Компрессионная кривая

Поскольку уплотнение и разуплотнение грунта непосредственно связаны с изменением его пористости в проектно-изыскательской практике результаты компрессионных испытаний традиционно представляют в виде компрессионной кривой — зависимости коэффициента пористости грунта от сжимающего напряжения (верхняя часть рис. 6.4).

Если исходить из того, что твердые частицы грунта и поровая вода практически несжимаемы и жесткое металлическое кольцо полностью препятствует боковым деформациям, то сжатие образца в одометре компрессионного прибора происходит только за счет уменьшения объема пор. Следовательно, объем твердых частиц в образце грунта V₁ в процессе его уплотнения остается постоянным, а объем пор V₂+V₃ уменьшается. Тогда в соответствии с определением уменьшение коэффициента пористости при изменении объема образца грунта в связи с его уплотнением будет иметь вид

(6.1)

где е₀ — начальное значение коэффициента пористости образца; е_i – коэффициент пористости образца при действии сжимающего напряжения σ_i.

С другой стороны, поскольку образец деформируется без возможности бокового расширения, общее уменьшение объема пор (пористости) ∆(V₂ + V₃) будет численно равно произведению осадки образца S_i на его площадь А, т. е. ∆n_i = S_iА. Объем твердых частиц в образце определится как

Тогда выражение (6.1) можно представить в виде

(6.2)

Формулой (6.2) пользуются для вычисления коэффициентов пористости грунта при каждой данной ступени нагрузки и построения по результатам опытов компрессионной кривой. Естественно, что эти же рассуждения соответствуют и случаю разгрузки образца, тогда в формулах (6.1) и (6.2) знак минус надо заменить на плюс.

Дата добавления: 2014-01-05