследовании производится в летний период, то все образцы по глубине отбора подвергаются предварительному увлажнению.
<a id="p100786"></a>Водонасыщенные образцы смазываются с торцов техническим вазелином или солидолом, после чего помещаются в холодильник или холодильную камеру.
<a id="p100787"></a>Температура промораживания поддерживается в пределах ; время промораживания определяется предварительным пробным опытом с одним-двумя образцами, для которых фиксируется время промерзания и оттаивания. Для суглинков в кольцах высотой 2 см и площадью 40 см2 это время составляет 40 - 60 мин. Число циклов промораживания-оттаивания - не менее двух, что соответствует, как правило, максимальному понижению прочности грунта. После промораживания образец помещается в обойму срезного прибора и испытывается по истечении времени оттаивания.
<a id="p100788"></a>Для опытов могут быть использованы следующие приборы: одноплоскостный срезной прибор системы Маслова-Лурье в модификации Гидропроекта; срезной прибор полустационарной грунтовой лаборатории ВНИИ трансп. стр-ва; одноплоскостный прибор ВСВ-1 системы Гидропроекта; нагрузка в приборе передается не ступенями грузов, а динамометрами, что позволяет проводить ускоренные испытания в течение 8 - 10 с.
<a id="p100789"></a>Образцы грунта срезаются по схеме быстрого недренированного, неконсолидированного сдвига. При этом время сдвига для приборов типа Маслова-Лурье не должно превышать 1 - 1,5 мин, а для прибора ВСВ-1 - 10 с. Ступени сдвигающей нагрузки прикладываются с интервалами не более 10 с. Сдвиг считается завершенным, когда деформация образца происходит непрерывно после приложения последней ступени нагрузки.
<a id="p100790"></a>Значения уплотняющих нагрузок составляют 0,025; 0,05; 0,1 МПа, повторность испытания для каждой ступени уплотняющей нагрузки - не менее трех.
<a id="p100791"></a>После окончания сдвига в зоне среза берется проба грунта на влажность.
<a id="p100792"></a>Одновременно с испытаниями прочности оттаивающего грунта проводят испытания образцов, не подвергавшихся промораживанию. Для полной сопоставимости результатов целесообразно разрезать монолит на две равные части; грунт одной из них испытывается после промораживания-оттаивания, а другой - на сопротивление сдвигу талого грунта.
<a id="p100793"></a>В случае если отбор и хранение образцов с ненарушенной структурой, а также дальнейшее испытание их после промораживания-оттаивания затруднительно, можно провести лабораторное определение сопротивления сдвигу на образцах-пастах, объемный вес и влажность которых должны соответствовать состоянию грунта в естественных условиях на период оттаивания. Исследования показали, что значения прочности грунта для паст и образцов с ненарушенной структурой сразу после оттаивания достаточно близки между собой.
<a id="p100794"></a>Для ориентировочной оценки прочности оттаивающего грунта можно также пользоваться следующей зависимостью [5] для определения сцепления оттаивающего грунта (принимая, что угол внутреннего трения при действии промерзания-оттаивания изменяется незначительно):

<a id="p100795"></a>,

<a id="p100796"></a>где cт - сцепление непромораживающегося грунта, МПа;
<a id="p100797"></a>Kр - коэффициент снижения сцепления грунта после оттаивания (отношение сцепления непромораживающегося грунта к сцеплению оттаявшего грунта), принимаемый в зависимости от объемного веса , г/см3:


<table>
<colgroup><col width="11%"><col width="15%"><col width="15%"><col width="15%"><col width="15%"><col width="15%"><col width="15%"></colgroup>
<tr><td></td><td colspan="4"><a id="p100798"></a>Суглинок</td><td colspan="2"><a id="p100799"></a>Супесчаный грунт</td></tr>
<tr><td><a id="p100800"></a>...</td><td><a id="p100801"></a>1,65</td><td><a id="p100802"></a>1,60</td><td><a id="p100803"></a>1,55</td><td><a id="p100804"></a>1,50</td><td><a id="p100805"></a>1,87</td><td><a id="p100806"></a>1,75</td></tr>
<tr><td><a id="p100807"></a>Kр ...</td><td><a id="p100808"></a>1,7</td><td><a id="p100809"></a>1,5</td><td><a id="p100810"></a>1,3</td><td><a id="p100811"></a>1,1</td><td><a id="p100812"></a>2,0</td><td><a id="p100813"></a>1,5</td></tr>
</table>


<a id="p100814"></a>B - эмпирический коэффициент, учитывающий снижение прочности при пучении, принимаемый 0,007 МПа;
<a id="p100815"></a>f - интенсивность пучения грунта на обследуемом участке, определяемая по табл. 6.

<a id="p100816"></a>Таблица 6

<a id="p100817"></a>Интенсивность пучения грунтов, %


<table>
<colgroup><col width="11%"><col width="11%"><col width="11%"><col width="11%"><col width="11%"><col width="11%"><col width="11%"><col width="11%"><col width="11%"></colgroup>
<tr><td rowspan="2"><a id="p100818"></a>W - Wр</td><td colspan="8"><a id="p100819"></a>W, %</td></tr>
<tr><td><a id="p100820"></a>20</td><td><a id="p100821"></a>22</td><td><a id="p100822"></a>24</td><td><a id="p100823"></a>26</td><td><a id="p100824"></a>28</td><td><a id="p100825"></a>30</td><td><a id="p100826"></a>32</td><td><a id="p100827"></a>34</td></tr>
<tr><td><a id="p100828"></a>1</td><td><a id="p100829"></a>2,1</td><td><a id="p100830"></a>2,5</td><td><a id="p100831"></a>2,8</td><td><a id="p100832"></a>3,1</td><td><a id="p100833"></a>3,4</td><td><a id="p100834"></a>3,7</td><td><a id="p100835"></a>4,1</td><td><a id="p100836"></a>4,4</td></tr>
<tr><td><a id="p100837"></a>2</td><td><a id="p100838"></a>2,9</td><td><a id="p100839"></a>3,2</td><td><a id="p100840"></a>3,5</td><td><a id="p100841"></a>3,8</td><td><a id="p100842"></a>4,1</td><td><a id="p100843"></a>4,5</td><td><a id="p100844"></a>4,8</td><td><a id="p100845"></a>5,1</td></tr>
<tr><td><a id="p100846"></a>3</td><td><a id="p100847"></a>4,0</td><td><a id="p100848"></a>4,4</td><td><a id="p100849"></a>4,7</td><td><a id="p100850"></a>5,0</td><td><a id="p100851"></a>5,3</td><td><a id="p100852"></a>5,6</td><td><a id="p100853"></a>6,0</td><td><a id="p100854"></a>6,3</td></tr>
<tr><td><a id="p100855"></a>4</td><td><a id="p100856"></a>5,7</td><td><a id="p100857"></a>6,0</td><td><a id="p100858"></a>6,3</td><td><a id="p100859"></a>6,6</td><td><a id="p100860"></a>7,0</td><td><a id="p100861"></a>7,3</td><td><a id="p100862"></a>7,6</td><td><a id="p100863"></a>7,9</td></tr>
<tr><td><a id="p100864"></a>5</td><td><a id="p100865"></a>7,8</td><td><a id="p100866"></a>8,1</td><td><a id="p100867"></a>8,4</td><td><a id="p100868"></a>8,8</td><td><a id="p100869"></a>9,1</td><td><a id="p100870"></a>9,4</td><td><a id="p100871"></a>9,7</td><td><a id="p100872"></a>10,0</td></tr>
<tr><td><a id="p100873"></a>6</td><td><a id="p100874"></a>10,0</td><td><a id="p100875"></a>10,4</td><td><a id="p100876"></a>10,7</td><td><a id="p100877"></a>11,0</td><td><a id="p100878"></a>11,3</td><td><a id="p100879"></a>11,6</td><td><a id="p100880"></a>12,0</td><td><a id="p100881"></a>12,3</td></tr>
<tr><td><a id="p100882"></a>7</td><td><a id="p100883"></a>13,0</td><td><a id="p100884"></a>13,3</td><td><a id="p100885"></a>13,6</td><td><a id="p100886"></a>13,9</td><td><a id="p100887"></a>14,3</td><td><a id="p100888"></a>14,6</td><td><a id="p100889"></a>14,9</td><td><a id="p100890"></a>15,2</td></tr>
<tr><td><a id="p100891"></a>8</td><td><a id="p100892"></a>16,4</td><td><a id="p100893"></a>16,7</td><td><a id="p100894"></a>17,0</td><td><a id="p100895"></a>17,3</td><td><a id="p100896"></a>17,6</td><td><a id="p100897"></a>18,0</td><td><a id="p100898"></a>18,3</td><td><a id="p100899"></a>18,6</td></tr>
<tr><td><a id="p100900"></a>9</td><td><a id="p100901"></a>-</td><td><a id="p100902"></a>20,5</td><td><a id="p100903"></a>20,8</td><td><a id="p100904"></a>21,2</td><td><a id="p100905"></a>21,5</td><td><a id="p100906"></a>21,8</td><td><a id="p100907"></a>22,1</td><td><a id="p100908"></a>22,4</td></tr>
<tr><td><a id="p100909"></a>10</td><td><a id="p100910"></a>-</td><td><a id="p100911"></a>24,8</td><td><a id="p100912"></a>25,1</td><td><a id="p100913"></a>25,4</td><td><a id="p100914"></a>25,8</td><td><a id="p100915"></a>26,1</td><td><a id="p100916"></a>26,4</td><td><a id="p100917"></a>26,7</td></tr>
<tr><td colspan="9"><a id="p100918"></a>Примечание. W - естественная влажность грунта, Wр - влажность предела раскатывания.</td></tr>
</table>


<a id="p100919"></a>Так как грунт основной площадки испытывает не только статическую, но и динамическую нагрузку от подвижного состава, для участков пути с грузонапряженностью более 80 млн. т·км/км брутто в год для оттаивающего пылеватого суглинка при , равном 1,50 г/см3, Kр принимают 1,72; при 1,55 - 1,85; при 1,60 - 1,88; при 1,65 г/см3 - 2,00.
<a id="p100920"></a>Для песчаного материала, содержащего, кроме песка, значительное количество пылеватых и глинистых частиц, также наблюдается разупрочнение после циклов промерзания-оттаивания. Поэтому для загрязненного балласта, входящего в зону действия сезонных колебаний температуры и влажности, целесообразно учитывать при расчетах разупрочнение этого материала. Для крупнозернистого песка с содержанием 20 - 30% по массе суглинистого материала коэффициент разупрочнения при оттаивании можно принимать равным 1,2, относя его к сцеплению этого материала.
<a id="p100921"></a>Образцы для испытания на сдвиг легковыветривающихся грунтов готовятся в соответствии с рекомендациями п. 2.2, т.е. в виде паст, после чего дополнительно подвергаются двукратному промораживанию-оттаиванию.
<a id="p100922"></a>Крупнообломочные грунты с заполнителем могут испытываться в лабораторных условиях после предварительного промораживания-оттаивания на имеющейся аппаратуре, если количество мелкозема превышает 40% по массе.


