Ayuda en línea

Naprężenia efektywne / uogólnione w gruncie

Normalne naprężenie pionowe σ_z jest definiowane w następujący sposób:

Wyrażenie to w swojej uogólnionej formie opisuje tak zwane pojęcie naprężenia efektywnego:

Całkowite, efektywne i neutralne naprężenie w gruncie

Pojęcie naprężenia efektywnego jest ważne tylko dla naprężenia normalnego σ, bowiem naprężenie ścinające τ nie jest przenoszone przez wodę, aby było efektywne. Naprężenie całkowite wyznaczane jest za pomocą podstawowych narzędzi mechaniki teoretycznej, jako różnica pomiędzy naprężeniem całkowitym a parciem neutralnym (porowym) (tzn. zawsze z obliczeń, nie istnieje możliwość zmierzenia). Parcia porowe wyznaczane jest w laboratoriach, na miejscu lub za pomocą obliczeń. Decyzja, czy stosować naprężenie całkowite czy też efektywne, nie jest prosta. Poniższa tabela może zawierać kilka ogólnych zaleceń ważnych dla większości przypadków. Należy zdać sobie sprawę, że naprężenie całkowite zależne jest od sposobu obciążenia gruntu ciężarem własnym oraz siłami zewnętrznymi. W przypadku parcia porowego, zakładamy, że dla wody przepływającej przez pory parcie równe jest ciśnieniu hydrodynamicznemu, w przeciwnym razie, ciśnieniu hydrostatycznemu. Dla częściowo nawodnionych gruntów z wyższym stopniem, należy uwzględnić fakt, że ciśnienie porowe powstaje w wodzie i pęcherzykach powietrza.

W podłożu warstwowym o różnych ciężarach jednostkowych gruntu w poszczególnych warstwach poziomych, pionowe naprężenie całkowite wyznaczane jest jako suma ciężaru wszystkich warstw ponad sprawdzanym punktem i parcia parowego: