Механика грунтов. Пьянков С.А - 7 стр.

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УлГТУ | Ульяновск

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1.4. ɋɬɪɭɤɬɭɪɧɨ-ɧɟɭɫɬɨɣɱɢɜɵɟ ɝɪɭɧɬɵ
ɋɬɪɭɤɬɭɪɧɨ-ɧɟɭɫɬɨɣɱɢɜɵɦɢ ɧɚɡɵɜɚɸɬ ɬɚɤɢɟ ɝɪɭɧɬɵ, ɤɨɬɨɪɵɟ ɨɛɥɚɞɚɸɬ ɫɩɨɫɨɛɧɨ-
ɫɬɶɸ ɢɡɦɟɧɹɬɶ ɫɜɨɢ ɫɬɪɭɤɬɭɪɧɵɟ ɫɜɨɣɫɬɜɚ ɩɨɞ ɜɥɢɹɧɢɟɦ ɜɧɟɲɧɢɯ ɜɨɡɞɟɣɫɬɜɢɣ ɫ ɪɚɡɜɢɬɢɟɦ
ɡɧɚɱɢɬɟɥɶɧɵɯ ɨɫɚɞɨɤ, ɩɪɨɬɟɤɚɸɳɢɯ, ɤɚɤ ɩɪɚɜɢɥɨ, ɫ ɛɨɥɶɲɨɣ ɫɤɨɪɨɫɬɶɸ.
Ʉ ɫɬɪɭɤɬɭɪɧɨ ɧɟɭɫɬɨɣɱɢɜɵɦ ɨɬɧɨɫɹɬ ɦɟɪɡɥɵɟ, ɜɟɱɧɨɦɟɪɡɥɵɟ, ɥɺɫɫɨɜɵɟ, ɧɚɛɭɯɚɸɳɢɟ,
ɫɥɚɛɵɟ ɜɨɞɨɧɚɫɵɳɟɧɧɵɟ ɝɥɢɧɢɫɬɵɟ ɝɪɭɧɬɵ, ɡɚɫɨɥɟɧɧɵɟ ɝɪɭɧɬɵ, ɧɚɫɵɩɧɵɟ ɝɪɭɧɬɵ, ɬɨɪɮɵ ɢ
ɡɚɬɨɪɮɨɜɚɧɧɵɟ ɝɪɭɧɬɵ.
ȼɨɡɞɟɣɫɬɜɢɹ ɧɚ ɫɬɪɭɤɬɭɪɭ ɝɪɭɧɬɚ ɞɟɥɹɬ ɧɚ ɮɢɡɢɱɟɫɤɢɟ ɢ ɦɟɯɚɧɢɱɟɫɤɢɟ.
Ɏɢɡɢɱɟɫɤɢɟ – ɷɬɨ ɢɡɦɟɧɟɧɢɟ ɤɨɥɢɱɟɫɬɜɚ ɜɨɞɵ, ɡɚɦɨɪɚɠɢɜɚɧɢɟ, ɨɬɬɚɢɜɚɧɢɟ, ɧɚɝɪɟɜ
ɝɪɭɧɬɚ.
Ɇɟɯɚɧɢɱɟɫɤɢɟ – ɞɟɣɫɬɜɢɹ ɧɚɝɪɭɡɨɤ ɫɨɛɫɬɜɟɧɧɨɝɨ ɜɟɫɚ, ɜɢɛɪɚɰɢɨɧɧɵɟ ɜɨɡɞɟɣɫɬɜɢɹ ɨɬ
ɪɚɛɨɬɚɸɳɢɯ ɦɟɯɚɧɢɡɦɨɜ ɢ ɭɞɚɪɧɵɟ ɜɨɡɞɟɣɫɬɜɢɹ.
Ɇɟɪɡɥɵɟ ɢ ɜɟɱɧɨɦɟɪɡɥɵɟ ɝɪɭɧɬɵ.
Ƚɪɭɧɬɵ ɜɫɟɯ ɜɢɞɨɜ ɨɬɧɨɫɹɬ ɤ ɦɟɪɡɥɵɦ ɝɪɭɧɬɚɦ, ɟɫɥɢ ɨɧɢ ɢɦɟɸɬ ɨɬɪɢɰɚɬɟɥɶɧɭɸ ɬɟɦɩɟ-
ɪɚɬɭɪɭ ɢ ɫɨɞɟɪɠɚɬ ɜ ɫɜɨɟɦ ɫɨɫɬɚɜɟ ɥɟɞ.
