ИСТИНА

Одной из основных проблем механики мерзлых грунтов является разработка методов прогноза развития во времени деформаций и снижения прочности на длительный период времени, сопоставимый со сроком эксплуатации сооружений. Так как развитие деформаций и снижение прочности обусловлено целым комплексом факторов, некоторые из которых меняются, а некоторые остаются стабильными, то учесть их влияние достаточно сложно. Все методы прогноза базируются на схематизированных представлениях о поведении мерзлых грунтов под нагрузкой. Основой при разработке этих методов являются классические решения теории упругости, пластичности, ползучести, упруго-вязкого течения. Однако, не все уравнения доведены до параметрического вида и могут использоваться разные в практике для расчетов мерзлых грунтов в зависимости от температуры, физических свойств, вида загружения, засоленности и других показателей.Данная работа направлена на разработку методики выбора прогнозных уравнений длительной деформации и прочности мерзлых засоленных грунтов. Учет особенностей деформирования мерзлых засоленных грунтов на основе данных экспериментальных лабораторных исследований модельных образцов даст возможность более точно изучить их реальные поведение и увеличить точность теоретических прогнозов

One of the main problems of mechanics of frozen soils is the development of methods for predicting the development in time of deformations and reducing the strength for a long period of time, comparable to the period of operation of structures. Since the development of deformations and the decrease in strength is due to a whole complex of factors, some of which change, and some remain stable, it is quite difficult to take into account their influence. All prediction methods are based on schematic representations of the behavior of frozen soils under load. The basis for the development of these methods are the classical solutions of the theory of elasticity, plasticity, creep, elastic-viscous flow. However, not all equations have been brought to a parametric form and different practices can be used for calculating frozen soils depending on temperature, physical properties, type of loading, salinity and other indicators. This work is aimed at developing a methodology for selecting predictive equations for long-term deformation and strength of frozen saline soils. Taking into account the features of deformation of frozen saline soils on the basis of experimental laboratory studies of model samples will make it possible to more accurately study their real behavior and increase the accuracy of theoretical predictions

Данная работа направлена на разработку методики выбора прогнозных уравнений длительной деформации и прочности мерзлых засоленных грунтов. Учет особенностей деформирования мерзлых засоленных грунтов на основе данных экспериментальных лабораторных исследований модельных образцов даст возможность более точно изучить их реальные поведение и увеличить точность теоретических прогнозов.

Методы временных аналогий являются весьма перспективными для прогноза длительной прочности, так и длительной деформации мерзлых грунтов. Они позволяют по опытным данным получить значения длительной прочности для всего диапазона факторов, ускоряющих ползучесть и снижающих прочность. Одна и та же серия опытов дает возможность получить не только величины длительной прочности на период времени, сопоставимый со сроком службы сооружений, но и комплексно установить закономерности влияния на прочность мерзлых грунтов температуры, засоленности, заторфованности. Однако, этот метод не позволил получить достаточно достоверные результаты для прогноза длительной деформации, а при расчете длительной прочности (по данным испытаний шариковым штампом) 90% расчетных значений эквивалентного сцепления при засоленно-временной аналогии и 80% - при температурно-временной аналогии находились в пределах доверительного интервала.

Анализ применимости уравнений показал высокую зависимость от температуры испытаний. Так при температуре -2 оС наблюдается наибольшие значения относительной ошибки (до 40%), а при температуре -6 оС не превышает 15%. При понижении температуры прочность увеличивается из-за уменьшения толщины слоя незамерзшей воды и увеличения льдоцементационных связей, которые начинают играть первоочередную роль. Кроме этого, можно отметить увеличение относительной погрешности при увеличении засоленности при температурах -2 оС и -4 оС. При прочих равных условиях с увеличением засоленности возрастает содержание незамерзшей воды, толщина водных пленок и, вероятно, также число начальных дефектов структуры. Все это приводит к большим вариациям значений прочности при увеличении засоленности.