сжатие элементарного слоя грунта без возможности его бокового расширения

Сжатие элементарного слоя грунта без возможности его бокового расширения

Расчетная схема для этого случая представлена на рисунке. Принимается, что сжатие элементарного слоя грунта проис­ходит в условиях одномерной задачи (компрессионного уплотне­ния). Тогда из двух первых уравнений обобщенного закона Гука получим где v  -  коэффициент Пуассона грунта элементарного слоя.

Подставив это выражение в третье уравнение обобщенного зако­на Гука, получим после преобразований относительную деформа­цию элементарного слоя без возможности его бокового расширения, где Е  -  модуль деформации грунта элементарного слоя.

Коэффициент учитывает невозможность расширения слоя гру­нта в стороны при компрессионном уплотнении. Напомним, что выражение было получено при рассмотрении общего случая компрессионной зависимости.

Приведенная зависимость позволяет учесть нелинейный харак­тер деформирования грунта в условиях компрессионного сжатия. Пусть имеется компрессионная кривая, полученная испытаниями образцов грунта, относящегося к рассматриваемому элементарно­му слою. В соответствии с формулами относительный коэффициент сжимаемости и модуль деформации грунта могут быть представлены.

Поскольку до качала строительства в середине элементарного слоя действовало природное давление, а после стабилизации осадок от построенного сооружения  -  полное напряжение, равное сумме природного давления и дополнительного напряжения, отложив эти величины на оси а компрессионной кривой, можно определить соответствующие им значения коэффициентов пористости. Тогда рассчитанный коэффици­ент сжимаемости грунта и будет соответствовать тому изменению коэффициента пористости грунта, которое вызвано изменением сжимающего напряжения в рассматриваемом элементарном слое.

Подставив определенную таким образом величину в фор­мулы,  можно     найти значение сжатия элементарного слоя грунта.