Általános információ a dinamikus hatásokat a talaj
A dinamikus hatásokat a talajra és a struktúrák által okozott különböző okok miatt:
• technológia az építési munkálatok (vezetési szádpallók
isvay, talajtömörítés vibrátorok és döngölőgépek);
• operatív és technológiai feltételek (a mozgását, a talaj és felszín alatti közlekedés);
• helyi mérnöki geologicheskimiprotsessami (széllökések, hullám sztrájkok, erős robbanások és hasonlók);
• modern tektonikus mozgások a felső tízezer és úgy tűnik, a felszínén (a földrengés)
A dinamikus hatásokat osztható naslabye. amelyek gyakran járnak viszonylag hosszú ideig, isilnye. amely működhet, röviden, talán még egyszer (hatás, robbanás). Mire az erő lehet osztani nadlitelno jár ikratkovremennye.
35. A tranziens kúszás
Alapvető, hogy a gyakorlatban a tranziens kúszás színpad és bizonyos esetekben - a színpadon folyamatos kúszás. Jól halad a létesítmények az indokok semmiképpen nem szabad megengedni, mivel ez vezet a katasztrofális deformációk miatt.
Számos elmélet a kúszás. Alkalmazás-specifikus elmélet fajtájától függ egy forgalmas állapotban az anyag és felépítését. A kísérletek azt mutatták, hogy a iszapos-agyagos talajok, kielégítő eredményeket kapunk a lineáris elmélet örökletes kúszás. A alapegyenletek problémák megoldására ezt az elméletet: 1) az egyenlet stressz deformált állapotában a talaj és
2) az egyenlet pórus összenyomhatósága a gáz-tartalmú víz.
Egyenlet feszültség-nyúlás a talaj nem tranziens kúszás és egyszer töltése a formája:
ahol: - pillanatnyi alakváltozás időpontjában; - kezdeti
idő; - a hozzáadott törzs, felhalmozódott idővel elejétől rakodási talaj, amely arányos a kezdeti feszültség. időintervallumot és a terhelés mûködésûre. attól függően, hogy az eltelt időt az idő (creep kernel).
A folyamatos feltöltés képletű (6.13) válik:
Creep Kernel finomszemcsés talaj gyakran formájában egy exponenciális függés, megerősítette kísérlet:
ahol - a kúszási paraméterek (együttható kernel kúszás és kúszási gyengítési együttható) empirikusan határozzuk meg.
◊ meghatározó paramétereinek exponenciális kernel kúszás
Annak meghatározásához, iszapos agyagos talajok kúszás paramétereket az egyes terhelési szint határozza meg:
1) az arány a kezdeti pórusvíznyomás
ahol: - azonnal mérjük betöltése után a kezdeti pórusnyomását vízzel (semleges nyomás); - a teljes nyomás egy adott terhelési szakaszában;
2) a relatív összenyomhatósági együttható a stabilizált őrölt végső szakaszában a terhelési állapot (relatív kompresszibilitási együttható végleges). képlet határozza meg:
ahol: - a talaj stabilizált iszap egy adott terhelési szakaszában; - a teljes nyomás egy adott terhelési szakaszában; - a magassága a vizsgálati talajréteg egy adott terhelési szakaszában.
3) a relatív kompresszibilitási tényező idején terhelés (elsődleges együttható relatív összenyomhatósága). egyenlettel meghatározott (amely származik általános képletű (6,3)):
és ahol szűrési együtthatók elején a konszolidáció kompressziós tömítés (például, a mértéke vagy konszolidáció).
Ezután meghatározzuk a relatív sebessége a minta miatt csapadék a talaj kúszás különböző ideig, és rájuk -, és az értéke kúszás csillapítási tényezője. Ehhez ábrázoltuk (ábra. 6.8) függőség. mennyiségének meghatározására, amellyel:
Itt - az arány a csapadék; - nyomás; - a vastagsága a deformálható réteg.
Ábra. 6.8. Meghatározása kúszás csillapítási tényezője. Egy második tényező Ezután meghatározzuk a relatív összenyomhatóságot (megereszkedése okoz talaj váz):
ahol - során egy teljes stabilizációs kikeverési lépcsőbe egy adott terhelési
Végül kernel együttható számított kúszás:
. (6.20) .tak mint kúszási folyamat hosszú, hogy meghatározza a kúszási paraméterek és a szükséges néhány napig.
36. Kísérleti vizsgálatok azt mutatták, hogy a különböző üledék talajok eltérő módon fejlődik. Néhány üledék talaj jár csak a szűrési folyamaton konszolidáció, mások - szűrés konszolidáció és lassú alakul párhuzamosan, a harmadik - a szűrés után konszolidáció kezdődik kúszás talaj. A folyamat a csapadék függ főleg a következő tényezők:
- a természet a terhelés (egyfokozatú, többfokozatú).
Ezért a három alapszínből talajmodellt kiszámításakor a csapadékot ideje:
1) egy-komponens (vagy kvaziodnofanuyu) részecske rendszer;
2) kétkomponensű (kvazidvuhfanuyu) részecske rendszer;
3) terner (háromfázisú) részecske rendszer.
Kvaziodnofaznuyu modellt használni annak meghatározására csapadékot homokos talajba (nedves, száraz vagy telített). Kvázi-kétfázisú modellt meghatározásához használt csapadék üledékes agyagos telített talajok. A háromfázisú modell a leggyakoribb, és akkor alkalmazzák, amikor meghatározzuk a csapadék telített agyag () talajok a kezdeti pórusvíznyomás kezdeti nyomáson gradiens.
