Содержание
Самая распространенная версия образования переуплотнения в грунтах — это давление ледников. Рассмотрим случаи, когда переуплотнение в грунтах возникает по другим причинам.
На рис. 1 представлена иллюстрация этих процессов, а на рис. 2 — фотография результатов такой деятельности.
Рис. 1. Слайд из презентации «Геология четвертичных отложений» (https://slide-share.ru/geologiya-chetvertichnikh-otlozhenij-soderzhanie-kursa-1-teoreticheskie-osnovi-kursa-175034)
Рис. 2. Пример денудационных процессов
Простая расчетная схема в виде пологой возвышенности высотой 4 м показана на рис. 3. Удельный вес однородного грунта принят равным $γ$ = 20 кН/м³.
Рис. 3. Расчетная схема
Расчет выполнен в две фазы:
Используемая модель Hardening Soil позволяет учитывать природное напряженное состояние и моделировать переуплотнение после разгрузки. Рассмотрим на примере точки А (рис. 3), расположенной на глубине 2,72 м от уровня самой верхней точки холма. Главные напряжения от возвышенности в точке составляют $\sigma_{1}^{нач}$ = 2,72⋅20 = 54,59 кПа, после разгрузки, т. е. эрозионного нивелирования холма (фаза №1, деактивация кластера) напряжения существенно уменьшились и стали равны $\sigma_{1}^{разг}$ = 6,8 кПа.
Рис. 4. Исторические напряжения
Рис. 5. Действующие напряжения
Из чего следует, что коэффициент переуплотнения в этой точке составляет:
$$ OCR = \frac{\sigma_{1}^\textit{нач}}{\sigma_{1}^\textit{разг}} = \frac{54,69}{6,8} = 8 $$
Исторические напряжения ($\sigma_{1}^\textit{нач}$) доступны на любой стадии расчета в меню Stresses → State parameters → $\sigma_{1}^{max}$. Как видно на рис. 6, результаты в точке А для $\sigma_{1}^{max}$ не изменились для выбранной стадии №1 с деактивированным кластером возвышенности, т. е. они показывают исторические напряжения.