Kad trebate uzeti u obzir mnoge čimbenike. Posebnu pozornost treba obratiti na sastav, a neke od njegovih vrsta sposobne su ulegnuti kad vlaga raste u napetosti pod vlastitom masom ili vanjskim opterećenjem. Otuda i naziv takvih tla - "slijeganje". Razmotrimo dalje njihove značajke.

Pogledi

Ova kategorija uključuje:

• Lesna tla (suspenzije i lesi).
• Gline i ilovače.
• Određene vrste ovjesa i ilovača.
• Rasuti industrijski otpad. Tu se posebno ubraja prah od pepela, rešetke.
• Prašnjava glinovita tla s velikom strukturnom čvrstoćom.

Specifičnost

U početku organizacija građenja potrebno je provesti proučavanje sastava tla lokaliteta kako bi se utvrdilo moguće deformacije. Njihova pojava zbog osobitosti procesa formiranja tla. Slojevi nisu dovoljno zbijeni. U lesnom tlu ovo stanje može postojati tijekom cijelog razdoblja svog postojanja.

Povećanje opterećenja i vlage u pravilu uzrokuje dodatno sabijanje u donjim slojevima. Međutim, budući da će deformacija ovisiti o snazi \u200b\u200bvanjskog utjecaja, ostat će nedovoljno zbijanje slojeva s obzirom na vanjski tlak koji premašuje naprezanja iz vlastite mase.

Mogućnost učvršćivanja slabih tla utvrđuje se u laboratorijskim ispitivanjima omjerom smanjenja čvrstoće tijekom vlaženja i pokazatelja efektivnog tlaka.

Svojstva

Pored nedovoljne konsolidacije, slijegnuća tla karakteriziraju niska prirodna vlaga, prašnjavi sastav i velika strukturna čvrstoća.

Zasićenje tla vodom u južnim regijama, u pravilu, iznosi 0,04-0,12. U regijama Sibira, srednji pojas, pokazatelj je u rasponu od 0,12-0,20. Stupanj vlažnosti u prvom slučaju je 0,1-0,3, u drugom - 0,3-0,6.

Čvrstoća konstrukcije

To je uglavnom zbog veze cementacije. Što više vlage ulazi u zemlju, to je snaga manja.

Rezultati istraživanja pokazali su da tanki vodeni filmovi imaju klinast učinak na formacije. Djeluju kao mazivo, olakšavaju klizanje popuštajućih čestica tla. Filmovi pružaju gušće slaganje slojeva pod vanjskim utjecajima.

Prianjanje zasićeno vlagom popuštanje tla određena utjecajem sile molekularne privlačnosti. Ova vrijednost ovisi o stupnju gustoće i sastavu zemlje.

Karakteristika procesa

Povlačenje je složen fizikalni i kemijski postupak. Očituje se u obliku zbijanja tla uslijed kretanja i gušćeg (zbijenog) pakiranja čestica i agregata. Zbog toga se ukupna poroznost slojeva smanjuje u stanje koje odgovara razini efektivnog tlaka.

Povećanje gustoće dovodi do određene promjene u pojedinačnim karakteristikama. Nakon toga, pod utjecajem tlaka, zbijanje se nastavlja, a čvrstoća nastavlja povećavati.

Uvjeti

Za povlačenje trebate:

• Opterećenje s temelja ili vlastite mase koja će, kad se navlaži, nadvladati sile prianjanja čestica.
• Dovoljna razina vlage. Doprinosi smanjenju snage.

Ti čimbenici moraju surađivati.

Vlaga određuje trajanje deformacije slijeganja tla... Obično se javlja u relativno kratkom vremenu. To je zbog činjenice da je zemljište uglavnom u stanju s niskom vlagom.

Deformacija u stanju zasićenom vodom traje dulje, jer se voda filtrira kroz tlo.

Metode za određivanje gustoće tla

Relativno slijeganje određuje se uzorcima neometane strukture. Za to se koristi uređaj za kompresiju - mjerač gustoće tla... Istraživanje se koristi sljedećim metodama:

• Jedna krivulja s analizom jednog uzorka i njegovim natapanjem u završnoj fazi glumačkog opterećenja. Ovom metodom moguće je utvrditi kompresibilnost tla pri zadanom ili prirodnom udjelu vlage, kao i relativnu tendenciju deformiranja pod određenim tlakom.
• Dvije krivulje s ispitivanjem 2 uzorka jednake gustoće. Jedan se istražuje pri prirodnoj vlažnosti, drugi - u zasićenom stanju. Ova metoda omogućuje određivanje stišljivosti pri punoj i prirodnoj vlažnosti, relativnu tendenciju deformacije kada se opterećenje promijeni s nule na konačno.
• Kombinirano. Ova metoda modificirana je kombinacija prethodne dvije. Ispitivanje se provodi na jednom uzorku. Prvo se ispituje u prirodnom stanju na tlak od 0,1 MPa. Korištenje kombinirane metode omogućuje vam analizu istih svojstava kao metoda s 2 krivulje.

Važne točke

Tijekom ispitivanja u mjerači gustoće za tlo kada se koristi bilo koja od gore navedenih opcija, potrebno je uzeti u obzir da se rezultati istraživanja razlikuju u značajnoj varijabilnosti. S tim u vezi, neki se pokazatelji, čak i prilikom testiranja jednog uzorka, mogu razlikovati za 1,5-3, a u nekim slučajevima i za 5 puta.

Takve značajne fluktuacije povezane su s malom veličinom uzorka, heterogenošću materijala zbog karbonata i drugih uključivanja ili prisutnošću velikih pora. Neizbježne pogreške u istraživanju također su važne za rezultate.

Čimbenici utjecaja

Tijekom brojnih studija utvrđeno je da pokazatelj tendencije tla ka slijeganju uglavnom ovisi o:

• Pritisak.
• Stupanj gustoće tla s prirodnom vlagom.
• Sastav popuštanje tla.
• Razina povećane vlage.

Ovisnost o opterećenju ogleda se u krivulji duž koje, s porastom pokazatelja, vrijednost relativne sklonosti da se prvo promijeni također doseže svoju maksimalnu vrijednost. S naknadnim povećanjem tlaka, počinje se približavati nuli.

U pravilu, za tlak je 0,2-0,5 MPa, a za gline slične lesu - 0,4-0,6 MPa.

Ovisnost je uzrokovana činjenicom da u procesu opterećenja urušenog tla prirodnim zasićenjem na određenoj razini započinje uništavanje strukture. Istodobno se bilježi oštra kompresija bez promjene zasićenja vodom. Deformacija tijekom povećanja pritiska nastavit će se dok sloj ne dosegne izuzetno gusto stanje.

Ovisnost o sastavu tla

Izražava se u činjenici da s porastom broja plastičnosti tendencija deformacije opada. Jednostavno rečeno, veći je stupanj strukturne varijabilnosti karakterističan za suspenzije, a manji stupanj - za glinu. Da bi ovo pravilo bilo ispunjeno, ostali uvjeti moraju biti jednaki.

Početni pritisak

Kada projektiranje temelja zgrada i građevina provodi se proračun opterećenja konstrukcija na tlu. Istodobno se određuje početni (minimalni) tlak pri kojem započinje deformacija pri potpunom zasićenju vodom. Uništava prirodnu strukturnu čvrstoću tla. To dovodi do činjenice da je proces normalnog zbijanja poremećen. Te su pak promjene popraćene strukturnim restrukturiranjem i intenzivnim zbijanjem.

Uzimajući u obzir gore navedeno, čini se da bi u fazi projektiranja prilikom organiziranja gradnje vrijednost početnog tlaka trebalo uzeti blizu nule. Međutim, u praksi to nije slučaj. Navedeni parametar treba koristiti na takav način da se debljina prema općim pravilima smatra nesmanjujućom.

Svrha indikatora

Početni pritisak koristi se pri razvoju projekata temelji na slijeganju tla za utvrđivanje:

• Dizajn opterećenja pri kojem neće doći do promjena.
• Veličina zone unutar koje će se dogoditi zbijanje od mase temelja.
• Potrebna dubina deformacije tla ili debljina jastuka tla, potpuno uklanjajući deformacije.
• Dubina s koje promjene počinju od mase tla.

Početna vlaga

Zove se pokazatelj na kojem tla u stresnom stanju počinju propadati. Komponenta 0,01 uzima se kao normalna vrijednost pri određivanju početnog sadržaja vlage.

Metoda određivanja parametara temelji se na laboratorijskim testovima kompresije. Za istraživanje je potrebno 4-6 uzoraka. Koristi se metoda dviju krivulja.

Jedan se uzorak ispituje na prirodnoj vlažnosti s opterećenjem do maksimalnog tlaka u odvojenim fazama. Njime je tlo natopljeno dok se slijeganje ne stabilizira.

Drugi je uzorak prvo zasićen vodom, a zatim se kontinuirano namakanje u istim koracima puni do krajnjeg pritiska.

Ostatak uzoraka navlaži se na vrijednosti koje dijele granicu vlage od početne do potpune zasićenosti vodom u relativno jednake intervale. Zatim se ispituju u kompresijskim uređajima.

Povećanje se postiže ulijevanjem izračunatog volumena vode u uzorke uz daljnje starenje tijekom 1-3 dana dok se razina zasićenja ne stabilizira.

Karakteristike deformacije

Oni su koeficijenti stišljivosti i njegove varijabilnosti, modul deformacije, relativna kompresija.

Modul deformacije koristi se za izračunavanje vjerojatnih pokazatelja slijeganja temelja i njihovih neravnina. U pravilu se određuje na terenu. Zbog toga su uzorci tla izloženi statičkim opterećenjima. Vlaga, razina gustoće, strukturna povezanost i čvrstoća tla utječu na modul deformacije.

S povećanjem mase tla, ovaj se pokazatelj povećava, s većim zasićenjem vodom, smanjuje se.

Koeficijent varijabilnosti stišljivosti

Definiran je kao omjer tlačne sposobnosti u ustaljenom stanju ili prirodne vlage i svojstava tla u stanju zasićenom vodom.

Usporedba koeficijenata dobivenih u terenskim i laboratorijskim istraživanjima pokazuje da je razlika među njima neznatna. Unutar je 0,65-2 puta. Stoga je za praktičnu primjenu dovoljno odrediti pokazatelje u laboratorijskim uvjetima.

Koeficijent varijabilnosti uglavnom ovisi o tlaku, vlažnosti i razini njegovog povećanja. S porastom tlaka, pokazatelj se povećava, s povećanjem prirodne vlažnosti smanjuje se. Pri potpunom zasićenju vodom, koeficijent se približava 1.

Karakteristike čvrstoće

Oni su kut unutarnjeg trenja i specifičnog prianjanja. Ovise o strukturnoj čvrstoći, razini zasićenja vodom i (u manjoj mjeri) gustoći. S povećanjem vlažnosti, prianjanje se smanjuje 2-10 puta, a kut smanjuje za 1,05-1,2. Kako se strukturna čvrstoća povećava, veza se pojačava.

Vrste slijeganja tla

Ima ih 2:

1. Naseljavanje se uglavnom događa unutar deformabilne zone baze pod djelovanjem temeljnog opterećenja ili drugog vanjskog čimbenika. Istodobno, deformacija od vlastite težine gotovo da nema ili nije veća od 5 cm.
2. Moguće je slijeganje tla iz njegove mase. Javlja se uglavnom u donjem sloju slojeva i prelazi 5 cm. Pod djelovanjem vanjskog opterećenja može doći do slijeganja u gornjem dijelu, unutar granica deformabilne zone.

Tip slijeganja koristi se za procjenu uvjeta gradnje, razvijanje mjera protiv slijeganja, projektiranje temelja, temelja i same zgrade.

dodatne informacije

Do povlačenja može doći u bilo kojoj fazi gradnje ili rada konstrukcije. Može se pojaviti nakon povećanja početne slijeganja vlage.

U slučaju nužnog natapanja, tlo se prilično brzo slegne unutar granica deformabilne zone - unutar 1-5 cm / dan. Nakon prestanka vlage slijeganje se stabilizira nakon nekoliko dana.

Ako se primarno namakanje odvijalo unutar granica dijela zone deformacije, pri svakom slijedećem zasićenju vodom dolazi do slijeganja dok se cijela zona potpuno ne navlaži. Sukladno tome, povećavat će se s povećanjem opterećenja na tlu.

Intenzivnim i kontinuiranim natapanjem slijeganje tla ovisi o kretanju sloja vlage prema dolje i stvaranju zone zasićene vodom. U tom će slučaju slijeganje započeti čim fronta vlaženja dosegne dubinu na kojoj se zemlja spušta od vlastite težine.

Bodovi: 1/1

Izračun osnova za nosivost, ako se ne može izvršiti analitički, dopušteno je izvoditi grafičko-analitičkim metodama pomoću kružno-cilindričnih ili slomljenih kliznih površina, ako:

Odaberite jedan odgovor.

Bodovi: 1/1

Ovise li referentne vrijednosti koeficijenta zbijanja tla o ukupnoj debljini zasipa?

Odaberite jedan odgovor.

Bodovi: 0,9 / 1

Je li potrebno izračunati deformacije temelja konstrukcija od vanjskih opterećenja i vlastite težine tla pri procjeni graničnih stanja prve skupine?

Odaberite jedan odgovor.

Bodovi: 0,9 / 1

Kako se vrši prijelaz s jedne kote na drugu za susjedne temelje ploča smještenih na različitim kotama?

Odaberite jedan odgovor.

Bodovi: 1/1

Je li potrebno izračunati čvrstoću materijala temeljne konstrukcije pri procjeni graničnih stanja prve skupine?

Odaberite jedan odgovor.

Bodovi: 1/1

Za koju kombinaciju opterećenja treba izračunati bazu za nosivost?

Odaberite jedan odgovor.

Osnovni pojmovi predmeta. Ciljevi i zadaci tečaja. Sastav, struktura, stanje i fizikalna svojstva tla.

Osnovni pojmovi predmeta.

Mehanika tla proučava fizikalna i mehanička svojstva tla, metode za izračunavanje naponskog stanja i deformacije temelja, procjenu stabilnosti masiva tla, pritisak tla na konstrukcije.

Sa zemljom odnosi se na bilo koju stijenu koja se koristi u građevinarstvu kao temelj konstrukcije, okoliš u kojem se građevina podiže ili materijal za konstrukciju.

Rock naziva se prirodno izgrađenim nizom minerala, koji se odlikuje sastavom, strukturom i teksturom.

Pod, ispod sastav podrazumijevaju popis minerala koji čine stijenu. Struktura Je li veličina, oblik i količinski omjer čestica koje čine stijenu. Tekstura - prostorni raspored elemenata tla, koji određuje njegovu strukturu.

