Изменение осадки во времени

Для полного завершения осадки требуется определенное время. Процесс уплотнения грунта при этом называют консолидацией. При насыщенном водой грунте характер его уплотнения определяется фильтрационной способностью грунта (если прочность структурных связей невелика) или характером течения вязкопластических деформаций (если эти деформации нарастают так медленно, что в грунтовой воде не повышается давление). В связи с этим различают фильтрационную и пластическую консолидации. Часто встречается консолидация, имеющая промежуточный характер. Наиболее изучена фильтрационная консолидация.

Для условий одномерной задачи (т.е. вертикальной деформации) осадка во времени на основе теории фильтрационной консолидации равна

, (12.9)

где S_i – полная осадка;

е – основание логарифма;

t – время;

;

К_ф – коэффициент фильтрации грунта;

е_о – коэффициент пористости;

а − коэффициент сжимаемости;

h – толщина сжимаемого слоя;

N = 1 при отводе воды вверх и вниз, N = 4 при отводе воды только вверх или только вниз.

Существуют и эмпирические формулы для определения S_i Так, определение нестабилизированной осадки гидротехнических сооружений производят по формуле ВОДГЕО:

S_i = S (l- e^-pt), (12.10)

где S – конечная осадка;

е – основание логарифма;

р – коэффициент, определяемый по специальному графику в зависимости от мощности сжимаемой зоны и ширины фундамента.