title-icon Статьи о ремонте
title-icon
» » Методы испытания образцов, определение коэффициента сжимаемости и модуля общей компрессионной деформации

Методы испытания образцов, определение коэффициента сжимаемости и модуля общей компрессионной деформации

Основные положения изготовления образцов. Глинистые грунты, отобранные из оснований проектируемых сооружений в виде монолитов размерами от 15x15x15 см до 30x30x30 см и кернов диаметрами d = 7,7/25 см, испытывают при сохранении природного сложения. Если глинистый грунт должен служить материалом для возведения земляного сооружения, испытывают образцы нарушенного сложения с заданными значениями плотности и влажности.
Образцы глинистого грунта природного сложения вырезают из монолита (керна) протарированным рабочим кольцом компрессионного прибора при помощи ручного винтового пресса. Образцы грунта нарушенного сложения изготовляют или непосредственно в рабочем кольце прибора, или вырезают из искусственно формованного монолита. Последний способ имеет то преимущество, что позволяет получить большое количество образцов-близнецов, обладающих практически одинаковыми физико-механическими свойствами.
При изготовлении образца нарушенного сложения в рабочем кольце прибора, в формах в виде куба размерами 25x25x25 см или цилиндра диаметром 25 см и высотой 15—25 см грунт с заданной влажностью уплотняют до заданной плотности. С этой целью в заранее взвешенную посуду (фарфоровую или металлическую) помещают грунт объемом вдвое больше объема рабочего кольца или формы, растирают пестиком с резиновым наконечником до исчезновения комков крупнее 3 мм. Определяют влажность помещенного в чашу грунта по ГОСТ 5180—75, взвешивают груш вместе с чашей и по разности масс посуды (чаши) с грунтом и без него определяют массу грунта m0 в кг. Массу m1, которую должен иметь помещенный в посуду грунт при заданной влажности w1, вычисляют по следующей формуле (ГОСТ 12248—78):

Если влажность грунта w0 в чаше меньше или больше заданной влажности w1, то в грунт добавляют воду или подсушивают на воздухе до тех пор, пока его масса не станет равной m1. Массу воды, которую надо добавить или удалить из грунта, определяют по разности m0 и m1. Для равномерного распределения влаги по всему объему воду в грунт добавляют ручным или механическим пульверизатором. Как при подсушивании, так и при добавлении в грунт воды его тщательно перемешивают.
Массу грунта т (в кг), необходимую для заполнения рабочего кольца прибора или формы при приготовлении образца заданной влажности и плотности, определяют по формуле

где V — объем рабочего кольца прибора или формы, м3; е — заданное значение коэффициента пористости; ps — плотность твердых частиц грунта, кг/м3.
При заполнении рабочего кольца или формы грунтом его трамбуют послойно или обжимают прессом. Изготовление образцов грунта следует выполнять с большой тщательностью, поскольку от этого в значительной степени зависит точность полученных результатов. Эта работа должна выполняться в помещении с достаточно высокой влажностью воздуха (80—90%) в условиях небольшого (±2°С) колебания температуры. Следует добиться того, чтобы горизонтальные поверхности образцов были исключительно гладкими и параллельными друг другу.
Перед закладкой образца в прибор его торцевые поверхности с одной или с двух сторон (в зависимости от схемы испытания — одностороннего или двустороннего отжатия поровой воды) покрывают кружками фильтровальной бумаги.
Одновременно с изготовлением образцов известными методами определяют начальную (природную) влажность w0 (в долях от единицы), плотность частиц рs, пределы пластичности грунта, а по методу режущего кольца, используя данные тарировки рабочего кольца прибора (табл. 1), — плотность р и вычисляют начальный коэффициент пористости e0.

Зная величину плотности, определяют бытовое (природное) давление o1,0. Для получения данных о сжимаемости грунта в естественных условиях образцы должны быть приведены в природное состояние путем предварительного уплотнения бытовым давлением, что является частью его подготовки к испытанию.
Если монолит (керн) грунта отобран из однородной среды, где нет грунтовых вод, его бытовое давление определяют по формуле A. Гейма

где р — плотность образца, кг/м3; h — глубина отбора монолита (керна), м; 10в-6 — переходной коэффициент.
Когда в однородном основании на глубине h0 от поверхности земли залегает грунтовая вода, то величину бытового давления грунта при h > h0 следует определить с учетом взвешивающего действия последней. При слоистом основании с присутствием грунтовых вод и водоупорного слоя глины o1,0 определяют с учетом взвешивающего действия грунтовой воды на песчаные, супесчаные и суглинистые грунты и дополнительного давления столба воды на слой водонепроницаемой глины. При этом принимается, что глина не подвергается взвешивающему действию грунтовой воды.
Погрешности компрессионных испытаний глинистых грунтов, которые подлежат учету при обработке экспериментальных данных, в условиях постоянной температуры и влажности среды, по B.Ф. Разоренову, обусловлены: 1) деформацией прибора и фильтровальной бумаги; 2) нарушением природной структуры грунта при вырезке образца из монолита (керна); 3) макро- и микронеровностями торцевых поверхностей; 4) наличием зазора между образцом и рабочим кольцом; 5) неисправностью прибора; 6) тщательностью выполнения опыта; 7) трением образца о рабочее кольцо.
Если прибор исправлен, при вырезке между образцом и рабочим кольцом не образуются зазоры и опыт выполняется с большой тщательностью; общая погрешность X деформации уплотнения (без учета трения образца d рабочее кольцо) складывается из следующих погрешностей:

где Л1 — деформация прибора и фильтровальной бумаги; Л2 — дополнительная деформация за счет неровностей торцевых поверхностей образца; Л3 — дополнительная деформация за счет частичного нарушения природной структуры грунта.
1. Для определения деформации прибора и фильтровальной бумаги Л1 в рабочее кольцо помещают стальную шайбу по размеру образца, покрытую с одной или двух сторон фильтровальной бумагой (см. выше), прибор загружают по схеме, применяемой при испытании грунта (см. ниже) и по мессуре фиксируют деформацию. Ступени нагрузки прикладывают через интервалы времени, необходимые для полной стабилизации деформаций от действия предыдущей ступени. Результаты тарировки записывают в специальный журнал (табл. 2) или представляют в виде тарировочного графика и учитывают при обработке экспериментальных данных (см. табл. 4).

В случае испытания грунта на компрессионную ползучесть определение деформации прибора и фильтровальной бумаги сводится к определению его ползучести под длительным действием постоянной нагрузки.
2. При вырезке и обработке образца для подготовки к испытанию на его торцевых поверхностях возникают макро- и микронеровности. Эти неровности становятся причиной неточной пригонки образца к нижнему и верхнему фильтрам (дискам) прибора и источником дополнительных деформаций вследствие концентрации напряжений в отдельных небольших участках указанных поверхностей. Поэтому не случайно, что эта существенная погрешность компрессионных испытаний глинистых грунтов стала предметом специального изучения многими специалистами, которые предложили различные методы ее определения и учета.
Макро- и микронеровности не зависят от толщины образца, поэтому их относительное влияние на деформации зависит от величины последней, а также вида и состояния (консистенции) грунта и величины внешней нагрузки. Влияние этой погрешности возрастает по мере уменьшения толщины образца и возрастания структурной прочности грунта — его перехода от текучей к твердой консистенции. Оно особенно сильно проявляется на первых ступенях нагрузки и достаточно быстро убывает по мере уплотнения под действием ступенчато-возрастающих напряжений. Причем, если при тщательной обработке торцевых поверхностей образца можно существенно сгладить макронеровности, то этого нельзя сказать о микронеровностях, происхождение которых связано с зернистым строением грунта и мало зависит от качества обработки образца.
Доказательством сказанному выше могут служить большое расхождение между кривыми ползучести совершенно идентичных образцов-близнецов грунта нарушенного сложения текучей консистенции, полученных от действия первых ступеней нагрузки о1,1 = 0,025 МПа (рис. 27), и существенное их сближение при действии следующей ступени нагрузки о1,2 = 0,2 МПа. Поскольку испытаны образцы текучей консистенции нарушенного сложения и вследствие этого исключено влияние нарушения структуры грунта на его деформацию (см. ниже), отмеченное выше сближение кривых ползучести, определенных от действия второй ступени нагрузки, можно объяснить только сглаживанием макронеровностей под действием первой ступени нагрузки.

Макронеровности чрезмерно сжимаемых (слабых) глинистых грунтов удовлетворительно сглаживаются под действием небольших давлений, порядка 0,025—0,05 МПа. В грунтах средней сжимаемости влияние этих неровностей исчезает при уплотнении образцов нагрузками 0,05—0,15 МПа, а в грунтах слабосжимаемых, твердой и полутвердой консистенции этого нельзя добиться и при нагрузках 0,8—1,0 МПа. Однако в последнем случае это влияние на деформацию образцов существенно уменьшается уже при о1 = 0,2—0,3 МПа. Доказательством тому является сближение (по мере роста напряжений) деформаций параллельно испытанных образцов-близнецов, вырезанных из одного монолита (керна), полученных от действия отдельных ступеней нагрузки (рис. 28). Условием практического сглаживания макронеровностей можно считать расхождение последних не более чем на 20% (±10%). Что же касается микронеровностей, которые изменяются в пределах 0,008—0,042 мм, то, как справедливо отмечает И.И. Черкасов, их влиянием можно пренебречь.
Разброс опытных данных при испытании образцов может быть обусловлен также неоднородностью грунта.
Картина, аналогичная изложенному выше, наблюдается и при частичном нарушении природного сложения (структуры) грунта при изготовлении образцов. Как и в рассмотренном выше случае, по мере уменьшения толщины образца относительное влияние нарушения структуры на сжимаемость глинистого грунта возрастает и уменьшается по мере снижения его прочности и увеличении сжимаемости. Если для чрезмерно сжимаемых глинистых грунтов природного сложения и образцов нарушенного сложения (независимо от их состояния) влияние этой погрешности пренебрежимо мало, то для малосжимаемых грунтов природного сложения, обладающих твердой консистенцией, оно является существенным и подлежит учету при обработке экспериментальных данных.
Из изложенного выше следует, что погрешности компрессионных испытаний глинистых грунтов чрезмерной и средней сжимаемости, связанные с макронеровностями торцевых поврехностей образцов и частичным нарушением природного сложения, в большинстве случаев практически исчезают при предварительном их уплотнении бытовыми давлениями. Что же касается грунтов малосжимаемых твердой и полутвердой консистенций с повышенной структурой прочностью, то во избежание указанных влияний коэффициенты их пористости для различных значений нагрузки можно определить обратным расчетом — по соотношению (3.2). Точно так же можно поступить при определении компрессионных деформаций.
В целях учета упомянутых выше погрешностей компрессионных испытаний глинистых грунтов можно воспользоваться методом испытания двух образцов природного сложения различной высоты (2 и 4 см) и одного образца (h = 2 см) нарушенного сложения (перемятого грунта) при сохранении природной влажности и объемной массы, предложенным Калуном в 1854 г. на основании исследований М. Ван-Цельста, выполненных в 1948 г. Предполагая, что абсолютные значения глубины нарушения структуры образцов различной толщины равны, задают величину этого нарушения (в процентах) толстого образца, по прямой пропорциональности определяют процент нарушения структуры тонкого образца. Далее, принимая, что степень нарушения структуры у третьего образца равна 100%, на основании экспериментальных данных уточняют значения нарушения структуры толстого и тонкого образцов и по простой интерполяции строят компрессионную кривую ненарушенногo грунта.

3. Силу трения образца о рабочее кольцо прибора определяют по разности нагрузок, приложенных к нему через поршень и воспринятых днищем. Величину нагрузки, передаваемой на образец, определяют по результатам тарировки рычажного пресса, а силу, воспринятую днищем прибора, замеряют динамометром. Для измерения последней компрессионный прибор 5 (рис. 29) (без днища) с образцом грунта 4 устанавливают на специальной подставке 2, под которой помещают динамоментр 1. Нагрузка, создаваемая рычажным прессом, как обычно, передается на образец через поршень 6, а на динамометр 1 — через нижний перфорированный диск (фильтр) 3 с диаметром, равным диаметру образца, помещенного в отверстие такого же диаметра, выточенного в верхней плите подставки 2.
Результаты определения силы трения грунта о рабочее кольцо прибора заносят в тарировочный журнал (табл. 3) и учитывают при обработке опытных данных.
Автором книги установлено, что при испытании образцов нарушенного сложения высотой 1 и 2 см с соотношением их диаметра к высоте 3,5 и 7,0 практически получаются одинаковые результаты. Это значит, что испытание образцов толщиною 2 см с диаметром 7 см для определения деформаций одномерного уплотнения глинистых грунтов вполне оправданно, поскольку дальнейшее увеличение отношения d/h не приводит к существенному снижению их бокового трения.
Весьма интересным с точки зрения определения бокового давления глинистых грунтов является изменяемость трения образцов о рабочее кольцо по мере возрастания уплотняющей нагрузки.

Из табл. 3 следует, что в самом начале загружения образцов внешняя нагрузка почти полностью воспринимается динаметром. По мере возрастания уплотняющей нагрузки абсолютное значение силы трения возрастает, а ее относительное значение вначале возрастает, а затем убывает. Это явление обусловлено тем, что в самом начале загружения внешняя нагрузка почти полностью расходуется на уплотнение грунта. По мере уплотнения и увеличения бокового давления грунта абсолютные значения силы трения образца о рабочее кольцо возрастают, а их относительные значения, вначале медленно возрастая, достигают своего наибольшего значения, а затем снижаются вследствие уменьшения коэффициента поперечного расширения и приращения бокового давления. Следовательно, изменяемость бокового трения образца обусловлена уплотнением грунта, а также характером изменяемости избыточного давления в поровой воде во времени.
Принято считать, что влияние бокового трения сильно сжимаемых грунтов на их деформацию компенсируется суммой всех других неточностей и факторов, поэтому расхождение между рассчитанной по компрессионной кривой и наблюдаемой в натуре осадками может быть очень небольшим. Что же касается слабосжимаемых глинистых грунтов, то влияние бокового трения значительно меньше других погрешностей, поэтому их сжимаемость по компрессионным испытаниям получается завышенной.
Небезынтересно отметить, что, по данным Д. Тейлора и В. Мерчанта, общее боковое трение в конце первичной консолидации образцов нарушенного сложения голубой бостонской глины составляет менее 15% от общей приложенной нагрузки, а для перемятого состояния до давления 0,8 МПа — 20%. Г. Леонарде и П. Гиролт установили, что для стальных несмазанных колец диаметром (4,7/16)*25,4 мм и высотой (1,1/2)*25,4 мм трение на 25,4 мм высоты для глины нарушенного сложения из Мехико составляет 17% от приложенной нагрузки. В опытах К. Лo боковое трение образца не превышает 10% от величины приложенной нагрузки.
Все рассмотренные выше погрешности компрессионных опытов вместе взятые с учетом влияния изменяемости температуры грунта при его испытании в лабораторных условиях могут сильно ухудшить его реальные деформационные свойства и стать причиной серьезных ошибок. Поэтому не случайно, что для перехода от результатов лабораторных определений модуля общей деформации глинистых грунтов к полевым вводится переходной коэффициент mk, который согласно «Руководству по проектированию оснований зданий и земляных сооружений» при коэффициенте пористости 1,05 > e > 0,45 изменяется от двух до шести.
Чтобы подтвердить сказанное выше, отметим, что если компрессионный прибор и измерительные средства совершенно исправны, имеют достаточную точность и отсутствуют посторонние динамические воздействия, то от нарушения структуры глинистого грунта при вырезке образца природные (реальные) показатели одномерного уплотнения могут ухудшиться до 30%, от наличия макронеровностей на горизонтальных поверхностях образца — до 100% и более, от его трения о рабочее кольцо прибора — до 30%, от изменения температуры на 15°С — до 50% и т. д. В итоге мы имеем погрешность, которая превышает 240%. Вместе с тем совершенно очевидно, что существующие расхождения между лабораторными и полевыми опытами нельзя полностью отнести за счет погрешностей компрессионных испытаний. Эти расхождения в значительной степени обусловлены как погрешностями полевых испытаний грунтов, так и ошибками, связанными с неучетом ряда важнейших факторов в решении задачи вдавливания жесткого штампа в грунтовое основание.
Все перечисленные погрешности компрессионных испытаний могут быть учтены описанными выше методами, и получены вполне достоверные показатели одномерного уплотнения глинистого грунта.
Основные схемы испытания образцов. В соответствий с условием работы глинистых грунтов в основаниях и земляных сооружениях компрессионные испытания образцов проводят по следующим основным схемам: 1) уплотнение при начальной природной влажности; 2) уплотнение при водонасыщении после их испытания в условиях п.1; 3) уплотнение после предварительного водонасыщения без ограничения деформаций; 4) уплотнение после предварительного водонасыщения под арретир — при отсутствии набухания. Кроме этих схем могут быть применены и другие специальные методы испытания.
Для испытания водонасыщенных глинистых грунтов по первой схеме в целях предохранения их от высыхания торцевые поверхности образцов покрывают фильтровальной бумагой, пропитанной машинным маслом и проколотой для свободного пропуска отжатой поровой воды. Если грунт не полностью насыщен водой Sr < 0,8, то с той же целью нижний перфорированный диск (фильтр) и поршень (верхний фильтр) прибора заменяют сплошными, а образец испытывают без использования фильтровальной бумаги. Принимают и другие меры герметизации прибора — опускание прибора в масло, покрытие всех зазоров и отверстий техническим вазелином, штампа — резиной, влажной ватой и т. д.
Образец грунта перед испытанием насыщают водой и испытывают под водой по третьей схеме, если монолит (керн) отобран с глубины ниже уровня грунтовых вод или по условию работы он должен находиться ниже уровня поверхностных вод. В этом случае торцевые поверхности образца покрывают кружками фильтровальной увлажненной бумаги, а после зарядки прибора насыщают восходящим потоком воды, подаваемой в днище из пьезометра через резиновый патрубок и один из штуцеров. Полное насыщение образца контролируется появлением воды в патрубке — фиксаторе уровня воды в цилиндре прибора.
Для удаления пузырьков воздуха из днища прибора выпускают воду через второй патрубок и только после этого закрывают зажимом Гофмана. В течение всего эксперимента в пьезометре поддерживается постоянный уровень воды с небольшим градиентом напора. В процессе уплотнения образца можно по известным методам определить избыточное давление в поровой воде и водопроницаемость грунта (коэффициент фильтрации) в различных состояниях его плотности — влажности.
При насыщении образца используют питьевую воду, а также воду, отобранную с места взятия монолита (керна). Это требование вызвано тем, что если содержащий растворимые соли грунт насыщать дистиллированной водой, то в результате осмотического впитывания будет иметь место его набухание. Если же незаселенный грунт насыщать минерализованной водой, произойдет отжатие поровой воды. Набухание способствует уменьшению, а отжатие поровой воды — увеличению сжатия грунта.
Вторая схема испытания применяется при определении деформаций просадочных и набухающих грунтов в условиях дополнительного замачивания. Когда грунт обладает свойством просадочности, по этой схеме определяют величину просадки, а когда грунт обладает свойством набухания, — зависимость набухания и давления набухания от величины начальной нагрузки.
Третья схема испытания применяется также для определения уплотнения набухающих грунтов после свободного набухания, а четвертая — давления свободного набухания и уплотнения под действием нагрузок, превосходящих это давление.
Порядок загружения образцов. Загружение образцов до заданной величины напряжения, которая должна превышать нагрузку по подошве фундамента проектируемого сооружения на величину массы грунта, мощностью в 1,5—2,0 раза превышающую ширину фундамента, осуществляется приложением ступенчато-возрастающих нагрузок. Величина ступени и интервал (скорость) приложения нагрузки зависят от физико-механических свойств грунта, его консистенции и назначения эксперимента. Отметим, что снижение скорости загружения образцов лабораторный эксперимент приближает к условиям работы грунта в натуре и тем самым способствует повышению точности определения реальных характеристик его сжимаемости. Этому способствует также совпадение траекторий нагружения грунта в натуре и в лабораторных условиях.
В настоящее время нет единой методики загружения образцов глинистых грунтов при компрессионных испытаниях. Применяются отличные друг от друга схемы загружения, которые в основном отличаются выбором величины первой ступени нагрузки. Общим у многих из них является условие двукратного увеличения последующей ступени нагрузки по отношению к предыдущей с целью примерно одинакового уменьшения пористости грунта от действия каждой ступени и условие определения интервала его приложения.
М.Н. Гольдштейн (1952 г.) и Д. Тейлор (1954 г.) первую ступень принимают равной 0,025 МПа, причем первый из них эту ступень представляет в виде суммы 0,01+0,015 = 0,025 МПа. Справочник инженерной геологии рекомендует величину этой ступени для слабых грунтов принимать равной 0,0125 МПа, для грунтов средней плотности 0,05 МПа, а плотных 0,1 МПа. В 1975 г. Н.С. Бирюков, В. Д. Казарновский и Ю.Л. Мотылев предложили до 01 = 0,2 МПа слабые грунты уплотнять ступенями 0,002; 0,003; 0,005; 0,01; 0,03; 0,05; 0,075; 0,1; 0,15 и 0,2 МПа; более плотные — 0,01; 0,02; 0,03; 0,05; 0,075; 0,1 и 0,2 МПа. Во всех изложенных выше случаях испытания образцов продолжаются при двукратном увеличении последующей ступени нагрузки по отношению к предыдущей.
В.Д. Ломтадзе придерживается другой схеме загружения. Для слабых грунтов он применяет следующий порядок загружения: 0,025; 0,05; 0,075; 0,1; 0,15; 0,2; 0,3 МПа, а для более плотных — 0,05; 0,1; 0,2; 0,3; 0,4; 0,6 МПа.
Для получения представления о характере изменяемости сжимаемости глинистого грунта в процессе его уплотнения рекомендуется загружение образцов осуществить в два этапа — до и после 0,3 МПа, равными для каждого этапа значениями ступеней нагрузки. На первом этапе загружения рекомендуется сильносжимаемые глинистые грунты уплотнять ступенями 0,0125 МПа, среднесжимаемые — 0,025, а слабосжимаемые — 0,05 МПа. Во всех случаях на втором этапе ступени принимаются равными 0,1 МПа. При необходимости ступень нагрузки на первом этапе испытания можно снизить до 0,005 МПа или увеличить.
Интервал приложения ступеней нагрузки при компрессионных испытаниях глинистых грунтов определяется условием стабилизации деформаций от действия предыдущей ступени. Последующая ступень нагрузки прикладывается к образцу после условной стабилизации его деформаций, которая для образцов толщиной 2 см считается достигнутой, если ее скорость равна или менее:

Деформацию образцов замеряют мессурами-индикаторами часового типа с ценой деления 0,01; 0,002 или 0,001 мм сразу же после приложения ступени нагрузки (t=0), через 5, 10, 15, 30 мин, 1, 2, 3, 6 ч и каждые сутки до условной стабилизации. После завершения опыта прибор быстро разбирают, извлекают из него рабочее кольцо с образцом, определяют конечную влажность Wf, а методом парафинирования (ГОСТ 5182—78) — конечную плотность pf.
Данные о характеристиках физических свойств грунта до и после опыта, а также результаты испытания образца записывают в лабораторный журнал (табл. 4). Для построения кривой компрессии высотным методом по формуле (3.1) определяют коэффициенты пористости грунта для различных значений напряжения. Его конечное значение et сопоставляют с ef', определенным по прямому методу — по данным ps, рt и wf (см табл. 4). Если их расхождение более 5%, это значит, что на результаты эксперимента повлияли макронеровности торцевых поверхностей образца и нарушение природного сложения. В этом случае коэффициенты пористости грунта для различных o1 следует вычислять обратным методом — по соотношению.
Когда испытание образца выполнено по схеме 3, т. е. после полного водонасыщения, конечное значение коэффициента пористости грунта определяют также по выражению ef'' = wfps/pw и сравнивают с ef'. Их расхождение более чем на 5% говорит о неполном водонасыщении образца и нарушении условий опыта.
В примере, приведенном в табл 4, разность между ef и ef' менее 5%. Следовательно, перерасчета коэффициентов пористости для различных Oi по соотношению (3.2) не требуется Разность между ef' = 1,18 и еf'' wfрs/рw = 0,462x2720/1000 = 1,25 и составляет 6%. Это значит, что испытанный образец не был полностью водонасыщен и опыт следует повторить.
Для получения более точного значения ef' испытание образца следует завершить полной стабилизацией деформации набухания (рекомпрессии) при его полной разгрузке и определением efs (см. рис. 25) по данным wfs, рfs и ps. Тогда ef' можно определить по соотношению (3.1).

Определение коэффициента сжимаемости и модуля общей компрессионной деформации. По результатам обработки экспериментальных данных испытания образца (см. табл. 4) строят компрессионные кривые в координатах o1—еc, o1—е (рис. 30), вычисляют коэффициенты mc по выражению (3.9) и модули общей компрессионной деформации Ec по закону Гука (3.12) для различных интервалов изменения напряжений (см. табл. 4).
При нелинейном законе компрессионной деформации кривую ес = ес(о1) (см. рис. 30) можно аппроксимировать по одному из соотношений (2.55), (2.57)—(2.60), и, используя (3.6), деформацию ес выразить через измеряемость коэффициента пористости грунта. В приведенном в табл. 4 и на рис. 30 примере деформация образца при o1 > о1,0 = 0,l МПа с достаточной точностью подчиняется линейному закону. Тогда, имея в виду, что mc,m = 0,56 1/МПа, из соотношения (3.10) получим:

где mc,m — среднее значение коэффициента сжимаемости.



title-icon Подобные новости