Механика грунтов. Пьянков С.А - 28 стр.

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УлГТУ | Ульяновск

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Ɉɩɪɟɞɟɥɹɟɦ ɧɚɩɪɹɠɟɧɢɟ ɨɬ ɫɨɛɫɬɜɟɧɧɨɝɨ ɜɟɫɚ ɝɪɭɧɬɚ (ɩɪɢɪɨɞɧɨɝɨ ɢɥɢ ɛɵɬɨɜɨɝɨ) ɩɨ
ɮɨɪɦɭɥɟ
¦
n
iizg
h
1
JV
,
Ɇɉɚ
ɦ
Ɇɇ
10
ɦ
ɤɇ
2
3
2
»
¼
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«
¬
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¬
ª
,
ɝɞɟ n – ɱɢɫɥɨ ɫɥɨɟɜ ɝɪɭɧɬɚ ɜ ɩɪɟɞɟɥɚɯ ɝɥɭɛɢɧɵ z;
J
i
– ɭɞɟɥɶɧɵɣ ɜɟɫ ɝɪɭɧɬɚ i-ɝɨ ɫɥɨɹ, ɤɇ/ɦ
3
;
h
i
– ɬɨɥɳɢɧɚ ɢɥɢ ɦɨɳɧɨɫɬɶ ɷɬɨɝɨ ɫɥɨɹ, ɦ.
ɍɞɟɥɶɧɵɣ ɜɟɫ ɜɨɞɨɩɪɨɧɢɰɚɟɦɵɯ ɝɪɭɧɬɨɜ, ɡɚɥɟɝɚɸɳɢɯ ɧɢɠɟ ɭɪɨɜɧɹ ɝɪɭɧɬɨɜɵɯ ɜɨɞ,
ɩɪɢɧɢɦɚɟɬɫɹ ɫ ɭɱɟɬɨɦ ɜɡɜɟɲɢɜɚɸɳɟɝɨ ɞɟɣɫɬɜɢɹ ɜɨɞɵ ɫɨɝɥɚɫɧɨ ɜɵɪɚɠɟɧɢɸ
J
sb
=(
J
s
–
J
w
)/(1+e),
ɝɞɟ
J
w
– ɭɞɟɥɶɧɵɣ ɜɟɫ ɜɨɞɵ,
J
w
= 10 ɤɇ/ɦ
3
;
J
s
– ɭɞɟɥɶɧɵɣ ɜɟɫ ɱɚɫɬɢɰ ɝɪɭɧɬɚ;
ɟ – ɤɨɷɮɮɢɰɢɟɧɬ ɩɨɪɢɫɬɨɫɬɢ.
Ɏɨɪɦɭɥɚ ɢɫɩɨɥɶɡɭɟɬɫɹ ɞɥɹ ɜɵɱɢɫɥɟɧɢɹ ɛɵɬɨɜɵɯ ɞɚɜɥɟɧɢɣ ɧɚ ɝɪɚɧɢɰɚɯ ɝɟɨɥɨɝɢɱɟɫɤɢɯ
ɫɥɨɟɜ, ɧɚ ɥɢɧɢɢ ɭɪɨɜɧɹ ɝɪɭɧɬɨɜɵɯ ɜɨɞ ɢ ɧɚ ɝɪɚɧɢɰɟ ɜɨɞɨɭɩɨɪɚ. ȼ ɨɫɬɚɥɶɧɵɯ ɫɟɱɟɧɢɹɯ ɛɵɬɨ-