ȼɟɱɧɨɦɟɪɡɥɵɦɢ ɧɚɡɵɜɚɸɬ ɝɪɭɧɬɵ, ɤɨɬɨɪɵɟ ɧɚɯɨɞɹɬɫɹ ɜ ɦɟɪɡɥɨɦ ɫɨɫɬɨɹɧɢɢ ɧɟɩɪɟɪɵɜ-
ɧɨ ɜ ɬɟɱɟɧɢɟ ɦɧɨɝɢɯ ɥɟɬ (ɬɪɟɯ ɢ ɛɨɥɟɟ).
Ɇɟɪɡɥɵɟ ɢ ɜɟɱɧɨɦɟɪɡɥɵɟ ɝɪɭɧɬɵ ɜ ɟɫɬɟɫɬɜɟɧɧɨɦ ɫɨɫɬɨɹɧɢɢ ɩɪɢ ɨɬɪɢɰɚɬɟɥɶɧɨɣ ɬɟɦɩɟ-
ɪɚɬɭɪɟ ɹɜɥɹɸɬɫɹ ɨɱɟɧɶ ɩɪɨɱɧɵɦɢ ɢ ɦɚɥɨɞɟɮɨɪɦɢɪɭɟɦɵɦɢ ɝɪɭɧɬɚɦɢ.
ɉɪɢ ɡɚɦɨɪɚɠɢɜɚɧɢɢ ɢ ɨɬɬɚɢɜɚɧɢɢ ɜɟɱɧɨ ɦɟɪɡɥɵɟ ɝɪɭɧɬɵ ɦɟɧɹɸɬ ɫɜɨɢ ɫɬɪɭɤɬɭɪɧɵɟ
ɫɜɨɣɫɬɜɚ. Ɉɫɧɨɜɧɨɣ ɨɫɨɛɟɧɧɨɫɬɶɸ ɬɚɤɢɯ ɝɪɭɧɬɨɜ ɹɜɥɹɸɬɫɹ ɢɯ ɩɪɨɫɚɞɨɱɧɨɫɬɶ ɩɪɢ ɨɬɬɚɢɜɚ-
ɧɢɢ.
Ʌɺɫɫɨɜɵɟ ɝɪɭɧɬɵ.
Ʌɺɫɫɨɜɵɟ ɝɪɭɧɬɵ ɩɨ ɫɜɨɟɣ ɫɬɪɭɤɬɭɪɟ ɢ ɫɨɫɬɚɜɭ ɡɧɚɱɢɬɟɥɶɧɨ ɨɬɥɢɱɚɸɬɫɹ ɨɬ ɞɪɭɝɢɯ ɜɢ-
ɞɨɜ ɝɪɭɧɬɨɜ. ɍ ɥɺɫɫɨɜɵɯ ɝɪɭɧɬɨɜ ɪɚɡɦɟɪ ɩɨɪ ɡɧɚɱɢɬɟɥɶɧɨ ɩɪɟɜɵɲɚɟɬ ɪɚɡɦɟɪ ɬɜɟɪɞɵɯ ɱɚɫɬɢɰ,
ɬɚɤɢɟ ɝɪɭɧɬɵ ɩɨ-ɞɪɭɝɨɦɭ ɧɚɡɵɜɚɸɬ ɦɚɤɪɨɩɨɪɢɫɬɵɦɢ.
ȼ ɟɫɬɟɫɬɜɟɧɧɨɦ ɫɨɫɬɨɹɧɢɢ ɥɺɫɫɨɜɵɟ ɝɪɭɧɬɵ ɨɛɥɚɞɚɸɬ ɡɧɚɱɢɬɟɥɶɧɨɣ ɩɪɨɱɧɨɫɬɶɸ ɡɚ ɫɱɟɬ
ɰɟɦɟɧɬɧɨɰɢɨɧɧɵɯ ɫɜɹɡɟɣ ɢ ɦɨɝɭɬ ɞɟɪɠɚɬɶ ɨɬɤɨɫɵ ɜɵɫɨɬɨɣ ɞɨ
10 ɦɟɬɪɨɜ.
ɉɪɢ ɭɜɥɚɠɧɟɧɢɢ ɥɺɫɫɨɜɵɯ ɝɪɭɧɬɨɜ ɰɟɦɟɧɬɧɨɰɢɨɧɧɵɟ ɫɜɹɡɢ ɧɚɪɭɲɚɸɬɫɹ, ɱɬɨ ɩɪɢɜɨɞɢɬ
ɤ ɪɚɡɪɭɲɟɧɢɸ ɦɚɤɪɨɩɨɪɢɫɬɨɣ ɫɬɪɭɤɬɭɪɵ.
