Когда на какое-либо тело воздействуют внешние силы, то это тело перемещается. При поступательном движении или вращении, не связанным с изменением взаимного расположения частиц, деформации тела не происходит, поскольку в нем не возникают внутренние напряжения. Напряженное состояние связано лишь с перемещением в теле частиц. Все это относится и к грунтам. Когда нагрузка на тело снимается, то какое-то количество частиц принимает исходное положение, а другие остаются в том положении, в котором они были под нагрузкой. В итоге происходят деформации двух видов, которые называются упругими и остаточными. Природу этих явлений очень важно знать, поскольку они могут оказать существенное влияние при проектировании фундаментов и строительных работах.
Грунтовые деформации
Если говорить о твердых телах, к примеру, о металлах, то остаточные деформации в них малы настолько, что их можно просто не принимать во внимание. Подобные тела рассматриваются как упругие. А вот когда речь идет о грунтах, то под действием сил извне в них возникают деформации двух типов, и остаточные нередко превышают упругие во много раз. Если сравнивать грунты с упругими телами, то под внешними нагрузками (даже очень незначительными) в них всегда присутствуют оба вида деформаций, сумма которых определяется как общая деформация. При определенных условиях важную роль будут играть деформации общие, в иных случаях упругие или остаточные.
Деформации упругие
Деформационные проявления зависят от вызывающих их причин. Деформации упругие подразделяются на два вида – сжатия-растяжения с изменением объема и искажения формы, не меняющие объем. Первые, как следует из названия, проявляются при периодических нагрузках и разгрузках (сжимающих или растягивающих), вторые – в основном при воздействиях кратковременного (мгновенного) характера. Поскольку скорость распространения упругих деформаций сопоставима со скоростью звука, то компрессионных изменений при мгновенных нагрузках (кроме вибрационных) не бывает. Чтобы компрессионные изменения развились, понадобится гораздо больше времени.
Деформации неупругие
К ним относятся такие явления, как уплотнение и набухание, обусловленные свойствами грунтов и требующие для своего развития довольно много времени. Поскольку при набухании и уплотнении нарушаются структурные связи в грунте, то подобные деформации считаются необратимыми.
Деформации ползучести
Деформационные явления, связанные с ползучестью, возникают в грунтах при сдвигах частиц относительно друг друга. При таких нагрузках породы могут упрочняться или сдвигаться, а сама ползучесть при этом будет затухать или иметь постоянную скорость деформирования.
Деформации остаточные
Эти деформационные явления возникают в грунтах из-за того, что происходит разрушение структуры и излом частиц. Именно такой вид деформации является наиболее существенным при строительных работах. При повторяющихся нагрузках происходит накопление остаточной деформации, в качестве всем понятного примера можно привести грунтовые дороги, на которых из-за движения транспорта образовались колеи, снижающие проходимость.
Перечисленные причины, влияющие на характер грунтовых деформаций, в природе могут сочетаться самыми разными образами. Какие-то причины будут преобладать в одних ситуациях, какие-то – в других, иногда деформации будут зависеть от целого комплекса причин.
Как заказать геологические изыскания в Москвe
Позвоните нам в офис для размещения заявки.
Сообщите информацию по заказу, для согласования объемов, сроков и стоимости работ.
Проведение работ начинается после оформления и подписания договора.
Наш телефон 8 (499) 409-95-08