ɜɵɟ ɞɚɜɥɟɧɢɹ ɦɨɝɭɬ ɛɵɬɶ ɨɩɪɟɞɟɥɟɧɵ ɩɨ ɥɢɧɟɣɧɨɣ ɢɧɬɟɪɩɨɥɹɰɢɢ. ɇɚ ɪɢɫ. 4.11 ɩɪɟɞɫɬɚɜɥɟɧɵ
ɯɚɪɚɤɬɟɪɧɵɟ ɷɩɸɪɵ ɛɵɬɨɜɵɯ ɞɚɜɥɟɧɢɣ ɜ ɝɪɭɧɬɨɜɨɦ ɦɚɫɫɢɜɟ. ɇɚ ɝɪɚɧɢɰɚɯ ɝɟɨɥɨɝɢɱɟɫɤɢɯ
ɫɥɨɟɜ ɭɝɨɥ ɧɚɤɥɨɧɚ ɷɩɸɪɵ, ɤɚɤ ɩɪɚɜɢɥɨ, ɢɡɦɟɧɹɟɬɫɹ ɜ ɫɜɹɡɢ ɫ ɢɡɦɟɧɟɧɢɟɦ ɜɟɥɢɱɢɧɵ ɭɞɟɥɶ-
ɧɨɝɨ ɜɟɫɚ ɝɪɭɧɬɚ. ɇɚ ɥɢɧɢɢ ɭɪɨɜɧɹ ɝɪɭɧɬɨɜɵɯ ɜɨɞ (WL) ɢɦɟɟɬ ɦɟɫɬɨ ɫɚɦɵɣ ɡɚɦɟɬɧɵɣ ɩɟɪɟɝɢɛ
ɷɩɸɪɵ, ɜɵɡɜɚɧɧɵɣ ɭɦɟɧɶɲɟɧɢɟɦ ɭɞɟɥɶɧɨɝɨ ɜɟɫɚ ɝɪɭɧɬɚ ɜɨ ɜɡɜɟɲɟɧɧɨɦ ɫɨɫɬɨɹɧɢɢ. ɇɚ ɝɪɚ-
ɧɢɰɟ ɜɨɞɨɭɩɨɪɚ ɷɩɸɪɚ ɢɦɟɟɬ ɫɤɚɱɨɤ ɧɚ ɜɟɥɢɱɢɧɭ ɝɢɞɪɨɫɬɚɬɢɱɟɫɤɨɝɨ ɞɚɜɥɟɧɢɹ ɨɬ ɜɟɫɚ ɫɬɨɥɛɚ
ɜɨɞɵ ɧɚɞ ɜɨɞɨɭɩɨɪɨɦ.
Ⱦɟɮɨɪɦɚɰɢɢ ɨɬ ɞɟɣɫɬɜɢɹ ɜɟɫɚ ɩɪɢɪɨɞɧɨɝɨ ɝɪɭɧɬɚ ɫɱɢɬɚɸɬɫɹ ɞɚɜɧɨ ɫɬɚɛɢɥɢɡɢɪɨɜɚɜɲɢ-
ɦɢɫɹ. ɂɫɤɥɸɱɟɧɢɟ ɫɨɫɬɚɜɥɹɸɬ ɫɥɭɱɚɢ ɞɟɣɫɬɜɢɹ ɫɜɟɠɟɨɬɫɵɩɚɧɧɨɣ ɧɚɫɵɩɢ ɢɥɢ ɩɨɧɢɠɟɧɢɹ
ɭɪɨɜɧɹ ɩɨɞɡɟɦɧɵɯ ɜɨɞ. ɉɪɢ ɛɨɥɶɲɨɣ ɦɨɳɧɨɫɬɢ ɬɨɥɳɢ ɧɚɫɵɳɟɧɧɵɯ ɜɨɞɨɣ ɫɢɥɶɧɨɫɠɢɦɚɟ-
ɦɵɯ ɝɪɭɧɬɨɜ, ɨɛɥɚɞɚɸɳɢɯ ɩɨɥɡɭɱɟɫɬɶɸ, ɢɧɨɝɞɚ ɩɪɢɯɨɞɢɬɫɹ ɫɱɢɬɚɬɶɫɹ ɫ ɧɟɡɚɜɟɪɲɟɧɧɨɣ
ɮɢɥɶɬɪɚɰɢɨɧɧɨɣ ɤɨɧɫɨɥɢɞɚɰɢɟɣ ɢ ɤɨɧɫɨɥɢɞɚɰɢɟɣ ɩɨɥɡɭɱɟɫɬɢ.
