請問各位高手~有效應力的問題

[m9305204]

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▼ 參考資料

1.降低地下水會造成過壓密現象，即σ0’<σc’，那降低地下水會造成有效應力降低嗎?

2.最易發生管湧現象的位置在滲流出口處，是因其有效應力最小，剪力強度最低，那為什麼
滲流出口的有效應力會最小?

[tcou1013]

小弟在此提出個人之淺見，針對你的第一個問題，降低地下水位原則上會增加有效應力是沒錯，但是若將滲流的因素考量進去就不見得會使有效應力增加，例如雖已降低地下水位但若是仍處於向上滲流的情況下，如果水頭差夠大就可能有砂湧的情況發生造成破壞。至於第二個問題端視你要討論的情況而定，因為你寫的問題狀況較為籠統，必須要分開說明，例如是在水壩上之管湧通常是一開始因滲流力大到可以將細小顆粒帶出而逐漸往上游側將其餘的大顆粒再帶出逐漸形成一條管道，最後導致破壞，另外也要看你的版樁是設置在壩體的上下游之哪一側而定，因此你要先釐清你要探討的情況為何才比較好討論。

[qoplll]

第一題
降低地下水位會使土壤有效應力增加,造成壓密沉陷
(你就記屏東一帶超抽地下水造成地層下陷，因而下大雨常有災情發生，所以嘍~降低地下水是沉陷才對。而過壓密是好事啊….所以降低地下水不可能是過壓密)

第二題:
問(一)
為什麼滲流出口剪力強度低?
管湧是指土體中有滲流時，在滲流的出口處，水力坡度大到足以破壞顆粒的剪力強度(也就是剪力強度下降)，(所以判斷管湧要找：出口處水利坡降大的的)

問(二)
最易發生管湧現象的位置在滲流出口處，是因其有效應力最小，剪力強度最低
(1)
其實並不是所有滲流出口都是水力坡度最大的地方，要去畫流線網判斷，
一般題型有3種樣式，當你畫了流線網後會發現：
(a)混凝土壩上下游都沒有鈑樁(相較下出口處的網格最小)
(b)混凝土壩上游設有鈑樁 (相較下出口處的網格為中)
(c)混凝土壩下游設有鈑樁 (相較下出口處的網格為大)
(2)
你要會流線網的計算
畫流線網判斷出口的網格大小，記得網格小的水利坡降大(原因如下)，
流線網的每格水頭差 △h=h/Nq
某一網格的水力坡降=△h/△L
(△L為網格長度，所以網格小水力坡度大)
(3)
所以，混凝土壩上下游都沒有鈑樁(相較下出口處的網格最小)，故水力坡降最大，最容易發生管湧。


以上是我目前讀土力的心得，如有問題請各位高手指正。


『為什麼滲流出口的有效應力會最小?』
我想你去看流線網的有效應力計算考題，會發現下游出口的有效應力最小，
至於為什麼，有待高手解惑。

[m9305204]

感謝2位大哥說明~

[st0359]

有關於二樓大大的問題

由於通常再滲流出口處承受的都是向上的水流

對於水壓來說為正水壓

故依照有效應力的計算方式，此處的總應力若最低時

此處有效應力也會最低。

希望幫上您的忙 。