Sva su tla podijeljena na prirodna - magmatska, sedimentna, metamorfna - i umjetna - zbijena, fiksirana u prirodnom stanju, rasuta i aluvijalna.

Ciljevi predmeta Mehanika tla.

Glavni cilj predmeta je naučiti studenta:

Osnovni zakoni i temeljne odredbe mehanike tla;

Svojstva tla i njihove karakteristike - fizikalna, deformacija, čvrstoća;

Metode za izračunavanje naponskog stanja tla;

Metode proračuna čvrstoće tla i taloženja.

Sastav i struktura tla.

Primer je trokomponentni medij koji se sastoji od čvrsta, tekuća i plinovita Komponente. Ponekad je tlo izolirano biota- živa materija. Čvrste, tekuće i plinovite komponente u stalnoj su interakciji, koja se aktivira kao rezultat konstrukcije.

Čvrste čestice tla se sastoje od minerala koji stvaraju stijene različitih svojstava:

Minerali su inertni prema vodi;

Minerali topivi u vodi;

Glineni minerali.

Tekućina komponenta je prisutna u tlu u 3 stanja:

Kristalizacija;

Vezani;

Besplatno.

Plinovit komponentu u najgornjim slojevima tla predstavlja atmosferski zrak, ispod - dušik, metan, sumporovodik i drugi plinovi.

Struktura i tekstura tla, strukturna čvrstoća i veze u zemlji.

Skupljanje čvrstih čestica čini kostur tla. Oblik čestica može biti kutni i okrugli. Glavna karakteristika strukture tla je ocjenjivanje,što pokazuje kvantitativni omjer frakcija čestica različitih veličina.

Tekstura tla ovisi o uvjetima njegovog formiranja i geološkoj povijesti i karakterizira heterogenost sloja tla u formaciji. Postoje sljedeće glavne vrste sastava prirodnih glinovitih tla: slojevita, čvrsta i složena.

Glavne vrste strukturnih veza u tlu:

1) kristalizacija komunikacija je svojstvena stjenovitim tlima. Energija kristalnih veza usporediva je s unutarkristalnom energijom kemijske veze pojedinih atoma.

2) vodeno-koloidniveze se određuju elektromolekularnim silama interakcije između mineralnih čestica, s jedne strane, i vodenih filmova i koloidnih ljuski, s druge strane. Veličina tih sila ovisi o debljini filmova i školjki. Vodeno-koloidne veze su plastične i reverzibilne; s porastom vlage brzo se smanjuju na vrijednosti blizu nule.

Rad je posvećen karakteristikama početnog stanja raspršenog tla - njihovoj strukturnoj čvrstoći. Znanje o njegovoj varijabilnosti omogućuje određivanje stupnja zbijanja tla i, moguće, značajke povijesti njegovog nastanka u određenoj regiji. Procjena i razmatranje ovog pokazatelja pri ispitivanju tla od presudne je važnosti u određivanju karakteristika njihovih fizikalnih i mehaničkih svojstava, kao i u daljnjim proračunima slijeganja temelja građevina, što se slabo odražava u regulatornim dokumentima i malo se koristi u praksi inženjerskih i geoloških istraživanja. U radu se ukratko navode najčešće grafičke metode određivanja pokazatelja na temelju rezultata ispitivanja kompresije, rezultata laboratorijskih ispitivanja strukturne čvrstoće raspršenog tla u regiji Tomsk. Otkriva se povezanost strukturne čvrstoće tla i dubine njihovog nastanka, stupnja njihova zbijanja. Daju se kratke preporuke za upotrebu pokazatelja.

Čvrstoća tla u strukturi

tlak predzbijanja

1. Bellendir E.N., Vekshina T.Yu., Ermolaeva A.N., Zasorina O.A. Metoda za procjenu stupnja prekomjerne konsolidacije glinovitih tla u prirodnoj podlozi // Patent Rusije № 2405083

2. GOST 12248–2010. Tla. Metode za laboratorijsko određivanje svojstava čvrstoće i deformabilnosti.

3. GOST 30416–2012. Tla. Laboratorijska ispitivanja. Opće odredbe.

4. Kudryashova EB Pravilnosti nastajanja prekomjernih glinenih tla: dis. Kandidat geološke i mineraloške znanosti: 25.00.08. - M., 2002. - 149 str.

5. MGSN 2.07–01 Osnove, temelji i podzemne građevine. - M.: Vlada Moskve, 2003. - 41 str.

6.SP 47.13330.2012 (ažurirano izdanje SNiP 11-02-96). Inženjerska ispitivanja u građevinarstvu. Osnovne odredbe. - M.: Gosstroy iz Rusije, 2012 (monografija).

7. Tsytovich NA // Zbornik radova Saveza o izgradnji na slabim tlima zasićenim vodom. - Tallinn, 1965. - S. 5-17.

8. Akai, K. tj. Structurellen Eigenshaften von Schluff. Mitteilungen Heft 22 // Die Technishe Hochchule, Aachen. - 1960.

9. Becker, D.B., Crooks, J.H.A., Been, K. i Jefferies, M.G. Rad kao kriterij za određivanje in situ i napona napona u glinama // Canadian Geotechnical Journal. - 1987. - sv. 24., broj 4. - str. 549-564.

10. Boone J. Kritična ponovna procjena interpretacija "pritiska pred konsolidacijom" pomoću testa edometra // Can. Geotech. J. - 2010. - sv. 47. –str. 281-296 (prikaz, stručni).

11. Boone S.J. & Lutenegger A.J. Karbonati i cementiranje ledeno izvedenog kohezivnog tla u državi New York i južnom Ontariju // Can. Geotech. - 1997. - Svezak 34. - str. 534-550.

12. Burland, J.B. Trideseto Rankinovo predavanje: O stišljivosti i posmičnoj čvrstoći prirodnih glina // Géotechnique. - 1990. - Svezak 40, broj 3. - str. 327-378.

13. Burmister, D.M. Primjena metoda kontroliranog ispitivanja u konsolidacijskim ispitivanjima. Simfozij o konsolidacijskim ispitivanjima tla // ASTM. STP 126. - 1951. - str. 83-98 (prikaz, stručni).

14. Butterfield, R. Prirodni zakon o kompresiji tla (napredak na e-log p ') // Geotechnique. - 1979. - Svezak 24, broj 4. - str. 469-479.

15. Casagrande, A. Određivanje opterećenja pred konsolidacijom i njegov praktični značaj. // U zbornicima radova s \u200b\u200bPrve međunarodne konferencije o mehanici tla i inženjerstvu temelja. Harvard Printing Office, Cambridge, Massachusetts. - 1936. - sv. 3. - str. 60-64 (prikaz, stručni).

16. Chen, B.S.Y., Mayne, P.W. Statistički odnosi između mjerenja piezokona i povijesti naprezanja glina // Canadian Geotechnical Journal. - 1996. - sv. 33 - str. 488-498.

17. Chetia M, Bora P K. Procjena pretjerano konsolidiranog omjera zasićenih necementiranih glina iz jednostavnih parametara // Indian Geotechnical Journal. - 1998. - sv. 28, broj 2. - str. 177-194.

18. Christensen S., Janbu N. Ispitivanja edometra - primarni zahtjev u praktičnoj mehanici tla. // Zbornik radova Nordisk Geoteknikermode NGM-92. - 1992. - sv. 2, broj 9. - str. 449-454.

19. Conte, O., Rust, S., Ge, L. i Stephenson, R. Procjena metoda određivanja stresa prije konsolidacije // Instrumentacija, ispitivanje i modeliranje ponašanja tla i stijena. - 2011. - str. 147-154.

