Сопротивление грунтов сдвигу. Теория прочности грунтов Кулона-Мора. Условия предельного равновесия для сыпучих и связных грунтов

Грунт в основании всегда находится в состоянии пространственного (трехосного) сжатия. Если в процессе сжатия одно из главных напряжений будет сильно возрастать по сравнению с остальными, то при определенном соотношении произойдет разрушение грунта. Разрушение происходит с образованием площадки сдвига. Для плотных песков и твердых глин и суглинков сдвиг происходит по четко выраженной плоскости, наклоненной к оси разрушения напряжений под углом менее 45^о. Если влажность глинистых грунтов близка к пределу текучести площадки не образуются, разрушение носит характер течения. Несмотря на различие в формах разрушений сущ-ет общая закономерность для всех видов грунта: потеря прочности наступает тогда, когда внутри грунта происходит сдвиг при образовании касательных напряжений превышающих некоторые предельные значения, называемые сопротивлением грунта сдвигу.

В основетеории прочности Мора-Кулона лежит гипотеза Мора о зависимости предельных касательных напряжений от среднего нормального напряжения и гипотеза Кулона о том, что названная зависимость обусловлена внутренним трением в твердом теле. , где φ – угол внутреннего трения; с – сцепление грунта. Это прочностные характеристики грунта.

Условия предельного равновесия. Для сыпучих грунтов , где σ₁ и σ₂ – главные напряжения, φ – угол внутреннего трения грунта.

Для связных грунтов, получим условие пре­дельного равновесия в виде , , где с – сцепление грунт, определяемое как начальный параметр огибающей кругов предельных напряжений.