A talajok mechanikai tulajdonsgai IV A talajok sszenyomdsa

A talajok mechanikai tulajdonságai IV.

A talajok összenyomódása és alakváltozása

Az összenyomódás időben elhúzódva és a feszültség nagyságától függően zajlik le e=f(t; s) szétválasztás e = f (t ; s=const. ) ; s) e = f (t=const.

Alakváltozás számítása • Térbeli állapot figyelembevétele • alapok széle alatt • számítógépes tervezéskor • azonnali összenyomódás számítására • Hooke-törvény vagy bonyolultabb nem-lineáris anyagmodellek alapján • Lineáris alakváltozási állapot • szélesebb alapok közepe alatt • a rutinszerű mérnöki gyakorlatban • kompressziós görbe, annak linearizálásával nyert összenyomódási modulus vagy szemilogaritmikus vagy hatványösszefüggés alapján

A talajok összenyomódásának összetevői és időbeli alakulása • azonnali összenyomódás • konszolidációs összenyomódás • másodlagos összenyomódás (kúszás)

Azonnali összenyomódás • Telített talaj – térfogatállandóság melletti függőleges összenyomódás az oldalirányú alakváltozás miatt – számítása a Hooke-törvénnyel – =0, 5 és Eu triaxiális vizsgálatból • Telítetlen talaj – az előbbi mellett még a levegő összenyomódása is

Konszolidációs összenyomódás • a vízkiáramlás miatt késleltetett tömörödés • lineáris alakváltozási állapot feltételezése • Terzaghi egydimenziós konszolidációs elmélete • fejlesztés bonyolultabb esetekre

A talaj viselkedése terhelés hatására

Terzaghi - egy réteg konszolidációja

Az elméleti konszolidációs görbe

A Bingham-féle anyagmodell

A másodlagos összenyomódás (kúszás) törvénye

A talajok összenyomódásának függése a feszültségtől

t=const. észszerű időtartam • azonnali süllyedés t 0 = 0 • a konszolidáció vége tc = t 98 ≈ 1 -3 év • az építmény élettartama (ha van kúszás) té ≈ 50 -100 év

Kompressziós görbe

Kompressziós görbe matematikai közelítései • Linearizálás a megfelelő tartományban • Szemilogaritmikus közelítés • Hatványfüggvény

‘z 0 z a rétegre jellemző kezdeti függőleges hatékony feszültség a rétegre jellemző függőleges feszültségnövekmény ’z 0 ez z

A kompresszió logaritmikus közelítése

‘z 0 z ‘zmax a pontra jellemző kezdeti függőleges hatékony feszültség a pontra jellemző függőleges feszültségnövekmény a pontra jellemző valaha volt legnagyobb függőleges hatékony feszültség • normálisan konszolidált talaj esetében • előterhelt talaj esetében - a terhelés után is előterhelt marad a talaj - a terhelés során normálisan konszolidálttá válik a talaj

A talajok összenyomódási jellemzőinek meghatározása

Az alakváltozási jellemzők meghatározása • Laboratóriumi mérésekből – Ödométeres vizsgálat - lineáris alakváltozási állapot modellezése ES CC CS ’zmax cv Ca a b meghatározására – Triaxiális vizsgálat - térbeli állapot modellezése E Eu (ES CC CS ’zmax cv Ca a b ) meghatározására • Terepi mérésekből – Terhelőlapos vizsgálat – Presszióméteres vizsgálat – Szondázásokból korrelációkkal - • Tapasztalati adatok alapján felvéve elméleti úton közvetlenül tapasztalati alapon

ödométer

Kompressziós berendezés

Ödométeres vizsgálat • Terhelési lépcsők • (10) - 50 - 100 - 200 - 400 - 800 • más módszerek is vannak • Terhelési időtartam • 24 óra • 0, 02 mm/óra sebesség • a konszolidáció végéig