РАСПРЕДЕЛЕНИЕ НАПРЯЖЕНИЙ ОТ СОБСТВЕННОГО ВЕСА ГРУНТА
Напряжения от собственного веса грунта обычно называют природными (или «бытовыми») и существуют они всегда, независимо от застройки территории. В грунтовом полупространстве, ограниченном сверху горизонтальной плоскостью z = 0, при горизонтальном напластовании грунтов можно считать, что напряжения зависят только от координаты z (глубины). Если в пределах толщины некоторого слоя грунта объемная масса γ постоянна, то вертикальные нормальные напряжения σz будут увеличиваться с глубиной и равны σг= γh . (55) Горизонтальные и вертикальные площадки являются главными, а горизонтальные нормальные напряжения σх и σy равны между собой. Горизонтальные смещения отсутствуют. Исходя из предположения о линейной деформируемости грунта, по закону Гука, в этом случае имеем:
σz= ∑γi hi (56) Частицы грунта, залегающие ниже уровня грунтовых вод, испытывают взвешивающее действие воды (силу Архимеда), поэтому формула (50) будет иметь вид:
σг= ((γs-γw)/(1+e))h , (57) где γs — удельный вес скелета грунта; γw — удельный вес воды; е — коэффициент пористости. По В.А. Флорину, взвешивание имеет место для всех водонасыщенных грунтов, за исключением плотных глин, играющих роль водоупора. В связи с этим эпюра давления σz от собственного веса грунта на кровле водоупора имеет скачок (рис. 20), равный γwhв, где hв — расстояние от уровня грунтовых вод до кровли водоупора.
Рис. 20. Эпюра напряжений σг от собственного веса грунта
Горизонтальные напряжения от собственного грунта (см. п.7) можно найти по формуле
σx= γhξ = σzξ, (58) где ξ — коэффициент бокового давления.
Рекомендуемые страницы: ![]() |