Плоская деформация и длительная прочность связной вязкосыпучей среды тема автореферата и диссертации по механике, 01.02.04 ВАК РФ

Фунтов, Евгений Борисович АВТОР
кандидата технических наук УЧЕНАЯ СТЕПЕНЬ
Москва МЕСТО ЗАЩИТЫ
1994 ГОД ЗАЩИТЫ
   
01.02.04 КОД ВАК РФ
Автореферат по механике на тему «Плоская деформация и длительная прочность связной вязкосыпучей среды»
 
Автореферат диссертации на тему "Плоская деформация и длительная прочность связной вязкосыпучей среды"

РГО 0/1

ГОССТРОЙ РОССИИ - !] ОРДЕШк^ГРУДОООГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ЦЕНТРАЛЬНЫЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ И ПРОЕКТНО-ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЙ ИНСТИТУТ КОМПЛЕКСНЫХ ПРОБЛЕМ СТРОИТЕЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЙ И СООРУЖЕНИЙ имени В. А. КУЧЕРЕНКО (ЦНИИСК им. Кучеренко)

На прйвах рукописи

удк 624.131.5

Футов Евгений Борисович

ПЛОСКАЯ ДЕФОРМАЦИЯ И ДЛИТЕЛЬНАЯ ПРОЧНОСТЬ СВЯЗНОЙ ВЯЗКОСЫПУЧЕЙ СРЕДЫ

01.02.01 • Механика деформируемого твердого тела

Автореферат диссертации па соискание ученой степени кандидата технических наук

Москва • 1094

РАБОТА ВЫПОЛНЕНА В ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ ГОСУДАРСТВЕННОМ ЦЕНТРАЛЬНОМ НАУЧНО-ИССЛВДОВАТЕЛЬСКОМ И ПРОЕКТОМ). ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОМ ИНСТИТУТЕ КОМПЛЕКСНЫХ ПРОБЛЕМ СТРОИТЕЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЯ И СООРУЖЕНИЙ имени В. А. КУЧЕРЕНКО

(ЦНИИСК им. В.А.Кучкршпсо)

Научный руководитель

чл.-корр. РА АСН,

доктор технических а&ук, профессор Г.А. ГЕНИЕВ

Официальные оппоненты

действ.член АПИ, доктор фнэ.-мат. паук, профессор Процеоко A.M. ' кандидат технических паук, с.&.с Вениаминов Д.М.

Ведущая организация

ВНИИ оспопапий л подземных сооружений им. Н.М. Герсешшовп

Защита состоится <Ям 1894 г. в

рооапног

часов на заседании специализированного Совета Д.ОЗЗ.04.02 при государственном центральном научно-исследовательском и проектно-окспериментольном институте комплексных проблем строительных конструкций и сооружений им. В.А. Кучеренко (ЦНИИСК им. В.А.Кучегешю) но адресу: 100-128 Москва, 2-я Институтская улица, 6 , актовый зал.

Просим Вас нринять участие в защите к направить Ваш отзыв по адресу: 109428 Москва, 2-л Институтская улица, 0, Ученый Совет. С диссертацией молено ознакомиться о библиотеке ЦШШСК.

Автореферат разослан -Ю- г^М'П 1004 г. N,

Ученый секретарь Специализированного Сонета Г"' ' I доктор технических наук ~_______. I.V__. В.Н. Сидоров

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Дктуяльпость темы. Проблемам расчета грунта, как с точки зрения предельной несущей способности, так il с точки арепия деформационной теории пластичности, посвящены многие работы. Первый из них появились в конце XVIII века и принадлежали К.Кулопу, сформулировавшему основные положения теории предельного равновесия. Далее, работы Кулола были продолжены Л.Решенным, Л.Прандтлем, а тпкзко Соколовским B.D. и Верезапцеоым В.Г., которые дали строгое математическое обобщенно этой Теории и общее решение широкого круга задач, н другими.

