Свойства грунтов - изменение свойств грунтов при вибрациях
Тел: +7 (495) 728-94-19 e-mail: mail@buroviki.ru выполняем работы по г. Москве
Заказать геологию
Геологические изыскания
Тел: +7 (963) 659-59-00
Москва, Олонецкий пр. д. 4/2
и всей Московской области
Библиотека
Бурение скважин
Общие сведения о грунтах
структуры и текстуры грунтов
составные элементы грунтов
формирование структуры
Расчетное сопротивление грунтов
Виды деформаций грунтов
Изменение свойств при вибрациях
разжижение при вибрациях
Лессовые просадочные грунты
Свойства илистых грунтов
Библиотека
Нормативы, CНиПы, СП
Статьи по геологическим изысканиям
Новости отрасли
Полезные ресурсы
Статическое зондирование грунтов
Фундамент - общие сведения
Грунтовые воды
Опасные геологические явления
Лабораторные исследования грунтов
Общие сведения о грунтах
Бурение геологических скважин
Свойства строительных материалов
Для студентов
ООО «Буровики»:
Контакты
Рекомендательные письма
Допуски и Лицензии
Цены и сроки, прайс лист
Написать письмо
Геология Порядок работ Библиотека Цены Контакты
Главная > Библиотека > Общие сведения о грунтах > Изменение свойств при вибрациях
Изменение свойств грунтов при вибрациях
При работе различного рода машин (копры, молоты, турбогенераторы, поршневые машины и пр.) вследствие неуравновешенности их движущихся частей возникают периодически действующие нагрузки, прикладываемые к грунту в весьма короткие промежутки времени. Эти нагрузки вызывают вибрации грунта, существенно сказывающиеся на его свойствах. Вибрации обусловливают главным образом уменьшение внутренних сил трения и сцепления в грунтах, что вызывает целый
ряд своеобразных явлений.
1 400 рублей за метр. Подробнее
Почему стоит заказать именно у нас
Уменьшение трения при вибрациях в грунтах является основным фактором, влияющим на изменения свойств грунтов. Непосредственными опытами установлено, что, например, конус несвязного песка при сотрясениях принимает совершенно ничтожный угол откоса, как бы растекаясь вследствие потери грунтом сопротивления трению.
Было установлено, что коэффициент внутреннего трения грунтов зависит от энергии колебаний, уменьшаясь с ее увеличением и стремясь к некоторому пределу, который примерно на 25—30% меньше первоначального значения. Обстоятельные опыты, показали, что коэффициент внутреннего трения песков зависит от ускорения колебаний, уменьшаясь с его увеличением. Это уменьшение трения и общего сопротивления сдвигу грунтов при действии вибраций сказывается в первую очередь, на уменьшении прочности грунтов и нарушении условий их устойчивости, причем особенно существенно влияние вибраций на песчаные грунты. Для грунтов же с наличием сил сцепления влияние вибраций на сопротивление сдвигу будет тем меньше, чем больше сцепление и общая связность грунтов.
При определенной частоте колебаний трение в сыпучих грунтах настолько уменьшается, что грунты становятся подобными жидкостям, а внутреннее трение их близко к нулю. Так, например, опыт показывает, что если мелкопесчаный грунт подвергать вибрациям, то при определенной частоте колебаний даже сухой песок может принять текучее состояние, причем не отличающееся от состояния тяжелой жидкости. Если на поверхность песка, насыпанного в ящик, положить тяжелый груз и привести ящик в состояние сильных вынужденных колебаний, то груз начнет тонуть в песке и спустя некоторое время окажется на дне ящика. Если же на дне ящика находится предмет с меньшим объемным весом, чем песок, то при сильных вибрациях он «всплывет» на поверхность сухого песка.
Таким образом, при определенных условиях грунты под действием вибраций приобретают свойства вязкой жидкости, иначе говоря, становятся вибровязкими. Вибровязкость грунтов может быть охарактеризована некоторым коэффициентом вибровязкости, величина которого будет различна для различных грунтов и зависит от ускорения колебаний, уменьшаясь с его увеличением.
Опыты также показывают, что величина коэффициента вибровязкости зависит от вида грунта, его физического состояния и, особенно, от влажности. Для сухого песка и песка, насыщенного водой, величина коэффициента вибровязкости будет наименьшей, и при некоторой величине влажности будет существовать максимум коэффициента вибровязкости. Подобные же результаты получены для перемятой глины и для смеси глины с песком.
Приведенные данные показывают, что погружение в песчаные грунты глубинных вибраторов или забивка свай и шпунтов с использованием вибраторов наиболее успешно применяется в сухих или водонасыщенных песках. Последнее подтверждается результатами производственных работ по уплотнению грунтов и забивке вибрированием шпунтовых ограждений и свай. Знание же величины коэффициента вибровязкости для данного грунта дает возможность, используя теорию колебаний, рассчитать скорость и глубину погружения в грунт высокочастотным вибрированием свай, труб и цилиндрических опорных конструкций.
Опыты показывают, что если на грунт поставить сваю (а также трубу или шпунтину) и подвергнуть ее вибрации, расположив на свае высокочастотный вибратор, то при соответствующем режиме вибраций свая под действием лишь собственного веса погружается в грунт, так как грунт приобретает свойства вязкой жидкости с ничтожным сопротивлением сдвигу, а следовательно, и с ничтожной несущей способностью. Производственные испытания показали, что скорость погружения шпунтов и свай в насыщенный водой или сухой песок при помощи высокочастотного вибратора может быть очень большой. Следует отметить, что в последнее десятилетие виброметод нашел широкое применение не только в свайных работах, но и при погружении тонкостенных железобетонных оболочек фундаментов глубокого заложения диаметром от 1,5 до 6 м. применяемых в фундаментостроении.
Погружение свай и шпунта в глинистые грунты занимает значительно больше времени, а для плотных глин становится затруднительным, так как их вибровязкость в несколько тысяч и даже десятков тысяч раз больше вибровязкости песков. Погружение труб высокочастотным вибрированием почти не вызывает уплотнения грунта, заполняющего трубу по мере ее погружения в грунт, что дает возможность применить вибрирование для бурения, взятия проб грунта для исследования и во всех других случаях, где встречается необходимость погружения труб в грунт (при инъектировании растворов, замораживающих устройствах и пр.).
Геологические изыскания под частный дом
Стоимость геологических изысканий
Как происходит работа: Договор > Бурение > Технический отчет
Содержание технического отчета
Сделать заказ на геологические изыскания