20. Dias J. i sur. Učinci prometa na pritisak predkomasacije tla zbog operacija berbe eukaliptusa // Sci. polj. - 2005. - sv. 62, broj 3. - str. 248-255 (prikaz, stručni).

21. Dias Junior, M.S .; Pierce, F.J. Jednostavan postupak za procjenu tlaka prije konsolidacije iz krivulja tlačenja tla. // Tehnologija tla. - Amsterdam, 1995. - Vol.8, №2. - str. 139-151.

23. Einav, I; Carter, JP. O konveksnosti, normalnosti, tlaku prije konsolidacije i singularnostima u modeliranju granuliranih materijala // Granular Matter. - 2007. - sv. 9, broj 1-2. - str. 87-96 (prikaz, stručni).

23. Gregory, A.S. i sur. Izračun indeksa kompresije i naprezanja predkompresije iz podataka ispitivanja kompresije tla // Soil and Tillage Research, Amsterdam. - 2006. - sv. 89, br.1. - str. 45-57 (prikaz, stručni).

24. Grozić J. L. H., Lunne T. i Pande S. Ispitna studija odomeometra na stres pretkosolidacije glaciomarinskih glina. // Canadian Geotechnical Journal. - 200. - sv. 40. - str. 857-87.

25. Iori, Piero i sur. Usporedba terenskih i laboratorijskih modela nosivosti u plantažama kave // \u200b\u200bCiênc. agrotec. - 2013. sv. 2, br. - str. 130-137 (prikaz, stručni).

26. Jacobsen, H.M. Bestemmelse af forbelastningstryk i laboratoriet // U zborniku radova Nordiske Geotechnikermonde NGM-92, svibanj 1992. Aalborg, Danska. Bilten Danskog geotehničkog društva. - 1992. sv. 2, broj 9. - str. 455-460.

27. Janbu, N. Koncept otpora primijenjen na deformaciju tla // U zborniku radova 7. međunarodne konferencije o mehanici tla i inženjerstvu temelja, Mexico City, 25.-29. Kolovoza 1969. A.A. Balkema, Rotterdam, Nizozemska. - 1969. - sv. 1. - str. 191-196.

28. Jolanda L. Karakterizacija soja naprezanja Seebodenlehm // 250 Seiten, broschier. - 2005. - 234 str.

29. Jose Babu T.; Sridharan Asur; Abraham Benny Mathews: Log-log metoda za određivanje tlaka prije konsolidacije // ASTM Geotechnical Testing Journal. - 1989. - Vol.12, №3. - str. 230-237 (prikaz, stručni).

30. Kaufmann K. L., Nielsen B. N., Augustesen A. H. Svojstva čvrstoće i deformacije tercijarne gline u muzeju Moesgaard // Građevinski odjel Sveučilišta Aalborg Sohngaardsholmsvej 57 DK-9000 Aalborg, Danska. - 2010. - str. 1-13.

31. Kontopoulos, Nikolaos S. Učinci poremećaja uzorka na pritisak pred konsolidacijom za normalno konsolidirane i previše konsolidirane gline Massachusetts Institute of Technology. // Dubina. građevinarstva i okoliša. - 2012. - 285p.

32. Ladd, C. C. Analiza naselja kohezivnih tla, Publikacija tla 272, MIT, Odjel za građevinarstvo, Cambridge, Massachusetts. - 1971.- 92p.

33. Mayne, P. W., Coop, M. R., Springman, S., Huang, A-B., I Zornberg, J. // Ponašanje i ispitivanje geoMaterijala // Proc. 17. međunarodni Conf. Mehanika tla i geotehničko inženjerstvo. - 2009. - sv. 4. –str. 2777-2872.

34. Mesri, G. i A. Castro. Koncept Cα / Cc i Ko tijekom sekundarne kompresije // ASCE J. Geotehničko inženjerstvo. - 1987. svj. 113, broj 3. - str. 230-247 (prikaz, stručni).

35. Nagaraj T. S., Shrinivasa Murthy B. R., Vatsala A. Predviđanje ponašanja tla - dio II - zasićeno necementirano tlo // Canadian Geotechnical Journal. - 1991. - sv. 21, broj 1. - str. 137-163 (prikaz, stručni).

36. Oikawa, H. Krivulja kompresije mekog tla // Časopis Japanskog geotehničkog društva, tla i temelje. - 1987. - sv. 27, broj 3. - str. 99-104 (prikaz, stručni).

37. Onitsuka, K., Hong, Z., Hara, Y., Shigeki, Y. Tumačenje podataka o ispitivanju edometra za prirodne gline // Časopis Japanskog geotehničkog društva, tla i temelja. - 1995. - sv. 35, broj 3.

38. Pacheco Silva, F. Nova grafička konstrukcija za određivanje naprezanja pred konsolidacijom uzorka tla // U zbornicima radova s \u200b\u200b4. brazilske konferencije o mehanici tla i inženjerstvu temelja, Rio de Janeiro, kolovoz 1970. - Vol. 2, br. 1. - str. 225-232 (prikaz, stručni).

39. Paul W. Mayne, Barry R. Christopher i Jason De Jong. Priručnik o podzemnim istraživanjima // National Highway Institute, Federal Highway Administration Washington, DC. - 2001. - 305p.

40. Sallfors, G. Tlak predkomolidacije mekih glina od visoke plastike. - Goteborg. Geotehnički odjel Chalmers University of Technology. - 231p.

41. Schmertmann, J. H., Ponašanje nesmetane konsolidacije gline // Transaction, ASCE. - 1953. - sv. 120. - str. 1201.

42. Schmertmann, J., H. Smjernice za ispitivanja penetracije konusa, performanse i dizajn. // Američka savezna uprava za autoceste, Washington, DC, izvještaj, FHWATS-78-209. - 1978. - str. 145.

43. Semet C., Ozcan T. Određivanje tlaka pred konsolidacijom s umjetnom neuronskom mrežom // Građevinarstvo i sustavi zaštite okoliša. - 2005. - sv. 22, broj 4. - str. 217-231 (prikaz, stručni).

44. Senol A., Saglamer A. Određivanje tlaka pred konsolidacijom novom metodom naprezanja energetskog dnevnika naprezanja // Elektronički časopis za geotehničko inženjerstvo. - 2000. - sv. pet.

45. Senol, A. Zeminlerde On. Određivanje pritiska pred konsolidacijom: doktorska disertacija, Institut za znanost i tehnologiju. - Istanbul, Turska. - 1997. - str. 123.

46. \u200b\u200bSolanki C.H., Desai M.D. Pritisak pred konsolidaciju iz indeksa tla i svojstava plastičnosti // 12. međunarodna konferencija Međunarodne asocijacije za računalne metode i napredak u geomehanici. - Goa, Indija. - 2008.

47. Sully, J.P., Campenella, R.G. i Robertson, P.K. Interpretacija penetracijskog tlaka pora za procjenu povijesti naprezanja glina // Zbornik radova s \u200b\u200bprvog međunarodnog simpozija o ispitivanju penetracije. - Orlando. - 1988. –Svezak 2 - str. 993-999.

48. Tavenas F., Des Rosier J. P., Leroueil S. i sur. Upotreba energije deformacija kao kriterij izdašnosti i puzanja za blago prekomjerno učvršćene gline // Géotechnique. - 1979. - sv. 29. - str. 285-303 (prikaz, stručni).

49. Thøgersen, L. Učinci eksperimentalnih tehnika i osmotski pritisak na mjereno ponašanje tercijarne ekspanzivne gline: Ph. D. teza, Laboratorij za mehaniku tla, Sveučilište Aalborg. - 2001. - sv. jedan.

50. Wang, L. B., Frost, J. D. Metoda rasipane sojne energije za određivanje tlaka predkonsolidacije // Canadian Geotechnical Journal. - 2004. - sv. 41, broj 4. - str. 760-768.

Čvrstoća konstrukcije str strnaziva se čvrstoćom zbog prisutnosti strukturnih veza i karakterizira naprezanje do kojeg uzorak tla praktički nije deformiran kada je opterećen vertikalnim opterećenjem. Budući da zbijanje započinje pri naprezanjima u tlu koja prelaze strukturnu čvrstoću i tijekom ispitivanja tla, podcjenjivanje ovog pokazatelja povlači za sobom pogreške u određivanju vrijednosti ostalih karakteristika mehaničkih svojstava. Važnost određivanja pokazatelja str str je već dugo zabilježeno, jer N.A. Tsytovich - „... pored uobičajenih pokazatelja deformativnih i čvrstoćnih svojstava slabih glinastih tla, kako bi se procijenilo ponašanje tih tla pod opterećenjem i utvrdila ispravna prognoza količine slijeganja građevina podignutih na njima , tijekom istraživanja potrebno je utvrditi strukturnu čvrstoću str str". Pojava tijekom istraživanja stupnja zbijanja tla važna je za predviđanje slijeganja projektirane strukture, jer na prekompaktnim tlima talog može biti četiri ili više puta manji nego na normalno zbijenim tlima. Pri vrijednostima koeficijenta zbijanja OCR\u003e 6, koeficijent bočnog tlaka tla u mirovanju K o može premašiti 2, što se mora uzeti u obzir pri proračunu podzemnih građevina.

Kao što je navedeno u radu: „U početku vladaju normalni uvjeti zbijanja tijekom procesa taloženja i formiranja i naknadnog zbijanja morskih, jezerskih, aluvijalnih, deltajskih, eolskih i riječnih naslaga pijeska, mulja i glina. Međutim, većina tla na Zemlji postala je blago / umjereno / jako pretjerano konsolidirana kao rezultat različitih fizikalnih, ekoloških, klimatskih i toplinskih procesa tijekom mnogih tisuća do milijuna godina. Ovi mehanizmi prekomjerne konsolidacije i / ili vidljivog prednaprezanja uključuju: površinsku eroziju, vremenske utjecaje, porast razine mora, porast vodostaja, oledbe, ciklusi smrzavanja i otapanja, opetovano vlaženje / isparavanje, isušivanje, gubitak težine, seizmička opterećenja, plimni ciklusi i geokemijski utjecaji ". Tema određivanja stanja zbijanja tla i dalje je vrlo relevantna i nalazi se u publikacijama s gotovo svih kontinenata. U radovima se uzimaju u obzir čimbenici i pokazatelji koji određuju prekomjerno konsolidirano ili nedovoljno stisnuto stanje glinovitih tla, uzroci i utjecaj na fizikalne i mehaničke parametre tako jake cementacije. Rezultati određivanja pokazatelja također imaju širok spektar primjene u praksi, počevši od proračuna slijeganja temelja konstrukcija; očuvanje prirodne strukture uzoraka namijenjenih laboratorijskim ispitivanjima; na vrlo specifične teme, prema prognozi zbijanja tla nasada eukaliptusa i kave, uspoređujući njihovu strukturnu čvrstoću s opterećenjem od tehnologije.

Poznavanje vrijednosti pokazatelja str str i njihova varijabilnost s dubinom karakteriziraju karakteristike sastava, veza i strukture tla, uvjete njihovog nastanka, uključujući povijest utovara. S tim u vezi, istraživanje je od posebnog znanstvenog i praktičnog interesa. str str u različite regije, ove su studije posebno važne na teritoriju zapadnog Sibira s debelim pokrivačem sedimentnih naslaga. U regiji Tomsk provedena su detaljna proučavanja sastava i svojstava tla, što je rezultiralo detaljno proučavanjem teritorija Tomska i susjednih regija s inženjersko-geološkog stajališta. Istodobno, valja napomenuti da su tla istražena posebno za izgradnju određenih objekata u skladu s važećim regulatornim dokumentima, koji ne sadrže preporuke za daljnju uporabu. str str i, sukladno tome, ne uključuju je na popis potrebnih karakteristika tla koje treba utvrditi. Stoga je svrha ovog rada utvrditi strukturnu čvrstoću raspršenog tla i njegove promjene duž presjeka u najaktivnije razvijenim i razvijenim područjima regije Tomsk.

Ciljevi istraživanja obuhvaćali su pregled i sistematizaciju metoda za dobivanje str str, laboratorijsko određivanje sastava tla i obilježja osnovnih fizikalnih i mehaničkih svojstava, proučavanje varijabilnosti str str s dubinom, usporedba čvrstoće konstrukcije s pritiskom u kućanstvu.

Radovi su izvedeni tijekom inženjerskih i geoloških istraživanja na velikom broju objekata smještenih u središnjem i sjeverozapadnom dijelu regije Tomsk, gdje je gornji dio presjeka predstavljen raznim stratigrafsko-genetskim kompleksima stijena Kvartarni sustav, paleogen i kreda. Uvjeti njihovog nastanka, rasprostranjenosti, sastava, stanja ovise o starosti i postanku i stvaraju prilično heterogenu sliku; u pogledu sastava proučavana su samo raspršena tla u kojima prevladavaju glinaste sorte polučvrste, tvrde i kruto-plastične konzistencije . Za rješavanje postavljenih zadataka ispitivane su bušotine i jame na 40 točaka, uzeto je više od 200 uzoraka raspršenog tla s dubine do 230 m. Ispitivanja tla provedena su u skladu s metodama danim u važećim regulatornim dokumentima. Utvrđene su: raspodjela veličine čestica, gustoća (ρ) , gustoća čvrstih čestica ( ρ s) , gustoća suhog tla ( ρ d) , vlažnost ( w), sadržaj vlage u glinenim tlima, na granici valjanja i fluidnosti ( w L i w str), pokazatelji svojstava deformacije i čvrstoće; izračunati parametri stanja poput koeficijenta poroznosti (e),poroznost, ukupni kapacitet vlage, za glinovita tla - broj plastičnosti i protok, koeficijent zbijanja tla OCR (kao omjer tlaka predzbijanja ( σ p ")pritisak u kućanstvu na mjestu uzorkovanja) i druge karakteristike.

Pri odabiru grafičkih metoda za određivanje pokazatelja str str, Osim metodaCasagrande razmotrene su metode korištene u inozemstvu za određivanje tlaka pred zbijanjem σ p ".Valja napomenuti da u terminologiji geološkog inženjera "pritisak pred zbijanjem" ( Predkonsolidacija Stres) , počinje istiskivati \u200b\u200buobičajeni koncept "strukturne čvrstoće tla", iako su metode za njihovo određivanje iste. Prema definiciji, strukturna čvrstoća tla je vertikalno naprezanje u uzorku tla, što odgovara početku prijelaza iz elastičnog tlaka u plastične deformacije, što odgovara terminu Prinos Stres. U tom smislu, karakteristiku utvrđenu u ispitivanjima kompresije ne treba uzimati kao maksimalni tlak unutar "povijesne memorije" uzorka. Burland vjeruje da taj pojam prinos stres je precizniji, a pojam predkonsolidacija stres treba koristiti u situacijama u kojima se veličina takvog tlaka može utvrditi geološkim metodama. Slično tome, pojam Nad Konsolidacija Omjer (OCR) treba koristiti za opisivanje poznate povijesti stresa, inače pojam Prinos Stres Omjer (YSR) ... U puno slučajeva Prinos Stres uzima se kao učinkovito naprezanje pred zbijanjem, iako je tehnički potonje povezano s ublažavanjem mehaničkog naprezanja, dok prvo uključuje dodatne učinke zbog dijageneze, prianjanja zbog organskih tvari, omjera komponenata tla i njegove strukture, tj. je strukturna čvrstoća tla.