Ɋɚɡɪɭɲɟɧɢɹ ɫɜɹɡɢ ɫɨɩɪɨɜɨɠɞɚɸɬɫɹ ɩɨɬɟɪɟɣ ɩɪɨɱɧɨɫɬɢ ɝɪɭɧɬɚ ɢ ɜɨɡɧɢɤɚɸɳɟɣ ɩɪɨɫɚɞ-
ɤɨɣ.
ɇɚɛɭɯɚɸɳɢɟ ɝɪɭɧɬɵ.
Ʉ ɧɚɛɭɯɚɸɳɢɦ ɝɪɭɧɬɚɦ ɨɬɧɨɫɹɬ ɝɥɢɧɢɫɬɵɟ ɝɪɭɧɬɵ ɫ ɛɨɥɶɲɢɦ ɫɨɞɟɪɠɚɧɢɟɦ ɝɢɞɪɨ-
ɮɢɥɶɧɵɯ ɦɢɧɟɪɚɥɨɜ.
ɇɚɛɭɯɚɸɳɢɟ ɝɪɭɧɬɵ ɯɚɪɚɤɬɟɪɢɡɭɸɬɫɹ ɧɚɛɭɯɚɧɢɟɦ (ɭɜɟɥɢɱɟɧɢɟɦ ɨɛɴɟɦɚ) ɩɪɢ ɭɜɥɚɠɧɟ-
ɧɢɢ ɢ ɭɫɚɞɤɨɣ ɩɪɢ ɜɵɫɵɯɚɧɢɢ.
ɍɜɟɥɢɱɟɧɢɟ ɜɥɚɠɧɨɫɬɢ ɜɨɡɦɨɠɧɨ ɡɚ ɫɱɟɬ ɩɨɞɴɟɦɚ ɭɪɨɜɧɹ ɝɪɭɧɬɨɜɵɯ ɜɨɞ, ɧɚɤɨɩɥɟɧɢɹ
ɜɥɚɝɢ ɨɬ ɫɨɨɪɭɠɟɧɢɣ ɢ ɧɚɪɭɲɟɧɢɹ ɩɪɢɪɨɞɧɵɯ ɭɫɥɨɜɢɣ, ɢɫɩɚɪɟɧɢɹ ɜɨɞɵ.
ɍɦɟɧɶɲɟɧɢɟ ɜɥɚɠɧɨɫɬɢ ɜ ɨɫɧɨɜɧɨɦ ɫɜɹɡɚɧɨ ɫ ɬɟɯɧɨɥɨɝɢɱɟɫɤɢɦɢ ɢ ɤɥɢɦɚɬɢɱɟɫɤɢɦɢ
ɮɚɤɬɨɪɚɦɢ.
ɋɥɚɛɵɟ ɜɨɞɨɧɚɫɵɳɟɧɧɵɟ ɝɪɭɧɬɵ.
Ʉ ɫɥɚɛɵɦ ɜɨɞɨɧɚɫɵɳɟɧɧɵɦ ɝɪɭɧɬɚɦ ɨɬɧɨɫɹɬ ɢɥɵ, ɥɟɧɬɨɱɧɵɟ ɝɥɢɧɵ ɢ ɞɪɭɝɢɟ ɜɢɞɵ
ɝɥɢɧɢɫɬɵɯ ɝɪɭɧɬɨɜ, ɯɚɪɚɤɬɟɪɧɵɦɢ ɨɫɨɛɟɧɧɨɫɬɹɦɢ ɤɨɬɨɪɵɯ ɹɜɥɹɸɬɫɹ ɢɯ ɜɵɫɨɤɚɹ ɩɨɪɢɫɬɨɫɬɶ
ɜ ɩɪɢɪɨɞɧɨɦ ɫɨɫɬɨɹɧɢɢ, ɧɚɫɵɳɟɧɧɨɫɬɶ ɜɨɞɨɣ, ɦɚɥɚɹ ɩɪɨɱɧɨɫɬɶ ɢ ɜɵɫɨɤɚɹ ɞɟɮɨɪɦɢɪɨɜɚɧ-
ɧɨɫɬɶ.
