Визначення опірності порід зрушенню

Слід зазначити, що в наших уявленнях про опір порід зрушенню багато умовного. Наприклад, повне Опір зрушенню всіх пухких порід: (від глин до пісків) за традицією, усталеною ще з часів Кулона (тобто з XVIII століття), представляють складається з опору внутрішнього тертя і опору зчеплення. На основі цих уявлень розроблені майже всі методи розрахунку стійкості порід в укосах і в основі споруд; ряд конструкцій і будівельних заходів також заснований на них.

Між тим, результати об'єктивного аналізу експериментальних даних, отриманих при вивченні опірності порід зрушенню, і, особливо, спроби пов'язати ці дані з сучасними уявленнями мінералогії, петрографії, фізичної хімії та колоїдної хімії приводять нас до необхідності визнати штучними зазначені вище уявлення про природу опору порід зрушенню.

Навіть при такому малому розмірі неоднорідних елементів у складі породи і при звичайній ступеня точності визначення (5%) розміри зразка, а отже і приладу виходять дуже великими. При більшому розмірі неоднорідних елементів, як у першому прикладі, розмір зразка навіть при малому ступені точності (10%) повинен бути дуже великим. Тому випробування опору зрушенню неоднорідних порід доводиться проводити за допомогою великих польових приладів. Методи польових випробувань і прилади для них бувають двох типів.

З досліджуваної породи в шахті, шурфе або котловані береться великий зразок, витягується в спеціальному ящику-обоймі на поверхню і випробовується на великих приладах, встановлених на дослідній майданчику. При такому методі ці випробування не відрізняються від лабораторних і позбавляють від необхідності скрутній пересилання в лабораторію дуже великих монолітів, при якій важко забезпечити повне збереження зразком його цілості і природної вологості.

При іншому методі прилад для випробування встановлюється в підземній виробці так, що зразок укладають в обойму пристрою; не відокремлюючи його від місця залягання. Обтискання і зсув зразка відбуваються тут же в котловані чи розвідувальної вироблення. Утруднення при такому проведенні випробувань дуже великі: незручність роботи під землею, не на спеціально пристосованої дослідної майданчику, може призводити до лишаються непоміченими порушень цілості зразка і до неточності роботи і спостережень. Між тим теоретично переваг такої (підземної) постановки дослідів довести не можна. Тому випробування на зсув зазвичай проводяться з великими зразками, які видобуваються із забою і испытываемыми на польових приладах, що встановлюються на спеціальних польових дослідних майданчиках.

Методика польових випробувань на зсув не може повністю повторювати прийоми лабораторних випробувань. Відомо, що опір зрушенню пухких порід залежить від їх щільності, а глинистих— і від вологості. Але щільність порід залежить від величини тиску, під яким порода перебувала до зсуву і знаходиться в процесі зсуву. Тому опірність породи зсуву треба визначати стосовно до того стану, в якому вона знаходитиметься в основі споруди або, відповідно, в укосі.

Щільність порід, відповідна переданому на неї тиску і властивостями структурних зв'язків, встановлюється не відразу, а протягом певного проміжку часу. Тривалість цього проміжку залежить як від властивостей породи і ущільнюючого її тиску, так і від розмірів (товщини) ущільнюваного шару. В механіці грунтів питання про тривалість ущільнення пухкої породи тиском розроблений тільки на підставі припущення, що ця тривалість залежить лише від швидкості, з якою вода може видалятися з пір породи, тобто від водопроникності породи. Для ущільнення в компресійному приладі зразка водонасыщенной глинистої породи при тиску до 2 кг/см2 потрібні в середньому одну добу. Тривалість ущільнення зразка прямо пропорційна його висоті (товщині) в другій ступені. Отже, ущільнення зразка породи для польового приладу при висоті зразка в 20 см вимагало б 400 діб. Це робить абсолютно неможливим включення в методику польових випробувань на зсув прийомів, застосовуваних при лабораторних випробуваннях.

Наприклад, не можна вимагати, щоб випробування на зрушення в польовому приладі проводилося після встановлення відповідності між вологістю та щільністю зразка, з одного боку, і тиском, під яким повинна знаходитися порода при випробуванні—з іншого. Тому випробування порід на зрушення в польових умовах доводиться проводити при відсутності такої відповідності. Такий стан зразка відповідає стану породи в основі фундаменту в першому періоді після зведення споруди. У цьому періоді опірність порід підстави зрушення в кожен даний момент менше, ніж у наступні, тобто становище споруди менш стійко, ніж у більш пізні періоди. Зважаючи на це, проведення випробування зразків на зсув при відсутності відповідності між тиском, вологістю та щільністю породи є навіть більш бажаним. Однак виконання методичних вимог, правильних відносно лабораторних випробувань, зустрічає серйозні труднощі при польових випробуваннях внаслідок того, що в момент зсуву ступінь відповідності між станом породи і переданим на неї тиском залишається невідомою.

У загальноприйнятою методикою польових випробувань на зсув передбачений контроль закінчення процесу ущільнення з допомогою вимірювальних приладів (тензометрів). Однак шляхом таких вимірювань під час витримування зразка під навантаженням можна встановити лише закінчення процесу пружних і пластичних деформацій породи. Зазвичай для завершення цих деформацій потрібні всього одну добу (або трохи більше). Таким чином, досвід проводиться при незакончившемся ущільненні зразка: у зоні зсуву порода ще не почала ущільнюватися і змінювати свою вологість (якщо вжито заходів проти підсихання породи).

Прикладена вертикальна (далі) тиск компенсує тиск вищерозміщених порід, зняте з зразка при його оголенні. Внаслідок цього зазнав пружне розширення зразок повертається у своє початкове (природне) стан. Визначається у цих умовах опір зсуву породи є опором в її природному стані та під природною навантаженням.

Для встановлення щільності і вологості зразка, при яких відбувається зсув, з породи, в площині зсуву, беруть зразок та визначають його щільність (об'ємна вага і пористість) і вологість. Такі зразки треба брати з шару, безпосередньо прилеглого до зони деформацій.

Таким чином, щоб встановити відповідність між тиском і щільністю, необхідно встановити тривалість процесу ущільнення, піддаючи зразок породи, що випробовується на зсув, також компресійних випробувань. Крім того, на цих зразках визначають показники тих властивостей породи, які дозволяють порівняти досліджувану породу з породою з інших місць того ж пласта або схожих з ним інших пластів.

Статті pp-budpostach.com.ua Все про лазні

Статті по пїноблоку,пінобетону,пінобетонним блокам

Статті pp-budpostach.com.ua Статті по бетону

Статті Все про парканах

Статті pp-budpostach.com.ua Все про дахах ( види, матеріал, як краще вибрати)

Статті Все про Фундаменті

Статті по газобетону ( газоблокам ), газобетонних блоків, блоків газосиликатнных

Новини, статті, чутки, факти, різне і по чу-чуть

Статті по цеглині ( рядовому, особового,облицювальної,клинкерному, шамотною, силікатній,)