Mechanika Gruntów 2011

1 Nośność podłoża uwarstwionego. Jak obliczyć naprężenie graniczne gdy warstw słaba znajduje się poniżej poziomu posadowienia? 3pkt

Nośność wykorzystuje zasadę Terzaghiego.

Jest to wytrzymałość w stosunku do podłoża

2 Metoda obliczania parcia i odporu metoda Rendulica. Jaki element geometryczny wykorzystuje? 3pkt

C ≠ 0 Φ ≠ 0 (spoiste)

klin odłamu krzywoliniowy

spirala krzywoliniowa (logarytmicza) służy do wyeliminowania momentu siły R

(likwiduje siłę oddziaływania gruntu - równowaga momentów)

3 Opisać jedna wybrana metodę obliczania stateczności zboczy 4pkt

Metoda Masłowa

- krzywoliniowa powierzchnia statecznego zbocza

- nachylenie tej powierzchni kąt α

- warunek równowagi granicznej zgodny z równaniem Coulmba

zbocze stateczne gdy:

α = Ψ_p

- dla gruntów jednorodnych i warstwowanych

- metoda polega na porównaniu kąta nachylenia zbocza α z kątem ścinania próbki

α = Ψ_p = arctg(tg Φ + c/ γ n)

- najczęściej służy do projektowania zboczy

- metoda bardzo bezpieczna

4 Narysować wykres o współrzędnych τ i σ_n dla gruntów normalnie skonsolidowanych
i przekonsolidowanych 4,5pkt

5 Przedstawić kryterium wytrzymałościowe Coulomb-Mohr w układzie płaskim
i przestrzennym 3pkt

6 Wyjaśnić: konsolidacja - osiadania (różnice), osiadanie w czasie, konsolidacja wtórna i pierwotna 3,5pkt

osiadanie - pionowe przemieszczenie powierzchni warstwy gruntu na skutek zmiany stanu naprężeń

konsolidacja - proces równoczesnego zmniejszenia się zawartości wody w gruncie i objętości porów pod wpływem przyrosty naprężeń

ściśliwość - cecha gruntu, zmniejszenie się jego objętości pod wpływem przyłożonego obciążenia

odprążenie - zwiększenie objętości gruntu wskutek zmniejszenia obciążeń

osiadanie w czasie ???

konsolidacja wtórna i pierwotna???

7 Symbole K_o, σ'_pmax, TTA, G, K, σ_zs, M_o

Ko- współczynnik parcia spoczynkowego

σ'_pmax, -

TTA, - true triaxial apparatus ??????

G, - moduł odkształcenia objętościowego

K, - moduł odkształcenia postaciowego

σ_zs, -

M_o - edometryczny moduł ściśliwości pierwotnej

c_v - współczynik konsolidacji

OCR - wskaźnik prekonsolidacji

c_c - wskaźnik ściśliwości gruntu

a_v - współczynik ściśliwości gruntu

m_v - współczynik zmian objętości gruntu

c_r - wskaźnik ściśliwości przy wtórnym obciążeniu

Eo- moduł pierwotnego odkształcenia gruntu

8 Przedstawić model Kisiela (nie pełna odp, trzeba jeszcze dopisać)

-uwzględnia lepkość, plastyczność, sprężystość

-składa się z 2 równolegle połączonych elementów Maxwella i Prandtla umieszczonego wewnątrz filtracyjnego modelu Terzaghiego

τ_f = k - η_w

η_{w -} wsp. lepkości cieczy zawartej w porach gruntu

Tensor naprężeń w gruncie w momencie początkowym przekazywany jest na ciecz, w miarę rozwoju filtracji ciśnienie cieczy maleje, obciążenie przejmują cząstki szkieletu gruntowego.

9 Narysować linie wytrzymałości dla naprężeń całkowitych i efektywnych na wykresie Coulomba Mohra

10 Ciśnienie spływowe jak wpływa na naprężenia pierwotne

11 Tensor stanu naprężeń i odkształceń , jakie naprężenia powodują odkształcenia postaciowe i objętościowe (2 pkt)

czyli te macieże .

tensor naprężeń

=

dewiator tensora naprężeń warunki ścinania „czystego” powoduje odkształcenie postaciowe.

+

tensor kulisty naprężenia warunki ściskania powoduje zmianę objętości.

---