ɂɥɚɦɢ ɧɚɡɵɜɚɸɬɫɹ ɜɨɞɨɧɚɫɵɳɟɧɧɵɟ ɫɨɜɪɟɦɟɧɧɵɟ ɨɫɚɞɤɢ (ɦɨɪɫɤɢɟ, ɨɡɟɪɧɵɟ, ɪɟɱɧɵɟ,
ɥɚɝɭɧɧɵɟ, ɛɨɥɨɬɧɵɟ), ɨɛɪɚɡɨɜɚɜɲɢɟɫɹ ɩɪɢ ɧɚɥɢɱɢɢ ɦɢɤɪɨɛɢɨɥɨɝɢɱɟɫɤɢɯ ɩɪɨɰɟɫɫɨɜ.
ɋɬɪɭɤɬɭɪɚ ɢɥɨɜ ɥɟɝɤɨ ɪɚɡɪɭɲɚɟɬɫɹ ɩɪɢ ɫɬɚɬɢɱɟɫɤɢɯ ɧɚɝɪɭɡɤɚɯ ɢ ɟɳɟ ɥɟɝɱɟ – ɩɪɢ ɞɢɧɚ-
ɦɢɱɟɫɤɢɯ.
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Ʌɟɧɬɨɱɧɵɟ ɝɥɢɧɵ, ɢɥɢ ɥɟɧɬɨɱɧɵɟ ɨɬɥɨɠɟɧɢɹ, – ɷɬɨ ɬɨɥɳɚ ɝɪɭɧɬɚ, ɫɨɫɬɨɹɳɚɹ ɢɡ ɩɟɪɟ-
ɫɥɚɢɜɚɸɳɢɯɫɹ ɬɨɧɤɢɯ ɫɥɨɟɜ ɢ ɬɨɧɱɚɣɲɢɯ ɩɪɨɫɥɨɟɤ ɩɟɫɤɚ, ɫɭɩɟɫɢ, ɫɭɝɥɢɧɤɚ ɢ ɝɥɢɧɵ.
ɋɭɦɦɚɪɧɚɹ ɦɨɳɧɨɫɬɶ ɬɚɤɢɯ ɨɬɥɨɠɟɧɢɣ ɦɨɠɟɬ ɞɨɫɬɢɝɚɬɶ 10 ɢ ɛɨɥɟɟ ɦɟɬɪɨɜ.
ȼ ɩɪɢɪɨɞɧɨɦ ɫɨɫɬɨɹɧɢɢ ɬɚɤɚɹ ɬɨɥɳɚ ɢɦɟɟɬ ɜɵɫɨɤɭɸ ɩɨɪɢɫɬɨɫɬɶ ɢ ɛɨɥɶɲɭɸ ɜɥɚɠɧɨɫɬɶ, ɱɬɨ
ɩɪɢɜɨɞɢɬ ɤ ɧɢɡɤɨɣ ɩɪɨɱɧɨɫɬɢ ɢ ɛɨɥɶɲɨɣ ɞɟɮɨɪɦɚɰɢɢ.
Ɍɨɪɮɵ ɢ ɡɚɬɨɪɮɨɜɚɧɧɵɟ ɝɪɭɧɬɵ.
Ɍɨɪɮ – ɷɬɨ ɨɪɝɚɧɢɱɟɫɤɢɣ ɝɪɭɧɬ, ɨɛɪɚɡɨɜɚɜɲɢɣɫɹ ɜ ɪɟɡɭɥɶɬɚɬɟ ɟɫɬɟɫɬɜɟɧɧɨɝɨ ɨɬɦɢɪɚɧɢɹ
ɢ ɧɟɩɨɥɧɨɝɨ ɪɚɡɥɨɠɟɧɢɹ ɛɨɥɨɬɧɵɯ ɨɫɬɚɬɤɨɜ. ɋɨɫɬɚɜ ɛɨɥɨɬɧɵɯ ɨɫɬɚɬɤɨɜ ɜ ɧɢɯ – ɧɟ ɦɟɧɟɟ 50%.
ɉɟɫɱɚɧɵɟ ɩɵɥɟɜɚɬɵɟ ɝɥɢɧɢɫɬɵɟ ɝɪɭɧɬɵ, ɫɨɫɬɨɹɳɢɟ ɢɡ 10–50 % ɛɨɥɨɬɧɵɯ ɨɫɬɚɬɤɨɜ, ɧɚ-
ɡɵɜɚɸɬɫɹ ɡɚɬɨɪɮɨɜɚɧɧɵɦɢ.
ɋɨɫɬɚɜ ɢ ɫɜɨɣɫɬɜɚ ɬɚɤɢɯ ɝɪɭɧɬɨɜ ɡɚɜɢɫɹɬ ɨɬ ɫɬɟɩɟɧɢ ɪɚɡɥɨɠɟɧɢɹ ɨɪɝɚɧɢɱɟɫɤɢɯ ɜɟɳɟɫɬɜ.
