Полевые испытания методом вращательного среза.

Используют для определения сопротивления сдвигу в глинистых грунтах, илах и заторфованных грунтах на глубинах 10…12 м.

 

Рис. 3.26. Схема (а) и результаты (б) полевых испытаний методом вращательного среза.

 

Для этого в забой скважины 1 (рис. 3.26.а) погружается четырёхлопастная крыльчатка 2 на глубину более высоты крыльчатки h от отметки забоя. Крыльчатка соединена штангой 3 со специальным вращающим устройством 4. Обычно диаметр крыльчатки d составляет 60…100 мм при соотношении h/d = 2. Вращая крыльчатку вокруг оси, производят срез грунта по всей поверхности образующегося цилиндра. Достижение при некотором угле поворота Θ рад наибольшего значения крутящего момента Mmax свидетельствует о срезе грунта, находящегося в ненарушенном состоянии. Последующее вращение крыльчатки (обычно 4…5 полных оборота) приводит к установлению постоянного значения крутящего момента Mmin (рис. 3.26.б), что соответствует сопротивлению сдвигу грунта нарушенного состояния. Физически это соответствует понятиям пикового и остаточного сопротивления сдвигу, приведённым на рис. 3.22.б.

Тогда пиковое и остаточное сопротивления сдвигу могут быть определены по формулам:

; (3.66)

, (3.67)

где .

Сопротивление сдвигу, полученное методом вращательного среза, представляет собой обобщённый показатель прочности грунта, включающий и сцепление и трение. С некоторым приближением можно считать, что при достижении остаточного сопротивления сцепление практически равно нулю (с ≈ 0), величину φ можно определить из формулы

, (3.68)

где ξ - коэффициент бокового давления грунта в состоянии покоя;

σzg - природное давление вышележащих слоёв грунта в уровне середины крыльчатки.

В последнем случае величина сцепления составит

. (3.69)

Ю.Г. Трофиментов и Л.Н. Воробков приводят данные, что при h/d = 2 и заглублении верха крыльчатки от забоя не менее чем на 5d, используя начальную (линейную) часть зависимости , можно определить модуль деформации грунта по формуле

, (3.70)

где Θ - угол поворота крыльчатки при крутящем моменте М.








Дата добавления: 2015-06-17; просмотров: 857;


Поиск по сайту:

При помощи поиска вы сможете найти нужную вам информацию.

Поделитесь с друзьями:

Если вам перенёс пользу информационный материал, или помог в учебе – поделитесь этим сайтом с друзьями и знакомыми.
helpiks.org - Хелпикс.Орг - 2014-2024 год. Материал сайта представляется для ознакомительного и учебного использования. | Поддержка
Генерация страницы за: 0.014 сек.