Определение сопротивления грунтов сдвигу. Формула Кулона. Приборы. Построение графиков. Паспорт сдвига

Сопротивление грунтов сдвигу является их важнейшим прочностным показателем. Оно необходимо для расчета устойчивости и прочности оснований, оценки устойчивости откосов, расчета давления грунтов на подпорные стенки и других инженерных расчетов.

Разрушение грунта основания под фундаментом сооружения наступает, если действующие здесь касательные напряжения превышают сопротивление грунта сдвигу. Разрушение проявляется в виде скольжения (сдвига) грунтовых агрегатов или отдельных частиц относительно друг друга.

Сопротивление грунта сдвигу обусловливается силами трения и сцепления (связности). И хотя четкого разделения сопротивления сдвигу на силы трения и сцепления не существует, прочностными (сдвиговыми) характеристиками грунта являются удельное сцепление - с, МПа, и угол внутреннего трения ,град. Эти характеристики являются параметрами линейной зависимости  = f(p), которая была установлена в 1773 году Ш.Кулоном. Для песчаных грунтов эта зависимость выражается формулой  = p tg ,где  - сопротивление грунта сдвигу (срезу), МПа; p - вертикальное давление на грунт, МПа; tg  - коэффициент внутреннего трения;  - угол внутреннего трения, град.Сопротивление песчаных грунтов сдвигу - есть сопротивление трению, прямо пропорциональное нормальному давлению. Силы сцепления в сыпучих грунтах незначительны и ими часто пренебрегают.Графически указанная зависимость изображается прямой, проходящей через начало координат.В глинистых грунтах сопротивление сдвигу рассматривается как сумма сопротивлений трению и сцеплению частиц грунта, не зависящего от давления, т.е  =p · tg  + C, где С - удельное сцепление грунта.Графически указанная зависимость изображается прямой, отсекающей отрезок на оси ординат. Угол внутреннего трения является углом наклона этой прямой к оси абсцисс.

Для определения сопротивления грунтов сдвигу проводится их испытание на сдвиг. Чаще всего сопротивление сдвигу определяется в приборах прямого сдвига. Основой этого прибора являются две несвязанные между собой обоймы с гнездом для образца.

25.Компрессионные испытания грунтов: определение коэффициента сжимаемости, модуля общей деформации, относительной деформации, модуля осади. Построение компрессионных кривых

Компрессионные испытания — наиболее распространенный вид лабораторных исследований для определения деформационных характеристик (свойств) грунтов. Компрессия — это процесс сжатия фунта без возможности бокового расширения (εх=εy=0), т.е. уплотнение образца без его разрушения.

ε =р/E

По значениям е, для различных напряжений строим кривую e=ƒ(P), которую назьгвают

компрессионной кривой.

Рис. 5.5. Компрессионные кривые (а) и зависимости изменения относительных деформаций от напряжений (б): 1 — кривая компрессии (уплотнения); 2 — кривая декомпрессии (набухания); ε0— относительная пластическая деформация; εy — то же, упругая