A talajok mechanikai tulajdonságai

Az előadások a következő témára: "A talajok mechanikai tulajdonságai"— Előadás másolata:

1 A talajok mechanikai tulajdonságai

2 A talajok mechanikai viselkedésének sajátosságai

3 A talajok mechanikai sajátosságai
A feszültségek sajátossága a többfázisú összetétel okán A kezdeti feszültségi állapot és a feszültségtörténet hatása A vízelvezetés és a térfogatváltozás a terhelés közben és után A feszültségek és az alakváltozások kapcsolatának sajátosságai A talajok viszkózus tulajdonságai Egyéb sajátosságok

4

5 Terzaghi teljes hatékony semleges feszültség feszültség feszültség
a talaj a szemcse a pórus- egészén vázon vízben Terzaghi

6 Kezdeti feszültségi állapot
függőleges teljes feszültség semleges feszültség függőleges hatékony feszültség vízszintes hatékony feszültség vízszintes teljes feszültség

7 Nyugalmi nyomás tényezője
Feszültségtörténet Előterheltségi (túlkonszolidáltsági) viszonyszám Nyugalmi nyomás tényezője NC-talajokra Jáky szerint OC-talajokra mérési adatok szerint

8 A vízszintes feszültségek függése a feszültségtörténettől

9 A tömörség és az összenyomhatóság függése a feszültségtörténettől

10 A nyírószilárdság függése a feszültségtörténettől

11 Terhelés-változás a talajban
Kezdeti állapot feszültségei s0=s0’+ u t0 Terhelés okozta feszültségek Ds Dt Terhelés utáni feszültségek s= s0+ Ds t=t0+ Dt Du=? Du= Du≠0 u=u u=u0+Du=? s'= s0’+ Ds s’=?

12 A talaj viselkedése terhelés hatására

13 A terhelés alatt pórusvíznyomástöbblet nem keletkezik keletkezik
nyílt rendszerű terhelés drénezett terhelés konszolidált terhelés lassú terhelés zárt rendszerű terhelés drénezetlen terhelés konszolidálatlan terhelés gyors terhelés lassú terhelés nagy áteresztőképességű talaj pl. töltésépítés kavicstalajon gyors terhelés kis áteresztőképességű talaj pl. silófeltöltés agyagon

14 KONSZOLIDÁCIÓ Tartalma Következménye
a teljes feszültség növekménye hatékonnyá változik a pórusvíznyomás növekménye zérusra csökken lezajlanak az alakváltozások lezajlik a vízmozgás Következménye a talajtöréssel szembeni biztonság az építés (a terhelés) végén a legkisebb, az idővel aztán nő a nyírószilárdság időben elhúzódnak a süllyedések

15 A feszültségi és alakváltozási állapot hatása a feszültség-alakváltozás kapcsolatra

16 A nyírószilárdság csökkenése a nyírási elmozdulással
Tömör homok Előterhelt agyag

17 A puha kötött talajok viszkózus tulajdonságai
Természetbeli nyírt talajzónában (pl. lejtőben) t  0  nincs mozgás t  0  kúszás Nyírószilárdsági vizsgálatnál ds/dt nagy  a mért t nagy ds/dt  0  a mért t  0 Az alakváltozási állapottól függően a mozgás során a talaj állapota javul vagy romlik t0 és/vagy c csökkenhet – gyorsul a mozgás t0 és/vagy c növekedhet – lassul a mozgás Bingham-modell t t t0 fundamentális nyírószilárdság

18 A talajok mechanikai viselkedésének egyéb sajátosságai
Telítetlen talajok → a hatékony feszültségek bizonytalanok a kapilláris hatás és a suction miatt Szerves alkotók → időben elhúzódnak az alakváltozások a szerves anyag rothadása miatt Cementáltság → kohéziót eredményez, de a törés után elveszik (rideg viselkedés) Gyenge felületek → csak reziduális nyírószilárdság működik, a korábbi mozgások miatt Inhomogenitás → a jellemző mechanikai paraméterek felvétele a térbeli változások miatt nehéz Anizotrópia → irányfüggő szilárdság a csúszólapokon, bizonytalan vízszintes feszültségek