Файл: Булычев, В. Г. Механика дисперсных грунтов.pdf

4 .

Метод определения коэффициента

Fijiди. шш fb

Для определения модуля деформации

Еь необходимо

знать

величину коэффициента Дуеееенв

Д ,

который находят

' по

формуле

(9 5 ). Входящая в эту формулу величина

<£

есть

коэффициент бокового давления, равный отношению

бокового

распора

образца

РГо^ к вызывающему его

вертикальному

давлению /° Ерт:

^rop

ъ _

^

р Ь Е р Т

Это

выражение коэффициента

бокового давления

справед­

ливо только для случая, когда помещенный в прибор

образец

грунта не испытывает в начальный момент никакого

давле­

ния, т. е. когда по Герсеванову

^огор

=

О и

-^ьгрт1 О.

В случае же,

если заложенный в прибор образец

грунта

рез

О и

Р06Е|^ О, коэффициент бокового давления

выразится через

Может быть еще случай, когда благодаря

капиллярному да­

влению образец грунта в

начальный момент

испытывает толь­

ко сжатие ( Р гор Ф О

и

верт )• Это

часто

встречается в глинистых

грунтах.

Тогда коэффициент боково­

го давления примет вид:

т. е. вид гиперболы.

Таким образом, если отношение бокового давления к

вер­

тикальному может быть каким угодно в зависимости от

на­

чальных условий, то отношение приращений

горизонтального

давления, соответствующих приращениям вертикального

дав­

ления, есть величина постоянная, зависящая

только от

типа

и структуры грунта:

d Р г о р

(99)

d P

“ ' В Е р т

Рис. 84

осадки по манометру, вставленному сбоку сосуда,

определя­

ют возникшее при этом горизонтальное давление.

При испы­

тании водонасыщенных грунтов вода при сжатии

образца

указанные приборы освобождают образец грунта

от

возмож­

ности бокового трения о стенки прибора и в то

же

время

приспособлены к наблюдению за абсолютными

величинами

5 . Взаимосвязь коэффициента уплотнения

и

капиллярного давления

Прямое определение коэффициента уплотнения связано

с

некоторыми затруднениями, поэтому представляет

интерес

установить связь между коэффициентом уплотнения

а и

не­

из-за чрезвычайно сложной взаимосвязи основных

характе­

ристик грунта точное решение этого вопроса едва ли

воз­

можно. Из попыток же приближенного решения отметим

ра­

боту проф. Покровского (1 9 3 6

г.) о взаимосвязи

коэффици­

ента уплотнения и капиллярного

давления.

Полученные им

выводы интересны потому, что они основаны не только

на

теоретическом, но и на большом экспериментальном

матери­

але. Приведем основные рассуждения, поясняющие эту

вза­

имосвязь ^ .

Коэффициент уплотнения находится в зависимости от

сум­

марной площади взаимного соприкасания частицѣ,

поэтому в

первом приближении можно считать, что такая площадь

про­

порциональна действующему на грунт давлению. Это

обстоя­

тельство хорошо подтверждается как оптическим^, так

и

микроскопическим исследованием точек контакта,

подвергну­

тых различным давлениям.

На основании этих же исследований можно считать,

что

приращение сил, необходимых для получения данной

неболь­

шой деформации, прямо пропорционально площади

взаимного

сопротивления частиц. Следовательно, коэффициент

уплотне­

ния, обратно пропорциональный приращению давления,

будет

обратно пропорционален и площади взаимного контакта.

Но

так как эта площадь в свою очередь пропорциональна

давле­

а -

Р0 ’

(100)

где

коэффициент

уплотнения;

Ң —соответствующее давление;

и -

коэффициент

пропорциональности.

c=|r f f -

■

(1 0 1 )

']

~0

в связи с

чем формула

(1 0 0 )

может

быть переписана

точ­

нее (при

Рх = Pq )’■

п£

где

с

- коэффициент пористости.

Из анализа формулы

(101)

следует,

что при определении

коэффициента уплотнения О. на основе

экспериментального

материала

необходимо

максимально дифференцировать

дав­

ление

Р .

тем уже прилагается некоторая нагрузка

Р0 , вызывающая

деформацию.

Труды

ВИОС. Сб. № 6, 19 3 5 .

Труды

Института сооружений, вып. 6,

1 9 3 0 .