4130649986

14

1.3. WYTRZYMAŁOŚĆ GRUNTÓW

Stąd łatwo wyrazić warunek Coulomba w naprężeniach gównych

r Kiax - O-min) < rKa* + ^min) Si

(1.15)

Nierówność (1.15) nazywamy niekiedy warunkiem Coulomba-Mohra choć jest to tylko inna postać warunku (1.13). Stosując kryterium Coulomba w postaci (1.15) nie musimy sprawdzać wszystkich przekrojów (nachyleń).

= o tan <j>+c (przekroje . płaszczyzny na którą

Z położenia bieguna P koła Mohra wynika, że płaszczyzny, dla których zachodzi równość |r| = najbardziej wytężone), muszą być nachylone pod kątem r/ = 45° + 0/2 do płaszczyzny II, tj działa maksymalne naprężenie normalne. Zauważ, że maksymalne naprężenie styczne r_max występuje na innej płaszczyźnie - przy nachyleniu 45°.

Orientacyjne parametry niektórych materiałów:

piasek zagęszczony	<(> = 38°	c = 0 kPa
piasek - wytrzymałość resztkowa	0 = 30°	c = 0 kPa
glina*	0 = 27°	c = 20 kPa
woda (nie przenosi ścinania)	0 = 0°	c = 0 kPa
jęczmień	0 = 25° do 31°	c = 0 kPa
cukier	0 = 28° do 36°	c = 0 kPa
rzepak	0 = 21° do 28°	c = 0 kPa

Wytrzymałość gruntów spoistych

Do określenia wytrzymałości glin lub iłów zazwyczaj posługujemy się zmodyfikowanym, dwuliniowym kryterium wytrzymałościowym z parametrami efektywnymi <f>'_s, 0', c', rys. 1.9. Kryterium Coułomba-Mohra przyjmuje postać

Rys. 1.9: Kryterium wytrzymałości glin wg Krey’a i Tiedemann’a. Z chwilą przekroczenia przez o' naprężenia oprekonsoiidacji wielkości te rosną razem (o¹ = Cprekonsoiidacji)- Określenie grunt prekonsolidowany mówi, że stan naprężenia w gruncie jest mniejszy od maksymalnego naprężenia ściskającego (efektywnego) wywartego już na ten grunt w przeszłości. Zauważ, że efektywne naprężenia rozciągające są w gruntach niedopuszczalne (ostrze ccot 0' klina Coulomba zostało "odcięte”).

zaproponowaną przez Krey’a i Tiedemann’a

(T_mi_n > 0 rozciąganie nie jest dopuszczalne

<7,'_nin) sin 0' + c' cos <j>' dla

2 (°max + ^min) ^s‘ⁿ 4>'_a dla

(1.16)

(1.17)

Dla glin i iłów normalnie skonsolidowanych efektywne naprężenie geostatyczne o' = 72 i naprężenie prekonsoli-dacji o_p są identyczne o' « o_p a dla gruntów prekonsolidowanych <r_p > 7z. Typowa wartość kąta cj>'_s całkowitej wytrzymałości gruntu wynosi <j>'_s w 27°. Dla glin prekonsolidowanych <fi' ss 15° i d w |c„. Parametr c_u = o_p tan <j>'_s określa wytrzymałość (maksymalne naprężenie styczne r) gruntu nasyconego dla warunków obciążenia bez odpływu wody z porów. Kryterium wytrzymałościowe takiego gruntu ma postać

(1.18)

|t| < Cu albo