Jednoosiowa konsolidacja gruntu. Wyznaczanie edometrycznych modułów ściśliwości
Konsolidacją nazywamy zjawisko zmian objętościowych gruntu (odkształceń) zachodzących w wyniku wypierania wody z porów. Konsolidacja jednoosiowa w występuje gdy obciążona warstwa ma nieograniczone wymiary w planie, a obciążenie jest rozłożone równomiernie na nieograniczonej powierzchni, konsolidacja odbywa się w kierunku pionowym, a więc warstwa zmniejsza swoja wysokość równomiernie na całej powierzchni.
Założenia do teorii konsolidacji jednoosiowej wg. Terzaghiego:
grunt jest jednorodny i całkowicie nasycony wodą
szkielet gruntowy oraz woda są nieściśliwe (przebieg konsolidacji zależy od prędkości odpływu wody)
ruch wody odbywa się zgodnie z prawem Darcy'ego (współczynniki ściśliwości oraz filtracji są stałe)
powodem powolnego przebiegu konsolidacji jest jedynie mała wodoprzepuszczalność gruntu, a nie inne opory
warstwa podlegająca konsolidacji jest nieograniczonej rozciągłości, przepływ wody odbywa się prostopadle do konsolidowanej warstwy
Czas trwania konsolidacji zależy głównie od przepuszczalności gruntu. Grunty o niskiej przepuszczalności (np. grunty spoiste) wymagają dłuższego czasu na zakończenie konsolidacji. Dlatego grunty te osiadają znacznie wolniej niż grunty niespoiste, i, co za tym idzie, proces ten trwa znacznie dłużej. Proces ten ilustruje krzywa konsolidacji.
Edometryczny moduł ściśliwości jest miarą zdolności gruntu do zmniejszania swojej objętości pod wpływem działającego obciążenia. Wyznacza się go poprzez badania w edometrze przy stopniowym wzroście obciążeń.
Próbki umieszczone w pierścieniu edometru obciąża się stopniowo przy czym każde kolejne obciążenie jest dwa razy większe od poprzedniego (przy wzroście obciążeń) lub dwa razy mniejsze (przy odciążaniu). Każdy stopień obciążenia utrzymuje się tak długo, aż zakończy się proces osiadania. Wg normy przyjmuje się, że proces osiadania próbki zakończył się, gdy zmiany wysokości próbki w czasie 14 h (grunty niespoiste) lub 419 h (grunty spoiste) od momentu zmiany obciążenia nie przekroczyły 0,001 mm. W związku z powyższym prowadzi się w określonych odstępach czasu pomiary wysokości próbki. Na podstawie tych obserwacji sporządza się wykresy konsolidacji oraz krzywe ściśliwości i odprężenia w postaci h = f(σ') lub e = f(σ').
Wartość edometrycznego modułu ściśliwości pierwotnej M0 wyznacza się na podstawie wykresu ściśliwości pierwotnej. Wartość edometrycznego modułu ściśliwości M wtórnej wyznacza się na podstawie wykresu ściśliwości wtórnej. Wartość edometrycznego modułu odprężenia M
(…)
…
Jednoosiowa konsolidacja gruntu. Wyznaczanie edometrycznych modułów ściśliwości
Konsolidacją nazywamy zjawisko zmian objętościowych gruntu (odkształceń) zachodzących w wyniku wypierania wody z porów. Konsolidacja jednoosiowa w występuje gdy obciążona warstwa ma nieograniczone wymiary w planie, a obciążenie jest rozłożone równomiernie na nieograniczonej powierzchni, konsolidacja odbywa…
... zobacz całą notatkę
Komentarze użytkowników (0)