Методы лабораторного определения сопротивляемости грунтов

Методы лабораторного определения сопротивляемости грунтов.

Метод Терцаги, теория порового давления, использ. для сыпучих грунтов. 1. Испытания на приборах прямого сдвига. Образец грунта помещают в обоймы… 2. Испытания на приборах трехосного сжатия. Образец грунта заключают в резиновую рубашку и помещают в камеру прибора.…

Сущность оценки сопротивляемости сдвигу грунтов по теории порового давления К. Терцаги.

Spt=(p-ut)tgφ+C ut – поровое давление на время t, возникающее в воде,заполняющей поры в грунте… C- сцепление грунта.

Основные положения теории плотности-влажности Маслова.

Делил глинистые грунты на:

Жесткие S_p=p*tgφ+Cc

Cкрытопластичные S_pw=p*tgφ_w+Cw ; C_w=∑_w+C_c

Пластичные S_w=∑_w

Классификация глинистых грунтов по сопротивляемости сдвигу в соответствии с теорией плотности-влажности Маслова.

Жесткие глины- сопротивление сдвигу определяется постоянным углом внутреннего трения φ и величиной жесткого необратимого сцепления Сс.

S_p = p*tgφ_w+ C_c

Скрытопластичные глины – сопр сдвигу опред-ся их углом внутреннего трения и сцепления С_w, зависящего от состояния грунта по его плотности и влажности.(супеси, суглинки, глины)

S_pw=p*tgφ_w+C_w

C_w=∑_w+C_c

Пластичные глины – сопротив сдвигу опр только силами сцепления связности водоколлоидной природы, зависящих от плотности и влажности грунта.

S_w=∑_w

Взаимосвязь параметров сопротивляемости сдвигу грунтов, определенных по теории порового давления Терцаги и плотности-влажности Маслова.

По Маслову A-D-C, по Терцаги А-С.  

Сопротивляемость сдвигу сыпучих грунтов. Формула и график функции.

Всё показатели зависят от пористости грунта.Наибольшее значение имеют силы внутр. Трения , и отчасти силы сцепления, проявляющиеся при большой… Угол внутр. Трения φn сыпучих грунтов зависит от круплости и степени… φn (25-40 градусов), величина сцепления –зацепления Cn -пески (0-0,05 МПа),гравий,галька(0, 1-0,2МПа)

Учет влияния влажности на показатели сопротивляемости сдвигу глинистых грунтов.

Под каждой из нормальных нагрузок производится сдвиг не менее 4 образцов, имеющих различную влажность. Различие во влажности достигается различным… Или для скрытопластичных глин см график в 8 вопросе

Какие факторы определяют прочность сыпучих грунтов

В сопротивляемости сдвигу сыпучих грунтов наибольшее значение имеют силы внутреннего трения Ptgφ_n и отчасти силы сцепления, проявляющиеся при большой плотности сыпучего грунта вследствие взаимного зацепления грунтовых зерен. Сцепление-зацепление при данной плотности (по пористости) грунта, Угол внутреннего трения зависит от крупности и степени окатанности грунтовых зерен, а также от однородности и плотности грунта.

Прочность скальных (в монолите) грунтов. Метод определения.

S=Сс  

Как изменяется величина угла сопротивления сдвигу при увеличении нагрузки

В упрощенном виде сопротивляемость сдвигу Sp=Ptgφ+C. На оси абцисс отложим три значения нормального напряжения Р1,Р2,Р3, которым соответствуют… 14. Почему сдвиговая прочность глинистых грунтов зависит от влажности, а сыпучих-нет?

Кривая консолидации глинистых грунтов. Метод ее получения.

Необходимость учета консолидации глинистых грунтов основания при проектировании и строительстве сооружений обусловлена ее определяющим влиянием на… Изучение хода консолидации глинистого грунта проводят обычно на компрессионных…

Прогноз изменения влажности и прочности глинистых грунтов во времени в процессе консолидации.

Spwn=p∙tgφwn+Cwn φwn и Cwn – угол внутреннего трения и сцепление в момент времени T,… При этом влажность грунта может меняться от некоторого начального занчения Wн до конечного Wкон, отвечающего условию…

Условие проявления ползучести пластичных глинистых грунтов

Данное обстоятельство позволило Н. Н. Маслову для описания поведения глинистых грунтов пластичной разновидности при нагружении сдвигающей нагрузкой… Vo =(τ/ŋ)d, где ŋ — динамическая вязкость среды.

Условие проявления ползучести скрыто пластичных глинистых грунтов.

τlim= p∙tgφw+Cc Если жесткие структурные связи в глинистом грунте отсутствуют (нарушенная… τlim= p∙tgφw

Влияние ползучести на величину показателя консолидации Н.Н. Маслова.

Следует отметить, что степень влияния фильтрационных процессов и ползучести скелета грунта на про­цесс его консолидации (при любой степени… В противном случае проявляется как фильтрационная консолида­ция, так и… t2=t1∙[h2/h1]2

Основные гипотезы напряженного состояния грунтовых оснований сооружений.

определения напряжений, возникающих от внешней нагрузки, приклады­ваемой к массиву, используется модель однородного линейно-деформируемого… Основные допущения, при которых получены решения применитель­но к этой модели,… • полупространство в направлении оси Z считается неограниченным от начала координат (рис. 4.5);

Предельное напряженное состояние грунта под полосовой

1) компоненты напряжений распределяются в грунтовом массиве в соответствии с решением Фламана для плоской деформации; 2) коэффициент бокового давления грунта в предельном состоянии равен единице.… что введенные гипотезы позволяют получать решения с точностью,

Показать роль УГЛА ВИДИМОСТИ при определении направления и величины главных напряжений.

31. Определение касательных и нормальных напряжений в произвольной точке основания и по произвольной площадке с…

Определение касательных и нормальных напряжений в произвольной точке основания и по произвольной площадке с помощью КРУГА МОРА.

1. Задаются некоторым началом координат О. 2. От начала координат по оси абсцисс откладывают отрезки, отвечающие в… 3. На разности Р1-Р2, как на диаметре, строят круг с радиусом = (Р1-Р2)/2 и с центром в точке с абсциссой (Р1+Р2)/2. …

Оценка прочности основании сооружений без учета нормальных напряжений.

Для пластичных разностей глинистых грунтов, а также для скрытопластчиных с… А) для общего случая Кзап=

Оценка прочности основании сооружений с учетом нормальных напряжений.

Излагаемый ниже метод относится к грунтам, сопротивляемость которых сдвигу Sp или Spw помимо состояния плотности-влажности грунта связана с величиной действующего на грунт нормального напряжения Pn или P. К таким породам относятся все грунты, в прочности которых играет роль сила трения – сыпучие(несвязные), а также скрытопластчиные и жесткие глинистые.

35.

 

 

36. Краевая безопасная (Р_без) и допускаемая (Р_доп) нагрузки. Чем они различаются и каким фазам работы грунта основания соответствуют?

Р_без=[(π*γ*(h_з+h_c))/(ctgφ+φ-(π/2))]+γ*h_з. – соответствует I фазе.

Р_доп=[(π*γ*(h_з+h_c+z_max))/(ctgφ+φ-(π/2))]+γ*h – соответствует II фазе

Под безопасной нагрузкой мы подразумеваем нагрузку, определяемую с запасом и поэтому заведомо допустимую для данного сооружения. Значение безопасной нагрузки Р_без, при которой в основании сооружения исключено развитие областей разрушения, достигается при z_max=0.

Влияние заглубления фундамента на изменение несущей способности основания сооружения.

Заглубление фундамента сооружения является одним из наиболее простых и эффективных мероприятий по повышению несущей способности грунтовой толщи.

Sinθ_max=(P₁-P₂)/(P₁+P₂+2g(z+h_c+h_з))

θ_max с увеличением h_з уменьшается, а значит прочность основания растет.

 

Основные факторы, определяющие скорость фильтрационной консолидации грунтовых оснований и осадок сооружений. Роль условий дренирования на скорость консолидации и затухания осадок.

Возрастание мощности слоя консолидации, приводит к возрастанию полного времени завершения осадки сооружения в 4 раза, те H>h, то T=t(H_cл/h_обр)²

T – время уплотнения грунта

Расчет устойчивости склонов и откосов методом круглоциллинрической поверхности скольжения (КЦПС). Условия использования.

Применяется для расчета устойчивости откосов и склонов, имеющих однородное и слоистое сложение при горизонтальном расположении слоев. 42. Расчет устойчивости по методу «горизонтальных сил» Маслова-Бербера.… В откосах, на кот формируются оползни типа скольжение устойчивость рассчитывается методом гориз сил.

Грунты скрытопластичные, сыпучие. Оценка прочности основания в произвольной точке.

К_зап=S_d/τ_d

τ_d=τ_max*cosφ

S_σ=((σ₁+σ₂)/2 –τ_max*sinφ)tgφ+C

Метод построения очертаний равнопрочного откоса Маслова (метод Fp). Условия использования.

Fp=tgψ_p Fp=tgφ+(C_w/P) ; P=ρ*z

Начальный градиент. Его значение и роль в процессах уплотнения глинистых грунтов. Влияние на величину зоны консолидации.

Влияние на осадку сооружения: 1.Нарушение закона фильтрации Дарси. 2. Ограничения активной зоны фильтрации, консолидации и снижение величины осадки за счет появления остаточных эпюр…

Метод построения равнопрочного откоса Н.Н. Маслова. Условия использования.

Наблюдения за очертаниями достаточно стабильных природ­ных склонов и откосов показывают, что характер их образующей в значительной степени… В случае если грунт, не сыпучий, а связный и обладает кроме угла трения тем… Сопротивляемость сдвигу связного грунта выра­зится зависимостью:

Начальный градиент. Его значение и роль в процессах уплотнения глинистых грунтов. Влияние на величину зоны консолидации.

Для решения задачи уплотнения с учетом начальных градиентов С.А.Роза предложил, используя общую теорию уплотнения, при­ближенно определять зону… Только в тех точках, для которых напор будет больше началь­ного, т.е. при… • зона уплотнения не распространяется глубже толщины слоя сжимаемого грунта