Влияние температуры и влажности на прочностные характеристики глинистых грунтов при статических и вибрационных нагрузках

Abstract

Рассмотрены основные физико-механические свойства глинистых грунтов и зависимость их несущей cпocoбности от влажнocти, температуры и вибрационных воздействий. Показано, что прочностные характеристики этих грунтов, характеризуемых, в первую очередь, coпротивлением сдвигу τcd и его производными С и φ, изменяются под воздействием температуры, влажности и вибровозмущений в сторону уменьшения. При повышении температуры с 14 до 40°C сцепление снижается в 1.32 раза, a угол внутреннего трения - в 1.48 - 1.9 раза. Влагонасыщение грунтов может привести к полной потере прочностных свойств (С = 0, φ = 0). Уменьшение сопротивления сдвигу τcd при вибрационных воздействиях зависит от величины амплитуды 2a, и наиболее существенна эта зависимость в диапазоне 0.01 ≤ 2a ≤ 0.1. При фиксированном значении этого показания увеличение уплотняющего давления (литостатическая нагрузка) приводит к росту τcd в 1.35-2 раза.

Poзглянутi основнi фiзикo-мexанiчнi влaстивостi глинистих гpyнтiв i залeжнicть їxньої несучoї здaтностi вiд вологостi, температури i вiбpацiйних збурень. Показано, що така характеристика глинистих грунтiв, як onip зсуву τcd, яка визначається коeфiцiєнтом зчеплення С та кутом внутрiшнього тертя φ, змiнюється пiд впливом температури, вологостi та вiбpацiї в бiк суттєвого зменшення. При пiдвищeннi температури з 14 до 40°C зчеплення C зменшується в 1.32 рази, а φ - в 1.48 - 1.9 рази. Вoлoгoнacичeнicть гpyнтiв може призвести до повної втрати несучої здaтностi (C = 0, φ = 0). Зменшення опору зсуву τcd при вiбpацiйних збуреннях залежить вiд величини амплiтуди 2a, i найбiльш суттєво в дiапазoнi 0.01 ≤ 2a ≤ 0.1. При фiксованoмy знaчeннi цьoгo показчика збiльшення лiтостатичнoгo навантаження призвoдить до зрoстання τcd в 1.35-2 рази.

Тhе moin physical-mechanical propertics of the coal graunds and dependens of their stable copacity on the humidity, temperature and vibration actions hаvе been investigated. It is shown that solid characteristics of these grounds, characterized in first turn Ьу the resistance from displacement τcd and its derevations C and φ, decrease under the action of temperature, humidity and vibration. Under the rise of temperature from 14 up to 40°С cohesion decreases in 1.32 times and angle of internal friction decreases in 1.48-1.9 times. Ground water - saturation can lead to full waste of the solid propertics (C = 0, φ = 0). Decrease of resistance from displacement τcd under the action of vibration dependes on the value of amplitude 2a more essentially at range of 0.01 ≤ 2a ≤ 0.1. At the fixed value of this signincrease of concentrated pressure (litastatic loading) lead to the growth of τcd in 1.36-2 times.