Ɋɢɫ. 4.11. ɏɚɪɚɤɬɟɪɧɵɟ ɷɩɸɪɵ ɪɚɫɩɪɟɞɟɥɟɧɢɹ ɛɵɬɨɜɵɯ ɧɚɩɪɹɠɟɧɢɣ ɜ ɦɚɫɫɢɜɟ ɝɪɭɧɬɚ:
ɚ – ɨɞɧɨɪɨɞɧɵɣ ɦɚɫɫɢɜ; ɛ – ɦɚɫɫɢɜ, ɩɪɟɞɫɬɚɜɥɟɧɧɵɣ ɬɪɟɦɹ ɢɧɠɟɧɟɪɧɨ-ɝɟɨɥɨɝɢɱɟɫɤɢɦɢ ɷɥɟɦɟɧɬɚɦɢ;
ɜ – ɬɨ ɠɟ, ɧɨ ɩɪɢ ɷɬɨɦ ɬɪɟɬɢɣ ɫɥɨɣ ɹɜɥɹɟɬɫɹ ɜɨɞɨɭɩɨɪɨɦ;
HwL
– ɪɚɫɫɬɨɹɧɢɟ ɨɬ ɜɨɞɨɭɩɨɪɚ ɞɨ ɭɪɨɜɧɹ
ɝɪɭɧɬɨɜɵɯ ɜɨɞ
ɚ
ɛ
ɜ
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5. Ⱦɟɮɨɪɦɚɰɢɢ ɝɪɭɧɬɨɜ ɢ ɪɚɫɱɟɬ ɨɫɚɞɨɤ ɮɭɧɞɚɦɟɧɬɨɜ
5.1. ȼɢɞɵ ɢ ɩɪɢɪɨɞɚ ɞɟɮɨɪɦɚɰɢɣ ɝɪɭɧɬɨɜ
ɐɟɥɶɸ ɪɚɫɱɟɬɚ ɨɫɧɨɜɚɧɢɣ ɩɨ ɞɟɮɨɪɦɚɰɢɹɦ ɹɜɥɹɟɬɫɹ ɨɝɪɚɧɢɱɟɧɢɟ ɚɛɫɨɥɸɬɧɵɯ ɢ (ɢɥɢ)
ɨɬɧɨɫɢɬɟɥɶɧɵɯ ɩɟɪɟɦɟɳɟɧɢɣ ɮɭɧɞɚɦɟɧɬɨɜ ɢ ɧɚɞɮɭɧɞɚɦɟɧɬɧɵɯ ɤɨɧɫɬɪɭɤɰɢɣ ɬɚɤɢɦɢ ɩɪɟɞɟ-
ɥɚɦɢ, ɩɪɢ ɤɨɬɨɪɵɯ ɝɚɪɚɧɬɢɪɭɟɬɫɹ ɧɨɪɦɚɥɶɧɚɹ ɷɤɫɩɥɭɚɬɚɰɢɹ ɫɨɨɪɭɠɟɧɢɹ ɢ ɧɟ ɫɧɢɠɚɟɬɫɹ ɟɝɨ
ɞɨɥɝɨɜɟɱɧɨɫɬɶ (ɜɫɥɟɞɫɬɜɢɟ ɩɨɹɜɥɟɧɢɹ ɧɟɞɨɩɭɫɬɢɦɵɯ ɨɫɚɞɨɤ, ɩɨɞɴɟɦɨɜ, ɤɪɟɧɨɜ, ɢɡɦɟɧɟɧɢɣ
ɩɪɨɟɤɬɧɵɯ ɭɪɨɜɧɟɣ ɢ ɩɨɥɨɠɟɧɢɣ ɤɨɧɫɬɪɭɤɰɢɣ, ɪɚɫɫɬɪɨɣɫɬɜ ɢɯ ɫɨɟɞɢɧɟɧɢɣ ɢ ɬ. ɩ.).
ɉɨɞ ɞɟɣɫɬɜɢɟɦ ɧɚɝɪɭɡɤɢ, ɩɪɢɥɨɠɟɧɧɨɣ ɤ ɨɫɧɨɜɚɧɢɸ ɱɟɪɟɡ ɮɭɧɞɚɦɟɧɬ, ɜ ɝɪɭɧɬɟ ɨɫɧɨ-
ɜɚɧɢɹ ɜɨɡɧɢɤɚɟɬ ɧɚɩɪɹɠɟɧɧɨɟ ɫɨɫɬɨɹɧɢɟ, ɤɨɬɨɪɨɟ ɜɵɡɵɜɚɟɬ ɪɚɡɜɢɬɢɟ ɞɟɮɨɪɦɚɰɢɣ, ɩɪɢ-
ɜɨɞɹɳɢɯ ɤ ɩɟɪɟɦɟɳɟɧɢɸ (ɨɫɚɞɤɟ) ɮɭɧɞɚɦɟɧɬɚ ɢ ɩɨɜɟɪɯɧɨɫɬɢ ɝɪɭɧɬɚ ɜɨɤɪɭɝ ɧɟɝɨ.
