Раскройте физические процессы при деформировании грунтов

Опишите механическую модель процесса консолидации водонасыщенного грунта.

В стакан 1 поставим пружину 5 и до ее верха нальем практически не сжимаемую (не содержащую воздуха) воду 4. На поверхность воды и верх пружины поставим поршень 2 с отверстием малого диаметра и приложим к поршню нагрузку 3, создающую внешнее давление р. В первый момент времени (при t=0), пока вода не успела выйти из отверстия., поршень еще не переместился по вертикали, следовательно, пружина не получила деформацию и усилие в ней pz = О. В воде же возникнет давление pw =р. Значит, в первый момент времени давление полностью передается на воду.

По мере выдавливания воды из стакана через отверстие поршень будет опускаться. Это приведет к сжатию пружины и увеличению в ней напряжений. В течение этого процесса значение pw, уменьшается, а pz увеличивается и будет сохраняться равенство: pw +pz = p.

После выдавливания определенного количества воды давление p будет полностью передано на пружину, т.е. при t→∞ давление pw =0 и pz = p.

Упругие деформации: искажения формы – действия молекулярных сил упругости, развивающихся при искажении структурной решетки твердых частиц и цементирующего коллоидного вещества; изменение объема - действия молекулярных сил упругости замкнутых пузырьков воздуха, тонких пленок воды и твердых частиц.

Остаточные деформации: уплотнение – разрушения скелета грунта и отдельных его частиц в точках контактов, взаимный сдвиг частиц, выдавливание поровой воды, обуславливающие уменьшение пористости (компрессию грунта); пластические – развитие местных сдвигов в областях предельно напряженного состояния; просадки – резкое нарушение природной структуры грунта при изменении условий его существования; набухания – проявления расклинивающего эффекта в результате действия электромолекулярных сил и выделение из поровой воды растворенного в ней газа при понижении давления.

26.На каких постулатах базируется теория линейного деформирования грунта?

Теория линейного диформироания грунта базируются на трех постулатах:

-сплошности

-упругости

-линейной диформируемости.

27.Напишите уравнения обобщённого закона Гука.

; ; .

28.Представьте картину развития зон предельного равновесия грунта в основании при увеличении давления под штампом.

Рис.5.6. Развитие зон предельного равновесия грунта в основании при увеличении давления под штампом (а-в) и соответствующая этому зависимость осадки штампа от давления (г):

1 – границы области уплотнения грунта;

2 – то же, зон предельного равновесия;

3 – валы выпирания грунта.

29.Напишите систему уравнений теории предельного равновесия для случая плоскойзадачи.

Дата добавления: 2015-03-29