To tylko jedna z 3 stron tej notatki. Zaloguj się aby zobaczyć ten dokument.
Zobacz
całą notatkę
Przebieg odkształceń w czasie
Odkształcenia gruntu nie występują natychmiast po przyłożeniu obciążenia, lecz narastają stopniowo, osiągając wartości ostateczne po upływie odpowiedniego czasu. Naciski, działające bezpośrednio po obciążeniu gruntu, są przenoszone częściowo, a w przypadku gruntów nasyconych — całkowicie przez wodę znajdującą się w porach gruntu. Pod wpływem przyłożonego obciążenia wzrasta więc ciśnienie w porach. W wyniku powstającej różnicy ciśnień, rozpoczyna się ruch wody, powodując stopniowy spadek ciśnienia wody w porach, a równocześnie następuje przyrost naprężenia efektywnego w szkielecie gruntu. Zjawisko zmian objętościowych gruntu (odkształceń), zachodzących w wyniku wypierania wody z porów, nosi nazwę konsolidacji. Odkształcenia osiągają wartości ostateczne w chwili osiągnięcia stabilnego rozkładu ciśnień wody w porach gruntu u. Czas, po upływie którego ten stabilny stan będzie osiągnięty, zależy od warunków odpływu wody z gruntu (drogi filtracji) oraz od jego właściwości filtracyjnych (współczynnika filtracji k) i ściśliwości, a więc od współczynnika konsolidacji c\ obliczonego z zależności
W odniesieniu do obiektów budownictwa powszechnego i przemysłowego, zgodnie z PN-81/B-03020, przyjmuje się, że osiadanie fundamentów na gruntach niespoistych i gruntach spoistych w stanie półzwartym jest zakończone po wykonaniu budowy, na innych gruntach spoistych — do końca budowy zachodzi 50% osiadania całkowitego, a na gruntach organicznych — 25% osiadania całkowitego.
Zagadnieniem zmiany ciśnień wody w porach i naprężenia efektywnego z równoczesnym zmniejszeniem się objętości porów, a więc i objętości obciążonej strefy gruntu, zajmuje się teoria konsolidacji gruntów (Terzaghi, Fłorin, Biot, Barron i im).
Rozróżnia się przypadki konsolidacji jednoosiowej (liniowej), dwuwymiarowej (płaskiej) i trójwymiarowej. Konsolidacja jednoosiowa występuje wtedy, gdy obciążona warstwa ma nieograniczone wymiary w planie, a obciążenie rozłożone jest równomiernie na nieograniczonej powierzchni, konsolidacja odbywa się w kierunku pionowym, a więc warstwa zmniejsza swoją wysokość równomiernie na całej powierzchni. Jeżeli na powierzchnię terenu działa obciążenie pasmowe ciągłe o nieskończonej długości (rys. 17.16), to konsolidację taką nazywa się dwuwymiarową (płaską). Konsolidacja trójwymiarowa występuje wtedy, gdy np. pod nasypem w celu przyspieszenia odsączenia wody stosuje się pionowe sączki piaskowe lub geodreny (rys. 12.3).
Zagadnienie uproszczonej konsolidacji jednoosiowej rozwiązał Terzaghi (1925 r.). Założenia teorii Terzaghiego są następujące:
grunt jest jednorodny i całkowicie nasycony wodą (Sr = 1,0),
szkielet gruntowy oraz woda są nieściśliwe; z założenia tego wynika, że przebieg konsolidacji zależy od prędkości odpływu wody,
... zobacz całą notatkę
Komentarze użytkowników (0)