#### <a id="p100923"></a>2.6 Набухающие грунты


<a id="p100924"></a>К набухающим относятся грунты, которые в связи с природным изменением влажности и плотности значительно увеличиваются в объеме и изменяют свои прочностные и деформативные свойства до значений, при которых нарушается прочность и устойчивость сооружений. Вследствие набухания грунтов земляного полотна происходят сплывы откосов насыпей и выемок, возникают просадки пути.
<a id="p100925"></a>На сети железных дорог набухающие грунты широко распространены в районах Среднего и Нижнего Поволжья, Западного и Центрального Предкавказья, Крыма, Апшеронского полуострова, Восточной Грузии, Молдавии, юго-запада Западно-Сибирской низменности, Приаралья.
<a id="p100926"></a>Физико-механические свойства набухающих грунтов, находящихся ниже зоны выветривания, определяются согласно СНиП II-15-74 "Основания зданий и сооружений. Нормы проектирования". К набухающим грунтам относятся грунты с показателем свободного набухания aсв более 0,04. Показатель свободного набухания определяется по ГОСТ 24143-80 как отношение приращения высоты образца при набухании (h - h0) к его первоначальной высоте h0, т.е. .
<a id="p100927"></a>Поскольку в конструкциях земляного полотна железных дорог грунты находятся под действием факторов выветривания (увлажнения-высыхания, промерзания-оттаивания), диапазон сезонных и многолетних изменений влажности весьма велик и может находиться в интервале от максимума (влажности при максимальном свободном набухании) до минимума (влажности предела усадки). Мощность зоны выветривания различна в зависимости от грунтовых и климатических условий. Для этой зоны в качестве классификационного показателя применяется обобщенный показатель набухания-усадки aн:

<a id="p100928"></a>,

<a id="p100929"></a>где  - показатель свободного набухания в долях единицы;
<a id="p100930"></a>aу - показатель усадки, в долях единицы ;
<a id="p100931"></a>V0 - первоначальный объем образца;
<a id="p100932"></a>V - объем образца после усадки при высушивании.
<a id="p100933"></a>Значение  определяется испытанием образца грунта нарушенной структуры в компрессионном приборе с высотой кольца 20 мм и площадью 40 см2 при увлажнении грунта снизу. Приготовление образца включает в себя высушивание грунта до воздушно-сухого состояния, механическое измельчение сухого грунта, отделение крупных агрегатов пропуском через сито с отверстиями 2 мм, увлажнение грунта до оптимальной влажности, выдерживание грунта в эксикаторе над водой не менее 2 сут, заполнение кольца грунтом с плотностью 0,95 - 0,98 от максимальной плотности при стандартном уплотнении.
<a id="p100934"></a>Грунты считаются слабонабухающими при aн <= 0,10, средненабухающими - при 0,10 < aн <= 0,20 и сильнонабухающими - при aн > 0,20.
<a id="p100935"></a>Средне- и сильнонабухающие грунты, как правило, неустойчивы в зоне основной площадки, откосах насыпей и выемок. Для них в пределах зоны выветривания физико-механические свойства определяют с учетом набухания-усадки. Мощность зоны выветривания определяется при инженерно-геологических изысканиях непосредственным опробованием грунтов на водопроницаемость и степень разупрочнения. Согласно [6] ориентировочная мощность зоны выветривания у подошвы откоса насыпи

<a id="p100936"></a>Z1 = 10aнП,

<a id="p100937"></a>где aн - обобщенный показатель набухания-усадки;
<a id="p100938"></a>П - показатель испаряемости, принимаемый на карте 164 климатического Атласа СССР.
<a id="p100939"></a>В верхней часта насыпи мощность зоны выветривания

<a id="p100940"></a>,

<a id="p100941"></a>где H - высота насыпи, м;
<a id="p100942"></a>T - срок службы, лет.
<a id="p100943"></a>В зависимости от состояния влажности набухающего грунта на объекте, а также вида возможной деформации земляного полотна параметры сопротивления сдвигу определяются без дополнительного увлажнения грунта, если его влажность W >= 0,7WL, или после предварительного водонасыщения, если его естественная влажность меньше указанного предела. Рекомендации по методике испытании на сдвиг приведены в приложении 1.

<a id="p100944"></a>**3. ПРИМЕНЕНИЕ КОРРЕЛЯЦИОННЫХ ЗАВИСИМОСТЕЙ**
**ДЛЯ ОРИЕНТИРОВОЧНОГО ОПРЕДЕЛЕНИЯ ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИХ**
**СВОЙСТВ ГРУНТОВ**

<a id="p100945"></a>На основе статистической обработки экспериментальных данных получено большое количество зависимостей, связывающих между собой различные физико-механические свойства грунтов. Использование таких зависимостей позволяет по известным значениям простейших характеристик водно-физических свойств грунтов (влажности, степени насыщения, предела текучести гранулометрического состава и т.п.) получать показатели свойств, непосредственное определение которых трудоемко, содержит элементы субъективных ошибок или требует взятия большого количества проб в заданный период.
<a id="p100946"></a>Рассчитанные величины показателей могут служить для ориентировочной оценки состояния грунтов при обследовании однородности состава, а также как дополнение к необходимому минимуму лабораторных работ.
<a id="p100947"></a>По корреляционным зависимостям имеются данные для следующих показателей физико-механических свойств грунтов: водопроницаемости, пределов пластичности, коэффициента пористости, сцепления и угла внутреннего трения, просадочности и др.
<a id="p100948"></a>Наиболее целесообразны для использования следующие зависимости.
<a id="p100949"></a>Водопроницаемость. Коэффициент фильтрации (м/сут) определяется из следующих зависимостей по имеющемуся значению влажности WL на границе текучести:


<table>
<colgroup><col width="62%"><col width="38%"></colgroup>
<tr><td colspan="2"><a id="p100950"></a>для супесей</td></tr>
<tr><td></td><td><a id="p100952"></a>при ;</td></tr>
<tr><td colspan="2"><a id="p100953"></a>для суглинков и глин</td></tr>
<tr><td></td><td><a id="p100955"></a>при .</td></tr>
</table>


<a id="p100956"></a>По более упрощенному уравнению  значения коэффициентов фильтрации приведены в табл. 7.

<a id="p100957"></a>Таблица 7

<a id="p100958"></a>Значения коэффициентов фильтрации, м/сут,
для различных грунтов


<table>
<colgroup><col width="10%"><col width="5%"><col width="5%"><col width="5%"><col width="5%"><col width="5%"><col width="5%"><col width="5%"><col width="5%"><col width="5%"><col width="5%"><col width="5%"><col width="5%"><col width="5%"><col width="5%"><col width="5%"><col width="5%"><col width="5%"><col width="5%"></colgroup>
<tr><td rowspan="2"><a id="p100959"></a>Виды грунтов</td><td colspan="18"><a id="p100960"></a>Kф при влажности на границе текучести WL</td></tr>
<tr><td><a id="p100961"></a>0,14</td><td><a id="p100962"></a>0,16</td><td><a id="p100963"></a>0,18</td><td><a id="p100964"></a>0,20</td><td><a id="p100965"></a>0,22</td><td><a id="p100966"></a>0,24</td><td><a id="p100967"></a>0,26</td><td><a id="p100968"></a>0,28</td><td><a id="p100969"></a>0,30</td><td><a id="p100970"></a>0,32</td><td><a id="p100971"></a>0,34</td><td><a id="p100972"></a>0,36</td><td><a id="p100973"></a>0,38</td><td><a id="p100974"></a>0,40</td><td><a id="p100975"></a>0,42</td><td><a id="p100976"></a>0,44</td><td><a id="p100977"></a>0,46</td><td><a id="p100978"></a>0,48</td></tr>
<tr><td><a id="p100979"></a>Супесь</td><td><a id="p100980"></a>3,4</td><td><a id="p100981"></a>2,6</td><td><a id="p100982"></a>2,1</td><td><a id="p100983"></a>1,6</td><td><a id="p100984"></a>1,2</td><td><a id="p100985"></a>1,0</td><td><a id="p100986"></a>0,8</td><td><a id="p100987"></a>-</td><td><a id="p100988"></a>-</td><td><a id="p100989"></a>-</td><td><a id="p100990"></a>-</td><td><a id="p100991"></a>-</td><td><a id="p100992"></a>-</td><td><a id="p100993"></a>-</td><td><a id="p100994"></a>-</td><td><a id="p100995"></a>-</td><td><a id="p100996"></a>-</td><td><a id="p100997"></a>-</td></tr>
<tr><td><a id="p100998"></a>Суглинок</td><td><a id="p100999"></a>-</td><td><a id="p101000"></a>-</td><td><a id="p101001"></a>-</td><td><a id="p101002"></a>-</td><td><a id="p101003"></a>0,9</td><td><a id="p101004"></a>0,8</td><td><a id="p101005"></a>0,7</td><td><a id="p101006"></a>0,6</td><td><a id="p101007"></a>0,5</td><td><a id="p101008"></a>0,4</td><td><a id="p101009"></a>0,3</td><td><a id="p101010"></a>0,2</td><td><a id="p101011"></a>0,2</td><td><a id="p101012"></a>-</td><td><a id="p101013"></a>-</td><td><a id="p101014"></a>-</td><td><a id="p101015"></a>-</td><td><a id="p101016"></a>-</td></tr>
<tr><td><a id="p101017"></a>Глина</td><td><a id="p101018"></a>-</td><td><a id="p101019"></a>-</td><td><a id="p101020"></a>-</td><td><a id="p101021"></a>-</td><td><a id="p101022"></a>-</td><td><a id="p101023"></a>-</td><td><a id="p101024"></a>-</td><td><a id="p101025"></a>-</td><td><a id="p101026"></a>-</td><td><a id="p101027"></a>-</td><td><a id="p101028"></a>-</td><td><a id="p101029"></a>-</td><td><a id="p101030"></a>-</td><td><a id="p101031"></a>0,14</td><td><a id="p101032"></a>0,11</td><td><a id="p101033"></a>0,08</td><td><a id="p101034"></a>0,06</td><td><a id="p101035"></a>0,05</td></tr>
</table>


<a id="p101036"></a>Пределы пластичности рекомендуется определять по графику, составленному [3] на основе корреляционных зависимостей для различных видов глинистых грунтов, при известном значении влажности на пределе текучести (рис. 3).



<a id="p101038"></a>Рис. 3. График зависимостей между числом пластичности Ip
и границей текучести WL глинистых грунтов: 1 - аллювиальных;
2 - делювиальных; 3 - озерно-аллювиальных; 4 - элювиальных;
5 - юрских глин

<a id="p101039"></a>Оптимальная влажность Wопт для связных грунтов насыпей может быть определена по эмпирическим формулам с известными значениями пределов пластичности [8]:

<a id="p101040"></a>Wопт = lWL; Wопт = Wр - b.

<a id="p101041"></a>Значения коэффициентов l и b приведены ниже:


| <a id="p101042"></a>Виды грунтов | <a id="p101043"></a>Супесь | <a id="p101044"></a>Суглинок | <a id="p101045"></a>Глина |
| --- | --- | --- | --- |
| <a id="p101046"></a>l ........ | <a id="p101047"></a>0,75 - 0,70 | <a id="p101048"></a>0,60 - 0,55 | <a id="p101049"></a>0,55 - 0,45 |
| <a id="p101050"></a>b ........ | <a id="p101051"></a>- | <a id="p101052"></a>1 - 2 | <a id="p101053"></a>2 - 3 |


<a id="p101054"></a>Степень разложения торфа Rр можно определить по зависимости , т.е. по имеющемуся значению полной влагоемкости Wп, которая определяется водонасыщением торфа в кольцах, помещаемых в ванночки с водой.
<a id="p101055"></a>Коэффициент пористости различных генетических типов глинистых грунтов связан зависимостями (рис. 4) с влажностями на пределе раскатывания Wр и текучести WL.



<a id="p101057"></a>Рис. 4. Зависимости между коэффициентом пористости
и пределами пластичности грунтов Wр и WL:
а - аллювиальных; б - делювиальных; в - элювиальных

<a id="p101058"></a>Коэффициент пористости торфа при данной уплотняющей нагрузке может быть определен при известных значениях полной влагоемкости, удельного веса и минимальной влажности торфа после обжатия бесконечно большой нагрузкой (по методике, изложенной в главе 4):

<a id="p101059"></a>,

<a id="p101060"></a>где Wmin - минимальная влажность торфа, %;
 - <a id="p101061"></a>удельный вес торфа, г/см3;
 - <a id="p101062"></a>удельный вес воды, г/см3;
<a id="p101063"></a>Wп - полная влагоемкость торфа, %;
<a id="p101064"></a>P - уплотняющая нагрузка, МПа.
<a id="p101065"></a>Для заторфованных мерзлых суглинистых грунтов значения объемного веса влажного грунта  и удельного веса  можно получить по зависимостям:
<a id="p101066"></a>;
<a id="p101067"></a> (при 0,05 < qт <= 0,3);
<a id="p101068"></a> (при 0,30 < qт <= 0,6),
<a id="p101069"></a>где Wс - суммарная влажность мерзлого грунта в долях единицы;
<a id="p101070"></a>qт - степень заторфованности.
<a id="p101071"></a>Параметры сопротивления сдвигу (сцепление c и угол внутреннего трения ) определяются по эмпирическим зависимостям только для предварительных расчетов для установления необходимости и объема дополнительных испытаний. В случае невозможности получения точных данных можно использовать данные табл. 8, 9 (см. приложение 2 СНиП II-15-74) для схемы сдвига при завершенной консолидации.

<a id="p101072"></a>Таблица 8

<a id="p101073"></a>Нормативные значения удельных сцеплений cн, МПа,
и углов внутреннего трения , град, глинистых грунтов
четвертичных отложений


<table>
<colgroup><col width="12%"><col width="19%"><col width="12%"><col width="8%"><col width="8%"><col width="8%"><col width="8%"><col width="8%"><col width="8%"><col width="8%"></colgroup>
<tr><td rowspan="2"><a id="p101074"></a>Виды грунтов</td><td rowspan="2"><a id="p101075"></a>Пределы нормативных значений консистенции грунтов</td><td rowspan="2"><a id="p101076"></a>Обозначение характеристик грунтов</td><td colspan="7"><a id="p101077"></a>Характеристики грунтов при коэффициенте пористости</td></tr>
<tr><td><a id="p101078"></a>0,45</td><td><a id="p101079"></a>0,55</td><td><a id="p101080"></a>0,65</td><td><a id="p101081"></a>0,75</td><td><a id="p101082"></a>0,85</td><td><a id="p101083"></a>0,95</td><td><a id="p101084"></a>1,05</td></tr>
<tr><td rowspan="4"><a id="p101085"></a>Супеси</td><td rowspan="2"><a id="p101086"></a>0 &lt;= IL &lt;= 0,25</td><td><a id="p101087"></a>cн</td><td><a id="p101088"></a>0,015</td><td><a id="p101089"></a>0,011</td><td><a id="p101090"></a>0,008</td><td><a id="p101091"></a>-</td><td><a id="p101092"></a>-</td><td><a id="p101093"></a>-</td><td><a id="p101094"></a>-</td></tr>
<tr><td></td><td><a id="p101096"></a>30</td><td><a id="p101097"></a>29</td><td><a id="p101098"></a>27</td><td><a id="p101099"></a>-</td><td><a id="p101100"></a>-</td><td><a id="p101101"></a>-</td><td><a id="p101102"></a>-</td></tr>
<tr><td rowspan="2"><a id="p101103"></a>0,25 &lt; IL &lt;= 0,75</td><td><a id="p101104"></a>cн</td><td><a id="p101105"></a>0,013</td><td><a id="p101106"></a>0,009</td><td><a id="p101107"></a>0,006</td><td><a id="p101108"></a>0,003</td><td><a id="p101109"></a>-</td><td><a id="p101110"></a>-</td><td><a id="p101111"></a>-</td></tr>
<tr><td></td><td><a id="p101113"></a>28</td><td><a id="p101114"></a>26</td><td><a id="p101115"></a>24</td><td><a id="p101116"></a>21</td><td><a id="p101117"></a>-</td><td><a id="p101118"></a>-</td><td><a id="p101119"></a>-</td></tr>
<tr><td rowspan="6"><a id="p101120"></a>Суглинки</td><td rowspan="2"><a id="p101121"></a>0 &lt;= IL &lt;= 0,25</td><td><a id="p101122"></a>cн</td><td><a id="p101123"></a>0,047</td><td><a id="p101124"></a>0,037</td><td><a id="p101125"></a>0,031</td><td><a id="p101126"></a>0,025</td><td><a id="p101127"></a>0,022</td><td><a id="p101128"></a>0,019</td><td><a id="p101129"></a>-</td></tr>
<tr><td></td><td><a id="p101131"></a>26</td><td><a id="p101132"></a>25</td><td><a id="p101133"></a>24</td><td><a id="p101134"></a>23</td><td><a id="p101135"></a>22</td><td><a id="p101136"></a>20</td><td><a id="p101137"></a>-</td></tr>
<tr><td rowspan="2"><a id="p101138"></a>0,25 &lt; IL &lt;= 0,5</td><td><a id="p101139"></a>cн</td><td><a id="p101140"></a>0,039</td><td><a id="p101141"></a>0,034</td><td><a id="p101142"></a>0,028</td><td><a id="p101143"></a>0,023</td><td><a id="p101144"></a>0,018</td><td><a id="p101145"></a>0,015</td><td><a id="p101146"></a>-</td></tr>
<tr><td></td><td><a id="p101148"></a>24</td><td><a id="p101149"></a>23</td><td><a id="p101150"></a>22</td><td><a id="p101151"></a>21</td><td><a id="p101152"></a>19</td><td><a id="p101153"></a>17</td><td><a id="p101154"></a>-</td></tr>
<tr><td rowspan="2"><a id="p101155"></a>0,5 &lt; IL &lt;= 0,75</td><td><a id="p101156"></a>cн</td><td><a id="p101157"></a>-</td><td><a id="p101158"></a>-</td><td><a id="p101159"></a>0,025</td><td><a id="p101160"></a>0,020</td><td><a id="p101161"></a>0,016</td><td><a id="p101162"></a>0,014</td><td><a id="p101163"></a>0,012</td></tr>
<tr><td></td><td><a id="p101165"></a>-</td><td><a id="p101166"></a>-</td><td><a id="p101167"></a>19</td><td><a id="p101168"></a>18</td><td><a id="p101169"></a>16</td><td><a id="p101170"></a>14</td><td><a id="p101171"></a>12</td></tr>
<tr><td rowspan="6"><a id="p101172"></a>Глины</td><td rowspan="2"><a id="p101173"></a>0 &lt; IL &lt;= 0,25</td><td><a id="p101174"></a>cн</td><td><a id="p101175"></a>-</td><td><a id="p101176"></a>0,081</td><td><a id="p101177"></a>0,068</td><td><a id="p101178"></a>0,054</td><td><a id="p101179"></a>0,047</td><td><a id="p101180"></a>0,041</td><td><a id="p101181"></a>0,036</td></tr>
<tr><td></td><td><a id="p101183"></a>-</td><td><a id="p101184"></a>21</td><td><a id="p101185"></a>20</td><td><a id="p101186"></a>19</td><td><a id="p101187"></a>18</td><td><a id="p101188"></a>16</td><td><a id="p101189"></a>14</td></tr>
<tr><td rowspan="2"><a id="p101190"></a>0,25 &lt; IL &lt;= 0,5</td><td><a id="p101191"></a>cн</td><td><a id="p101192"></a>-</td><td><a id="p101193"></a>-</td><td><a id="p101194"></a>0,057</td><td><a id="p101195"></a>0,050</td><td><a id="p101196"></a>0,043</td><td><a id="p101197"></a>0,037</td><td><a id="p101198"></a>0,032</td></tr>
<tr><td></td><td><a id="p101200"></a>-</td><td><a id="p101201"></a>-</td><td><a id="p101202"></a>18</td><td><a id="p101203"></a>17</td><td><a id="p101204"></a>16</td><td><a id="p101205"></a>14</td><td><a id="p101206"></a>11</td></tr>
<tr><td rowspan="2"><a id="p101207"></a>0,5 &lt; IL &lt;= 0,75</td><td><a id="p101208"></a>cн</td><td><a id="p101209"></a>-</td><td><a id="p101210"></a>-</td><td><a id="p101211"></a>0,04</td><td><a id="p101212"></a>0,01</td><td><a id="p101213"></a>0,036</td><td><a id="p101214"></a>0,33</td><td><a id="p101215"></a>0,029</td></tr>
<tr><td></td><td></td><td></td><td><a id="p101217"></a>15</td><td><a id="p101218"></a>14</td><td><a id="p101219"></a>12</td><td><a id="p101220"></a>10</td><td><a id="p101221"></a>7</td></tr>
</table>