ɉɨɫɤɨɥɶɤɭ ɝɪɭɧɬ ɫɨɫɬɨɢɬ ɢɡ ɬɜɟɪɞɵɯ ɱɚɫɬɢɰ (ɬɜɟɪɞɵɯ ɬɟɥ) ɢ ɩɨɪ, ɡɚɩɨɥɧɟɧɧɵɯ ɜɨ-
ɞɨɣ ɢ ɜɨɡɞɭɯɨɦ (ɠɢɞɤɨɫɬɶɸ ɢ ɝɚɡɨɦ), ɟɝɨ ɞɟɮɨɪɦɚɰɢɢ ɛɭɞɭɬ ɪɚɡɜɢɜɚɬɶɫɹ ɜ ɡɚɜɢɫɢɦɨɫɬɢ ɨɬ
ɞɟɮɨɪɦɚɬɢɜɧɨɫɬɢ ɭɤɚɡɚɧɧɵɯ ɫɨɫɬɚɜɥɹɸɳɢɯ. ȼɢɞɵ ɞɟɮɨɪɦɚɰɢɣ ɝɪɭɧɬɚ ɢ ɮɢɡɢɱɟɫɤɢɟ ɩɪɢ-
ɱɢɧɵ, ɢɯ ɜɵɡɵɜɚɸɳɢɟ, ɦɨɠɧɨ ɫɢɫɬɟɦɚɬɢɡɢɪɨɜɚɬɶ (ɬɚɛɥ. 5.1).
Ʉɚɤ ɩɪɚɜɢɥɨ, ɩɪɢ ɪɚɫɱɟɬɟ ɨɫɚɞɨɤ ɮɭɧɞɚɦɟɧɬɨɜ ɪɚɫɫɦɚɬɪɢɜɚɸɬ ɢɧɬɟɝɪɚɥɶɧɨ ɨɫɬɚ-
ɬɨɱɧɵɟ ɞɟɮɨɪɦɚɰɢɢ ɭɩɥɨɬɧɟɧɢɹ ɢ ɞɟɮɨɪɦɚɰɢɢ ɢɫɤɚɠɟɧɢɹ ɮɨɪɦɵ. ɂɡ ɭɩɪɭɝɢɯ ɞɟɮɨɪɦɚɰɢɣ
ɢɡɦɟɧɟɧɢɹ ɨɛɴɟɦɚ ɭɱɢɬɵɜɚɸɬ ɬɨɥɶɤɨ ɞɟɮɨɪɦɚɰɢɢ ɡɚɦɤɧɭɬɵɯ ɩɭɡɵɪɶɤɨɜ ɜɨɡɞɭɯɚ (ɝɚɡɚ),
ɬɚɤ ɤɚɤ ɞɟɮɨɪɦɚɰɢɢ ɨɛɴɟɦɚ ɬɜɟɪɞɵɯ ɱɚɫɬɢɰ ɢ ɜɨɞɵ ɜ ɬɵɫɹɱɢ ɪɚɡ ɦɟɧɶɲɟ ɨɫɬɚɬɨɱɧɵɯ ɞɟ-
ɮɨɪɦɚɰɢɣ ɭɩɥɨɬɧɟɧɢɹ.
Ɍɚɛɥɢɰɚ 5.1
Ɉɫɧɨɜɧɵɟ ɮɢɡɢɱɟɫɤɢɟ ɩɪɢɱɢɧɵ ɪɚɡɥɢɱɧɵɯ ɜɢɞɨɜ ɞɟɮɨɪɦɚɰɢɣ ɝɪɭɧɬɚ
ȼɢɞɵ ɞɟɮɨɪɦɚɰɢɣ Ɏɢɡɢɱɟɫɤɢɟ ɩɪɢɱɢɧɵ ɞɟɮɨɪɦɚɰɢɣ
ɍɩɪɭɝɢɟ ɞɟɮɨɪɦɚɰɢɢ:
ɢɫɤɚɠɟɧɢɹ ɮɨɪɦɵ
Ⱦɟɣɫɬɜɢɟ ɦɨɥɟɤɭɥɹɪɧɵɯ ɫɢɥ ɭɩɪɭɝɨɫɬɢ, ɪɚɡɜɢɜɚɸɳɢɯɫɹ ɩɪɢ ɢɫɤɚ-
ɠɟɧɢɢ ɫɬɪɭɤɬɭɪɧɨɣ ɪɟɲɟɬɤɢ ɬɜɟɪɞɵɯ ɱɚɫɬɢɰ
ɢ ɰɟɦɟɧɬɢɪɭɸɳɟɝɨ ɤɨɥɥɨɢɞɧɨɝɨ ɜɟɳɟɫɬɜɚ
ɢɡɦɟɧɟɧɢɹ ɨɛɴɟɦɚ
