Сплоченность (геология)
Когезия — это составляющая прочности на сдвиг горной породы или грунта , не зависящая от трения между частицами .
В почвах истинное сцепление обусловлено следующими факторами:
- Электростатические силы в жестких сверхуплотненных глинах (которые могут быть потеряны в результате выветривания )
- Цементирование Fe O 2 Ca 3 , . CO и 3 , Na Cl др
Также может наблюдаться кажущаяся сплоченность. Это вызвано:
- Отрицательное капиллярное давление (которое теряется при смачивании)
- Реакция порового давления при недренированной нагрузке (которая теряется со временем)
- Сплоченность корней (которая может быть потеряна из-за вырубки или пожара помощников растений- или из-за раствора )
Типичные значения сплоченности
[ редактировать ]Когезия (также называемая силой сцепления ) обычно измеряется на основе теории Мора-Кулона . Некоторые значения для горных пород и некоторых распространенных почв указаны в таблице ниже.
Материал | Когезионная прочность в кПа | Когезионная прочность в фунтах на квадратный дюйм |
---|---|---|
Камень | 10 000 | 1450 |
Ил | 75 | 10 |
Глина | от 10 до 20 | от 1,5 до 3 |
Очень мягкая глина | от 0 до 48 | от 0 до 7 |
Мягкая глина | с 48 до 96 | с 7 до 14 |
Средняя глина | от 96 до 192 | с 14 до 28 |
Жесткая глина | от 192 до 384 | от 28 до 56 |
Очень твердая глина | с 384 по 766 | от 28 до 110 |
Твердая глина | > 766 | > 110 |
Видимое сцепление почвы
[ редактировать ]Во время течения почвы в критическом состоянии недренированное сцепление возникает в результате эффективного напряжения и трения в критическом состоянии, а не химических связей между частицами почвы. Все, что делают мелкие частицы глинистых минералов и химикаты во время устойчивой пластической деформации мягкой почвы, — это вызывает всасывание поровой воды, которое можно измерить. Когда мы переформовываем мягкий грунт в ходе классификационного испытания, его прочность равна [(всасывание) x (трение)], он остается пластичным пластическим материалом с постоянным «кажущимся сцеплением», пока он течет при постоянном объеме, потому что он находится под постоянным эффективным напряжением. и трение критического состояния постоянно. Механика грунтов критического состояния анализирует несущую способность мягкой глины на влажной стороне критического состояния с точки зрения идеально пластичного материала с быстрым недренированным «кажущимся» сцеплением. [1]