 |
Проследим развитие осадки поверхности слоя полностью насыщенного водой пылевато-глинистого грунта, подстилаемого водонепроницаемой скалой и загруженного сплошной равномерно распределенной нагрузкой. Пусть этот слой покрыт пластовым фильтром, отводящим выжимаемую воду. Уплотнение грунтов происходит в соответствии с теорией фильтрационной консолидации при следующих предпосылках:
рассматриваемый слой толщиной h сложен однородным грунтом, полностью насыщенным свободной, несжимаемой и гидравлически непрерывной водой;
скелет грунта представляет собой линейно деформируемое тело; напряжения, возникающие в нем, мгновенно вызывают его деформации;
грунт не обладает структурной прочностью, поэтому внешнее давление в момент времени, следующий за моментом приложения нагрузки, полностью передается на воду;
движение воды в порах грунта соответствует закону ламинарной фильтрации (Дарси).
При этих предпосылках грунт после приложения на него сплошной равномерно распределенной, нагрузки будет уплотняться по мере выдавливания воды из его пор вверх (рис. 7.9),
Сразу после приложения нагрузки в грунте на всех глубинах возникает давление, равное р, которое в момент, следующий за моментом приложения нагрузки, будет передано на свободную воду, заключенную в порах грунта (поровую воду). Под действием давления вода будет отжиматься вверх, и в дальнейшем одна часть давления р передастся на воду (pw), Другая вызовет в скелете грунта напряжение ог.
Так как путь фильтрации воды из слоя грунта, примыкающего к поверхности, бесконечно мал, то в этом слое при z->-0 гидравлический градиент будет стремиться к бесконечно больший величине. В связи с этим давление р в этом слое сразу же после приложения будет передано на скелет. С увеличением z путь отжимаемой воды увеличивается и градиент уменьшается. Через некоторый промежуток времени с глубиной все меньшая часть давления будет передаваться на скелет. Пусть к моменту времени U напряжения, возникающие в скелете грунта, характеризуются редко заштрихованной эпюрой сгг. Остальная часть давления pw передается на воду (см. рис. 7.9). |
 |