Однако, большинство »тих исследований проводилось в отиошеишш ИдеальпоПластнчсскПх пли сыпучих сред. Реальные же грунты чаще всего сочетают в себе свойства как идеальной пластичности и сыпучести, так и вязкости. Рассматривая предельную н сс у щую\способность вязкоемпучей среды, сочетающую в себе аса эти свойства, ни увеличиваем степень точности расчета, приближая расчетную схему к реально существующим грунтовым основаниям. Таким образом, задача о предельпом равновесии вязкосыпучей среды представляется весьма актуальной.

Что касается деформационной теории пластичности грунтовых оснований, то анализ существующих о настоящее время большого количества физических и математических моделей, используемых для определения закономерностей деформирования грунтов, показывает, что несмотря па хорошее теоретическое обоснованно, в большинство случаев эти модели дают громоздкие, сложные для практического применения зависимости. Предлагаемая простейшая реологическая модель, адекватно описывая процессы ползучести, позволяет получить достаточно простые аналитические выражения для критерия долговременной прочности и описания развития деформаций в о времени, удобные для использования их на практике. Таким образом, изучений развития деформаций по времени для различных грунтов па осаово предлагаемой модели представляется целесообразным.

ШАЬЛййзШ' вывод условия предельного равновесия для вязкосыпучкх сред; получение па основа этого условия замкнутой системы уравнений состояния вязкосыпучсй среды; разработка алгоритма решения задач предельного равновесия для вязкосыпучсй среды при небольших ускорениях, что позволяет ; пренебречь инерционными членами; представление реологической модели для определения долговременной прочности связных грунтов и развития, деформаций во времени; вывод u а основе модели достаточно простых аналитических выражений для критериев долговременной прочности связных грунтов; сопоставление результатов,

полученных па основе модели, с известными экспериментальными результатами.

На замиту выпосится: условие предельного равновесия для вязкосыпучих сред; замкнутая система уравнений состояния вязкосыпучей среды, полученная на основе этого условия; реологическая модель для определения долговременной прочности и развития деформаций во времени; полученные на основе предлагаемой модели критерии долговременной прочности связных грунтов; решение практических задач и сравнение полученных результатов с экспериментальными данными.

Научная новизна работы состоит в следующем;

1. Выведено условие предельного равновесия для вязкосьшучей среды, обладающей свойствами идеальной пластичности, вязкости и внутренним трением.

2. Получена замкнутая система уравнений состояния вязкосьшучей среды в квазистатической постановке (предполагается, что ускорения пренебреншмо малы и, следовательно, инерционные члены не учитываются).

3. Предложена реологическая модель, позволяющая получить достаточно простые аналитические выражения для критериев долговременной прочности и описать длительную деформацию связных грунтов.

4. Выведены уравнения, описывающие деформации ползучести, уравнения для критериев долговременной прочности для постоянной и переменной во времени нагрузок, а также для определения остаточного ресурса связных грунтов в некоторый момент времени.

б. На основе предлагаемой модели исследовано развитие деформаций во времени некоторых грунтов (в основном, глинистых) и определены критерии прочности для различных уровней начального Зигру;кспня.

Практическая значимость работы. Полученное в диссертации условие предельного равновесия для вязкосьшучей среды и замкнутая система уравнений состояния вязкосынучей среды, выведенная по его основе, даст возможность решать задачи предельного равновесия для грунтов, обладающих свойствами идеальной пластичности, вязкостью и внутренним трением. Примерами подобных задач могут служить задача о подпорной стенке, задача о штампе, вдавливаемом п бесконечное полупространство и другие.

Предлагаемая реологическая модель позволяет получить достаточно простые аналитические выражения для критериев долговременной прочности и описания деформаций иолзучести связных грунтов. Эти выражения

адеквптпо описывают развитие деформаций во времени и удобны для практического применения.

Дострпропость результатов Полученное в работе условие предельного равновесия обобщает аналогичное условие, полученное В.В.Соколовским для сыпучих сред на болов общий случай вязг.осыпучей среды. Условие Соколовского может быть получено И9 предложенного условия предельного равновесия если динамический когфпцпент вязкости приравнять пулю. Система уравпеннй состояния вязкосыпучей среды получена па основа вышеупомянутого условия предельного равновесия и предположения о совпадении опасной площадки скольжения с максимальной скоростью деформации сдвига, апробированном в работах Г.А. Гениева.

