Издаётся с сентября 1923 года
DOI: 10.33622/0869-7019
Russian Science Citation Index (RSCI) на платформе Web of Science


  • ОСНОВАНИЯ И ФУНДАМЕНТЫ, ПОДЗЕМНЫЕ СООРУЖЕНИЯ
  • Определение упруговязкопластических параметров грунтов по результатам испытаний на крутильный срез
  • УДК 624.131.37
    doi: 10.33622/0869-7019.2022.10.45-55
    Завен Григорьевич ТЕР-МАРТИРОСЯН, почетный член РААСН, доктор технических наук, профессор, ter-martyrosyanzg@mgsu.ru
    Армен Завенович ТЕР-МАРТИРОСЯН, доктор технических наук, профессор, ter-martirosianaz@mgsu.ru
    Виталий Валентинович СИДОРОВ, кандидат технических наук, доцент, sidorovvv@mgsu.ru
    Анастасия Сергеевна АЛМАКАЕВА, инженер, totilas96@mail.ru
    Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет (НИУ МГСУ), 129337 Москва, Ярославское ш., 26
    Аннотация. В статье рассматриваются особенности обработки протоколов испытаний на крутильный срез в соответствии с российским и зарубежным стандартами, а также возможность определения параметров вязкости грунта, применяемых в реологических моделях, учитывающих развитие деформаций во времени и позволяющих описывать их с высокой степенью точности. Было проведено девять испытаний на приборе крутильного среза при трех нормальных напряжениях. Испытания проводили с постоянной скоростью и постоянным вертикальным давлением. В качестве образцов грунта использованы суглинки твердой консистенции, вырезанные из монолитных кернов, которые были отобраны со строительной площадки г. Москвы. По результатам лабораторных экспериментов определены параметры прочности и вязкости грунта. С использованием новой универсальной реологической модели А. З. Тер-Мартиросяна получены графики зависимости касательного напряжения от времени. В статье приводится сравнение экспериментальных кривых, полученных по результатам испытания на крутильный срез, и аналитических кривых, полученных на основании реологической модели.
    Ключевые слова: касательное напряжение, фильтрационная консолидация, крутильный срез, вязкость, реологическая модель грунта
  • СПИСОК ИСТОЧНИКОВ
    1. Терцаги К. Основания механики грунтов. М. : Н.К.П.С. Транспечать, 1926. 85 с.
    2. Месчян С. Р. Ползучесть глинистых грунтов. М.; Л.: Изд-во Академии наук АрмССР, 1967. 318 с.
    3. Цытович Н. А., Сумгин М. И. Основания механики мерзлых грунтов. М. : Изд-во Академии наук СССР, 1937. 432 с.
    4. Вялов С. С. Реологические свойства и несущая способность мерзлых грунтов. М. : Изд-во Академии наук СССР, 1959. 190 с.
    5. Флорин В. А. Основы механики грунтов. Л.-М. : Госстройиздат, 1958. Т. I. 356 с.
    6. Маслов Н. Н. Длительная устойчивость и деформация смещения подпорных стенок. М. : Энергия, 1968. 124 с.
    7. Маслов Н. Н. Основы механики грунтов и инженерной геологии. М. : Высш. шк., 1982. 511 с.
    8. Рейнер М. Реология / пер. с англ. М. : Наука, 1965. 224 с.
    9. Гольдштейн М. Н. Механические свойства грунтов. М. : Госстройиздат, 1977. 256 с.
    10. Вялов С. С. Реологические основы механики грунтов. М. : Высш. шк., 1978. 447 с.
    11. Маслов Н. Н. Основы инженерной геологии и механика грунтов. М. : Высш. шк. 1982. 511 с.
    12. Месчян С. Р. Экспериментальные основы реологии глинистых грунтов. М. : Гитутюн, 2008. 788 с.
    13. Тер-Мартиросян З. Г. Механика грунтов. М. : АСВ, 2009. 552 с.
    14. Bingham E. C., Green H. Paint, a plastic material and not a viscous liquid [Краска, пластиковый материал и не вязкая жидкость] // Proc. Amer. Assoc. Testing Materials, II. 1919. Рр. 640-676.
    15. Schwedoff T. N. Recherches experimentales sur la cohesion des liquides. I. Rigiditй des liquids [Экспериментальные исследования по сплочению жидкостей. I. Жесткость жидкостей] // Journal de Physiqul. 1889. Vol. 8. Pp. 341-359.
    16. Тер-Мартиросян А. З. Взаимодействие фундаментов зданий и сооружений с водонасыщенным основанием при учете нелинейных и реологических свойств грунтов. Дисс: д-ра техн. наук. М., 2016. 324 с. URL: https://www.dissercat.com/content/vzaimodeistvie-fundamentov-zdanii-i-sooruzhenii-s-vodonasyshchennym-osnovaniem-pri-uchete?ysclid=l92v3zz0iq97857751 (дата обращения: 17.08.2022).
    17. Ter-Martirosyan A. Z., Manukyan A., Ermoshina L. Yu. Experience of determining the parameters of the elastoviscoplastic soil model [Опыт определения параметров упруговязкопластической модели грунта] // E3S Web. Conf. 2021, Vol. 263. Рр. 02051. doi: 10.1051/e3sconf/202126302051
    18. Немилов Н. К теории сыпучих тел // Журнал Министерства путей сообщений России. 1913. Кн. 9.
