Вхідний контроль : Записати формули для визначення характеристик фазового

грунту, щільності частинок грунту, вологості.
Методи визначення зернового складу.
Назвати характерні вологості

грунту.
У якого грунту число пластичності більше: у суглинка чи супіску?
Що більше: щільність грунту чи щільність частинок грунту?
Інформація за результатами наукової роботи.

характеристики ґрунту

ґрунтів, їх фізичні і будівельні властивості.
В розділі “Механіка ґрунтів” вивчаються

механічні властивості грунтів, методи визначення напружень і деформацій в грунтових масивах, а також методи розрахунку ґрунтових масивів на міцність та стійкість.
Механічними прийнято називати властивості, які характеризують поведінку грунту під дією навантаження.

масив діють тривалі і короткочасні навантаження.
Тривалі (тривалістю від 102с до

102 років) :
від власної ваги розташованого вище ґрунту;
від ваги споруд, які опираються на ґрунт.

літаків;
від вібрації двигунів, генераторів, машин в приміщеннях.

F і висотою h діє власна вага грунту G
Це

навантаження можна вважати суцільно розподіленим по всій поверхні.

Де g прискорення вільного падіння

з щільністю ρ, діє рівномірно розподілене навантаження з інтенсивністю

безкінечної смуги, а поперек – по замкненій трапеції.

- дотичне навантаження при гальмуванні автомобіля (схили, перехрестя)
3. Навантаження від

колеса автомобіля для зручності розрахунків вважають рівномірно розподіленим по площині кола рівновеликого відбитку колеса

яка діє на дану площадку.

навантаження р(z=0), провести довільну площину n і відкинути уявно всю

частину масиву по один бік цієї площини, то потрібно замінити дію відкинутої частини на частину що залишилась - відповідною силою R. Внутрішня сила (рn), яка приходиться на одиницю площі (Fn), називається напруженням.
Головний вектор напружень рn зручно розкласти на складові: σn–нормальне напруження та tn – дотичне напруження.

розміщують початок декартових координат (0) в деякій точці поверхні масиву,

виділяють поблизу точки М елементарний паралелепіпед з ребрами dx,dy,dz і позначають σx – вертикальне нормальне напруження. σy,σz–горизонтальні нормальні напруження. t zу, t уz однакові між собою по закону “парності” дотичних напружень, які діють по гранях паралельних осі Х; t zx, t xz – те ж, паралельних осі У; t xy, t yx– те ж, паралельних осі Z.

необхідно знайти 3 нормальні і три дотичні компоненти напружень. Вони

повинні бути встановлені, як функції координат точки, в якій визначаються напруження і як функція величин, які характеризують навантаження і матеріал масиву.

Ньютоном, – сила – це причина переміщення).
Переміщення – це зміна

положення точки тіла (векторна величина). Вектор переміщення можна розкласти на складові wz ,wх

неї навантаженням всі точки цієї поверхні будуть мати однакові вертикальні

переміщення wz.

Зрозуміло, що точка А переміститься більше ніж В, так як вона “осяде” на стільки ж, і крім того “обіжметься” відрізок АВ. Тому lz > lz
( тобто Δ lz= lz’- lz <0 - стиск)

буквально – зміна форми). Наприклад, при рівномірному навантаженні всієї поверхні

масиву відстань між т.А і т.В змінилась на
– абсолютна деформація.

Відношення – відносна

деформація в напрямку осі z.

їх агрегатів;
зменшення оболонки зв’язаної води в зоні контакту при наближенні

частинок;
обтиснення порової води та повітряних бульбашок;
руйнування агрегатів із частинок що склеїлись і руйнування окремих частинок;
видавлювання вільної води із пор;
перепакування зерен шляхом взаємного переміщення.

тобто вони зникають після розвантаження, а зумовлені останніми трьома процесами

– не оборотні (рlastic) тобто вони залишаються після розвантаження. Тому повне переміщення і повна відносна деформація складаються із пружної (е) і залишкової частин (р) :

під дією навантаження, поділяються на дві групи: деформаційні та міцнісні.

Деформаційні характеристики визначають здатність ґрунтового масиву змінювати розміри і форму під дією навантаження. Міцнісні визначають здатність ґрунту протистояти дії навантажень.
До деформаційних характеристик відносяться: модуль пружності, модуль деформації, коефіцієнт пружної поперечної деформації, коефіцієнт поперечної деформації, а також коефіцієнт стисливості, просідання, консолідації.

пружної поперечної деформації

зменшення поздовжнього розміру Іz до Іz' й збільшення поперечного розміру

ІХ до ІХ'.
Як відомо, абсолютною поздовжньою деформацією є різниця:

абсолютною поперечною:

відносною
поздовжньою:

відносною
поперечною:

.

Досвід показав, що в цьому випадку тобто при повністю оборотній

деформації для багатьох матеріалів справедливий закон Гука (Р.Гук –1660р) :
поздовжня відносна деформація пропорційна напруженню, що її викликало

важливою деформаційною характеристикою пружніх властивостей матеріалу.
Із закону Гука випливає, що

модулем пружності є відношення поздовжнього нормального напруження до викликаної ним повздовжньої відносної пружної деформації в умовах одновісного напруженого стану :

.

30000 МПа,
оргскло – 3000 МПа,
пісок – 100 МПа,
супісок і глина

в пластичному стані –20-100 МПа.

поперечної деформації (коефіцієнт Пуассона, 1892р).
Коефіцієнтом Пуассона називається взяте з

від’ємним знаком відношення поперечної до поздовжньої відносних пружніх деформацій в умовах одновісного напруженого стану

Поздовжня і поперечна пружні деформації також пов’язані одна з одною:

0,25,
супісок і суглинок в пластичному стані – 0,35.

Для ідеального пружнього

тіла Ее ,νе – повний набір констант в тому розумінні, що вони дають всю інформацію про властивості тіла, необхідних для визначення виникаючих в ньому напружень, переміщень, деформацій при різних навантаженнях.

напруженому стані коли
Закон Гука дає деформації

деформаціями відображається трьома рівняннями закону Гука (відносні деформації визначаються додаванням

виходячи з незалежності дії сил):

суцільного середовища і розроблений потужний апарат розрахунку.