Землетрясение может стать причиной катастрофической осадки грунта, следствием которой будет разрушение зданий и значительные человеческие жертвы. Именно в связи с этим при проектировании сооружений необходимо учитывать разжижаемость грунтов. Выявить ее можно, используя соответствующие исследования. Динамические испытания грунтов необходимо проводить, если в районе будущего строительства уровень сейсмической активности составляет 6 балов и выше.
Технически разжижаемость грунтов вызывается последствием накопления сдвиговых деформаций и снижением прочности. Когда внутрипоровое давление становится равным внешнему и разрушаются структурные связи, грунт начинает проседать. При этом происходит сокращения объема пор и вытеснение воды, что влечет за собой увеличение давления на соседние участки грунта, в которых начинают происходить такие же процессы. И тогда разжижение идет лавинообразно.
Провести анализ грунта можно посредством нескольких видов нагрузок:
- Циклическим прямым сдвигом.
- Циклическим кольцевым сдвигом.
- Циклическими трехосными испытаниями.
- Имитацией в камере большого диаметра нагрузок сходных по частоте с землетрясением.
К дополнительным факторам, которые могут увеличить разжижаемость грунтов, относят:
- Малую глубину залегания нестабильного грунта.
- Высокую степень обводненности.
- Перекрывание слабопроницаемыми слоями.
- Приложение растягивающего напряжения.
- Высокую интенсивность и длительность сейсмических возбуждений.
Применение исследования грунта на разжижение призвано решить следующие задачи:
- Определить грунт, подверженный разжижению при существующих на участке строительства сейсмических условиях.
- Выявить его границы.
- Выработать рекомендации по сокращению или устранению возможных разжижений.