Kako kapilarno podizanje utječe na efektivni stres u tlima?

Kapilarni porast je pojava gdje se voda diže u uskoj cijevi protiv sile gravitacije zbog adhezivnih sila između molekula vode i stijenki cijevi. U tlu, kapilarno podizanje može imati značajan utjecaj na efektivni stres i ponašanje tla.

Efektivno naprezanje definira se kao razlika između ukupnog naprezanja koje djeluje na tlo i pritiska vode u porama. Ukupno naprezanje je težina tla i sva vanjska opterećenja, dok je tlak vode u porama pritisak vode u porama tla.

Kada dođe do kapilarnog dizanja, voda u porama tla je povučena prema gore silama prianjanja između molekula vode i čestica tla. To stvara negativan tlak vode u porama, što znači da je tlak vode u porama manji od atmosferskog tlaka.

Negativni tlak vode u porama zbog kapilarnog porasta ima niz učinaka na učinkovito opterećenje i ponašanje tla.

1. Povećana čvrstoća na smicanje :Negativni porni tlak vode zbog kapilarnog porasta povećava efektivni stres u tlu. To je zato što negativni tlak vode u porama drži čestice tla zajedno, povećavajući čvrstoću tla na smicanje.

2. Poboljšana nosivost :Povećanje efektivnog naprezanja zbog kapilarnog izdizanja poboljšava nosivost tla. To je zato što veće efektivno naprezanje povećava otpornost tla na deformacije pod opterećenjem.

3. Konsolidacija tla :Kapilarni porast također može pridonijeti konsolidaciji tla. Kada se tlo isuši, negativni porni tlak vode zbog kapilarnog dizanja raste, što povećava efektivni stres i uzrokuje konsolidaciju tla.

Ukratko, kapilarno podizanje može imati značajan utjecaj na učinkovito naprezanje i ponašanje tla stvaranjem negativnog tlaka vode u porama koji povećava efektivno naprezanje, što rezultira povećanom čvrstoćom na smicanje, poboljšanom nosivošću i konsolidacijom tla.