|
|
|
|
Главная Переработка нефти и газа в первом случае величина суммарного коэффициента относительной сжимаемости определяется выражением (V.10) где - стабилизированная осадка слоя грунта при сохранении его отрицательной температуры; h - толщина слоя грунта в одо-метре; р -величина действующего давления. Во втором случае (при пробной нагрузке штампом) по формуле теории линейно-деформируемых тел будем иметь (V.11) где р-коэффициент, характеризующий боковое расширение грунта, равный, как известно из общей механики грунтов, р= [1-- 2(х2 1 - -- ; {А-коэффициент относительной поперечной деформации, аналогичный коэффициенту Пуассона для упругого состояния твердых тел; для твердомерзлых грунтов можно принимать [lo «ОД-т-0,2; для пластично-мерзлых po~0,3-f-0,4; Eq - модуль общей деформации мерзлого /грунта, определяемый по результатам пробной нагрузки ото формуле >?о=(1-1о) (V.12) Таблица 32 Значения суммарного коэффициента относительной сжимаемости для мерзлых грунтов а
* и. А. Цытович. о сжимаемости (компрессии) мерзлых грунтов. ** Вычислено по данным пробных нагрузок и опытных полевых испытаний, проведенных Г. И. Максимовым и Л. П. Гавелисом по предложению Г. Я. Шамшура, 1952-1954. *** С. С. Вялов. Длительная про»1ность мерзлых грунтов и допускаемые на них давления. Сб. № 1 ЦНИМС. Изд. АН СССР, 1954. **** - площадь подошвы испытательного штампа. где 0) - коэффициент формы, равный 0,88 для жесткого штампа с квадратной площадью подошвы; b - ширина квадратного штампа; S - стабилизированная осадка штампа при данной нагрузке р и неизменной отрицательной температуре мерзлого грунта. Некоторые значения суммарного коэффициента относительной сжимаемости мерзлых грунтов по первоначальным опытам приведены в табл. 32 *, а результаты специальных опытов по исследованию сжимаемости мерзлых и вечномерзлых грунтов - в табл. 33 **. Таблица 33 Значения суммарных коэффициентов относительной сжимаемости для различных мерзлых грунтов Грунт Физические показатели суммарная влажность незамерзшая вода объемный вес Т, Температура грунта Суммарный коэффициент относительной сжимаемости (« • 10*, см1кГ) в интервале ступеней давлений, кГ1см Песок среднезернистый ........ То же....... » Супесь тяжелая, пылеватая, массивной текстуры . . . . То же....... Суглинок средний, пылеватый, " массивной текстуры..... То же....... Суглинок средний, пылеватый, сетчатой текстуры....... То же....... Суглинок средний, пылеватый, слоистой текстуры....... То же....... Глина ленточная . . То же....... 21 27 27 25 27 35 32 42 38 104 92 36 34 0,2 0,0 0,2 5,2 8,0 12,3 17,7 11,6 16,1 11,6 16,1 12,9 27,0 1,99 1,87 1,86 1,90 1,88 1,83 1,84 1,71 1,36 1,43 1,84 1,87 -0,6 4,2 -0,4 -3,5 -0,4 -4,0 -0,4 12 17 32 -3,8 5 -0,4 56 -3,6 -0,4 -3,6 -0,4 54 191 15 32 9 13 26 14 29 15 42 10 59 54 137 22 30 6 10 18 26 26 37 18 39 59 74 26 25 22 18 28 21 42 24 44 36 23 20 23 14 32 16 34 18 19 16 примечания: 1. Значения суммарных коэффициентов относительной сжимаемости даны для мерзлых грунтов естественного сложения (за исключением песков); 2. Для твердомерзлых грунтов при р< 2 кГ/см, по-видимому, точность измерения деформаций была недостаточной. Из рассмотрения приведенных данных о величине суммарного коэффициента относительной сжимаемости мерзлых грунтов (al) вытекает, что этот коэффициент переменный и зависит от величи- * См. сноску на стр. 145. ** См. сноску **** на стр. 205. ны отрицательной температуры мерзлых грунтов, их состава и диапазона изменения внешних давлений. Кроме того, приведенные данные показывают, насколько значительны величины коэффициентов сжимаемости мерзлых грунтов; поэтому при проектировании сооружений, возводимых на мерзлых грунтах, необходимо учитывать сжимаемость пластичномерзлых грунтов, обусловливающую их осадки под нагрузкой, даже при сохранении отрицательной температуры грунтов. Если известны величина суммарного коэффициента относительной сжимаемости мерзлых грунтов, размеры фундаментов (по предварительному подбору площади подошвы фундаментов по величине безопасного давления на грунт) и величина внешней нагрузки (давления от возводимого сооружения на мерзлые грунты основания), то определение полной стабилизированной осадки фундаментов производится по известным формулам общей механики грунтов для осадок уплотнения грунтов, но с учетом переменности коэффициента ао, что будет рассмотрено в § 7 настоящей главы. § 5. Деформации затухающей ползучести мерзлых грунтов Как было рассмотрено в предыдущем параграфе, согласно опытным данным, структурно-необратимая деформация ползучести пластичномерзлых грунтов при компрессии составляет от 70 до 90% от полной деформации уплотнения. При компрессионном сжатии (без возможности бокового расширения грунта) или в случае действия сплошной равномерно распределенной нагрузки (одномерная задача) деформация ползуче-чести будет всегда затухающей. Последняя, как было показано в гл. П1, хорошо описывается уравнением теории наследственной ползучести, причем в расчетах для мерзлых и вечномерзлых грунтов находит применение как экспоненциальное ядро ползучести [уравнение (П1.6)], так и гиперболическое ядро ползучести [выражение (П1.6)]. Если не учитывать миграционно-фильтрационную часть общей структурно-необратимой деформации уплотнения мерзлых грунтов, то пластичномерзлые грунты можно рассматривать как сплошные квазиоднородные тела, подчиняющиеся теории наследственной ползучести. Рассмотрим, как определяются деформации (их величины и протекание во времени) при затухающей ползучести мерзлых грунтов. Так как в теории наследственной ползучести ядро ползучести [K{t-to)] представляет собой скорость ползучести грунта при постоянном единичном напряжении, то ползучесть скажется лишь на протекании осадок во времени, а полная стабилизированная осадка мерзлого грунта в случае одномерной задачи и постоянной во времени нагрузки (р = const) будет иметь то же выражение, что и для стабилизированной осадки немерзлых грунтов: Sn--ha,,,p, (V.13) 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 [ 68 ] 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 |
|||||||||||||||||
 |
 |