Ⱦɟɣɫɬɜɢɟ ɦɨɥɟɤɭɥɹɪɧɵɯ ɫɢɥ ɭɩɪɭɝɨɫɬɢ ɡɚɦɤɧɭɬɵɯ ɩɭɡɵɪɶɤɨɜ ɜɨɡ-
ɞɭɯɚ, ɬɨɧɤɢɯ ɩɥɟɧɨɤ ɜɨɞɵ ɢ ɬɜɟɪɞɵɯ ɱɚɫɬɢɰ
Ɉɫɬɚɬɨɱɧɵɟ
ɞɟɮɨɪɦɚɰɢɢ:
ɭɩɥɨɬɧɟɧɢɹ
Ɋɚɡɪɭɲɟɧɢɟ ɫɤɟɥɟɬɚ ɝɪɭɧɬɚ ɢ ɨɬɞɟɥɶɧɵɯ eɝɨ ɱɚɫɬɢɰ ɜ ɬɨɱɤɚɯ ɤɨɧ-
ɬɚɤɬɨɜ, ɜɡɚɢɦɧɵɣ ɫɞɜɢɝ ɱɚɫɬɢɰ, ɜɵɞɚɜɥɢɜɚɧɢɟ ɩɨɪɨɜɨɣ ɜɨɞɵ, ɨɛɭ-
ɫɥɨɜɥɢɜɚɸɳɢɟ ɭɦɟɧɶɲɟɧɢɟ ɩɨɪɢɫɬɨɫɬɢ (ɤɨɦɩɪɟɫɫɢɸ ɝɪɭɧɬɚ)
ɩɥɚɫɬɢɱɟɫɤɢɟ
Ɋɚɡɜɢɬɢɟ ɦɟɫɬɧɵɯ ɫɞɜɢɝɨɜ ɜ ɨɛɥɚɫɬɹɯ ɩɪɟɞɟɥɶɧɨɝɨ ɧɚɩɪɹɠɟɧɧɨɝɨ
ɫɨɫɬɨɹɧɢɹ
ɩɪɨɫɚɞɤɢ
Ɋɟɡɤɨɟ ɧɚɪɭɲɟɧɢɟ ɩɪɢɪɨɞɧɨɣ ɫɬɪɭɤɬɭɪɵ ɝɪɭɧɬɚ ɩɪɢ ɢɡɦɟɧɟɧɢɢ
ɭɫɥɨɜɢɣ ɟɝɨ ɫɭɳɟɫɬɜɨɜɚɧɢɹ (ɡɚɦɚɱɢɜɚɧɢɟ ɥɺɫɫɨɜ, ɨɬɬɚɢɜɚɧɢɟ
ɦɟɪɡɥɵɯ ɝɪɭɧɬɨɜ ɢ ɞɪ.)
ɧɚɛɭɯɚɧɢɹ
ɉɪɨɹɜɥɟɧɢɟ ɪɚɫɤɥɢɧɢɜɚɸɳɟɝɨ ɷɮɮɟɤɬɚ ɜ ɪɟɡɭɥɶɬɚɬɟ ɞɟɣɫɬɜɢɹ
ɷɥɟɤɬɪɨɦɨɥɟɤɭɥɹɪɧɵɯ ɫɢɥ ɢ ɜɵɞɟɥɟɧɢɟ ɢɡ ɩɨɪɨɜɨɣ ɜɨɞɵ ɪɚɫɬɜɨ-
ɪɟɧɧɨɝɨ ɜ ɧɟɣ ɝɚɡɚ ɩɪɢ ɩɨɧɢɠɟɧɢɢ ɞɚɜɥɟɧɢɹ
5.2. Ɉɫɨɛɟɧɧɨɫɬɢ ɞɟɮɨɪɦɢɪɨɜɚɧɢɹ ɝɪɭɧɬɨɜ
Ɉɫɨɛɟɧɧɨɫɬɢ ɞɟɮɨɪɦɢɪɨɜɚɧɢɹ ɝɪɭɧɬɨɜ ɜɵɹɜɥɹɸɬɫɹ ɜ ɪɟɡɭɥɶɬɚɬɟ ɷɤɫɩɟɪɢɦɟɧɬɨɜ, ɯɚɪɚɤ-
ɬɟɪ ɧɚɝɪɭɠɟɧɢɹ ɪɚɫɫɦɚɬɪɢɜɚɥɫɹ ɜ ɩ. 4.1 «Ɏɚɡɵ ɧɚɩɪɹɠɟɧɧɨ-ɞɟɮɨɪɦɢɪɨɜɚɧɧɨɝɨ ɫɨɫɬɨɹɧɢɹ
ɝɪɭɧɬɚ».

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