Сопротивляемость сдвигу (срезу)

Сопротивление сдвигу сыпучей порода определяется в сдвиговом приборе (рис. 10).

Рис. 10. Схема сдвигового прибора:

1 – верхнее подвижное кольцо; 2 – нижнее подвижное кольцо;

3 – стальная пластина; 4 – сыпучая порода; Р – уплотняющая сила;

Т – сдвигающее усиление; τ – удельное сопротивление сдвигу

График зависимости сопротивления сдвига сыпучей породы от величины смещения верхнего кольца сдвигового прибора приведен на рис. 11.

Рис. 11. Зависимости сопротивления сдвига от величины смещения:

А – плотная порода; Б – рыхлая порода

Как видно из рис.11, на участке 1–3 сопротивление сдвигу зависит от начальной пористости породы и величины смещения верхнего кольца сдвигового прибора. В точке 3 сопротивление сдвигу для данной породы становится постоянным независимо от ее начальной пористости. Это сопротивление сдвигу называется предельным τ_пред, а соответствующее ему смещение верхнего кольца сдвигового прибора – предельным смещением .

Рост сопротивления сдвигу в области точки 2 объясняется наличием сил зацепления, неупорядоченно расположенных частиц в плоскости сдвига. Начиная с точки 3, расположение частиц в плоскости сдвига становится упорядоченным и сопротивление сдвигу принимает постоянную величину τ_пред.