Устойчивость выемок в толще жестких трещиноватых глин

Ни один из описанных методов количественной оценки степени устойчивости бортов выемок с вертикальными или иными откосами в толще однородной пластичной глины не может быть использован применительно к переуплотненным, так называемым жестким трещиноватым глинам. Терцаги дал обоснованное объяснение причин внезапного обрушения берегов, сложенных такими глинами, при достаточно высоких значениях коэффициента запаса их устойчивости, если для их оценки были применены те же методы, что и для нетрещиноватых толщ глинистых пород. Дело в том, что при проходке котлованов в верхней части откоса возникают растягивающие напряжения. В результате их действия трещины в глине в этой зоне, особенно вблизи поверхности грунтовой толщи, подвергаются раскрытию. При этом условии вода в трещинах может постепенно накапливаться, размягчая грунт. Через некоторое время сопротивление глинистой массы сдвигу будет обусловливаться на значительную глубину сопротивлением этих небольших размягченных зон. В четырех из пяти случаев, рассмотренных Терцаги в его труде, оказалось, что разрушение возникло при величине эффективного сопротивления сдвигу, равной приблизительно 0,3 т/фут2, в то время как прочность на сжатие образцов такой неослабленной глины в пределах между трещинами была в 10—20 раз больше. Только в одном случае сопротивление сдвигу в реальных условиях составило 1 т/фут2.

Жесткие трещиноватые разновидности таких глин, рассматриваемые иногда как обладающие зеркалами скольжения, явились причиной многих вызвавших беспокойство оползней в Англии. Были предприняты попытки, изучая подобные оползневые объекты в полевых условиях, оценить возможную степень размягчения этих глин в трещинах в зависимости от времени, прошедшего после окончания работ по проходке выемок. Результаты исследований, опубликованные Скемптоном, показали, что такой подход к решению проблемы является перспективным. Конечно, полевые исследования должны выполняться в каждом отдельном случае для различных геологических формаций и в различных районах. Выводы по таким исследованиям не могут, вероятно, считаться универсальными.

Жесткие трещиноватые глины, характеризующиеся зеркалами скольжений, в так называемой формации Кукарача, вызывали неоднократно трудности в период строительства Панамского канала. Сопротивление их сдвигу в реальных условиях составляло от 15 до 28% сопротивления их сдвигу в ненарушенном состоянии. Тем не менее оно было в несколько раз выше, чем у большинства глин, о которых сообщал Терцаги, или же у глин в Англии, упомянутых Скемптоном.