Ɍɨɪɮ ɨɬɧɨɫɢɬɫɹ ɤ ɫɢɥɶɧɨ ɫɠɢɦɚɟɦɵɦ ɝɪɭɧɬɚɦ.
ɋɯɟɦɚ ɧɚɩɥɚɫɬɨɜɚɧɢɹ, ɢɦɟɸɳɚɹ ɜ ɫɨɫɬɚɜɟ ɬɨɪɮ ɢ ɡɚɬɨɪɮɨɜɚɧɧɵɟ ɝɪɭɧɬɵ, ɹɜɥɹɟɬɫɹ ɨɞ-
ɧɢɦ ɢɡ ɧɚɢɯɭɞɲɢɯ ɬɢɩɨɜ ɨɫɧɨɜɚɧɢɣ (ɪɢɫ. 1.2).
Ɋɢɫ. 1.2. Ɍɢɩɨɜɵɟ ɫɯɟɦɵ ɧɚɩɥɚɫɬɨɜɚɧɢɹ, ɢɦɟɸɳɢɟ ɜ ɫɨɫɬɚɜɟ ɬɨɪɮ ɢɥɢ ɡɚɬɨɪɮɨɜɚɧɧɵɟ ɝɪɭɧɬɵ:
I – ɜ ɩɪɟɞɟɥɚɯ ɜɫɟɣ ɫɠɢɦɚɟɦɨɣ ɬɨɥɳɢ ɨɫɧɨɜɚɧɢɹ ɡɚɥɟɝɚɸɬ ɬɨɪɮ ɢɥɢ ɡɚɬɨɪɮɨɜɚɧɧɵɟ ɝɪɭɧɬɵ;
II – ɜ ɜɟɪɯɧɟɣ ɱɚɫɬɢ ɫɠɢɦɚɟɦɨɣ ɬɨɥɳɢ ɨɫɧɨɜɚɧɢɹ ɡɚɥɟɝɚɟɬ ɫɥɨɣ ɬɨɪɮɚ ɢɥɢ ɡɚɬɨɪɮɨɜɚɧɧɨɝɨ ɝɪɭɧɬɚ;
III – ɜ ɧɢɠɧɟɣ ɱɚɫɬɢ ɫɠɢɦɚɟɦɨɣ ɬɨɥɳɢ ɨɫɧɨɜɚɧɢɹ ɡɚɥɟɝɚɸɬ ɬɨɪɮɵ ɢɥɢ ɡɚɬɨɪɮɨɜɚɧɧɵɟ ɝɪɭɧɬɵ;
IV – ɫɠɢɦɚɟɦɚɹ ɬɨɥɳɚ ɜ ɩɪɟɞɟɥɚɯ ɩɹɬɧɚ ɡɚɫɬɪɨɣɤɢ ɡɞɚɧɢɹ ɜɤɥɸɱɚɟɬ ɨɞɧɨɫɬɨɪɨɧɧɟ (IV, a),
ɞɜɭɫɬɨɪɨɧɧɟ (IV, ɛ) ɜɤɥɢɧɢɜɲɢɟɫɹ ɥɢɧɡɵ ɢɥɢ ɫɨɞɟɪɠɢɬ ɦɧɨɠɟɫɬɜɨ ɥɢɧɡ (IV, ɜ) ɢɡ ɬɨɪɮɨɜ ɢɥɢ
ɡɚɬɨɪɮɨɜɚɧɧɵɯ ɝɪɭɧɬɨɜ; V – ɜ ɩɪɟɞɟɥɚɯ ɝɥɭɛɢɧɵ ɫɠɢɦɚɟɦɨɣ ɬɨɥɳɢ ɧɚɯɨɞɢɬɫɹ ɨɞɧɚ (V, ɚ) ɢɥɢ
ɧɟɫɤɨɥɶɤɨ ɩɪɨɫɥɨɟɤ (V, ɛ) ɬɨɪɮɚ ɢɥɢ ɡɚɬɨɪɮɨɜɚɧɧɨɝɨ ɝɪɭɧɬɚ, ɝɪɚɧɢɰɵ ɤɨɬɨɪɵɯ ɜ ɩɥɚɧɟ ɜɵɯɨɞɹɬ
ɡɚ ɩɪɟɞɟɥɵ ɩɹɬɧɚ ɡɚɫɬɪɨɣɤɢ ɡɞɚɧɢɹ

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