Результаты, полученные на основе нредложгппой модели сравнивались о известными экспериментальным» ч результатами различных авторов. Сравнение показало, что используя предлагаемую модель можно с достаточной степепыо точности описать деформации ползучести связны;: грунтов и вывести критерии длительной прочности как для постоянной, так а переменной во времени пагрузки.

Апробация работы. Результаты работы докладывались иа паучном семинаре Центра проблем прочности и надежности строительных конструкций и материалов ЦНИИСК нм. Кучеренко, и опубликована в одной статье (еще одна статья находится в редакции журнала "Механика грунтов, оснований и подземных сооружений).

Объем работы. Диссертационная работа состоит из четырех глав, выводов и списка литературы. Работа изложена иа с$5 страницах машинописного текста, а том числе 23 рисунка.

КРАТКОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Первый параграф первой главы посвящен обзору работ, рассматривающих предельное равновесно груптп. Приведен обзор работ, посвященных проблемам предельного равновесия различных сред, пачнная с Кулона и до настоящего времепи (работы Гениева Г.А., Дидуха В.И., ЛеЙтсса B.C. и др.), а также анализ этих работ с точки зрения соответствия расчетной схемы реальным грунтам.

Второй параграф первой главы посвящен обзору реологических теорий грунтов. Отмечен большой вклад в эту тему таких ученых как Е. Биигам, Кельвин, В. Фойгт, М. Рейнер, С.С. Вялон, 10.К. Зорецкнй, Л. М. Качаноо, А. Казагранде, С. Уиллнс, С.Р.Месчаи, М.Н.Гольденштгйн и других,

нсследовавших грунты о самыми разнообразными свойствами: пластичные в плотные гливы, мерзлые грунты, скальные породы и др.

Кроме этого, обосновывается актуальность темы диссертационной работы, раскрывается ее основное содержание и формулируется цель работы.

Вторая глава диссертационной работы посвящена выводу условия предельного равновесия для вязкосынучих сред, обладающих свойствами идеальной пластичности, внутренним трением и вязкостью.

В соответствии с работой Г. А. Гепиева "Определяющие уравнения и фупкцмопалы в теории течения для расширенного класса неупругих сред", (СМ в РС 1С87, №1 стр. 62-66), обобщенное условие пластичности несжимаемой вязкосыпучей сплошной среды, обладающей свойствами идеальной пластичности, вязкости и внутренним трением, имеет вид:

Т»Ф<р, И)-е^+сгр + с3Н, (1)

гдэ: . - __ , .

Т «. V 1/6^(5,- 6ч)%1б;,-б£У+1б, -0x1^ + и'и х»)

• интенсивность касательных напряжений,

р — б 1 /3( £„+ 6, + 6„)

• среднее (гидростатическое) давление,

И - 72^7 (£к- ¿,)*+ (б* - ¿^(¿г~ 61 ¿« +£е«) ~

• интенсиппость скорости деформаций сдвига,

¿к-ЭУл/эх,.>, ¿яч-0,5(з^/з» +а\?/ах),.~,

- компоненты тензора скоростей деформаций, V х , Уу , "Уг - проекции вектора скорости перемещения,

с, •» к - предел текучести при чистом сдвиге (сцепление), с £«» 18$' коэффициент внутреннего трения,

динамический коэффициент вязкости, соответствующий ньютоновской модеглп вязкой среды.

Отсутствие скольжения вдоль площадки с нормалью а пыеет место если:

1Ч1< Сп*е? + Ь + г/Ь^Л

где:

С • нормальное напряжение на этой площадке, £> СЧ?) * скорость деформации сдвига на ней.

В предельном равновесии вйзкосыпучей среды в точке М (рис. 1,2) условие скольжения выполняется для определенной площадки, нроходящеС через эту точку: .

Подставив в (2) выражения для (?п , и £щХ а считая, что

максимальная скорость деформаций сдвига совпадает с одной из площадок скольжения (см. рис. 3), получим аналитическое выражение для условия предельного напряженного состояния:

( б", - 4 X*- cos*/ [ 2 (Ы- G tg />) + 2yw.ll J*, (3) Если не учитывать скорости деформаций, т. е. рассматривать среду без учета вязкости (ju.~ 0), то выражение (3) совпадает с условием предельного напряженного состояния сыпучей среды, выведенное В.В. Соколовским.

Уравнения равновесия плоской задачи (без учета массовых сил) имеет

вид:

3G./3 S + Э?„/3 у- О,

(4)

ЭЪ/з* + 36,/Э 7-0..

Из условия (2) получим выражения для б» » б"», и Г*»*<вреа (Г , V п подставив их в (4), получим уравнения равновесия для вяэкосыпучей среди: äff /3 я [ 1+ ab />з!п (2V -/>)] - 3ff/3 У ein f сое (2 V-/>) + 2Я (Ö, II) COV/a s) coa (24?-f) +3V/3 У вЬ» (2Y- / )] + +jW,coB ЗИ/ 3 s) sin (2 V -/>)- ¿11 /Э у cos (2Y-f)] 0,

>

(6)

c03(2v-f) -36/dy[l -Blnpsln (2v-f )]-

-2 Q (6,H)[(a1V/3x)aln(2Y-p)-34r/3ycoa(2Y-i,)] +

cos p [( ЭII/3 s) cos (2 4'- J»)-C3 II / 3 У ein (2Y- f )1 - 0, где Q((?,H) » (It cosf + Gstnf +f*U eoaj>). ^

Кроме уравнений (S), используем условие посжнмаемости среды

ЭУ.7Э х +ЭУ./0 у »0, (С)

и уравнение, нырлжающее условие совпадеиил направления максимальной скорости доформпций с поправлением опасной площадки скольжения:

(ЭУ,/ЭУ+ 3,У /Эа)з1а2ЧГ+(зУя/3 х-• ЭУ1/дУ)со^2Ч1 "0. (7)

Уравнение (7) получено из соотношения (см. рис. 3) (^^¿„/(¿..¿^.-с^у,

Принимая по шшмание, что интенсивность скорости деформаций сдвига, выраженная через скорости перемещений V и V , имеет вид: н ЗУ. /Зх -ЗУ../ЭУ)1 + ( ЗУ. /эУ + /3*)«■

получаем систему четырех уравнений с четырьмя неизвестными функциями

Решение этой системы следует проводить итерационным методом.

Нд uspooii итерации, рассматриваем уравнения (б) без учета членов, содержащих Н н ее производный. Кроме того, считая задачу квазистатической, пренебрегаем инерционными членами.

При, этом, уравнений (5)i становятся уравнениями гиперболического тина. К этим уравнениям добавим уравнения для полных дифференциалов,]} определим характеристики! системы уравнений (б) и уравнений для полпых дифференциалов, искомых функций.

Дифференциальные уравнения! полей направлений двух действительных семейства характеристик имеют вид:

1-го семейства ( all * лилии):

dy/da ■» tg (tV4f - f> )v

2-Го! семейства (' s2' - лип»»):

dS/dia ■» - ctgV.

Такнм> образом,, траектории двум семейств характеристических линий пересекаются, под углом (it/E /& )> и направление траекторий характеристик вдоль Diopoira. семейства, в соответствии с (б), совпадают о направлением опасной) площадки скольжешыь.

Вдоль, характеристик, уравиваал> могут быть записаны в следующем

виде:

d(S'+ 2(k + 6ЛЧГ ■»С -в® el -лншш,

и.

diG- - 2(k + б>,1® ff)i di^' -О» -mt -линии.

Проинтегрировав! атп уравнения! койдз» б> « "ЧГ . что позволит рассматривать ураливпкл< (0)i и (Л)) itatc систему уравнений с двумя неизвестными* (iV'^m V», Учитывая! шиекзидаческио граничные условия» рсшаом< систему » находим) Посла- зтого> находим II и переходим ко

второй) нгарацаи»

Вторая) итерация», Kait;ю последующие,, отличается от первой тем, что IS считается! функцией-, извоошой! во* всех точка». В' этом случае,, уравнения-- (S)i можно» записаль, вдоль, ход ясо- линий) oil hi ой ,. которые, однако» ужо во-являются! характористшиши) системы!. Уравнения) (<5)>принимают вид:

-ля. в! - линии, \ (С

Э G /О[2 Q (6 , Н) / cos j> ] (Э^/Э e2) А/Л,) ( ЭИ /Э в,) •ВА' 82 - линии, где

m

Л, • Я, • коэффицвнты Ламе.

Итерации повторяются до получения удовлетворительной невязки значений искомых функций.

Полученные уравнения и описанная методика решения могут быть использованы для решения аадач плоской деформации вязкосыпучей среды при небольших ускорения, позволяющих ив учитывать инерционные члены.

В треть«!) главе рассмотрены вопросы долговременной прочности ^грунтов. IIa основании предлагаемой модели получены достаточно простыв уравнения для долговременной прочности и закона развития деформаций во времени.

Предлагается один из возможных вариантов критерия долговременной прочности связных грунтов (типа глин или суглинков), основанный па рассмотрении простейшей реологической модели изменения их деформационных параметров во времени, позволяющей, однако, учитывать основные характерные особенности процесса деформирования грунтов при Действии постоянных или переменных статических нагрузок, наблюдаемых в натурных и лабораторных испытаниях.

Критерии долговременной прочности формулируются для элементарного (конечного) объема грунта, находящегося в условиях однородного трехосного напряженного состояния.

Используемая в работе модель деформирования связных грунтов состоит из последовательно соединенных элемента 0, характеризуемого нелинейными физическими зависимостями деформационной тэорнн пластичности грунтовой среды и элемента 1, представляющего собой обобщенную модель Кельвина-Фойгта, состоящую из параллельно соединенных упруго-пластического элемента О и чисто вязкого элемента б,

характеризуемого модулем вязкого сопротивления К ■ const, ( |KJ... На с ), рисунок -1.

II отличие от чисто упругого элемента модели Кельвина-Фойгта диаграмма зависимости Т 4- Г, элемента й рассмптриилемоЛ модели имеет три характерных учистка (рис.б)

• участок 1 соответствует упругой стадия роботы элемента Q ,

• участок 2 соответствует пределу текучести элемента Й .

■ участок 3 соответствует линейно нисходищеЛ метни диаграммы Т V Г,

Здесь Г, • интенсивность деформации еднига элемента I; О, и Ор-модулн сдвиги элемента а соответственно для нисходящей и нисходящей

ветвей диаграммы Г, , причем определяется по абсолютной величине; Г«1 > Ц» 13 Г,0 • значения, соответствующие концам участков 1, 2 и 3.

Для чисто вязкого элемента 6, входящего в состав элемента 1 в параллельно соединенного о элементом й, справедлива зависимость

(10)

Согласно деформационной теории пластичности грунтовой среды, для олвмевгв О зависимости между "мгновенной" интенсивностью деформаций сдвига Г и интенсивностью касательных напряжений Т „ •» Т имеют вид:

го " r»i d-V Tii (11)

Т -ТГв„(1-Г0/2Гй)Г,, (12)

где !

Г ,t • предельное значение интенсивности деформаций сдвига ( при Т ■» Т0 — «Тм);

Т ,4 - предельное ввачеиие интенсивности касательных напряжений (при Г ™ т Г„ ), соответствующее заданному виду сложного напряженного состояния для рассматриваемого элементарного объема грунта;

Otl- иачальвый модуль сдвига грунта, отвечающий точке Т - О «го диаграммы Т -?• Гд(для которой секущий и касательный модули совпадают по своей величине), также соответствующий заданному виду сложного напряженного состояния.

Характерные диаграммы Т -г Г,, представлены па рис. в. В соответствии с принятой моделью деформлроаания связных грунтов, полное значение интенсивности деформация сдвига равно сумма соответствующих значений интенсиопостей деформаций сдоила для элементов О в 1:

Г- Г0 + Г, (13)

При этом элемент О определяет величину мгновенной нелинейной деформации грунта, элемент 1 - развивающуюся во времени.

Считается, что физической причиной исчерпания прочности связных грунтов (их разрушения) является достижение величиной Г (по (13)) со предельного значения Г*»» Г05.

IIa основе предложенной модели были описаны деформации ползучести свяэпых грунтов при постоянной нагрузке для 3-х стадий их деформирования во времени, получены дифференциальные уравнения зависимостей между интенсивностью касательных напряжений Т и интенсивностью деформаций

-u —

сдвига Гц которые был» решены относительно Г( для всея характерных

участков кривых ползучести.

Приведем выражения для ппгепснвпости деформаций элемента 1 Г^™

«• F(t) для каждого участка диаграммы Тл9-г Г, входящего о его состав

элемента а.

Ушточ I, <0<га <г«>-dr, О , Т

— + — Г » -, (14)

dt К К

общее решение данного уравнения при Т — const п Г4 (0) D 9, амоот вид:

Т

Г ---f 1 - exp(-cjt)), (16)

О*

где со- G,/K,

Значение в pauonu t - t,s , соответствующеа границе между участками

1 н 3 (концу участка 1), можно определить из (1В), полагая в пом Г — Имев»:

ГД5 Tn«Ovr,s .

ЕштекК, (r,s< г, ^ глр). dl\ Т-Т,.

- »-—. , (17)

dt К

общее решение данного уравнения при Т " const и начальном условии Гп при t =» t имеет вид:

IVTV* Х^р-Ч^" en . (щ

Значение времени t » , соответствующее границе мезкду участкам«

2 н 8 (концу участка 2), можно определить по (18), полагая а кем Г Г :

* . Я i у nt ,.п.

и? т-т«» ' (т

гдоТ1?-С,ГлГ

йшш! ^tf"4 < ) •

---- Г « —-!-(20)

dt К К

общее решепие дапвого уравнения при Т » const, О f — О 4 и начальном

условии Г1 — Г<(, ирв t — tv имеет вид:

-(Т-Тл,)*.^. Ttf-Tn, ту) /2П

Значение времени t — , соответствующее концу участка 8, можно определить из (21), полагая в нем Г,» Г^— Г^. Имеем:

t -t +t - In + JL . HilLX". (22)

io и со T- ^ T-jT«s

Иа уравнений (14), (17) и (20) следует, что на границах участков 1-2 а 2-8 выполняется условие неразрывности скоростей деформаций сдвига ЙГ,/ dt.

Выли получены критерии долговременной прочности для постоянной в переменной во времени нагрузок и определен резерв мгновенной прочности связных грунтов в некоторый момент времени.

О четвертой главе представлены результаты практического применения предложенной модели к реальным грунтам (в основном, глинистым).

Проиллюстрируем возможность применения данной модели для описания деформации длительной прочности па примере лессового грунта, находящегося в условиях чистого сдвига.

При описании свойств грунта па основе предлагаемой модели 8 условиях чистого сдвига, целесообразно произнести замену но всех расчетных зависимостях величины 7 na 1 (главные касательпые напряжения) и Г на $ (главную деформацию сдвига), сохраняя прежнюю индексацию.

Для упруго-пластической с нисходящей ветвью диаграммы 1 было принято:^- - 1,2 ; " Д- - jit - 2,2 .

Для пелипейной диаграммы 2:

V vlir-1'37'

Диаграммы работы элементов 0 и 1 модели для данного типа грунта

приведены на рисунке 7.

Ив рис.8 и 0 показаны кривые ползучести лессового грунта,

полученные экспериментально и на основе предлагаемой модели

соответственно. Для рис 0-13 и таблиц 1-3 (см.ниже) значения времени t и

главной деформации сдвига являются приведенными, т.е. t ■ cot, где '

Оу К я у» у ; значения (,,, и являются значениями времени окончания 1 И 2 стадий, и значением времени разрушения соответственно.

Приводимая таблица позволяет сравнить степень соответствия результатов, полученных на основе предложенной модели, океперимеп-тллъпим данным.

Таблица 1

Эксперимент 0,73*1 Г.- 0,76 г, г.- о.8 г, К - 0.89

-»»»о 1 : 2,в : 3.0 2 1 : 2 Л : ЗЯ 1.8 1 : 1.3 : 2 2

модель г п, м 1:3:3,9 2 1 : 1,9 : 2.7 1,3 1: и: 1.82 1.0

Ориентировочные значения со для лессового грунта заходятся в диапазоне и-0,25...0.8 мин-'.

Аналогичным исследованиям подверглись искусственные образцы юрской глппы батОойоссксго горизонта. На рисунках 10 и 11 показаны кривые ползучести, налучонныо вконериментдльцо и па сспого предложенной модели соответственно. Ишке представлена гяблпця сраппснпя результатов, аналогичная таблице 1.

Таблица 2

Эксперимент - ОЛ Т." О.вТ1 т.- О.СЗ Т.-0,7 Г,

(, е» 1 : 3,1: О 4 1 :2,9: 3.7 3 1:1,9: 2,4 3

и яаделъ 1:3,7: 4,7 ЗА 1:3.3: 4,3 1: 2.8: 3£ 2Я

Ориентировочные значения О для юрской глины находятся а диапазоне

- 0,4...0,б ипп'1.

Экспериментальные кривые ползучести для пластичной глины, полученные О.Г. Диасамадзо, в соответствующие пм кривые, вычисленные на основе модели, представлены на рисунках 12 и 13. Таблица 3 позволяет сравнить количестеснпые характерасткн данных кривых.

- I*f>

Таблицд S

ti.:tlp: t. Y /П •"M Эксперимент -0.4 Г, « -0.47 Г,

1 : 4.6 : BJS 4 " ' ' 1:2.6 : S 3 '

tu:tlp: t. У //, l»fU модель t. <=*> 1 : 3ft : 4,7 4 1:3:34 34

Ориентировочные значения со для пластичной глины находятся в диапазонов-0,44...0,65 сут1.

Кроме этого, на оспооо предложенной модели были рассмотрены третичная моотморидлонитовая плотная глипа ненарушенной структуры н пластичная иллитовая глина нарушенного сложения.

Провгдениые сравнения о существующими экспериментальным!! данными показали, что на основе модели можно как качественно, тш; п количественно. с достаточной степенью точности описать длительную деформацию грунтов и определить критерии длительное прочности для каждого характерного участка. '

Для решения уравнений н определения необходимых значений била создана программа на языке Си для персонального компьютера IBM PC/AT ■ 380. '

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ Основные результаты и выводы диссертационной работы заключаются в следующем, .

1. Получено условно предельного равновесия вяэкосыпучих сред, обобщающее условно .продольного равновесия, полученное В.В. Соколовским для сыпучих сред, на среды, обладающие свойствами идеальной пластичности, вязкости и впутропним треннем.

2. 11а основании »того условия получены замкнутые уравнения состояния влзкосыаучей среды.

8. Указан алгоритм решения плоской задачи для вязкосынучвй среды при небольших ускорениях, допускающих возможность не учитывать инерционные члены.

4. Разработана модель, позволяющая получить достаточно простые, замкнутые уравнения, адекватно описывающие процессы развития ползучести грунта во враыегш.

б. Выведен критерий долговременной прочности связных грунтов при постоянной нагрузке.

0. Депо обоснование критерия долговременной прочности связных грунтов при произвольном законе изменения внешней нагрузки по ирсмеш! при условии сохранения ориентации главных осе Л напряжепий и главных осей деформаций.

7. Сровпепно о гкеперпмептольпымм результатами для различных " типов грунтов показало, что дан пая модель дает возможность с достаточной степенью точности описать долговременную прочность п длительную деформацию различных типов связных грунтов

Результаты роботы опубликовали в статье: 1. Фуптоп Е.Б. Плоская задача изотропной ллэкосыпучей среды. • Деп. в ШПШИТПН, МП 377.

Рис.1

Рис.2

Рис. С

7.г=1 Vs1-2 V^2'2 Х=4.0 Y

Рпс. 7

32 Юг W 6,5-Ю4 Ц-Ю* бремя, мин

Рис. 8

1.7 2.63.1 45 6.4.8

10.7 14.1

10

Рис. 11

Pue. 12

Рис. 13