Dakle, prvi korak prema prepoznavanju značajki formiranja tla trebao bi biti kvantitativno određivanje profila Prinos Stres, što je ključni parametar za odabir normalno zbijenih tla (s pretežno plastičnom reakcijom) od prekomjerno učvršćenih (povezanih s pseudo-elastičnom reakcijom). I čvrstoća konstrukcije str stri tlak pred zbijanjem σ p "utvrđuju se na isti način, kao što je napomenuto, uglavnom laboratorijskim metodama na temelju rezultata ispitivanja kompresije (GOST 12248, ASTM D 2435 i ASTM D 4186). Mnogo je zanimljivih radova koji istražuju stanje tla, pritisak pred zbijanjem σ p " i metode njegovog određivanja na terenu. Grafička obrada rezultata ispitivanja kompresije također je vrlo raznolika: u nastavku slijedi kratki opis najčešće korištenih metoda za određivanje σ p ", koje treba iskoristiti za dobivanje str str.

MetodaCasagrande(1936) - Najstarija metoda za izračunavanje čvrstoće konstrukcije i tlaka pred sabijanjem. Temelji se na pretpostavci da tlo prolazi kroz promjenu čvrstoće, prelazeći od elastičnog odgovora do opterećenja do plastičnog, u točki blizu tlaka pred zbijanjem. Ova metoda daje dobre rezultate kada na krivulji kompresije postoji točno definirana točka pregiba. oblika e - log σ "(Slika 1 a), kroz koju se iz koeficijenta poroznosti povlači tangenta i vodoravna crta, a zatim simetrala između njih. Ravni presjek kraja krivulje kompresije ekstrapolira se na sjecište sa simetralom i dobiva se točka , vrijednost to kad se projicira na os zapisnik σ ", odgovara pritisku ponovnog brtvljenja σ p "(ili čvrstoća konstrukcije). Metoda je i dalje najčešće korištena u usporedbi s drugima.

Burmisterova metoda (1951) - predstavlja ovisnost oblika ε - Dnevnik σ", gdje ε - relativna deformacija. Vrijednost σ p " određuje se na presjeku okomice koja ide od osi Dnevnik σ" kroz točku petlje histereze s ponovljenim opterećenjem uzorka, tangentom na krajnji presjek krivulje kompresije (slika 1b).

Schemertmannova metoda(1953), ovdje također krivulja kompresije oblika e - zapis σ "(Slika 1 c). Ispitivanja kompresije provode se sve dok se ne dobije izraziti ravni presjek krivulje, zatim istovara na pritisak kućanstva i ponovnog punjenja. Na grafikonu povucite liniju paralelnu srednjoj crti krivulje dekompresije-rekompresije kroz točku tlaka u kućanstvu. Vrijednost σ p "određena crtanjem okomice s osi zapisnik σ "kroz mjesto istovara, prije prelaska paralelne crte. Od točke σ p " povući liniju do presjeka s točkom na ravnom presjeku krivulje kompresije koja ima koeficijent poroznosti e\u003d 0,42 Dobivena istinska krivulja kompresije koristi se za izračun omjera kompresije ili omjera sabijanja. Ova je metoda primjenjiva na mekana tla.

MetodaAkai(1960), predstavlja ovisnost koeficijenta puzanja ε siz σ" (Slika 1d), primjenjuje se, odnosno, za tla sklona puzanju. Krivulja konsolidacije predstavlja ovisnost relativne deformacije o logaritmu vremena i podijeljena je u dio konsolidacije filtracije i konsolidacije puzanja. Akai je primijetio da se koeficijent puzanja proporcionalno povećava σ" na vrijednost σ p ",i poslije σ p "proporcionalno Dnevnik σ ".

Janbu metoda (1969) temelji se na pretpostavci da se tlak predzbijanja može odrediti iz grafikona poput ε - σ" ... U Janbu metodi za gline visoke osjetljivosti i niske OCR tlak predzbijanja može se odrediti ucrtavanjem crteža opterećenja i naprezanja pomoću linearne skale. Drugi način Janbu je crtež sekundarnog modula deformacije E ili E 50 od učinkovitih naprezanja σ" (Slika 1 e). I još jedna opcija christensen-Janbuova metoda (1969), predstavlja ovisnost oblika r - σ", dobivene iz konsolidacijskih krivulja , gdje t -vrijeme , r \u003d dR / dt, R= dt/ dε.

Metoda Sellfors(1975 g) je ovisnost oblika ε - σ" (Slika 1 e), uglavnom se koristi za CRS metodu. Os naprezanja i naprezanja odabire se u fiksnom omjeru na linearnoj skali, obično u omjeru 10/1 za omjer naprezanja (kPa) i deformacije (%). Ovaj je zaključak donesen nakon niza terenskih ispitivanja u kojima su izmjereni tlak pora i tlak pora sedimenta. To znači da Sallforsova metoda za procjenu tlaka ponovne konsolidacije daje realnije vrijednosti od procjena provedenih na terenskim ispitivanjima.

Metoda Pacheca Silve(1970), čini se vrlo jednostavnim u odnosu na crtanje, također oblika e - Prijava σ "(Slika 1 g) , daje točne rezultate pri ispitivanju mekih tla. Ova metoda ne zahtijeva subjektivno tumačenje rezultata, niti ovisi o mjerilu. Široko se koristi u Brazilu.

MetodaButterfield (1979) temelji se na analizi grafa ovisnosti volumena uzorka o efektivnom naprezanju oblika log (1 + e) \u200b\u200b- log σ "ili ln (1 + e) \u200b\u200b- ln σ "(Slika 1 h). Metoda uključuje nekoliko različitih inačica, gdje se tlak prije konsolidacije definira kao presjek dviju crta.

Tavenas metoda (1979), pretpostavlja linearni odnos između energije deformacije i efektivnog naprezanja za rekompresijski dio testa na grafikonu oblika σ"ε - σ" (Slika 1 n, na vrhu grafikona). Koristi se izravno na temelju krivulje kompresije bez razmatranja dijela ponovnog punjenja testa. Za konsolidirane uzorke, dijagram naprezanja / naprezanja sastoji se od dva dijela: prvi dio krivulje raste oštrije od drugog. Sjecište dviju crta definirano je kao tlak predzbijanja.

Oikawa metoda (1987), predstavlja sjecišta ravnih crta na plohi ovisnosti zapisnik (1 + e)iz σ" -

Jose metoda (1989.), predstavlja ovisnost oblika log e - log σ " vrlo jednostavna metoda za grubu procjenu tlaka pred zbijanjem, metoda koristi presjek dviju ravnih crta. To je izravna metoda i nema pogrešaka u određivanju mjesta točke maksimalne zakrivljenosti. MetodaSridharanetal. (1989), također je grafikon ovisnosti log (1 + e) \u200b\u200b- log σ "za utvrđivanjestrukturna čvrstoća gustog tla, pa tangenta presijeca vodoravnu liniju koja odgovara izvornom koeficijentu poroznosti, što daje dobre rezultate.

