Legea compresibilității solurilor

O trăsătură distinctivă (trăsătură) soluri ca corpurile disperse este compresibilitatea lor considerabilă în timpul sarcinii de compactare de coagulare (lat.) Îngroșare Reducerii coloizilor (din limba greacă. + Tip adeziv) și altele.






Solul este format din particule solide și pori care sunt umpluți parțial sau complet cu apă. Deoarece tensiunile de compresiune care apar în general în bazele de clădiri și structuri, relativ mici, deoarece deformarea volumetrică a solidelor (cuarț, feldspat, etc.) sunt neglijabile și nu sunt luate în calcul, se poate presupune că modificarea volumului de compresie a solului are loc numai din pentru a schimba volumul porilor.

Compresibilitatea solului depinde de porozitatea, compoziția granulometrică și minerală, natura legăturilor structurale interne și natura încărcăturii.

Compresibilitatea solurilor se determină din următoarele motive:

· Scăderea porozității solurilor sub influența încărcărilor exterioare datorate reambalării particulelor solide;

· Scăderea grosimii cochililor de apă-coloidă ale particulelor minerale sub influența creșterii presiunii externe;

Modificarea stării fizice.

Compresia solurilor sub sarcină se numește de obicei sediment sau deformare a solurilor.

Deformările solului sunt elastice și plastice.

Dacă încărcăturile depășesc rezistența structurală a solului, atunci legăturile dintre particule (scheletul solului) sunt distruse. Există așa-numitele deformări plastice, care sunt cauzate de deplasarea relativă a particulelor. Rata de dezvoltare a deformărilor plastice depinde de tipul de sol, de exemplu, în nisipurile solurilor de dimensiuni mari și mijlocii, grosier clastic și fracturat, este de câteva ordini de mărime mai mare decât în ​​solurile argiloase.

La rândul său, deformările plastice din sol pot fi împărțite în vrac și forfecare. Deformările volumului conduc la o modificare a volumului de pori din sol, ᴛ.ᴇ. densificarea și forfecarea acestuia - la o schimbare în forma sa originală și poate provoca distrugerea solului.

Principalele caracteristici ale compresibilității solurilor sunt modulul de deformare total E sau factorul de compresibilitate relativ mv. coeficientul de expansiune transversală (raport Poisson) v și coeficientul de presiune laterală # 958; a solului.







Testarea solurilor la compresie se face prin următoarele tipuri:

Compresie uniaxală a probelor;

și este formulată după cum urmează: raportul dintre creșterile coeficientului de porozitate și presiune este o valoare constantă egală cu coeficientul de compresibilitate cu semnul opus.

Factorul de compresibilitate este caracteristica calculată a kilogramelor de deformat, care este utilizată pentru determinarea nămolului structurilor. Cu ajutorul acestui coeficient este posibilă o evaluare calitativă a solului ca bază a clădirilor și structurilor:

la m0 ≤0,1 MPa -1 - solul este ușor comprimabil,

0,1≤m0 ≤1,0 MPa -1 - compresibilitatea medie,

m0> 1,0 MPa -1 este puternic compresibil.

Pentru a stabili indicele de compresibilitate de bază al solurilor, acestea sunt testate pentru compactare sub sarcină, atunci când deformările terenului se pot dezvolta numai într-o singură direcție și nu există alte forțe, cu excepția actului de încărcare externă.

Probele test de compresie uniaxiale este simplu și aplicabil roci solide, poluskalnyh, solurile inghetate si argiloase grele, care pot fi tăiate din probă și forma prismatică cilindrice cu diametrul sau lateral al secțiunii transversale a 40-45 mm (Fig.). O caracteristică a acestui test este absența tensiunilor laterale (# 963; x = # 963; y = 0), ᴛ.ᴇ. posibilitatea de deformări laterale libere ale solului (# 949; x = # 949; y -∞). Conform Fig. deformarea relativă a eșantionului de sol

Fig. Testarea la sol pentru compresiune uniaxală: a - circuit de testare; b - diagrama tulpini

Relația dintre stres și tulpină este stabilită în conformitate cu legea lui Hooke, cunoscută din rezistența materialelor E, unde E este modulul de elasticitate a solului.

Τᴀᴋᴎᴍ ᴏϬᴩᴀᴈᴏᴍ, sol test de compresiune uniaxială într-o măsură mai mică, care corespunde condițiilor reale de deformare a solului în matrice, deoarece reacția nu ține seama de grunta͵ înconjurătoare care limitează mișcările laterale.

Teste de compresie - cel mai frecvent tip de cercetare de laborator pentru determinarea caracteristicilor de deformare (proprietăți) ale solurilor. Compresie - procesul de compresie în lire fără posibilitate de extindere laterală (# 949; x = # 949; y = 0), ᴛ.ᴇ. Sigilarea eșantionului fără a fi distrusă.

Testele de compresie a solurilor în condiții de laborator sunt efectuate în dispozitive de compresie (odometre).

Odometrul este un instrument utilizat pentru a determina compresibilitatea solului. Deformările în kilometraj sunt posibile numai în direcția verticală, nu există deformări orizontale. Stresul vertical variază treptat și este cunoscut, tensiunile laterale sunt reactive și rămân necunoscute.

Proiectele lor sunt diferite, pe baza metodei de aplicare a sarcinii și a scopului studiului.

Pentru comprimarea prin comprimare, proba de sol este testată într-un inel metalic, iar forța F este transmisă printr-o ștampilă tare pe ea, provocând o stres de compresiune în eșantion # 963; = F / A, unde A este aria secțiunii transversale a eșantionului. Tᴀᴋᴎᴍ ᴏϬᴩᴀᴈᴏᴍ, sub acțiunea unei sarcini verticale, are loc o deplasare verticală a matriței, determinând stabilirea probei.







Articole similare

Trimiteți-le prietenilor: