Прочностные характеристики грунта при проектировании объектов лесной инфраструктуры
Сопротивление грунта сдвигу – одна из ключевых характеристик грунта, влияющих на его несущую способность как при строительстве лесных дорог, так и при устройстве оснований водопропускных сооружений, производственных площадок и т.п. Погрешности в его определении приводят к существенному экономическо...
| Main Authors: | , |
|---|---|
| Format: | Article |
| Language: | Russian |
| Published: |
Scientific and Industrial Research Association Gidrotehproekt
2023-12-01
|
| Series: | Гидросфера: Опасные процессы и явления |
| Subjects: | |
| Online Access: | https://hydro-sphere.ru/index.php/hydrosphere/article/view/192 |
| _version_ | 1797293145705152512 |
|---|---|
| author | Алексей Юрьевич Виноградов Оксана Викторовна Зубова |
| author_facet | Алексей Юрьевич Виноградов Оксана Викторовна Зубова |
| author_sort | Алексей Юрьевич Виноградов |
| collection | DOAJ |
| description |
Сопротивление грунта сдвигу – одна из ключевых характеристик грунта, влияющих на его несущую способность как при строительстве лесных дорог, так и при устройстве оснований водопропускных сооружений, производственных площадок и т.п. Погрешности в его определении приводят к существенному экономическому ущербу. Завышение экспериментально определяемых значений показателей сдвига ведет к проектным ошибкам, недолговечности оснований и разрушению сооружений, а занижение – к дополнительным расходам при проектировании и строительстве.
В статье рассматриваются вопросы обоснованности применения различных методик определения прочности грунта на сдвиг, точности измерений по данным методикам, интерпретации результатов. Проведен анализ определения показателей сцепления и угла внутреннего трения по методу консолидированно-дренированного среза и неконсолидированного (быстрого) среза. Сравнительные результаты лабораторного определения прочностных свойств разными методами (каждый из которых регламентирован действующими нормативными документами обязательного и добровольного применения) показывают, что сцепление одних и тех же образцов отличается в несколько раз, а также не всегда коррелирует с полевыми значениями. Кроме того, отмечено, что в лабораторных условиях практически невозможно добиться условий «ненарушенной» структуры грунта, т.е. воспроизводимости условий естественного залегания. Особенно существенна разница плотности и влажности лабораторных и полевых проб у песчаных грунтов. При этом отличие в измеренных показателях сцепления у полевых и «подготовленных» образцов составляло в отдельных случаях тысячи процентов, угла внутреннего трения – десятки процентов. Также в статье отражены выявленные несоответствия в размерности применяемого для определения касательного напряжения уравнения Кулона, показаны ошибки определения сдвиговых характеристик, возникающие из-за несоответствия размеров образца (высоты и диаметра) природным условиям. Проанализированы недостатки полевых испытаний грунтов на сдвиг по стандартным методикам.
|
| first_indexed | 2024-03-07T20:08:38Z |
| format | Article |
| id | doaj.art-164a01926ce04b3989de611e3e093ef5 |
| institution | Directory Open Access Journal |
| issn | 2686-7877 2686-8385 |
| language | Russian |
| last_indexed | 2024-03-07T20:08:38Z |
| publishDate | 2023-12-01 |
| publisher | Scientific and Industrial Research Association Gidrotehproekt |
| record_format | Article |
| series | Гидросфера: Опасные процессы и явления |
| spelling | doaj.art-164a01926ce04b3989de611e3e093ef52024-02-28T02:37:08ZrusScientific and Industrial Research Association GidrotehproektГидросфера: Опасные процессы и явления2686-78772686-83852023-12-015110.34753/HS.2023.5.1.75Прочностные характеристики грунта при проектировании объектов лесной инфраструктуры Алексей Юрьевич Виноградов0Оксана Викторовна Зубова1ООО НПО «Гидротехпроект»; ФГБОУ ВПО «Санкт-Петербургский государственный лесотехнический университет имени С.М. Кирова»ФГБОУ ВПО «Санкт-Петербургский государственный лесотехнический университет имени С.М. Кирова» Сопротивление грунта сдвигу – одна из ключевых характеристик грунта, влияющих на его несущую способность как при строительстве лесных дорог, так и при устройстве оснований водопропускных сооружений, производственных площадок и т.п. Погрешности в его определении приводят к существенному экономическому ущербу. Завышение экспериментально определяемых значений показателей сдвига ведет к проектным ошибкам, недолговечности оснований и разрушению сооружений, а занижение – к дополнительным расходам при проектировании и строительстве. В статье рассматриваются вопросы обоснованности применения различных методик определения прочности грунта на сдвиг, точности измерений по данным методикам, интерпретации результатов. Проведен анализ определения показателей сцепления и угла внутреннего трения по методу консолидированно-дренированного среза и неконсолидированного (быстрого) среза. Сравнительные результаты лабораторного определения прочностных свойств разными методами (каждый из которых регламентирован действующими нормативными документами обязательного и добровольного применения) показывают, что сцепление одних и тех же образцов отличается в несколько раз, а также не всегда коррелирует с полевыми значениями. Кроме того, отмечено, что в лабораторных условиях практически невозможно добиться условий «ненарушенной» структуры грунта, т.е. воспроизводимости условий естественного залегания. Особенно существенна разница плотности и влажности лабораторных и полевых проб у песчаных грунтов. При этом отличие в измеренных показателях сцепления у полевых и «подготовленных» образцов составляло в отдельных случаях тысячи процентов, угла внутреннего трения – десятки процентов. Также в статье отражены выявленные несоответствия в размерности применяемого для определения касательного напряжения уравнения Кулона, показаны ошибки определения сдвиговых характеристик, возникающие из-за несоответствия размеров образца (высоты и диаметра) природным условиям. Проанализированы недостатки полевых испытаний грунтов на сдвиг по стандартным методикам. https://hydro-sphere.ru/index.php/hydrosphere/article/view/192консолидированно-дренированный срезнеконсолидированный (быстрый) срезугол внутреннего трения грунтасцепление грунтапористость грунтазакон Кулона для грунтов |
| spellingShingle | Алексей Юрьевич Виноградов Оксана Викторовна Зубова Прочностные характеристики грунта при проектировании объектов лесной инфраструктуры Гидросфера: Опасные процессы и явления консолидированно-дренированный срез неконсолидированный (быстрый) срез угол внутреннего трения грунта сцепление грунта пористость грунта закон Кулона для грунтов |
| title | Прочностные характеристики грунта при проектировании объектов лесной инфраструктуры |
| title_full | Прочностные характеристики грунта при проектировании объектов лесной инфраструктуры |
| title_fullStr | Прочностные характеристики грунта при проектировании объектов лесной инфраструктуры |
| title_full_unstemmed | Прочностные характеристики грунта при проектировании объектов лесной инфраструктуры |
| title_short | Прочностные характеристики грунта при проектировании объектов лесной инфраструктуры |
| title_sort | прочностные характеристики грунта при проектировании объектов лесной инфраструктуры |
| topic | консолидированно-дренированный срез неконсолидированный (быстрый) срез угол внутреннего трения грунта сцепление грунта пористость грунта закон Кулона для грунтов |
| url | https://hydro-sphere.ru/index.php/hydrosphere/article/view/192 |
| work_keys_str_mv | AT aleksejûrʹevičvinogradov pročnostnyeharakteristikigruntapriproektirovaniiobʺektovlesnojinfrastruktury AT oksanaviktorovnazubova pročnostnyeharakteristikigruntapriproektirovaniiobʺektovlesnojinfrastruktury |