ИСТИНА

Работа посвящена экспериментальному определению параметров математической модели консолидации грунта. Постановка связанной задачи консолидации включает три уравнения – равновесия, фильтрации и изменения пористости. Для моделирования определяющих соотношений используется обобщение модели С.С. Григоряна на большие деформации. В расчетах упругопластического деформирования грунта используются определяющие соотношения деформационного типа. Постановка численно реализована в виде собственной компьютерной программы. Для определения параметров модели консолидации были проведены испытания на автоматизированном комплексе АСИС (ООО НПП «Геотек») различных песчаных грунтов: грубозернистого и мелкозернистого. По минеральному составу пески кварцевые, содержание кварца – 94,4 и 96,9% соответственно. Перед испытаниями пески подвергались утрамбовке до конкретных значений плотности. Первоначальные плотности песков составляли соответственно: 1,71 и 1,61 г/см3. Для определения объемных модулей проводились испытания сухого и водонасыщенного песчаного грунта на компрессионное сжатие при непрерывно растущей вертикальной нагрузке с постоянной скоростью деформации. Объемные деформации равны вертикальным деформациям в одометре. Объемные напряжения рассчитывались по значениям вертикальных напряжений с учетом коэффициента поперечной деформации. Объемные модули для различных интервалов напряжений вычислялись как секущие модули по графикам зависимости объемного напряжения от объемной деформации. Прочностные характеристики на сдвиг (угол внутреннего трения и сцепление) песчаных грунтов определялись с помощью установки многоплоскостного среза. Испытания проводились в кинематическом режиме приложения сдвигающей нагрузки с заданной постоянной скоростью деформации по схеме консолидировано-дренированного сдвига. По результатам испытаний были построены зависимости горизонтальных срезающих напряжений от вертикальных напряжений при различных скоростях деформации, по которым определялись угол внутреннего трения и сцепление песков. Исследована зависимость угла внутреннего трения грубозернистого и мелкозернистого кварцевого песка от скорости деформации. Для грубозернистого сухого песка получилась обратная зависимость угла внутреннего трения от скорости деформации (в диапазоне скоростей деформации 0,5–5 мм/мин), а для мелкозернистого сухого и водонасыщенного песка, наоборот, прямая зависимость.