To tylko jedna z 5 stron tej notatki. Zaloguj się aby zobaczyć ten dokument.
Zobacz
całą notatkę
7. Ściśliwość gruntów (parametry charakt. ściśliwość, metody ich wyznaczania) Ściśliwość - zdolność gruntu do zmniejszania swojej objętości pod wpływem obciążenia, przyczyny ściśliwości:
a) usuwanie z gruntu wody wolnej i kapilarnej; b) przesuwanie się ziarn i cząstek względem siebie i zajmowanie przez nie bardziej statecznego położenia; c) usuwanie z gruntu pęcherzyków powietrza
d) zgniatanie niektórych ziaren gruntu; e) sprężyste odkształcenie powłoki wody błonkowej; f) sprężyste odkształcenie ziarn i cząstek gruntu; g) zmniejszenie obj. powietrza zamkniętego w porach gruntu
Odkształcenie gruntu powstałe na skutek obciążenia można podzielić na odkształcenie trwałe (nieodwracalne) i sprężyste (odwracalne). O.trwałe powstają z pkt `a-d', o.sprężyste - pkt `e-g'. Odkształcenie gruntu jest sumą odkształceń trwałych i sprężystych.
Moduł ściśliwości - miara ściśliwości gruntu. Dla gruntów niesk. min i org oraz nasypowych bada w edometrach określając ściśliwość przez edometryczny moduł ściśliwości pierwotnej M o i wtórnej M .
M 0 ,M=∆σ/ε; ∆σ - przyrost obciążenia jedn. próbki [kPa] ∆σ= σ i - σ i-1 ε - odkształcenie jednostkowe próbki ε=∆h/h=(h i-1 -h i )/h i-1 h i-1 -wys. próbki przed zwiększeniem obciążenia; h i - po zwiększeniu
W badaniach terenowych ściśliwość przeprowadza się za pomocą próbnych obciążeń i badań presjometrycznych określając moduł ściśliwości właściwej. W edometrze próbkę gruntu obciąża się wzdłuż osi pionowej uniemożliwiając odkształcenia w kierunkach poziomych, próbka znajduje się w trójosiowym stanie naprężeń i jednoosiowym stanie odkształceń - odkształcenie osiowe = odkształcenie objętościowe. Stosunek napr. poprzecznego do bocznego - K o - współczynnik naprężeń poprz. w spoczynku (współ.rozporu bocznego)
Badanie polega na wykorzystaniu zdolności gruntu do zmniejszania obj. na skutek przyłożonego obciążenia. | Edometr : wieszak na obciążniki, pierścień zewn,. czujniki, śruba dociskowa, ramka, filtr górny | Najpierw wykonuje się sprawdzanie odkształceń własnych edometru: Do pierścienia (między dwoma sączkami z bibuły filtracyjnej) wkłada się metalowy krążek (próbka zastępcza). Na górnej pow. krążka ustawić górny filtr z kulką przekaźnikową , ustawić czujniki edometru i zanotować wskazania pierwotne. (próbkę zastępczą obciążać odpowiednio... i notować wskazania czujników) Przebieg: w grunt o NNS wciskamy pierścień, wyrównujemy, obie ściskane powierzchnie gruntu przykrywamy bibuła filtracyjną, pierscien z próbką umieścić w dolnym filtrze edometru, nałożyć oprawkę, filtr górny, skręcić śrubami, ustawić czujniki, kulkę przekaźnikową i trzpień. Odpowiednio obciążać i później odciążać i znów obciążać
(…)
… - średnica d10 (Średnica efektywna, microdajna), t - temperatura
Analiza areometryczna opiera się na prawie Stokesa, które mówi że prędkość opadania cząstki w zawiesinie jest wprost proporcjonalna do kwadratu jej średnicy zastępczej i gęstości właściwej grunty, a odwrotnie do lepkości zawiesiny
Prawo Stokesa: V= d2 (ρs- ρw)*g / 18η ρs - gęstość właściwa gruntu ρs - gęstość wody
g - przyspieszenie ziemskie η…
… bocznego
Z prawa Hooke'a : σX/E0 - σYν/E0 - σZν/E0 =0 (w edometrze suma odkształceń musi = 0), gdzie po podstawieniach otrzymujemy K0= ν / 1-ν, gdzie ν - wsk. Poissona (bocznej rozszerzalności)
Zależność między E0 a M0 dla gruntów izotropowych E0=δM0, gdzie δ=(1 + ν) (1 - 2 ν) / (1- ν)
8. Wytrzymałość gruntów na ścinanie (kryterium wytrzym. Coulomba-Mohra, ścieżki naprężeń, cechy wytrzym. gruntów, metody…
… w porach również wzrośnie o q gdyż woda nie zdąży odpłynąć a jako nie ściśliwa przyjmie nacisk q całkowicie na siebie.W miarę upływu czasu woda z porów zostaje wyciśnięta i po zakończeniu konsolidacji cały nacisk q przejdzie na szkielet wtedy ciśnienie wody w porach jest równe ciśn. hydrostatycznemu. Zmiana ciśnienia wody w porach gruntu może wystąpić również w przypadku zmiany poziomu zwierciadła wody gruntowej w ośrodku gruntowym, zmiana ta zmienia wartość ciśnienia hydrostatycznego co powoduje zmianę naprężeń w szkielecie gruntowym(ze względu na zmianę wartości wyporu)Z powyższych rozważań widać że zmiany poziomów wody w gruncie i zmiany obciążeń gruntu mogą powodować zmiany ciśnień porowych i naprężeń efektywnych w szkielecie gr.
U=γw·zw Rys: Ciśnienie wody w porach gruntu
A - element gruntowy…
… gruntowe stanowi ośrodek materialny ograniczony od góry płaszczyzną poziomą( graniczną) i rozciągającą się nieograniczenie w kierunkach poziomych i pionowo w dół ( cały ten obszar-półprzestrzen) 2) Obciążenia przyłożone są w płaszczyźnie granicznej a ta półprzestrzen jest:jednorodna,izotropowa,nieważka,obowiąuje prawo Hook`a,obowiązuje zasada superpozycji
(rys7)
[…]
Obciążenie ciągłe, w obszarze kołowym…
... zobacz całą notatkę
Komentarze użytkowników (0)