ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 24.01.2025

Просмотров: 1436

Скачиваний: 2

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Пределы изменения φ – ?

Для сыпучих грунтов (песков)

Для глинистых грунтов

φ = 24

40

φ = f(W)

φ = 0 45°

мелкие

крупные

φ – определяет прочность грунта

Примеры

р. Фонтанка

Стенка L 200 упала, т. к.

в проекте был принят φ = 22 ,

а при дополнительных иссле-

дованиях оказалось, что φ =

ЕА

18 .

h2

4

EA

2

Р

tg

45

2

2

P

Откос с учетом

сцепления

КАНАЛ

h

5 м

1:1,5

1:4

Откос без

учета сцепле-

ния

Откос при учете сцепления С = 0,005 МПа получил заложение 1 : 1,5, что позволило сократить объем земляных работ на 61000 м3 на 1 км

канала.

25


Лекция 4. Определение механических характеристик

грунтов в приборах трехосного сжатия

Испытание грунта в приборе трехосного сжатия ближе отвеча-

ет его работе в природных условиях и дает наиболее надежные ре-

зультаты в определении его прочностных и деформационных свойств.

Трехосному напряженному состоянию грунт подвергается в стаби-

лометре.

В приборе грунт находится в услови-

N

ях объемного напряженного состоя-

ния.

P1

H2O

Р1

P2

Р1

Рα1

Рα2

Р2

Р2

τα

τα

τα

τα

Рα2

Рα1

Р1

Общий вид стабилометра

Напряженное состояние в данной точке весьма наглядно отобража-

ется при помощи эллипса напряжений, построенного на главных напряжениях.

26


Р1

Р2

P

Рnnα

Рполн

Pполн

х2

у2

1

Р2

Р2

1

2

Р1

Рполн Р2

Наиболее просто напряженное состояние в точке может быть выражено кругом Мора.

При α = 90° τ = 0

τ

Р2

Р2

α

М

τα

Р При α = 0°

τ = 0

Р2

Р1

Р1

РР

Рn

α

Р1

В процессе испытаний оставляем неизменным P и увеличиваем

P .

2

1

Максимальное значение P будет, когда круг коснется прямой Кулона;

1

пр

Ptg

– уравнение, описывающее предельное сопротивление грунта

сдвигу для песчаного грунта, т. е. процесс разрушения.

27


τ

υ

Ptg

Может быть и другая методика

пр

испытаний:

В

τ

υ

пр

Ptg

P

0

Р2

С

0

Р

Р1

Р2

Р1

Треугольник ОВС – прямоугольный, ВС – радиус

sin

ВС

; BC

Р1

Р2

; OC

P

Р1

Р2

Р1 Р2

;

ОС

2

1

2

2

Р1

Р2 2

Р

Р

Р

Р

sin

1

2

;

sin

1

2

– уравнение, описы-

2 Р1

Р2

Р1

Р2

Р1

Р2

вающее предельное сопротивление грунта сдвигу при трехосном напряженном состоянии (для сыпучих грунтов).

Для связных грунтов необходимо подобным образом испытать min 2

образца с различной величиной главных напряжений: P

P ; P

P .

1

2

1

2

τ

Pe

C ctg

пр

Ptg C

В'

Давление связности (сум-

В

В’

марно заменяющее действие

υ

С

В

С'

P

сил сцепления)

0

Ре

Р2

С P2 Р1

P2

Р1

Р2

sin

ВС

2

Р1 Р2

О 'C

С ctg

Р2

Р1 Р2 Р Р 2С сtg

1

2

2

sin

Р1

Р2

– для связных грунтов

Р1

Р2

2С сtg

28


Установим отношения между max и min значениями главных напряжений:

sin

Р1

Р2

;

Р sinυ – Р = –Р

2

– Р sinυ;

Р1

Р2

1

1

2

Р1(sinυ – 1) = –Р2(1+ sinυ);

Р1

1

sin

1 = sin 90°.

Р2

1

sin

Тогда

2sin

90

cos

90

Р

sin 90

sin

2

2

1

.

Р

sin 90

sin

2sin

90

cos

90

2

2

2

Преобразуем

sin

45

cos

45

, тогда:

2

2

Р1

2sin2

45

Р1

2

tg

2

45

;

tg

2

45

Р2

2cos

2

45

2

Р2

2

2

P

P tg2

P

Ptg2

45

45

1

2

2

2

1

2

активное давление грунта (песок).

Для глинистых грунтов эти соотношения будут выглядеть несколько иначе:

sin

Р1

Р2

;

Р1

Р2

2с сtg

Р1

tg

2

45

2c

tg 45

;

Р2

2

Р2

2

29