Ν. Σαμπατακάκης Αν. Καθηγητής Εργαστήριο Τεχνικής Γεωλογίας Παν/μιο Πατρών

Save this PDF as:

WORD PNG TXT JPG

Μέγεθος: px

Εμφάνιση ξεκινά από τη σελίδα:

Download "Ν. Σαμπατακάκης Αν. Καθηγητής Εργαστήριο Τεχνικής Γεωλογίας Παν/μιο Πατρών"

Βερενίκη Γλυκύς
2 χρόνια πριν
Προβολές:

Transcript

1 ΚΕΦΑΛΑΙΟ 2 ΙΑΤΜΗΤΙΚΗ ΑΝΤΟΧΗ Ε ΑΦΩΝ

2 σ1 σ3 σ3 Εντατικές καταστάσεις που προκαλούν αστοχία είναι η ταυτόχρονη επίδραση ορθών (αξονικών και πλευρικών) τάσεων ή ακόμα διατμητικών. σ11 Γενικά, υπάρχει ένας κρίσιμος συνδυασμός των κύριων τάσεων (σ 1 και σ 3 ) που δρουν στο υλικό ( πέτρωμα ή έδαφος) ο οποίος μπορεί να προκαλέσει τη θραύση του. Ο συνδυασμός αυτός αποτελεί στην ουσία και το κριτήριο θραύσης Γενικά, κριτήριο θραύσης (criterion of failure) είναι μια αλγεβρική έκφραση των μηχανικών συνθηκών κάτω από τις οποίες ένα υλικό αστοχεί από θραύση ή παραμορφώνεται μέχρι μερικά σαφώς καθορισμένα όρια. Τα όρια αυτά μπορεί να είναι φορτία, παραμορφώσεις, μετακινήσεις, κ.ά. Το όριο θραύσης εξαρτάται και από τις κύριες τάσεις που δρουν πάνω στο δοκίμιο του πετρώματος και από τον τύπο της θραύσης.

3 γραφική παράσταση της εντατικής κατάστασης τη στιγμή της αστοχίας στο επίπεδο αστοχίας τ περιβάλλουσα Mohr: τ Α = f(σ Α ) Κέντρο: σσ30 Ακτίνα: (σ 1, σ 3 ) σσ1+2σ 1 32

4 τ περιβάλλουσα Mohr: τ Α = f(σ Α ) Ανέφικτη εντατική κατάσταση Α 0 Α θ κρ εντατική κατάσταση προ της αστοχίας εντατική κατάσταση αστοχίας σ τ Α = f(σ Α ) (γραμμική) τ A = c + σ' Α εφφ σ' Α είναι η ενεργή ορθή τάση που αναλαμβάνεται από τον εδαφικό σκελετό.

5 f(dcδιατμητική αντοχή σε κοκκώδη εδάφη )ϕ r= u= 60DD10

6 διατμητική αντοχή σε συνεκτικά εδάφη μέγιστη διατμητική αντοχή Παραμένουσα διατμητική αντοχή

7 Παραμένουσα διατμητική αντοχή αργιλικό κλάσμα Ορθή ενεργή τάση Μαλακή άργιλος S u <50 kpa

8 Σύσταση εδαφικού υλικού Προϊστορία των φορτίσεων (γεωλογική ιστορία) Συνθήκες αποστράγγισης (ανάπτυξη πίεσης πόρων Ενεργές τάσεις) πεδίο των τάσεων (εντατική κατάσταση) Ταχύτητα μεταβολής της εντατικής κατάστασης κ.α. Γεωτεχνικό πρόβλημα (π.χ. θεμελίωση, ευστάθεια πρανούς κ.λπ.) Ασφαλής σχεδιασμός κατασκευής Αμέσως μετά την κατασκευή (βραχυπρόθεσμα) Κατά ά τη διάρκεια δά της «ζωής ζ ή του» (μακροπρόθεσμα) Εργαστηριακή προσομοίωση των γεωτεχνικών προβλημάτων

9 Εργαστηριακές δοκιμές Εδαφομηχανικής σ 1 N T N T σ 3 σ 3 Επιτόπου δοκιμές Εδαφομηχανικής σ N σταθερή 1 σ 1 >σσ 3 οκιμή πενετρομέτρησης οκιμή πρότυπης διείσδυσης οκιμή πρεσσιομέτρησης (α) (β) (γ)

10 επίχωμα P Στάθμη υδροφόρου ορίζοντα P υδροφόρος r u r u = u γ h b Κρίσιμη κατάσταση: κατασκευή Εκτόνωση πίεσης πόρων Τελική ισορροπία

11 «γρήγορες συνθήκες φόρτισης» Όχι αποστράγγιση (αστράγγιστες συνθήκες) Τάσεις αναλαμβάνονται από το νερό των πόρων γρήγορη διάτμηση S u S u αστράγγιστη διατμητική αντοχή

12 κατασκε ευή Εκτόνωση πίεσης πόρων Τελική ισορροπία Κρίσιμη κατάσταση: r u r u = u γ b h b

13 «βραδείες συνθήκες φόρτισης» όχι αποστράγγιση (αστράγγιστες συνθήκες) Τάσεις αναλαμβάνονται από το νερό των πόρων και τους κόκκους (ολικές και ενεργές τάσεις) αργή διάτμηση

14 η διατμητική αντοχή μιας συγκεκριμένης αργίλου είναι σταθερή????? αστράγγιστες συνθήκες < στραγγιζόμενες συνθήκες απροφόρτιστες άργιλοι (κανονικά στερεοποιημένες & υποστερεοποιημένες) αστράγγιστες συνθήκες διατμητική αντοχή συμπύκνωση υπερπίεση νερού πόρων προφορτισμένες άργιλοι (υπερστερεοποιημένες) αστράγγιστες συνθήκες διατμητική αντοχή διαστολή υποπίεση νερού πόρων

Σχετικά έγγραφα

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 3 ΔΙΑΤΜΗΤΙΚΗ ΑΝΤΟΧΗ ΕΔΑΦΩΝ ΑΣΤΟΧΙΑ ΕΔΑΦΙΚΟΥ ΥΛΙΚΟΥ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΗ ΠΡΟΣΟΜΟΙΩΣΗ

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 3 ΔΙΑΤΜΗΤΙΚΗ ΑΝΤΟΧΗ ΕΔΑΦΩΝ ΑΣΤΟΧΙΑ ΕΔΑΦΙΚΟΥ ΥΛΙΚΟΥ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΗ ΠΡΟΣΟΜΟΙΩΣΗ σ1 σ3 σ3 Εντατικές καταστάσεις που προκαλούν αστοχία είναι η ταυτόχρονη επίδραση ορθών (αξονικών και πλευρικών) τάσεων