MetodaBurland (1990) je graf ovisnosti indeks poroznostiJa v od stresa σ" (Slika 1 i). Indeks poroznosti određuje se formulom Ja v= (e-e * 100) / (e * 100 -e * 1000), ili dl ja slabija tla: Ja v= (e-e * 10) / (e * 10 -e * 100)gdje e * 10, e * 100 i e * 1000koeficijenti poroznosti pri opterećenjima od 10, 100 i 1000 kPa (slika b) .

Metoda Jacobsen (1992), pretpostavlja se da je čvrstoća konstrukcije 2,5 σ do gdje σ do c je točka maksimalne zakrivljenosti na Casagrandeovom grafu, odnosno ovisnost oblika e - zapisnik σ" (Slika 1 l).

Onitsuka metoda (1995), predstavlja sjecišta ravnih linija na plohi ovisnosti ln (1 + e) iz σ" - efektivna naprezanja primijenjena na skali na logaritamskoj skali (decimalni logaritmi).

Van Zelstova metoda (1997), na plohi ovisnosti oblika ε - zapisnik σ ", nagib linije (ab) paralelan je nagibu linije istovara ( cD). Točka apscisa ( b) je strukturna čvrstoća tla (slika 1 m).

MetodaBeckere(1987), poput Tavenas metode, određuje energiju deformacije pri svakom opterećenju testova kompresije pomoću ovisnosti W- σ ", gdje ... Energija deformacije (ili, s druge strane, rad sile) numerički je jednaka polovici umnoška faktora sile na vrijednost pomaka koji odgovara toj sili. Količina napona koji odgovara ukupnom radu određuje se na kraju svakog povećanja napona. Ovisnost o grafu ima dva ravna presjeka, tlak prekomjernog učvršćenja bit će točka presijecanja ovih ravnih linija.

MetodaSoj energije-log naprezanja(1997.),Senol i Saglamer(2000 g (slika 1 n)), transformirano metodama Becker i / ili Tavenas, ovisnost je oblika σ" ε - zapisnik σ ", 1 i 3 presjeci su ravne crte, čija će presječna točka, kada se produže, biti strukturna čvrstoća tla.

MetodaNagaraj & Shrinivasa Murthy (1991., 1994.), autori predlažu generalizirani odnos oblika log σ "ε - log σ"- predvidjeti veličinu tlaka pred zbijanjem za prekompaktna zasićena nekonsolidirana tla. Metoda se temelji na metodi Tavenas i uspoređuje se s metodom Senol i sur. (2000.), ova metoda daje veći koeficijent korelacije u određenim slučajevima.

Metoda Chetia i Bora(1998), prvenstveno istražuje povijest opterećenja tla, njihove karakteristike i procjene u smislu faktora prekomjerne konsolidacije (OCR), glavna svrha studije je uspostaviti empirijski odnos između OCR i omjera e / e L.

MetodaThøgersen(2001), predstavlja ovisnost koeficijenta konsolidacije o efektivnim naprezanjima (slika 1 o).

MetodaWangiMraz, RaspršeninaprezanjeEnergijaMetoda DSEM (2004) također se odnosi na energetske metode za izračunavanje deformacija. U usporedbi sa Napojna energija Metoda DSEM koristi disipiranu energiju deformacije i nagib istovara-ponovnog opterećenja ciklusa kompresije kako bi se minimalizirao utjecaj poremećene strukture uzorka i eliminirao efekt elastične deformacije. Raspršena energija deformacije, sa stajališta mikromehanike, izravno je povezana s nepovratnošću procesa konsolidacije. Korištenje nagiba kompresije u dijelu za istovar i ponovno punjenje simulira elastično ponovno punjenje tijekom faze rekompresije i može minimizirati utjecaj neuspjeha uzorka. Metoda je manje ovisna o operateru od većine postojećih.

Metoda EinaviCarter (2007), također je grafikon oblika e-log σ ", i σ p "izražen složenijim eksponencijalnim odnosom .

Slučaj prijelaza tla u fazu konsolidacije puzanje nakon prevladavanja σ p "opisano u radovima, ako se kraj sljedećeg stupnja opterećenja podudara s krajem primarne konsolidacije i koeficijentom poroznosti na grafu ovisnosti e - zapis σ " naglo pada okomito, zatim krivulja ulazi u fazu sekundarne konsolidacije. Prilikom istovara krivulja se vraća na krajnju točku primarne konsolidacije, stvarajući učinak prekomjernog pritiska. Postoji niz djela koja nude metode proračuna za određivanje pokazatelja σ p ".

a) b) u)

d) e) e)

g) h) i)

do) l) m)

n) oko)

Metode:

i)Casagrande, b)Burmister, c) Schemertmann, d)Akai, d)Janbu, f) Sellfors, g) Pacheco Silva, h)Butterfield, i)Burland, j)Jacobsen, l)Van Zelst, m)Beckere, n)Senol i Saglamer, oko)Thø gersen

Lik: 1. Sheme za grafičku obradu rezultata ispitivanja kompresije koja se koristi za određivanje strukturne čvrstoće tla različitim metodama

Općenito, grafičke metode za određivanje tlaka ponovnog učvršćivanja na temelju rezultata ispitivanja kompresije mogu se podijeliti u četiri glavne skupine. Prva grupa rješenja uključuje ovisnosti koeficijenta poroznosti ( e) / gustoća (ρ) / relativna deformacija ( ε ) / promjene glasnoće ( 1 + e) od učinkovitih naprezanja (σ" ). Grafikoni se ispravljaju uzimajući logaritam jedne ili dvije od navedenih karakteristika, što dovodi do ispravljanja presjeka krivulje kompresije i željenog rezultata ( σ p ")dobiva se križanjem ekstrapoliranih ispravljenih dijelova. Skupina uključuje metode Casagrandea, Burmistera, Schemertmanna, Janbua, Butterfielda, Oikawe, Josea, Sridharana i dr., Onitsuke itd. Druga skupina povezuje pokazatelje konsolidacije s učinkovitim naprezanjima, to su metode: Akai, Christensen-Janbu i Thøgersen. Razmatraju se najjednostavniji i najtočniji metode treće skupine - energetske metode za izračunavanje deformacija: Tavenas, Becker, Strain Energy-Log Stress, Nagaraj & Shrinivasa Murthy, Senol i Saglamer, Frost i Wang, itd. efektivno naprezanje, Becker i sur. procjenjuju linearni odnos između ukupne energije deformacije W i efektivni napon bez uzimanja u obzir istovara i ponovnog opterećenja. Zapravo su sve energetske metode prikazane u svemiru W- σ" kao i Butterfieldova metoda reproducira se na terenu zapisnik (1 + e) \u200b\u200b-zapisnik σ". Dok metoda Casagrande fokusira pritisak prekomjernog konsolidacije uglavnom na najzakrivljenijem dijelu grafikona, tada su energetske metode prilagođene sredini nagiba krivulje kompresije do σ p "... Dio prepoznavanja superiornosti ovih metoda određen je njihovom relativnom novošću i spominjanjem u razvoju i poboljšanju nove metode ove grupe koja se aktivno razvija. Četvrta skupinakombinira metode s raznim nestandardnim pristupima grafičkoj obradi krivulja, uključuju metode Jacobsena, Sellforsa, Pacheca Silve, Einava i Cartera i dr. Na temelju analize dane u referencama 10, 19, 22-24, 30 , 31, 43-46] Imajte na umu da su najčešće grafičke metode Casagrande, Butterfield, Becker, Strain Energy-Log Stress, Sellfors i Pacheco Silva, u Rusiji se uglavnom koristi metoda Casagrande.

