Добавлено 02.07.2017

Мерзлые грунты ввиду значительной сопротивляемости разрушению разрабатывают рыхлителями или взрывом с дальнейшим перемещением бульдозерами. Удельное сопротивление резанию при понижении температуры с -0,5 до -40°С непрерывно возрастает. Особенно резкое увеличение сопротивления резанию наблюдается при переходе из немерзлого в пластично-мерзлое состояния и из пластично-мерзлого в твердо-мерзлое.

Значительное повышение прочности с понижением температуры в основном наблюдается у влагонасыщенных грунтов. В процессе разрушения при влажности, близкой к оптимальной влагоемкости, наиболее трудоемки мерзлые супеси и суглинки.

Вследствие анизотропии свойств разрушение мерзлых грунтов режущим инструментом наиболее эффективно вдоль ледяных прослоек. При воздействии инструмента на мерзлый грунт в направлении, перпендикулярном прослойкам, от грунта откалываются элементы толщиной, равной расстоянию между соседними прослойками, что предопределяет рост сопротивления резанию и снижение производительности машин.

За каждый удар производят работу в 10 Дж. Работа, затраченная на внедрение наконечника, является критерием плотности и сопротивления грунта разрушению. Ввиду разделения прочности нескальных грунтов в мерзлом и немерзлом состояниях по коэффициенту крепости с большим усреднением в ряде случаев используют классификацию, предложенную проф. А. Н. Зелениным, по числу С. Все группы разбиты на восемь категорий, включая немерзлые (I-IV категории) и мерзлые (V-VIII категории) грунты. По этой классификации каждой категории грунтов соответствует следующее число ударов: (9-16)/12; (18-35)/25; (1-5)/3; (5-9)/6 для категорий I-IV: (280-560)/400; (35-70)/50; (145-280)/200; (75-140)/100 для категорий V-VIII (в числителе приведены границы интервала, в знаменателе — средние значения).

Грунты I-IV категории разрабатывают обычным землеройным оборудованием. Грунты V-VIII категории являются более крепкими и при большой глубине промерзания разрабатываются после предварительного механического или взрывного рыхления.

На основании сравнения числа ударов с сопротивлением резанию грунта эталонным рабочим органом с режущей кромкой шириной 4 см, с углом заострения 185°и углом резания 95°при глубине блокированного резания 1 см составлена шкала сопротивления мерзлых грунтов процессу резания.

При разработке твердомерзлых грунтов рыхлителями время отделения элементов стружки составляет, как правило, менее 1 с. В этом интервале нагружения свойства мерзлого грунта претерпевают существенные изменения: предел прочности в 5-15 раз превышает предел длительной прочности, увеличивается хрупкость и склонность к разрушению от растягивающих напряжений.

Первоисточник публикуемых материалов сайт korneich.ru, надежный строительный интернет-портал.

Интересные статьи по материалам сайта: Поворот возводимых конструкций, Типовые стальные строительные конструкции