◊ meghatározása csapadék minták kvaziodnofaznoy
Úgy tartják, hogy a csapadékot akkor csak megereszkedése okoz talaj csontváz a teljes befejezése a szűrési konszolidáció. Mivel a kernel kúszás (6,15)
sebességét reprezentálja talaj kúszási állandó feszültség egység, a kúszási befolyásolja csak során az áramlás a csapadékot idővel, és a teljes iszap stabilizálandó van előző kifejezés:
ahol - a relatív kompresszibilitási tényező a talaj csontváz során csúszás, amelynek kiszámítása a következő képlettel:
ahol - az elsődleges és másodlagos konszolidáció együtthatók talaj.
Mivel smoglasno képletű (6,20)
Ezután, kiindulási anyagként (6,22) a (6,21), megkapjuk a kifejezés a teljes csapadékmennyiség:
Ez a művelet a helyi terhelés értékeket kell helyett szubsztituált értékének az egyenértékű réteg.
38. esettanulmányok hullám folyamatok a talajban a dinamikus hatások - a mérési elszámolási rendszerek, figyelembe véve az általános tulajdonságait talajok a természet közelsége, lehetővé téve számukra, hogy matematikai leírása. Jelenleg - a modell: egy rendkívül rugalmas közegben (lineáris és nemlineáris), közepes (HA Rahmatulina) viszkoplasztikus közeg modell alkalmazásával (Lyakhov), nemlineáris modell kitágult (AP Sinitsyn).
A legjellemzőbb görbéi dinamikus terhelés időbeli változások okozta gépi munka:
periodikus terhelés. Harmonikus: turbina egység, rotorok, és más gépek a forgó alkatrészek. Polyfrequency: gép egy forgattyús mechanizmus (dugattyús kompresszorok).
a nem-periodikus terhelés. Pulse - kovácsoló kalapácsok. Complex - hajtómotor a hengermű.
39. A jelenségek talajokban dinamikus terhelés
Laza kohézió nélküli talajok jellemző jelenség vibrokompressii, ami vibrációt tömörítő homok fel a sűrűbb, mintha a föld nem prigruzhen. Jelenlétében külső prigruzki homok tömítést csak akkor fordul elő, ha a bejelentett talajgyorsulás oszcillációk meghaladó úgynevezett kritikus, teljes sűrűsödése homok még mindig nem érhető (Tsytovich, 1973). A magas szintű dinamikus hatások vízzel telített homokos talajok mutatnak a képesség, hogy cseppfolyósító, kíséri teljes elvesztése talajstabilitást. Hasonló jelenség figyelhető meg közben az erős földrengések, amikor viszonylag merev épület süllyedni a föld néhány méterre, gyakran nagy tekercs.
Agyagos talajok jelenléte miatt a kapcsolat jobban ellenáll a dinamikus hatásokat, mint a homok. Azonban, ha a műanyag és folyós konzisztencia a talaj dinamikus terhelést okozhat szerkezetének roncsolása, hogy ki kell zárni a tervezés és kivitelezés.
Azonban meg kell jegyezni, hogy a megfigyelt jelenségek során az erős földrengések cseppfolyósítás homok és megsemmisítése a szerkezet talajok nem tudja megmagyarázni kimerítően esetekben lerakása merev épületek fogadó földrengés után közel vízszintes helyzetbe (földrengés Niigata és Tajvan). Egy kielégítő értékelést a dinamikus stabilitását épületek mellett a tanulmány talajviszonyok pusztulásának bázisok terjedési műanyag hullámok a föld kell tekinteni feltételek dinamikus egyensúly alkalmazott erő az alapítványhoz utazás során szeizmikus hullámokat. A megoldás erre a problémára azt mutatja, hogy ha a hullám halad egy épület alatt, elkezd inog, és egyes területeken az alap alatt van egy éles növekedése az érintkezési nyomás (Sinitsyn, 1978). Nyilvánvaló, hogy ez annak köszönhető, hogy a teljes elvesztése teherbírásának talaj bázisok épületek, építmények és amelynek alapjait tervezték figyelembe véve az anti-szeizmikus követelményeknek. Ebben az esetben a szakaszban említett. 11.1 dinamika számítások és földi építkezések kell végezni együtt.
Ezek a hatások vibrokompressii homokot, vagy akár a ritkítás megfigyelhető az intenzív dinamikus hatásokat. Azonban számos megfigyelések azt mutatják, hogy abban az esetben nagyon kis rázza az alapjait a meglévő épület alá hosszú csillapítatlan csapadék, elérve néhány milliméter évente. Ez a tulajdonság a talajok felhalmozódnak mikroszkopikus deformáció pontos nevezett állapot vibrocreep. Így a dinamikus hatást gyakorolnak a talajra, és oka hullámterjedési ingadozási bázisok és szerkezetek. Ezek a rezgések hátrányos lehet a személyek számát és a nagy pontosságú gyártási folyamatok, valamint a véletlen a szabad és kényszerrezgés frekvencia (rezonancia feltételek) jelentenek veszélyt a integritását szerkezetek. altalajok fogékony ingadozások douplotnyatsya lehet, bizonyos feltételek mellett, és a cseppfolyósítására, azaz teljesen elveszíti stabilitását.