    19. Bishop A. W. et al. A new ring shear apparatus and its application to the measurement of residual strength [Новый кольцевой прибор для сдвига и его применение для измерения остаточной прочности] // Gйotechnique. 1971. Vol. 21. No. 4. Рp. 273-328. doi: org/10.1680/geot.1971.21.4.273
    20. Bromhead E. N. Mikasa's a simple ring shear apparatus [Кольцевой прибор Микасы простого сдвига] // Ground Engineering. 1979. Vol. 15. Pp. 40-44.
    21. Hanzawa H., Nutt N., Lunne T. et al. A Comparative study between the NGI direct simple shear apparatus and the Mikasa direct shear apparatus [Сравнительное исследование между прибором прямого сдвига NGI и прибором прямого сдвига Микасы] // Soils and Foundations. 2007. Vol. 47. Japan. Pp. 47-58. doi: org/10.3208/sandf.47.47
    22. Tsubakihara Y., Kishida H. Frictional behaviour between normally consolidated clay and steel by two direct shear type apparatuses [Поведение при трении между нормально консолидированной глиной и сталью с помощью двух приборов прямого сдвига] // Soils and Foundations. 1993. Vol. 33. Pp. 1-13. doi: org/10.3208/sandf1972.33.2_1
    23. Liao C. J., Lin H. M., Lee D. H. et al. Study on shear behavior of interbedded sandstone and mudstone slope using ring shear test [Исследование сдвигового поведения переслаивающихся песчаников и аргиллитов с использованием прибора кольцевого сдвига] // ISOPE Proceedings of the Seventeenth International Ofshore and Polar Engineering Conference, 2007. Pp. 1601-1606.
    24. Гольдштейн М. Н. Механические свойства грунтов. Напряженно-деформативные и прочностные характеристики. М. : Стройиздат, 1979. 269 с.
    25. Маслов Н. Н. О значении при проведении опытов на сдвиг некоторых факторов // Cб. Свирьстроя. Л., 1935, № 1У.
    26. Месчян С. Р. Механические свойства грунтов и лабораторные методы их определения. М. : Недра, 1974. 192 с.
    27. Bardet J. P. Experimental soil mechanics [Экспериментальная механика грунтов]. News Jersey, Prentice Hall, 1997. 584 p.
    28. Ter-Martirosyan A. Z., Sidorov V. V., Almakaeva A. S. Determination of the interface parameters on the contact of concrete and soil by different methods [Определение параметров интерфейса на контакте бетона и грунта разными методами] // IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. 2019. Vol. 698. Iss. 2. Pp. 022071. doi:10.1088/1757-899X/698/2/022071
    29. Hammouda F., Boumekik A. Experimental study of the behaviour of interfacial shearing between cohesive soils and solid materials at large displacement [Экспериментальное исследование поведения сдвига на контакте между связными грунтами и твердыми материалами при больших смещениях] // Asian Journal of Civil Engineering. 2006. Vol. 7. Pp. 63-80.
    30. Lemos L. J. L., Vaughan P. R. Clay - interface shear resistance [Глина - сопротивление сдвигу на границе фаз] // Gйotechnique. 2000. Vol. 50. Pp. 55-64. doi: org/10.1680/geot.2000.50.1.55
    31. Skempton A. W. Long-term stability of clay slopes. Fourth rankine lecture [Длительная устойчивость глинистых откосов. Четвертая лекция Ренкина] // Gйotechnique. 1964. Vol. 14. Pp. 77-101. doi: org/10.1680/geot.1964.14.2.77
    32. Tika T. E, Hutchinson J. N. Ring shear tests on soil from the vaiont landslide slip surface [Испытания на кольцевой сдвиг грунта по поверхности плоскости скольжения оползневого склона Вайонта] // Gйotechnique. 1999. Vol. 49. Pp. 59-74. doi: org/10.1680/geot.1999.49.1.59
    33. Yoshimine M., Kuwano R., Kuwano J., Ishihara K. Dynamic properties of fine-grained soils in pre-sheared sliding surfaces [Динамические свойства мелкозернистых грунтов на предварительно сформированных поверхностях скольжения] // Slope Stability Engineering. 1999. Vol. 1. Pp. 595-600.
    34. Eid H. T., Amarasinghe R. S., Rabie K. H., Wijewickreme D. Residual shear strength of fine-grained soils and soil-solid Interfaces at low effective normal stresses [Остаточная прочность на сдвиг мелкозернистых грунтов и контакта "грунт-твердая поверхность" при малых действующих нормальных напряжениях] // Canadian Geotechnical Journal. 2015. Vol. 52. Pp. 198-210. doi: org/10.1139/cgj-2014-0019
    35. Болдырев Г. Г. Методы определения механических свойств грунтов с комментариями к ГОСТ 12248-2010. М. : ООО "Прондо", 2014. 812 с.
    36. Тер-Мартиросян А. З., Сидоров В. В., Алмакаева А. С. Особенности и сложности определения прочности на контакте грунтового и конструкционного материалов // Геотехника. 2019. Т. 11. № 4. С. 30-41.
  • Для цитирования: Тер-Мартиросян З. Г., Тер-Мартиросян А. З., Сидоров В. В., Алмакаева А. С. Определение упруговязкопластических параметров грунтов по результатам испытаний на крутильный срез // Промышленное и гражданское строительство. 2022. № 10. С. 45-55 doi: 10.33622/0869-7019.2022.10.45-55

НАЗАД