I. Bestämning av spänningstillstånd i jord (Kap 12)

Question 1

I1. Hur inverkar nedåtströmmande respektive uppåtströmmande porvatten på det effektivtrycket?

Answer 1

Nedåtströmmande porvatten
För att porvattnet ska kunna strömma nedåt i marken måste portrycket på nivåer under grundvattenytan vara lägre är det hydrostatiska trycket.

Vid nedåtströmmande porvatten i mark kommer totaltrycket på djupet Z vara samma som vid hydrostatiskt tillstånd (ingen strömning), portrycket på detta djup kommer dock minska samtidigt som effektivtrycket kommer att öka lika mycket.

Totaltrycket detsamma, effektivtrycket ökar med lika mycket som portrycket minskar.

Hydrodynamiskt tillstånd: Uppåtströmmande porvatten

För att porvattnet ska kunna strömma uppåt i mark måste portrycket under grundvattenytan vara större än det hydrostatiska trycket. På djupet Z är totaltrycket det samma som vid statiskt tillstånd, men portrycket har ökat vilket ger att effektivtrycket minskar [σ′ = σ − u ], portrycket ökar med lika mycket som effektivtrycket minskar.

Vid tillräckligt kraftig uppåtströmning kan effektivtrycket till och med sjunka till noll, vilket ger att kornsklettet helt förlorar sin bärförmåga. Detta kallas för kvicksand.

Question 2

I2. Visa i en figur hur trycket varierar i jordprofilen under en grundsula (laststrimla).

Answer 2

Vertikaltrycket σ′på olika avstånd från strimlelasten q. Redan på djupet av tre gånger plattans bredd är vertikaltrycket rakt under plattan reducerat till 20% av lastens ursprungliga intensitet.

Question 3

I3. Nämn två metoder för att bestämma det vertikala tillskottstrycket centriskt under en lastyta.

Answer 3

Nomogram
För att underlätta bestämningen av vertikalt trycktillskott under plattor har beräkningstabeller och nomogram tagits fram. Dessa räknar dock på en plattas hörn, varpå man måste dela den faktiska plattan i “mindre delplattor”, förslagsvis fyra stycken, då får man ut trycktillskottet under hörnet för delplattan och sedan multiplicerar man med totala antalet plattor, i detta fall fyra. (bild i mitten)

Närmemetod (2:1 metoden)
En närmemetod som går att använda är den så kallade 2:1 metoden. I denna antas att den lastupptagande ytan ökar med förhållandet 2:1 åt alla håll (bild nedan