Анкерные властивості грунтов-аналогов дисперсних відкладень небесних тіл земної групи

Анкерные властивості грунтов-аналогов дисперсних відкладень небесних тіл земної группы.

В.А.Королев Анкерные властивості ставляться до класу фізико-механічних властивостей грунтів і характеризують здатність грунту утримувати при висмикуванні потім із нього предмети різної форми: анкери, балки, стрижні тощо. Вивчення цих властивостей особливо важливо при інженерно-геологічною оцінці грунтів, які розглядають у ролі підстав чи середовища щодо різноманітних анкерных пристроїв, щогл, опор, та інших конструкцій систем інженерного захисту. Особливого значення їх вивчення має також за розробці анкерных устройств-якорей підводних донних апаратів, і навіть автоматичних космічних посадкових апаратів, які потрібно жорстко закріплювати лежить на поверхні під час посадки. У цьому нами проводилися різнобічні дослідження анкерных властивостей песчано-гравийных грунтів — модельних сумішей грунтов-аналогов дисперсних поверхневих відкладень небесних тіл Земний групи: Марса, відвідин Місяця й Фобоса.

Искусственные грунты-аналоги виглядали піщані, пылевато-песчаные і піщано-гравійні суміші різного гранулометрического складу, близького до поверховим дисперсним відкладенням зазначених небесних тіл. Досліди проводилися на спеціальному крупногабаритном стенді, куди містився аналізований грунт. Причому у стенді створювалися модельні однеі багатошарові грунтові товщі, потужністю до 1,5 м.

Испытательный стенд було обладнано спеціальним пристроєм до створення та визначенням зусилля висмикування із ґрунту помещаемого до нього анкера. Як анкерів випробовувалися спеціальні металеві зонды-якори різної форми і середніх розмірів. Зонд-анкер з тонким металевим тросом містився в товщу досліджуваного грунту на різну глибину, під різними кутами тощо., після чого выдергивался із ґрунту, і у своїй визначалося выдергивающее зусилля. Для усунення і зменшення впливу сили тяжкості (розмір якої пренебрежимо мала на невеликих небесних тілах типу Фобоса) висмикування зонда проводилося в горизонтальному напрямі. Досліди велися з п’ятикратної повторністю кожному за виду випробувань, і потім оброблялися статистически.

В результаті проведених досліджень було вивчено вплив цілого ряду чинників на анкерные властивості песчано-гравийных грунтів, саме: гранулометрического складу грунтів, щільності їх складання, будівлі багатошарової ґрунтовий товщі, форми зонда-анкера, кута його нахилу до, кута висмикування зонда-анкера та інших. Встановлено залежності зусиль висмикування анкерів різною форми від їхнього заглубления в грунти різного гранулометрического складу. Показано, що із зменшенням дисперсности та прийдешнім збільшенням щільності складання грунтів величина выдергивающих зусиль зростає, тобто. параметри анкерных (утримують) властивостей грунтів збільшуються. У багатошарових товщах грунтів найбільші параметри анкерных властивостей зумовлюються з допомогою більш щільного і менш дисперсного слоя.

Кроме того, встановлено вплив розміру й форми зонда-анкера формування навколо нього зони обтікання, образующейся при переміщенні частинок грунту на ході висмикування анкера. Виявлено, що міра зони обтікання грунту навколо анкера залежить від форми анкера, його ж розмірів та їх співвідношення з розміром частинок грунту. Показано, що визначальною для формуванні анкерных властивостей песчано-гравийных грунтів був частиною їхнього внутрішнє тертя. Отримано статистически-обоснованные параметри зусиль висмикування зондов-анкеров різною форми щодо різноманітних типів песчано-гравийных грунтов-аналогов, що потенційно можуть використовуватися з оцінки анкерных властивостей грунтів.

Список литературы

Для підготовки даної роботи було використані матеріали із сайту internet.