90763

Powprowadzeniu zależności (6.26c) do równania (6.25) oraz zastąpieniu sil naprężeniami (sprowadzeniu rozpatrywanych warunków równowagi do jednostki powierzchni) otrzymuje się wzór Coułombaw gruntach niespoistych (6.24).

Z przytoczonego wyżej rozmiłowania wynika, że kąt tarcia wewnętrznego gruntów niespoistych jest według Coułomba równy kątowi </>, którego tangens jest współczynnikiem tarcia. Niekiedy kąt ten nazywany jest kątem stoku naturalnego. Podczas ścinania gruntów w strefie poślizgu (ścięcia) występuje tarcie posuwiste i potoczyste, opór zazębiania i opór struktury gruntu.

Opór tarcia posuwistego dotyczy grantów niespoistych oraz spoistych i występuje na powierzcluii ziam lub cząstek. Natomiast opór tarcia potoczystego wynika z obrotu ziam w stosunku do ziam sąsiednich.

Łączne opory tarcia posuwistego, potoczystego, opór struktury i zazębiania się nazywamy oporem tarcia wewnętrznego, a kąt 0 — kątem tarcia wewnętrznego. Wartość kąta tarcia wewnętrznego zależy od: składu mineralnego gruntu, wielkości ziam i ich kształtu, stopnia zagęszczenia grantu, stopnia nasycenia wodą i rodzaju powierzchni ziam (zaokrąglone, czy ostrokrawędziste). Im większe są ziarna, tym szersza strefa jest ogarnięta tarciem wewnętrznym ziam. Im bardziej ostre są krawędzie i chropowate powierzchnie ziam. tym większa jest siła tarcia przy ich wzajemnym obrocie, gdyż większy jest opór z ich wzajemnego zaklinowania się. Im bardziej grunt jest zagęszczony, tym mniej swobody mają poszczególne ziarna pizy obrocie i tym większy jest ich opór przy ścinaniu. W gruncie spoistym im więcej jest cząstek ilastych, tym mniejsze jest tarcie wewnętrzne, gdyż cząstki te, tworząc dookoła większych ziamotoczkę, ułatwiają ich poślizg. Tarcie zmniejsza się w miarę zawilgocenia gruntu, woda działa jak smar zmniejszający współczynnik tarcia wewnętrznego (kąt tarcia wewnętrznego <p).

Duży wpływ na wartość kąta tarcia wewnętrznego ma także wartość wstępnego obciążenia i szybkość narastania obciążeń oraz liistoria obciążenia gruntu.