<a id="p101222"></a>Таблица 9

<a id="p101223"></a>Нормативные значения сцеплений cн, МПа,
и углов внутреннего трения , град, песчаных грунтов


<table>
<colgroup><col width="25%"><col width="20%"><col width="14%"><col width="14%"><col width="14%"><col width="14%"></colgroup>
<tr><td rowspan="2"><a id="p101224"></a>Виды грунтов</td><td rowspan="2"><a id="p101225"></a>Обозначение характеристик грунтов</td><td colspan="4"><a id="p101226"></a>Характеристики грунтов при коэффициенте пористости</td></tr>
<tr><td><a id="p101227"></a>0,45</td><td><a id="p101228"></a>0,55</td><td><a id="p101229"></a>0,65</td><td><a id="p101230"></a>0,75</td></tr>
<tr><td rowspan="2"><a id="p101231"></a>Пески гравелистые и крупные</td><td><a id="p101232"></a>cн</td><td><a id="p101233"></a>0,002</td><td><a id="p101234"></a>0,001</td><td><a id="p101235"></a>-</td><td><a id="p101236"></a>-</td></tr>
<tr><td></td><td><a id="p101238"></a>43</td><td><a id="p101239"></a>40</td><td><a id="p101240"></a>38</td><td><a id="p101241"></a>-</td></tr>
<tr><td rowspan="2"><a id="p101242"></a>Пески средней крупности</td><td><a id="p101243"></a>cн</td><td><a id="p101244"></a>0,003</td><td><a id="p101245"></a>0,002</td><td><a id="p101246"></a>0,001</td><td><a id="p101247"></a>-</td></tr>
<tr><td></td><td><a id="p101249"></a>40</td><td><a id="p101250"></a>38</td><td><a id="p101251"></a>35</td><td><a id="p101252"></a>-</td></tr>
<tr><td rowspan="2"><a id="p101253"></a>Пески мелкие</td><td><a id="p101254"></a>cн</td><td><a id="p101255"></a>0,006</td><td><a id="p101256"></a>0,004</td><td><a id="p101257"></a>0,002</td><td><a id="p101258"></a>-</td></tr>
<tr><td></td><td><a id="p101260"></a>38</td><td><a id="p101261"></a>36</td><td><a id="p101262"></a>32</td><td><a id="p101263"></a>28</td></tr>
<tr><td rowspan="2"><a id="p101264"></a>Пески пылеватые</td><td><a id="p101265"></a>cн</td><td><a id="p101266"></a>0,008</td><td><a id="p101267"></a>0,006</td><td><a id="p101268"></a>0,004</td><td><a id="p101269"></a>0,002</td></tr>
<tr><td></td><td><a id="p101271"></a>36</td><td><a id="p101272"></a>34</td><td><a id="p101273"></a>30</td><td><a id="p101274"></a>26</td></tr>
</table>


<a id="p101275"></a>Для расчета может быть использована следующая зависимость применительно к четвертичным суглинистым и глинистым грунтам:


| <a id="p101276"></a>; | <a id="p101277"></a>. |
| --- | --- |


<a id="p101278"></a>Указанные зависимости применяются для схемы сдвига при завершенной консолидации при условии 3 <= (Wр - 0,4WL) <= 9.
<a id="p101279"></a>Ряд зависимостей получен применительно к отдельным районам или объектам: для моренных суглинков европейской части СССР (схема быстрого сдвига):


| <a id="p101280"></a>; | <a id="p101281"></a>; |
| --- | --- |


<a id="p101282"></a>для водонасыщенных лессовидных суглинков верхнего Приобья:


| <a id="p101283"></a>; | <a id="p101284"></a>; |
| --- | --- |


<a id="p101285"></a>для элювиальных суглинков - продуктов выветривания аргиллитов и алевролитов:


| <a id="p101286"></a>; | <a id="p101287"></a>. |
| --- | --- |


<a id="p101288"></a>Относительная просадочность грунта  определяется по зависимостям, в которых используются известные значения коэффициента пористости  и степени влажности G:


|  | <a id="p101290"></a>при нагрузке 0,1 МПа; |
| --- | --- |
|  | <a id="p101292"></a>при нагрузке 0,2 МПа; |
|  | <a id="p101294"></a>при нагрузке 0,3 МПа. |


<a id="p101295"></a>Если имеются данные об относительной просадке при полном водонасыщении , то при неполном водонасыщении ее можно определить по формуле:

<a id="p101296"></a>.

<a id="p101297"></a>Показатели набухания. Способность грунта к набуханию-усадке определяется по значению обобщенного показателя набухания-усадки aн:

<a id="p101298"></a>.

<a id="p101299"></a>Показатель свободного набухания  в зависимости от пористости при естественной влажности n, W и влажности на пределе текучести nL, WL определяется по эмпирической формуле:

<a id="p101300"></a>,

<a id="p101301"></a>где Аn и БW - эмпирические коэффициенты, определяемые по графику (рис. 5).



<a id="p101303"></a>Рис. 5. График для определения коэффициентов An, BW

<a id="p101304"></a>Ориентировочно давление набухания Pнаб, МПа

<a id="p101305"></a>,

<a id="p101306"></a>где p - эмпирический коэффициент, равный 0,06 МПа.
<a id="p101307"></a>Показатель набухания при бытовом давлении aнр:

<a id="p101308"></a>,

<a id="p101309"></a>где Pб - бытовая нагрузка, МПа;
<a id="p101310"></a>P0 - давление на образец от измерительного оборудования, равное 0,0025 МПа.

<a id="p101311"></a>**4. МЕТОДЫ УСКОРЕННОГО ОПРЕДЕЛЕНИЯ**
**ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ГРУНТОВ**

<a id="p101312"></a>При большом объеме лабораторных работ, трудоемкости определения показателя и необходимости ориентировочного определения некоторых свойств грунтов целесообразно воспользоваться методами ускоренного определения показателей грунтов.
<a id="p101313"></a>Ниже приведены наиболее апробированные из таких методов.
1. <a id="p101314"></a>Для ориентировочного, но быстрого определения характеристик сопротивляемости сдвигу используется метод одноосного сжатия. Для этого цилиндрические образцы грунтов нарушенного и ненарушенного сложения (при соотношении высоты к диаметру 2:1) доводятся до разрушения на прессе. Может быть рекомендован прибор Днепропетровского института инженеров железнодорожного транспорта (рис. 6), а также прибор ОСВ-1 с автоматической записью деформации и нагрузки, разработанный и изготовляемый во Всесоюзном институте гидрогеологии и инженерной геологии Министерства геологии СССР. В этих приборах определяют разрушающее сопротивление сжатию образца

<a id="p101315"></a>Rс = P/S,

<a id="p101316"></a>где P - разрушающее давление на образец, МПа;
<a id="p101317"></a>S - площадь сечения образца, см2.



<a id="p101319"></a>Рис. 6. Схема прибора одноосного сжатия:
1 - подвеска; 2 - мессура; 3 - шток; 4 - резиновая оболочка;
5 - цилиндр из органического стекла; 6 - тяга;
7 - нижний поршень; 8 - нижняя база; 9 - резиновая,
прокладка; 10 - образец грунта; 11 - верхний поршень;
12 - камера прибора; 13 - верхняя база

<a id="p101320"></a>Для грунтов твердой и полутвердой консистенции при раздавливании образца может быть замерен угол наклона поверхности площадки сдвига к горизонтали . Тогда значения сцепления c и угла внутреннего трения  определяются по формулам:

<a id="p101321"></a>.

<a id="p101322"></a>Для грунтов мягкопластичной и текучепластичной консистенций, приняв , получаем сцепление c = Rс/2.
<a id="p101323"></a>Если при разрушении образец принимает бочкообразную форму, то:



<a id="p101325"></a>где S0 - первоначальная площадь поперечного сечения;
 - <a id="p101326"></a>относительная деформация образца в долях единицы от первоначальной высоты;
<a id="p101327"></a>сопротивление сжатию .
2. <a id="p101328"></a>Для упрощенной оценки минералогического состава грунта используется показатель коллоидной активности Скемптона C

<a id="p101329"></a>C = Ip/I,

<a id="p101330"></a>где Ip - число пластичности грунта;
<a id="p101331"></a>I - содержание в грунте частиц менее 0,005 мм, %, при подготовке суспензии кипячением с аммиаком.
<a id="p101332"></a>При C > 1,25 в грунте преобладает монтмориллонит, при C < 0,75 - каолинит. По значению C можно судить об интенсивности набухания, пучения, размокаемости грунтов.
3. <a id="p101333"></a>Для ускоренного определения влажности в ряде организаций проверена возможность сушки грунтов в термостате при температуре 200 - 210 °C. Образцы помещаются в шкаф после его нагрева до указанной температуры. Время определения влажности грунта сокращается до 30 - 40 мин, при этом расхождение с методикой ГОСТа не превышает пределов точности.
<a id="p101334"></a>Влажность торфа можно определять следующим способом. Навеска влажного торфа (2 - 3 г) укладывается тонким слоем между бумажным и марлевым фильтром и подвергается давлению порядка 1,0 МПа в течение 5 мин. Принимая предельное содержание прочно связанной воды 0,58, влажность торфа

<a id="p101335"></a>,

<a id="p101336"></a>где g1 - масса исходной навески, г;
<a id="p101337"></a>g2 - масса обезвоженного торфа, г.
<a id="p101338"></a>Удельный вес торфа также рекомендуется [7] определять методом высоких давлений. При этом воздушно-сухая навеска торфа (3 - 4 г) помещается внутрь плоского кольца-формы (по типу форм для определения максимальной молекулярной влагоемкости) или уплотнитель УВД-5 и обжимается в течение 2 - 3 мин давлением 40 - 50 МПа. После обжатия определяется объем V и масса образца g1.
<a id="p101339"></a>Удельный вес . С учетом содержания прочносвязанной воды Wсв

<a id="p101340"></a>,

<a id="p101341"></a>где  - удельный вес воды, г/см3.
4. <a id="p101342"></a>Для ускоренного определения оптимальной плотности грунтов в Днепропетровском институте инженеров железнодорожного транспорта предложен способ определения этого показателя по известному значению числа пластичности (рис. 7).



