ГО СТ Р 56353— 2015
в) деформируемости грунтов в условиях динамического нагружения - количественными
характеристиками являются Еа и
г) возможности динамического разжижения водонасыщенного грунта - количественными
характеристиками являются величина PPR=&ulam, критическая для разжижения при заданных
условиях величина PGA либо N
l
при ожидаемой амплитуде динамических напряжений;
д) последствий динамического разжижения грунтов - количественными характеристиками
являются величины 8t и DH.
6.1.2Эти характеристики определяют по результатам испытаний образцов грунта в камерах
трехосного сжатия, дающих возможность бокового расширения образца грунта в условиях трехосного
осесимметричного статического нагружения при а ^о ^о з с одновременным дополнительным
вертикальным динамическим нагружением.
Подготовленные образцы цилиндрической формы (нарушенного или ненарушенного сложения)
после изотропной или анизотропной консолидации с заданным начальным напряженным состоянием
(характеризуемым соотношением главных напряжений в массиве) подвергаются действию
динамической нагрузки, изменяющей соотношение главных напряжений на момент окончания
консолидации. Образец испытывает сначала увеличение осевого напряжения на значение заданной
(при этом на плоскости, проходящей под 45° к оси образца, развиваются сдвигающие напряжения
значением СТд/2). затем его уменьшение на то же значение, при котором направление сдвигающих
напряжений меняется на обратное. Возможно также проведение динамического нагружения с
увеличением осевого напряжения на a j2 и одновременным уменьшением бокового напряжения на то
же значение. При этом амплитуда возникающих максимальных касательных напряжений будет такой
же. Во вторую же половину цикла направление напряжений меняется на обратное при неизменных
нормальных напряжениях на плоскостях максимальных касательных напряжений.
6.1.3Есть два основных варианта динамических трехосных испытаний:
а) с контролем напряжений;
б) с контролем деформаций.
Допускается использовать оба способа испытаний, но способ а) предпочтительнее, поскольку
позволяет задавать и поддерживать на заданном уровне (или изменять по заданной программе)
параметры динамического воздействия в течение эксперимента, а поровое давление и осевая
деформация образца при этом измеряются в функции числа циклов нагружения.
6.1.4Динамические трехосные испытания дисперсных грунтов следует проводить по
консолидированно-недренированной схеме с измерением порового давления. В обоснованных
случаях (моделированиединамическоговоздействиянагрунты,находящиесяв
нестабилизированном состоянии под действием как природной, так и дополнительной нагрузки от
сооружения) допускается использовать неконсолидированно-недренированнуюсхему.
Использование консолидированно-дренированной схемы в режиме динамического трехосного сжатия
не допускается в связи с неравномерностью оттока поровой влаги из разных сечений образца из-за
высоких скоростей деформации в динамическом режиме нагружения.
6.1.5Для испытаний используют образцы грунта ненарушенного сложения с природной
влажностью или образцы нарушенного сложения с заданными значениями плотности и влажности.
Образцы должны иметь форму цилиндра диаметром не менее 38 мм (предпочтительнее не менее 50
мм) и отношением высоты к диаметру от 2:1 до 2,5:1.
6.2 Оборудование и приборы
6.2.1Общие требования к составу, конструкции, измерительным устройствам и тарировке
установок для испытания грунтов методом динамического трехосного сжатия в целом соответствуют
требованиям ГО СТ 12248-2010 (пункт 5.3.2). Датчики перемещений должны позволять измерять
деформации образца с точностью±0,02 % базы измерения (высоты или диаметра образца).
6.2.2Установки динамического трехосного сжатия должны иметь системы динамического
нагружения, калиброванные в установленном порядке. Система динамического нагружения установки
должна обеспечивать создание и контроль заданной амплитуды гармонически изменяющихся
напряжений в диапазоне от 1 до не менее чем 100 кПа в течение испытания. Дрейф осевой нагрузки
(отклонение осевого напряжения от расчетного синусоидального сигнала) не должен превышать 5 %. В
дополнение к этому система может создавать и другие, в т. ч. сложные, формы волны нагружения.
Принципиальная схема такого прибора приведена в приложении В. При необходимости калибровку
системы нагружения на нужную амплитуду динамического нагружения проводят перед опытом,
установив вместо образца металлический стержень.
6.2.3 Испытательная установка должна иметь в своем составе автоматическую систему
регистрации данных и управления экспериментом на базе персонального компьютера или сервера с
5