Лабораторные испытания методом динамического простого сдвига
Мирный Анатолий ЮрьевичДоцент Геологического факультета МГУ им. М.В. Ломоносова, к.т.н., генеральный директор ООО «Независимая геотехника»info@indep-geo.ru
Мосина Анна СергеевнаНаучный сотрудник Лаборатории Изучения состава и свойств грунтов ИГЭ РАН, заместитель генерального директора ООО «Независимая геотехника», к. г.-м. н.Mosina.A.S@yandex.ruАннотация: Испытания методом простого сдвига на протяжении 60 лет применяются за рубежом, однако в РФ практически не известны. Тем не менее ГОСТ Р 56353-2022 предусматривает возможность проведения испытаний на простой сдвиг в динамическом режиме, что позволяет заменить более сложные и дорогостоящие испытания в приборах трехосного сжатия. В данной статье рассматриваются основные принципы испытаний методом простого сдвига, конструкции приборов, предложенные различными исследователями. Отдельное внимание уделено прибору динамического простого сдвига, разработанному ООО НПП «Геотек». Помимо этого в работе приводится подробная методика проведения подобных испытаний и интерпретации их результатов.
Ключевые слова: механическое поведение грунта; метод динамического простого сдвига; прибор динамического простого сдвига; прибор кембриджского типа; прибор норвежского типа; российский производитель; требования ГОСТ; условия сейсмического воздействия; вертикальные напряжения; касательные напряжения; консолидированно-дренированный режим; консолидированно-недренированный режим; деформация; дополнительная деформация; виброползучесть; динамическая прочность; разжижение.
DOI: 10.58339/2949-0677-2024-6-9-14-24
УДК: 624.131.37
Ссылка для цитирования: Мирный А.Ю., Идрисов И.Х., Мосина А.С. Лабораторные испытания методом динамического простого сдвига // Геоинфо. 2024. Т. 6. № 9. С. 14–24. DOI:10.58339/2949-0677-2024-6-9-14-24.
Финансирование: Нет информации
Список литературы:
- Kjellman W. Testing the shear strength of clay in Sweden // Geotechnique. 1951. Vol. 2. № 3. P. 225–232.
- Roscoe K.H. An Apparatus for the application of simple shear to soil samples // Proceedings of the 3rd International Conference on Soil Mechanics and Foundation Engineering, Zurich, Switzerland, 1953. Vol. 1. P. 186–191.
- Airey D.W., Budhu M., Wood D.M. Some aspects of the behaviour of soils in simple shear // Developments in soil mechanics and foundation engineering. Vol. 2: Stress-strain modelling of soils (ed. by P.K. Banerjee, R. Butterfield). Elsevier, 1985. P. 185–213. URL: http://library.dundee.ac.uk/F/?func=direct&local_base=DUN01&doc_number=376353.
- Budhu M., Britto A. Numerical analysis of soils in simple shear devices // Soils and Foundations. 1987. Vol. 27. № 2. P. 31–41.
- Ansell P., Brown S.F. A cyclic simple shear apparatus for dry granular materials // Geotechnical Testing Journal. 1978. Vol. 1. № 2. P. 82–92.
- Finn W.D.L., Pickering D.J., Bransby P.L. Sand liquefaction in triaxial and simple shear tests // Journal of the Soll Mechanics and Foundations Division. 1971. Vol. 97. № SM4. Paper 8039. P. 639–659.
- Peacock W.H., Seed H.B. Sand liquefaction under cyclic loading simple shear conditions // Journal of the Soil Mechanics and Foundations Division. 1968. Vol. 94. № SM3. Paper 5957. P. 689–708.
- Roscoe K.H., Burland J.B. On the generalized stress-strain behavior of ‘wet’ clay. Cambridge: Cambridge University Press, 1967. P. 535–609.
- Bjerrum L., Landva A. Direct simple-shear test on a Norwegian quick clay // Geotechnique. 1966. Vol. 16. № 1. P. 1–20.
- Luckas A.S. et al. Stress conditions in NGI simple shear test // Journal of Soil Mechanics and Foundations Division. 1972. Vol. 98. № 1. P. 155–160.
- Seed H.B., Peacock W.H. Test procedures for measuring soil liquefaction potential // Journal of the Soil Mechanics and Foundations Division. 1971. Vol. 97. № SM8. P. 1099–1119.
- Casagrande A. Liquefaction and cyclic deformation of sands – a critical review. Cambridge: Harvard University, 1976. 88 p.
- De Alba P., Chan C.K., Seed H.B. Sand liquefaction in large scale simple shear tests // Journal of the Geotechnical Engineering Division. 1976. Vol. 102. № GT9. P. 909–927.
- Dyvik R., Zimmie T.F., Floess C.H.L. Lateral stress measurements in direct simple shear device // ASTM International. ASTM STP 740. Laboratory Shear Strength of Soils. 1981. STP28752S. P. 191–206.
- Youd T.L., Craven T.N. Lateral stress in sands during cyclic loading // Journal of the Geotechnical Engineering Division. 1975. Vol. 101. № 2. P. 217–221.
- Budhu M. Lateral stresses observed in two simple shear apparatus // Journal of the Geotechnical Engineering Division. 1985. Vol. 111. № 6. P. 698–711.
- Kang X., Kang G. Modified monotonic simple shear tests on silica sand // Journal of Marine Georesources and Geotechnology. 2015. Vol. 33. № 2. P. 122–126.
- Selig E.T. et al. A new direct simple shear device // Geotechnical Testing Journal. 1979. Vol. 2. № 4. P. 190–199.
- Doroudian M., Vucetic M. A direct simple shear device for measuring small-strain behavior // Geotechnical Testing Journal. 1995. Vol. 18. № 1. P. 69–85.
- Mortezaei A.R., Vucetic M. Small-strain cyclic testing with standard NGI simple shear device // Geotechnical Testing Journal. 2012. Vol. 35. № 6. P. 935–948.
- Vucetic M., Lanzo G. Damping at small strains in cyclic simple shear test // Journal of Geotechnical and Environmental Engineering. 1998. Vol. 124. № 7. P. 585–594.
- Cabalar A.F. Cyclic behavior of various sands and structural materials interfaces // Geomechanics and Engineering. 2016. Vol. 10. P. 1–19.
- Cabalar A.F., Dulundu K., Tuncay K. Strength of various sands in triaxial and cyclic direct shear tests // Engineering Geology. 2013. Vol. 156. P. 92–102.
- Silver M.L., Seed H.B. Deformation characteristics of sands under cyclic loading // Journal of the Soil Mechanics and Foundations Division. 1971. Vol. 97. P. 1081–1098.
- Silver M.L., Seed H.B. Volume changes in sands during cyclic loading // Journal of the Soil Mechanics and Foundations Division. 1971. Vol. 97. P. 1171–1182.
- Youd T.L. Compaction of sands by repeated shear straining // Journal of the Soil Mechanics and Foundations Division. 1972. Vol. 98. № 7. P. 709–725.
Статья в РИНЦ: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=75997313