<a id="p101344"></a>Рис. 7. Зависимость между числом пластичности Ip
и максимальной плотностью  при оптимальной влажности Wопт

5. <a id="p101345"></a>Значительно облегчает подготовку грунтов к анализу механический растиратель, разработанный во Всесоюзном научно-исследовательском институте транспортного строительства. Растирание грунта производится резиновым пестиком, приводимым в движение электромотором. Производительность прибора 200 г грунта за 7 - 10 мин, размеры 50 x 30 x 30 см.

<a id="p101346"></a>**5. НАДЕЖНОСТЬ ОПРЕДЕЛЕНИЯ РАСЧЕТНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК ГРУНТОВ**

<a id="p101347"></a>При назначении расчетных характеристик производится статистическая обработка данных испытаний (ГОСТ 20522-75).
<a id="p101348"></a>Основные этапы статистической обработки результатов испытаний следующие [3].
1. <a id="p101349"></a>Нормативное значение Aн физических и деформационных характеристик

<a id="p101350"></a>,

<a id="p101351"></a>где Aj - частное значение характеристики;
<a id="p101352"></a>n - число определений характеристики.
2. <a id="p101353"></a>Нормативные значения сцепления cн и угла внутреннего трения  определяются по зависимости , получаемой обработкой лабораторных испытаний при построении усредненного графика зависимости сдвигающих усилий  от нормальных давлений P, а также по формулам:

<a id="p101354"></a>;

<a id="p101355"></a>;

<a id="p101356"></a>,

<a id="p101357"></a>где P - нормальное удельное давление на образец.
3. <a id="p101358"></a>Расчетные значения характеристик получаются делением нормативного значения Aн на коэффициент безопасности K

<a id="p101359"></a>,

<a id="p101360"></a>где  - показатель точности оценки среднего значения характеристики грунта;


| <a id="p101361"></a>для c и | <a id="p101362"></a>; |
| --- | --- |


<a id="p101363"></a>для объемного веса грунта  и сопротивления на одноосное сжатие Rс

<a id="p101364"></a>,

<a id="p101365"></a>где  - коэффициент, определяемый по табл. 10 в зависимости от заданной доверительной вероятности  и числа степени свободы (n - 1) для Rс и  и (n - 2) для c и ;
<a id="p101366"></a>v - коэффициент вариации: :
 - <a id="p101367"></a>среднее квадратичное отклонение.
4. <a id="p101368"></a>Среднее квадратичное отклонение вычисляется по формулам:
<a id="p101369"></a>для c ,
<a id="p101370"></a>где ;
<a id="p101371"></a>для  ;
<a id="p101372"></a>для  ;
<a id="p101373"></a>для Rc .
5. <a id="p101374"></a>Количество определений той или иной характеристики грунта зависит от степени однородности грунтов, ответственности обследуемого объекта, требуемой точности определения характеристики:

<a id="p101375"></a>,

<a id="p101376"></a>где  - определяется по табл. 10 при доверительной вероятности 0,85 и числе степеней свободы n - 1.

<a id="p101377"></a>Таблица 10

<a id="p101378"></a>Коэффициент  для определения показателя точности оценки
среднего значения характеристики грунта


<table>
<colgroup><col width="16%"><col width="17%"><col width="17%"><col width="17%"><col width="17%"><col width="17%"></colgroup>
<tr><td rowspan="2"><a id="p101379"></a>Число степеней свободы<br>(<sub>n</sub> - 1),<br>(<sub>n</sub> - 2)</td><td colspan="5"><a id="p101380"></a>при доверительной вероятности</td></tr>
<tr><td><a id="p101381"></a>0,85</td><td><a id="p101382"></a>0,90</td><td><a id="p101383"></a>0,95</td><td><a id="p101384"></a>0,98</td><td><a id="p101385"></a>0,99</td></tr>
<tr><td><a id="p101386"></a>2</td><td><a id="p101387"></a>1,34</td><td><a id="p101388"></a>1,89</td><td><a id="p101389"></a>2,92</td><td><a id="p101390"></a>4,87</td><td><a id="p101391"></a>6,96</td></tr>
<tr><td><a id="p101392"></a>3</td><td><a id="p101393"></a>1,25</td><td><a id="p101394"></a>1,64</td><td><a id="p101395"></a>2,35</td><td><a id="p101396"></a>3,45</td><td><a id="p101397"></a>4,54</td></tr>
<tr><td><a id="p101398"></a>4</td><td><a id="p101399"></a>1,19</td><td><a id="p101400"></a>1,53</td><td><a id="p101401"></a>2,13</td><td><a id="p101402"></a>3,02</td><td><a id="p101403"></a>3,75</td></tr>
<tr><td><a id="p101404"></a>5</td><td><a id="p101405"></a>1,16</td><td><a id="p101406"></a>1,48</td><td><a id="p101407"></a>2,01</td><td><a id="p101408"></a>2,74</td><td><a id="p101409"></a>3,36</td></tr>
<tr><td><a id="p101410"></a>6</td><td><a id="p101411"></a>1,13</td><td><a id="p101412"></a>1,44</td><td><a id="p101413"></a>1,94</td><td><a id="p101414"></a>2,63</td><td><a id="p101415"></a>3,14</td></tr>
<tr><td><a id="p101416"></a>7</td><td><a id="p101417"></a>1,12</td><td><a id="p101418"></a>1,41</td><td><a id="p101419"></a>1,90</td><td><a id="p101420"></a>2,54</td><td><a id="p101421"></a>3,00</td></tr>
<tr><td><a id="p101422"></a>8</td><td><a id="p101423"></a>1,11</td><td><a id="p101424"></a>1,40</td><td><a id="p101425"></a>1,86</td><td><a id="p101426"></a>2,49</td><td><a id="p101427"></a>2,90</td></tr>
<tr><td><a id="p101428"></a>9</td><td><a id="p101429"></a>1,10</td><td><a id="p101430"></a>1,38</td><td><a id="p101431"></a>1,83</td><td><a id="p101432"></a>2,44</td><td><a id="p101433"></a>2,82</td></tr>
<tr><td><a id="p101434"></a>10</td><td><a id="p101435"></a>1,10</td><td><a id="p101436"></a>1,37</td><td><a id="p101437"></a>1,81</td><td><a id="p101438"></a>2,40</td><td><a id="p101439"></a>2,76</td></tr>
<tr><td><a id="p101440"></a>11</td><td><a id="p101441"></a>1,09</td><td><a id="p101442"></a>1,36</td><td><a id="p101443"></a>1,80</td><td><a id="p101444"></a>2,36</td><td><a id="p101445"></a>2,72</td></tr>
<tr><td><a id="p101446"></a>12</td><td><a id="p101447"></a>1,08</td><td><a id="p101448"></a>1,36</td><td><a id="p101449"></a>1,78</td><td><a id="p101450"></a>2,33</td><td><a id="p101451"></a>2,68</td></tr>
<tr><td><a id="p101452"></a>13</td><td><a id="p101453"></a>1,08</td><td><a id="p101454"></a>1,35</td><td><a id="p101455"></a>1,77</td><td><a id="p101456"></a>2,30</td><td><a id="p101457"></a>2,65</td></tr>
<tr><td><a id="p101458"></a>14</td><td><a id="p101459"></a>1,08</td><td><a id="p101460"></a>1,34</td><td><a id="p101461"></a>1,76</td><td><a id="p101462"></a>2,28</td><td><a id="p101463"></a>2,62</td></tr>
<tr><td><a id="p101464"></a>15</td><td><a id="p101465"></a>1,07</td><td><a id="p101466"></a>1,34</td><td><a id="p101467"></a>1,75</td><td><a id="p101468"></a>2,27</td><td><a id="p101469"></a>2,60</td></tr>
<tr><td><a id="p101470"></a>16</td><td><a id="p101471"></a>1,07</td><td><a id="p101472"></a>1,34</td><td><a id="p101473"></a>1,75</td><td><a id="p101474"></a>2,26</td><td><a id="p101475"></a>2,58</td></tr>
<tr><td><a id="p101476"></a>17</td><td><a id="p101477"></a>1,07</td><td><a id="p101478"></a>1,33</td><td><a id="p101479"></a>1,74</td><td><a id="p101480"></a>2,25</td><td><a id="p101481"></a>2,57</td></tr>
<tr><td><a id="p101482"></a>18</td><td><a id="p101483"></a>1,07</td><td><a id="p101484"></a>1,33</td><td><a id="p101485"></a>1,73</td><td><a id="p101486"></a>2,24</td><td><a id="p101487"></a>2,55</td></tr>
<tr><td><a id="p101488"></a>19</td><td><a id="p101489"></a>1,07</td><td><a id="p101490"></a>1,33</td><td><a id="p101491"></a>1,73</td><td><a id="p101492"></a>2,23</td><td><a id="p101493"></a>2,54</td></tr>
<tr><td><a id="p101494"></a>20</td><td><a id="p101495"></a>1,06</td><td><a id="p101496"></a>1,32</td><td><a id="p101497"></a>1,72</td><td><a id="p101498"></a>2,22</td><td><a id="p101499"></a>2,53</td></tr>
</table>


<a id="p101500"></a>Коэффициент вариации v и показатель точности оценки среднего значения характеристики  можно определить по табл. 11.
<a id="p101501"></a>Согласно ГОСТ 20522-75 число определений сопротивления грунтов сдвигу должно быть не менее шести для каждого значения удельного давления.
<a id="p101502"></a>Применительно к различным участкам деформирующегося земляного полотна может быть дифференцированный подход к назначению количества определений показателя. Одним из основных условий при этом должно быть назначение расчетных показателей, соответствующих критическому периоду работы грунта (в годовом цикле) и условиям эксплуатации на участке. Для земляного полотна как линейного сооружения большое значение имеет местная устойчивость, поэтому в ряде случаев важно получение среднего минимального значения характеристики для тщательно отобранных образцов именно в месте происшедшей или предполагаемой деформации.