Treba napomenuti da ako utvrditi YSR (ili OCR) dovoljna je jedna vrijednost str str ili σ p " , zatim pri odabiru ravnih presjeka krivulje kompresije prije i poslije str str pri dobivanju karakteristika deformacije poželjno je dobiti dvije ključne točke: minimalnu str str / min i maksimum str str / m sjekira čvrstoća konstrukcije (slika 1 a). Ovdje je moguće upotrijebiti točke odbijanja tangenti na početni i krajnji odjeljak ili koristiti metode Casagrande, Sellfors i Pacheco Silva. Kao smjernice za proučavanje parametara kompresije, preporuča se također odrediti odgovarajuće minimalne i maksimalne strukturne pokazatelje čvrstoće fizikalnih svojstava tla: prije svega, koeficijente poroznosti i vlage.

U ovom radu pokazatelj str str biladobiven prema standardnoj metodologiji opisanoj u GOST 12248 u kompleksu ASIS NPO Geotek. Za utvrđivanje str str prvi i sljedeći stupanj tlaka uzeti su jednaki 0,0025 MPa do početka kompresije uzorka tla, što se uzima kao relativna vertikalna deformacija uzorka tla e >0,005. Čvrstoća konstrukcije određena je iz početnog presjeka krivulje kompresije e ja = f(lg σ" ), gdje e ja - koeficijent poroznosti pod opterećenjem σ i. Točka jasnog loma krivulje nakon početnog ravnog presjeka odgovara strukturnoj tlačnoj čvrstoći tla. Grafička obrada rezultata provedena je također klasičnim metodama Casagrandea i Beckera . Rezultati određivanja pokazatelja prema GOST 12248 i metodama Casagrande i Becker dobro međusobno koreliraju (koeficijenti korelacije r\u003d 0,97). Bez sumnje, znajući vrijednosti unaprijed, možete dobiti najtočnije rezultate pomoću obje metode. Zapravo, metoda Becker se činio malo težim pri odabiru tangente na početku grafikona (slika 1m).

Prema laboratorijskim podacima, vrijednosti se mijenjaju str str od 0 do 188 kPa za ilovače, za gline do 170, za pjeskovite ilovače do 177.Maksimalne vrijednosti zabilježene su, naravno, u uzorcima uzetim iz velikih dubina. Otkrivena je i ovisnost promjene pokazatelja o dubini. h (r = 0,79):

str str = 19,6 + 0,62· h.

Analiza varijabilnosti OIZR (Slika 2) pokazala je da su tla ispod 20 m normalno zbijena; čvrstoća konstrukcije ne prelazi ili neznatno premašuje tlak u kućanstvu ( OCR ≤1 ). Na lijevoj obali rijeke. Ob u razmacima od 150-250 m, polu-stjenovita i stjenovita tla, čvrsto zacementirana sideritom, goetitom, kloritom, leptokloritom i cementom, kao i raspršena tla s visokom strukturnom čvrstoćom većom od 0,3 MPa, podložena i protkana susreću se s manje trajnom raspodjelom vode, što općenito potvrđuje značajan učinak cementacije na strukturnu čvrstoću tla, što potvrđuje sistematizacija sličnih stvarnih materijala u radu. Prisutnost jačih tla uzrokovala je veliko rasipanje vrijednosti u ovom intervalu, pa njihovi pokazatelji nisu bili uključeni u grafikon ovisnosti OIZR iz dubine kao tipično za cijelo područje. Za gornji dio presjeka treba imati na umu da je širenje vrijednosti pokazatelja znatno šire - sve do vrlo zbijenog (slika 2), jer se tla zone prozračivanja često nalaze u polučvrstom stanju i u čvrstom trofaznom stanju, a s povećanjem njihovog sadržaja vlage ( r \u003d -0,47), puni kapacitet vlage ( r \u003d -0,43) i stupnja zasićenja vodom ( r \u003d -0,32) strukturna čvrstoća opada. Postoji i gore spomenuta varijanta prijelaza na konsolidaciju puzanja (i ne samo u gornjem dijelu odjeljka). Ovdje treba napomenuti da su tla strukturne čvrstoće vrlo raznolika: neka mogu biti u dvofaznom stanju zasićenom vodom, drugi mogu imati vrlo visok koeficijent osjetljivosti na mehanička naprezanja i tendenciju puzanja, drugi mogu imaju značajnu adheziju zbog cementa, a neka mogu biti i prilično jaka. Potpuno vodom zasićena glinovita tla koja se javljaju na malim dubinama.

Rezultati studija omogućili su po prvi puta procjenu jednog od najvažnijih pokazatelja početnog stanja tla regije Tomsk - njegove strukturne čvrstoće, koja se mijenja u vrlo širokom rasponu iznad zone aeracije, pa stoga mora se utvrditi na svakom radilištu prije ispitivanja kako bi se utvrdili parametri fizikalnih i mehaničkih svojstava tla. Analiza dobivenih podataka pokazala je da se promjene pokazatelja OCR na dubinama ispod 20-30 metara manje su značajne, tla su normalno zbijena, ali pri utvrđivanju mehaničkih karakteristika tla treba uzeti u obzir i njihovu strukturnu čvrstoću. Rezultati istraživanja preporučuju se za ispitivanje kompresije i smicanja, kao i za određivanje poremećenog stanja uzoraka s prirodnom strukturom.

Recenzenti:

Savichev OG, doktor geoznanosti, profesor na Odjelu za hidrogeologiju, inženjersku geologiju i hidrogeoekologiju, Institut za prirodne resurse, Tomsko politehničko sveučilište, Tomsk.

Popov V.K., doktor geologije i matematike, profesor na Odjelu za hidrogeologiju, inženjersku geologiju i hidrogeoekologiju, Institut za prirodne resurse, Tomsko politehničko sveučilište, Tomsk.

Bibliografska referenca

Iznad smo razmotrili deformaciju tla koje nema strukturnu čvrstoću, odnosno sabija se pod djelovanjem čak i malog pritiska. Ova je pojava obično karakteristična za vrlo slaba tla.

U većini slučajeva prirodna su tla zbijena pritiskom gornjih slojeva. Kao rezultat zbijanja, čestice tla su se približile i između njih su nastale vodeno-koloidne veze. Tijekom dugog postojanja tla pod određenim uvjetima, u njima bi se mogle dodatno pojaviti krhke kristalizacijske veze. Ukupno, ove veze daju tlu određenu čvrstoću, što se naziva čvrstoća konstrukcije tlo str str.

Pri tlaku nižem od čvrstoće konstrukcije ( str

), kada se opaža vodeno-koloidnom i kristalizacijskom vezom, zbijanje se praktički ne razvija. Samo kad p\u003e p str dolazi do zbijanja tla. Teško je utvrditi točnu vrijednost čvrstoće konstrukcije, jer se djelomično kršenje strukture tla događa već tijekom uzorkovanja; osim toga, kada se uzorak komprimira, uništenje strukture dolazi prvo na nekim od najnapetijih točaka kontakt čestica čak i pri niskim tlakovima. Kako se tlak povećava, uništavanje na dodirnim točkama brzo se povećava, a postupak prelazi u fazu zbijanja tla u cijelom volumenu uzorka (slika 3.4.a.).