Эффективные и нейтральные давления в грунтовой массе

Рассматривая грунтовую массу как двух фазную систему, состоящую из скелета - минеральных частиц и поровой воды, введем понятия:

• Р_z – эффективное давление, давление в скелете грунта (уплотняет и упрочняет грунт).
• Р_w – нейтральное давление, давление в поровой воде (создает напор в воде, вызывая ее фильтрацию).

В любой момент времени в полностью водонасыщенной грунтовой массе имеет место соотношение Р = Р_z + Р_w, где Р – полное давление:

Р_z – на представленной схеме моделируется работой пружины, а Р_w– давление, возникающие в воде.

Модель грунтовой водонасыщенной массы. В первый момент времени передачи нагрузки давления передаются на воду, затем в работу включается скелет грунта (пружина).

Тогда можно записать:

• при t = 0; Р = Р_w
• при t = t₁; Р = Р_w + Р_z
• при t = ∞; Р = Р_z – это теоретически; практически для того чтобы Р_w ≈0, требуется длительный период времени.

Следует подчеркнуть, что осадка зданий, сооружений может происходить и при Р = Р_z за счет явлений ползучести скелета грунта, т.е. достаточно длительно (см. ниже приведённый график).

График развития осадки сооружения во времени для глинистого и песчаного основания.

На представленном графике видно, что за период возведения здания осадка сооружения на песчаном основании, практически стабилизировалась. Осадка же здания на глинистом грунте может продолжаться довольно длительно и после срока возведения сооружения (десятки лет). В этом случае скорость протекания осадки будет также зависеть от фильтрационных особенностей глинистого основания (теория фильтрационной консолидации).

Дата добавления: 2014-11-29