Испытания грунтов на сдвиг при трехосном напряженном состоянии
При проведении опытов на сдвиг в трехосном напряженном состоянии запорный кран 1, показанный на рис. 7.10, открывается, и благодаря этому камера давления соединяется с компрессором, который при испытаниях стандартного типа поддерживает боковое давление в камере о3 на одном уровне в течение всего опыта. В процессе опыта вертикальное давление о1 постепенно увеличивают вплоть до начала разрушения образца. Кран 2 может быть при этом открытым или закрытым в зависимости от заданных условий дренирования образца через нижний пористый камень а. При испытании водонасыщенного зернистого грунта изменение объема образца можно удобно измерять, наблюдая за изменением уровня воды в градуированной стеклянной бюретке, связанной с краном 2, который в этом случае открывается.
Рис. 7.11 иллюстрирует напряженное состояние образца грунта, подвергнутого испытанию на сдвиг при трехосном напряженном состоянии. Обычно предполагают, что вертикальное давление о1 и боковое давление о3 — главные напряжения, которые принято определять как напряжения, нормальные к площадкам, где отсутствуют касательные напряжения. В части бокового давления о3 это положение строго удовлетворяется, если резиновая оболочка вокруг образца грунта достаточно тонка. При воздействии на образец вертикального давления о1 на неизбежно жестких поверхностях дисков а (см. рис. 7.10) развиваются некоторые касательные напряжения, ограничивающие возможность бокового расширения нагружаемого образца грунта. Для того чтобы уменьшить влияние этих касательных напряжений, действующих по верхнему и нижнему торцам образца грунта, на условия его разрушения, образец должен иметь высоту h, по меньшей мере равную 1,56 (b — диаметр образца).