<a id="p101503"></a>Таблица 11

<a id="p101504"></a>Значения коэффициента вариации v и показателя точности


| <a id="p101505"></a>Характеристика грунта | <a id="p101506"></a>Коэффициент вариации v | <a id="p101507"></a>Показатель точности оценки |
| --- | --- | --- |
| <a id="p101508"></a>Удельный вес | <a id="p101509"></a>0,01 | <a id="p101510"></a>0,004 |
| <a id="p101511"></a>Объемный вес | <a id="p101512"></a>0,05 | <a id="p101513"></a>0,015 |
| <a id="p101514"></a>Природная влажность | <a id="p101515"></a>0,15 | <a id="p101516"></a>0,05 |
| <a id="p101517"></a>Влажность на границе текучести и раскатывания | <a id="p101518"></a>0,15 | <a id="p101519"></a>0,05 |
| <a id="p101520"></a>Сопротивление сдвигу при одном значении уплотняющего давления | <a id="p101521"></a>0,20 | <a id="p101522"></a>0,10 |
| <a id="p101523"></a>Сопротивление одноосному сжатию скальных грунтов | <a id="p101524"></a>0,40 | <a id="p101525"></a>0,15 |






<a id="p101526"></a>Приложение 1

<a id="p101527"></a>**РЕКОМЕНДУЕМЫЕ СХЕМЫ СДВИГОВЫХ ИСПЫТАНИЙ**
**ДЛЯ РАЗЛИЧНЫХ ГРУНТОВ И КОНСТРУКЦИЙ ЗЕМЛЯНОГО ПОЛОТНА**


<table>
<colgroup><col width="20%"><col width="27%"><col width="27%"><col width="27%"></colgroup>
<tr><td rowspan="2"><a id="p101528"></a>Объект изысканий и вид деформации</td><td colspan="3"><a id="p101529"></a>Схема сдвигового испытания для грунтов</td></tr>
<tr><td><a id="p101530"></a>обычных суглинистых и глинистых</td><td><a id="p101531"></a>набухающих</td><td><a id="p101532"></a>засоленных</td></tr>
<tr><td rowspan="2"><a id="p101533"></a>Деформации элементов земляного полотна при перемещении грунта оползневого массива параллельно поверхности откоса (типа потоков или сплывов)</td><td><a id="p101534"></a>При естественной влажности грунта в зоне выветривания 0,7WL - дополнительное водонасыщение без вертикальной нагрузки; ступени вертикальной нагрузки - 0,025; 0,05; 0,1 МПа; сдвиг ускоренный (5 - 7 мин) без стабилизации осадки под вертикальной нагрузкой</td><td><a id="p101535"></a>После свободного набухания сдвиг производится без стабилизации уплотняющих вертикальных нагрузок, равных 0,025; 0,05; 0,1 МПа; сдвиг ускоренный (5 - 7 мин).</td><td><a id="p101536"></a>Для слабо- и среднезасоленных сдвиг после предварительного рассоления грунта (в течение 5 - 6 сут нисходящим потоком воды) без нагрузки; сдвиг производится при вертикальных нагрузках 0,025; 0,05; 0,1 МПа без стабилизации осадки под вертикальной нагрузкой; сдвиг ускоренный (5 - 7 мин).</td></tr>
<tr><td><a id="p101537"></a>При естественной влажности грунта более 0,7WL - сдвиг по заранее подготовленной поверхности смещения (плашка по плашке) при вертикальных нагрузках 0,025; 0,05; 0,1 МПа без стабилизации осадки; сдвиг ускоренный (5 - 7 мин)</td><td><a id="p101538"></a>При естественной влажности грунта более 0,7WL - сдвиг по подготовленной поверхности смещения при вертикальных нагрузках 0,025; 0,05; 0,1 МПа без стабилизации осадки; сдвиг ускоренный (5 - 7 мин)</td><td><a id="p101539"></a>Для сильно- и избыточнозасоленных - сдвиг по заранее подготовленной смоченной поверхности смещения. Режим испытания тот же</td></tr>
<tr><td><a id="p101540"></a>Деформация элементов земляного полотна при подвижках оползневого массива с плоской или круглоцилиндрической поверхностью скольжения</td><td><a id="p101541"></a>В зависимости от причин оползня и наличия источников увлажнения грунта образцы испытываются при естественной влажности или после полного водонасыщения; образцы выдерживаются под тремя ступенями вертикальных нагрузок, максимальная из которых не должна превышать бытового давления на границе предполагаемой поверхности скольжения; сдвиг по заранее подготовленной поверхности смещения (плашка по плашке); ступени сдвигающей нагрузки прикладываются после стабилизации деформации</td><td><a id="p101542"></a>Образцы грунта испытываются после предварительного свободного набухания и последующего уплотнения под тремя ступенями вертикальных нагрузок, максимальная из которых не должна превышать бытового давления на границе предполагаемой поверхности скольжения; сдвиг по заранее подготовленной поверхности смещения (плашка по плашке); ступени сдвигающей нагрузки прикладываются после стабилизации деформации</td><td><a id="p101543"></a>-</td></tr>
<tr><td><a id="p101544"></a>Оплывание откосов выемки</td><td><a id="p101545"></a>После полного водонасыщения и двух-трех циклов промораживания-оттаивания при температуре ; сдвиг производится при вертикальных нагрузках 0,025; 0,05; 0,1 МПа без стабилизации осадки; сдвиг быстрый (1 - 2 мин) без дренирования</td><td><a id="p101546"></a>После свободного набухания сдвиг производится при вертикальных нагрузках 0,025; 0,05; 0,1 МПа без стабилизации осадки; сдвиг быстрый (1 - 2 мин) без дренирования</td><td><a id="p101547"></a>-</td></tr>
<tr><td><a id="p101548"></a>Оползание откосов выемки</td><td><a id="p101549"></a>Сдвиг по заранее подготовленной смоченной поверхности смещения при вертикальных нагрузках 0,05; 0,1; 0,15 МПа без стабилизации осадки; сдвиг ускоренный (5 - 7 мин)</td><td><a id="p101550"></a>После набухания при нагрузке 0,02 МПа сдвиг производится по заранее подготовленной поверхности смещения при вертикальных нагрузках 0,05; 0,1; 0,15 МПа без стабилизации осадки; сдвиг ускоренный (5 - 7 мин)</td><td><a id="p101551"></a>-</td></tr>
<tr><td rowspan="3"><a id="p101552"></a>Оползание откосов насыпи</td><td><a id="p101553"></a>Грунт из поверхностной части откоса (зона выветривания) после предварительного водонасыщения сдвигается при вертикальных нагрузках 0,025; 0,05; 0,1 МПа без стабилизации осадки; сдвиг быстрый (2 - 3 мин).</td><td><a id="p101554"></a>Грунт из поверхностной части откоса (зона выветривания) после свободного набухания испытывается без стабилизации осадок от уплотнения нагрузками 0,025; 0,05; 0,1 МПа; сдвиг быстрый (2 - 3 мин).</td><td><a id="p101555"></a>Для условий подтопления или капиллярного насыщения образцы грунта перед испытанием подвергаются рассолению (восходящим током воды в течение 3 сут). Испытание на сдвиг производится без стабилизации осадок под вертикальными нагрузками, максимальная из которых не должна превышать бытового давления в основании насыпи; сдвиг ускоренный (5 - 7 мин).</td></tr>
<tr><td><a id="p101556"></a>Грунт ниже зоны выветривания испытывается при естественной плотности и влажности после предварительного уплотнения нагрузками 0,05; 0,1; 0,15 МПа; сдвиг по подготовленной поверхности смещения; ступени сдвигающей нагрузки прикладываются после стабилизации деформаций в соответствии с ГОСТ 12248-78.</td><td><a id="p101557"></a>Грунт ниже зоны выветривания испытывается после предварительного набухания при нагрузке 0,02 МПа; сдвиг по подготовленной поверхности смещения; вертикальные нагрузки 0,05; 0,1; 0,15 МПа прикладываются сразу перед испытанием на сдвиг; сдвиг ускоренный (5 - 7 мин)</td><td><a id="p101558"></a>-</td></tr>
<tr><td><a id="p101559"></a>Для условий подтопления насыпи образцы грунта подвергаются предварительному водонасыщению; вертикальные нагрузки 0,05; 0,1; 0,15 МПа прикладываются сразу перед испытанием на сдвиг; ступени сдвигающей нагрузки прикладываются после стабилизации в соответствии с ГОСТ 12248-78</td><td><a id="p101560"></a>-</td><td><a id="p101561"></a>-</td></tr>
<tr><td><a id="p101562"></a>Рост балластных углублений в насыпи с искажением пути по уровню</td><td><a id="p101563"></a>Грунт перед испытанием предварительно насыщается водой (без уплотняющей нагрузки); сдвиг быстрый (1 - 2 мин); вертикальные нагрузки 0,025; 0,05; 0,1 МПа прикладываются сразу перед испытанием на сдвиг</td><td><a id="p101564"></a>-</td><td><a id="p101565"></a>-</td></tr>
<tr><td><a id="p101566"></a>Деформации пути на участках присыпок к давно эксплуатировавшейся насыпи &lt;1&gt;</td><td><a id="p101567"></a>Образцы грунта старой насыпи предварительно насыщаются водой без уплотняющей нагрузки; максимальная вертикальная нагрузка при сдвиге (не более бытового давления в основании насыпи) прикладывается сразу перед испытанием на сдвиг; сдвиг ускоренный (5 - 7 мин)</td><td><a id="p101568"></a>Образцы грунта старой насыпи испытываются после набухания под нагрузкой 0,01 МПа; максимальная вертикальная нагрузка при сдвиге (не более бытового давления в основании насыпи) прикладывается сразу перед испытанием на сдвиг; сдвиг ускоренный (5 - 7 мин)</td><td><a id="p101569"></a>-</td></tr>
<tr><td><a id="p101570"></a>Выпор грунта к выемке</td><td><a id="p101571"></a>Образцы слабого грунта испытываются после предварительного водонасыщения без уплотняющей нагрузки; ступени вертикальных нагрузок 0,025; 0,05; 0,1 МПа прикладываются сразу перед сдвигом; сдвиг быстрый (1 - 2 мин)</td><td><a id="p101572"></a>Образцы слабого грунта испытываются после свободного набухания; ступени вертикальных нагрузок 0,025; 0,05; 0,1 МПа прикладываются сразу перед сдвигом; сдвиг быстрый (1 - 2 мин)</td><td><a id="p101573"></a>-</td></tr>
<tr><td><a id="p101574"></a>Пучинные просадки</td><td><a id="p101575"></a>Образцы испытываются после полного водонасыщения и двух-трех циклов промораживания-оттаивания при температуре ; сдвиг производится при вертикальных нагрузках 0,025; 0,05; 0,1 МПа без стабилизации осадки; сдвиг быстрый (1 - 2 мин)</td><td><a id="p101576"></a>-</td><td><a id="p101577"></a>-</td></tr>
</table>



<a id="p101578"></a>

---

<a id="p101579"></a><1> Песчаный материал при наличии погребенных шлейфов испытывается по схеме быстрого (1 - 2 мин) сдвига после дополнительного водонасыщения образцов; вертикальные нагрузки 0,025; 0,05; 0,1 МПа прикладываются сразу перед испытанием на сдвиг.





<a id="p101580"></a>Приложение 2

<a id="p101581"></a>**СХЕМАТИЧЕСКАЯ КАРТА РАСПРОСТРАНЕНИЯ ПРОСАДОЧНЫХ ГРУНТОВ**
**НА ТЕРРИТОРИИ СССР**







<a id="p101583"></a>Приложение 3

<a id="p101584"></a>**СХЕМАТИЧЕСКАЯ КАРТА РАСПРОСТРАНЕНИЯ ЗАСОЛЕННЫХ ГРУНТОВ**
**НА ТЕРРИТОРИИ СССР**







<a id="p101586"></a>Приложение 4

<a id="p101587"></a>**СХЕМАТИЧЕСКАЯ КАРТА УСЛОВИЙ ПРОМЕРЗАНИЯ И РАСПРОСТРАНЕНИЯ**
**СЕЗОННЫХ ДЕФОРМАЦИЙ В ЗЕМЛЯНОМ ПОЛОТНЕ ЖЕЛЕЗНЫХ ДОРОГ СССР**







<a id="p101589"></a>Приложение 5

<a id="p101590"></a>ПЕРЕЧЕНЬ ДЕЙСТВУЮЩИХ ГОСТов
**ДЛЯ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ГРУНТОВ**


<table>
<colgroup><col width="16%"><col width="84%"></colgroup>
<tr><td><a id="p101591"></a>N ГОСТа</td><td><a id="p101592"></a>Наименование ГОСТа</td></tr>
<tr><td colspan="2"><a id="p101593"></a>Лабораторные методы испытания грунтов</td></tr>
<tr><td><a id="p101594"></a>23908-79*</td><td><a id="p101595"></a>Грунты. Метод лабораторного определения сжимаемости</td></tr>
<tr><td><a id="p101596"></a>5180-75</td><td><a id="p101597"></a>Грунты. Метод лабораторного определения влажности</td></tr>
<tr><td colspan="2"><a id="p101598"></a><a id="p101599"></a>5181-78<br>Грунты. Метод лабораторного определения удельного веса</td></tr>
<tr><td><a id="p101600"></a>5182-78</td><td><a id="p101601"></a>Грунты. Методы лабораторного определения объемного веса</td></tr>
<tr><td><a id="p101602"></a>5183-77</td><td><a id="p101603"></a>Грунты. Методы лабораторного определения границ текучести и раскатывания</td></tr>
<tr><td colspan="2"><a id="p101604"></a><a id="p101605"></a>10650-72<br>Торф. Определение зольности, степени разложения и ботанического состава</td></tr>
<tr><td><a id="p101606"></a>12248-78*</td><td><a id="p101607"></a>Грунты. Метод лабораторного определения сопротивления срезу</td></tr>
<tr><td colspan="2"><a id="p101608"></a><a id="p101609"></a>12536-79<br>Грунты. Методы лабораторного определения зернового состава (гранулометрического)</td></tr>
<tr><td><a id="p101610"></a>24586-81</td><td><a id="p101611"></a>Грунты. Метод лабораторного определения характеристик прочности и деформируемости мерзлых грунтов</td></tr>
<tr><td><a id="p101612"></a>20522-75</td><td><a id="p101613"></a>Грунты. Метод статистической обработки результатов определения характеристик</td></tr>
<tr><td colspan="2"><a id="p101614"></a><a id="p101615"></a>23161-78<br>Грунты. Метод лабораторного определения характеристик просадочности</td></tr>
<tr><td><a id="p101616"></a>22733-77</td><td><a id="p101617"></a>Грунты. Метод лабораторного определения максимальной плотности</td></tr>
<tr><td colspan="2"><a id="p101618"></a><a id="p101619"></a>23740-79<br>Грунты. Методы лабораторного определения содержания органических веществ</td></tr>
<tr><td><a id="p101620"></a>17245-79</td><td><a id="p101621"></a>Грунты. Метод лабораторного определения прочности (временного сопротивления) при одноосном сжатии</td></tr>
<tr><td colspan="2"><a id="p101622"></a><a id="p101623"></a>24143-80<br>Грунты. Методы лабораторного определения характеристик набухания и усадки</td></tr>
<tr><td><a id="p101624"></a>25100-82</td><td><a id="p101625"></a>Грунты. Классификация</td></tr>
<tr><td><a id="p101626"></a>25584-83</td><td><a id="p101627"></a>Грунты. Метод лабораторного определения коэффициента фильтрации</td></tr>
<tr><td><a id="p101628"></a>25585-83</td><td><a id="p101629"></a>Грунты. Метод лабораторного определения суффозионной сжимаемости</td></tr>
<tr><td><a id="p101630"></a>Полевые методы испытания грунтов</td><td><a id="p101631"></a>12071-72</td></tr>
<tr><td colspan="2"><a id="p101632"></a><a id="p101633"></a>Грунты. Отбор, упаковка, хранение и транспортирование образцов<br>12374-77</td></tr>
<tr><td><a id="p101634"></a>Грунты. Метод полевого испытания статическими нагрузками</td><td><a id="p101635"></a>19912-81</td></tr>
<tr><td><a id="p101636"></a>Грунты. Метод полевого испытания динамическим зондированием</td><td><a id="p101637"></a>20069-81</td></tr>
<tr><td><a id="p101638"></a>Грунты. Метод полевого испытания статическим зондированием</td><td><a id="p101639"></a>20276-74</td></tr>
<tr><td><a id="p101640"></a>Грунты. Метод полевого определения модуля деформации прессиометрами</td><td><a id="p101641"></a>21719-80</td></tr>
<tr><td colspan="2"><a id="p101642"></a><a id="p101643"></a>Грунты. Метод полевого испытания вращательным срезом<br>23061-78</td></tr>
<tr><td><a id="p101644"></a>Грунты. Методы радиоизотопного определения объемного веса</td><td><a id="p101645"></a>23253-78</td></tr>
<tr><td colspan="2"><a id="p101646"></a>Грунты. Методы полевых испытаний мерзлых грунтов</td></tr>
<tr><td><a id="p101647"></a>23278-78</td><td><a id="p101648"></a>Грунты. Методы полевых испытаний проницаемости</td></tr>
<tr><td><a id="p101649"></a>23741-79</td><td><a id="p101650"></a>Грунты. Метод полевых испытаний на срез в горных выработках</td></tr>
<tr><td><a id="p101651"></a>24181-80</td><td><a id="p101652"></a>Грунты. Нейтронный метод измерения влажности</td></tr>
<tr><td></td><td></td></tr>
<tr><td></td><td></td></tr>
<tr><td></td><td><a id="p101653"></a>СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ</td></tr>
<tr><td colspan="2"><a id="p101654"></a>1. Справочник по земляному полотну эксплуатируемых железных дорог/Под ред. А.Ф. Подпалого, М.А. Чернышева, В.П. Титова. М.: Транспорт, 1978. 766 с.</td></tr>
<tr><td><a id="p101655"></a>2. Инструкция по содержанию земляного полотна железнодорожного пути. М.: Транспорт, 1979. 80 с.</td><td><a id="p101656"></a>3. СНиП II-15-74. Руководство по проектированию оснований зданий и сооружений. М.: Стройиздат, 1979. 374 с.</td></tr>
<tr><td><a id="p101657"></a>4. Методические указания по проектированию земляного полотна (выемок) в легковыветривающихся скальных породах. М.: ВНИИ трансп. стр-ва, 1974. 77 с.</td><td><a id="p101658"></a>5. Рекомендации по проектированию противодеформационных мероприятий на участках весенних просадок пути. М.: Транспорт, 1981. 45 с.</td></tr>
<tr><td><a id="p101659"></a>6. Временные методические указания по расчету устойчивости эксплуатируемых насыпей и проектированию контрбанкетов. М.: Транспорт, 1979. 30 с.</td><td><a id="p101660"></a>7. Руководство по проектированию земляного полотна автомобильных дорог на слабых грунтах. М.: Транспорт, 1978. 139 с.</td></tr>
<tr><td><a id="p101661"></a>8. Методические рекомендации по определению деформативных свойств уплотняемых грунтов для расчета их осадок и назначения плотности с учетом действующих напряжений. М.: ВНИИ трансп. стр-ва, 1978. 20 с.</td><td></td></tr>
<tr><td></td><td></td></tr>
</table>




| <a id="p101662"></a>УДК 624.131.3:625.12 |
| --- |




<a id="p101663"></a>

---



## Иллюстрации

![](https://i.bukva.ai/m39wTxAx/img_0.png)

![](https://i.bukva.ai/m39wTxAx/img_1.png)

![](https://i.bukva.ai/m39wTxAx/img_2.png)

![](https://i.bukva.ai/m39wTxAx/img_3.png)

![](https://i.bukva.ai/m39wTxAx/img_4.png)

![](https://i.bukva.ai/m39wTxAx/img_5.png)

![](https://i.bukva.ai/m39wTxAx/img_6.png)

![](https://i.bukva.ai/m39wTxAx/img_7.png)

![](https://i.bukva.ai/m39wTxAx/img_8.png)

![](https://i.bukva.ai/m39wTxAx/img_9.png)

![](https://i.bukva.ai/m39wTxAx/img_10.png)

![](https://i.bukva.ai/m39wTxAx/img_11.png)

![](https://i.bukva.ai/m39wTxAx/img_12.png)

$k_{\text{в}} = \frac{k - k_{0}}{k}$

$\Delta_{\text{в}} = \frac{100}{\frac{Q_{\text{к}}}{\Delta_{\text{к}}} + \frac{100 - Q_{\text{к}}}{\Delta_{\text{м}}}} ,$

$\Delta_{\text{в}}$

$\Delta_{\text{к}}$

$\Delta_{\text{м}}$

$\Delta_{\text{м}}$

$\Delta_{1}$

$\Delta_{2}$

$\Delta_{n}$

$\Delta_{\text{к}} = \frac{100}{\frac{Q_{1}}{\Delta_{1}} + \frac{Q_{2}}{\Delta_{2}} + \ldots + \frac{Q_{n}}{\Delta_{n}}} ,$

$\gamma_{\text{уд}.\text{в}} = \frac{100}{\frac{Q_{\text{к}}}{\gamma_{\text{уд}.\text{к}}} + \frac{100 - Q_{\text{к}}}{\gamma_{\text{уд}.\text{м}}}} ,$

$\gamma_{\text{уд}.\text{к}}$

$\gamma_{\text{уд}.\text{м}}$

$\gamma_{\text{уд}.\text{к}} = \frac{100}{\frac{m_{1}}{\gamma_{\text{уд}.1}} + \frac{m_{2}}{\gamma_{\text{уд}.2}} + \ldots + \frac{m_{n}}{\gamma_{\text{уд}.n}}} ,$

$\gamma_{\text{уд}.1}$

$\gamma_{\text{уд}.2}$

$\gamma_{\text{уд}.n}$

$\varphi^{\text{н}}$

$\varphi^{\text{н}} = k_{\text{ок}} \frac{46,0}{e^{1,18M}}$

$\varphi^{\text{н}} = k_{\text{ок}} \frac{36,9}{e^{1,45M}}$

$c^{\text{н}} = \frac{0,38(10M)^{0,32}}{(1 + I_{L})^{3,62}}$

$c^{\text{н}} = \frac{0,87M^{0,51}}{(1 + I_{L})^{3,85}}$

$\varphi^{\text{н}}$

$M = \frac{Q_{\text{з}}}{Q_{\text{к}}} I_{p}(1 + I_{L})$

$\varphi_{\text{н}}$

$\varphi$

$\varphi$

$\varphi$

$\varphi$

$\varphi$

$\varphi$

$\varphi$

$\varphi_{\text{н}}$

$\varphi$

$\varphi$

$\varphi$

$\varphi$

$\varphi$

$\varphi$

$\varphi$

$\varphi$

![](https://i.bukva.ai/m39wTxAx/img_13.png)

![](https://i.bukva.ai/m39wTxAx/img_14.png)

$(\varphi)$

$\varphi = 2\alpha - 90^{\circ}$

$\alpha$

$\text{с} = \frac{R_{\text{с}}}{2} tg(45^{\circ} - \frac{\varphi}{2})$

$\gamma_{\text{ск}}$

$\gamma_{\text{ск}}$

$\varphi$

$- 3 \div - 5^{\circ}C$

$c_{\text{отт}} = \frac{c_{\text{т}}}{K_{\text{р}}} - Bf$

$\gamma_{\text{ск}}$

$\gamma_{\text{ск}}$

$\gamma_{\text{ск}}$

$a_{\text{св}} = \frac{h - h_{0}}{h_{0}}$

$a_{\text{н}} = \frac{a_{\text{св}}^{1} + a_{\text{у}}}{1 - a_{\text{у}}}$

$a_{\text{св}}^{1}$

$a_{\text{у}} = \frac{V_{0} - V}{V_{0}}$

$a_{\text{св}}^{1}$

$Z = Z_{1}(1 + a_{\text{н}}lgT)(1 + lg \frac{H}{Z_{1}})$

$K_{\text{ф}} = \frac{0,860}{W_{L}} - 2,71$

$W_{L} = 0,15 \div 0,26$

$K_{\text{ф}} = 0,08 + 13,4W_{L} - 58,2W_{L}^{2} + 62,6W_{L}^{3}$

$W_{L} = 0,22 \div 0,46$

$K_{\text{ф}} = 19e^{- 12,3W_{L}}$

![](https://i.bukva.ai/m39wTxAx/img_15.png)

$R_{\text{р}} = \frac{2074,4 - W_{\text{п}}}{26,3}$

![](https://i.bukva.ai/m39wTxAx/img_16.png)

$\epsilon$

$\epsilon = \frac{W_{min}\gamma_{\text{уд}}}{100\gamma_{\text{в}}} + (0,0075W_{\text{п}} - 0,23)e^{- (0,00024W_{\text{п}} - 0,0215)P}$

$\gamma_{\text{уд}}$

$\gamma_{\text{в}}$

$\Delta$

$\gamma_{\text{уд}}$

$\Delta = 1,366W_{\text{с}}^{- 0,235}$

$\gamma_{\text{уд}} = 2,76 - 2,11q_{\text{т}}$

$\gamma_{\text{уд}} = 2,54 - 1,30q_{\text{т}}$

$\varphi$

$\varphi_{\text{н}}$

$\epsilon$

$\varphi_{\text{н}}$

$\varphi_{\text{н}}$

$\varphi_{\text{н}}$

$\varphi_{\text{н}}$

$\varphi_{\text{н}}$

$\varphi_{\text{н}}$

$\varphi_{\text{н}}$

$\varphi_{\text{н}}$

$\varphi_{\text{н}}$

$\epsilon$

$\varphi_{\text{н}}$

$\varphi_{\text{н}}$

$\varphi_{\text{н}}$

$\varphi_{\text{н}}$

$\text{с} = 0,04 + 93(\frac{W_{\text{р}} - 0,07}{\epsilon - 0,2})4$

$\varphi = 32 - 10\epsilon - 0,25W_{\text{р}}$

$\text{с} = 0,013 + 0,03W_{L} - 0,73\epsilon$

$tg\varphi = 0,77 - 0,005W_{L} - 0,53\epsilon$

$\text{с} = 0,669 - 0,588\epsilon$

$\varphi = 28 - 10\epsilon$

$\text{с} = \frac{0,25}{\epsilon} + 0,046$

$\varphi = \frac{11,0}{\epsilon} + 4,16$

$\delta_{\text{п}}$

$\epsilon$

$\delta_{\text{п}} = 0,0071 \frac{\epsilon}{G} - 0,0068$

$\delta_{\text{п}} = 0,0112 \frac{\epsilon}{G} - 0,0090$

$\delta_{\text{п}} = 0,0265 \frac{\epsilon}{G} - 0,0245$

$\delta_{\text{п}}$

$\delta^{1} = (\delta_{\text{п}} - 0,01)0,33 + 0,01$

$a_{\text{н}} \approx \sqrt{W_{L}} - 0,45$

$a_{\text{св}}^{1}$

$a_{\text{св}}^{1} = \frac{n_{L} - n}{1 - n_{L}} (2 - exp \frac{W}{W_{L}}) = \text{А}_{n}\text{Б}_{W}$

![](https://i.bukva.ai/m39wTxAx/img_17.png)

$P_{\text{наб}} = a_{\text{св}}^{1}W_{L}p$

$a_{\text{нр}} = a_{\text{св}}^{1} \frac{lg(\frac{P_{\text{наб}}}{P_{\text{б}}})}{lg(\frac{P_{\text{наб}}}{P_{0}})}$

![](https://i.bukva.ai/m39wTxAx/img_18.png)

$\alpha$

$\varphi$

$\text{с} = R_{\text{с}}/2tg\alpha;\varphi = 2\alpha - 90^{\circ}$

$\varphi = 0$

$\text{его площадь сечения }S_{1} = \frac{1}{1 - \frac{\Delta h}{h}} S_{0},$

$\frac{\Delta h}{h}$

$R_{\text{с}} = \frac{P}{S_{0}} (1 - \frac{\Delta h}{h})$

$W = \frac{g_{1}}{g_{2}} (1 + 0,58) - 1$

$\gamma_{\text{уд}} = g_{1}/V$

$\gamma_{\text{уд}} = \frac{\gamma_{\text{у}}\prime_{\text{д}}\gamma_{\text{в}}}{\gamma_{\text{в}}(1 + W_{\text{св}}) - \gamma_{\text{у}}\prime_{\text{д}}W_{\text{св}}}$

$\gamma_{\text{в}}$

![](https://i.bukva.ai/m39wTxAx/img_19.png)

$\gamma_{max}$

$A_{\text{н}} = \frac{1}{n} \sum_{j = 1}^{n} A_{j}$

$tg\varphi^{\text{н}}$

$\tau = Ptg\varphi + c$

$\tau$

$c_{\text{н}} = \frac{1}{\upsilon} (\sum_{j = 1}^{n} \tau_{j} \sum_{j = 1}^{n} P_{j}^{2} - \sum_{j = 1}^{n} P_{j} \sum_{j = 1}^{n} \tau_{j}P_{j})$

$tg\varphi^{\text{н}} = \frac{1}{\upsilon} (n \sum_{j = 1}^{n} \tau_{j}P_{j} - \sum_{j = 1}^{n} \tau_{j} \sum_{j = 1}^{n} P_{j})$

$\upsilon = n \sum_{j = 1}^{n} P_{j}^{2} - (\sum_{j = 1}^{n} P_{j})^{2}$

$K = \frac{1}{1 - \rho}$

$\rho$

$\varphi$

$\rho = t_{\alpha}v$

$\gamma$

$\rho = \frac{t_{\alpha}v}{\sqrt{n}}$

$t_{\alpha}$

$\mu$

$\gamma$

$\varphi$

$v = \sigma/A^{n}$

$\sigma$

$\sigma_{c} = \sigma_{\tau} \sqrt{\frac{1}{v} \sum_{j = 1}^{n} P_{j}^{2}}$

$\sigma_{\tau} = \sqrt{\frac{1}{n - 2} \sum_{j = 1}^{n} (P_{j}tg\varphi^{\text{н}} + c^{\text{н}} - \tau_{j})^{2}}$

$tg\varphi$

$\sigma_{tg\varphi} = \sigma_{c} \sqrt{\frac{n}{v}}$

$\gamma$

$\sigma_{\gamma} = \sqrt{\frac{1}{n - 1} \sum_{j = 1}^{n} (\gamma^{\text{н}} - \gamma_{j})^{2}}$

$\sigma_{R_{c}} = \sqrt{\frac{1}{n - 1} \sum_{j = 1}^{n} (R_{c}^{\text{н}} - R_{c_{j}})^{2}}$

$n = t_{\alpha} \frac{v^{2}}{\rho^{2}}$

$t_{\alpha}$

$t_{\alpha}$

$t_{\alpha}$

$\mu$

$\rho$

$\rho$

$\rho$

$- 3 \div - 5^{\circ}C$

$- 3 \div - 5^{\circ}C$

![](https://i.bukva.ai/m39wTxAx/img_20.png)

![](https://i.bukva.ai/m39wTxAx/img_21.png)

![](https://i.bukva.ai/m39wTxAx/img_22.png)