Górna warstwa gruntu

Górna warstwa gruntu o grubości ok. 0,15 m doznaje małego zagęszczenia, prawdopodobnie na skutek gwałtownych zaburzeń (stwierdzono przyspieszenia większe iż 3g) w tej strefie bezpośrednio po przejściu walca. Podczas zagęszczania gruntów w terenie zaobserwowano interesujące zjawisko znacznego wzrostu naprężeń poziomych w wyniku kilku kolejnych przejść walca (program uprawnienia budowlane na komputer). Tak powstałe naprężenia poziome były większe od pionowego naprężenia geostatycznego. Wydaje się, że działanie walców wibracyjnych na grunty spoiste jest inne niż na piaski. Zagęszczenie iłów i glin następuje prawdopodobnie w wyniku działania naprężeń wywołanych kolejnymi cyklami uderzeń (program uprawnienia budowlane na ANDROID).

Trzęsienia ziemi wywołują przyspieszenie pionowe powierzchni gruntu, ale są one zbyt małe (przeważnie mniejsze niż 0,3g), ażeby wywołać zagęszczenie. Trzęsienia ziemi wywołują również przyspieszenia poziome, które wpływają na zwiększenie naprężeń ścinających. Ich kierunek zmienia się wielokrotnie podczas silnego trzęsienia ziemi, równocześnie ze zmianą kierunku przyspieszenia. Dlatego podczas trzęsienia ziemi warunki są podobne do warunków badania na ścinanie bezpośrednie, gdy zmienia się kilkakrotnie kierunek ścinania (uprawnienia budowlane).

Osiadanie gruntu występowało podczas silnych trzęsień ziemi. Osiadanie jest częściowo wynikiem ruchów tektonicznych podłoża skalnego, ale częściowo również skutkiem zagęszczania gruntu (program egzamin ustny). W Valdivia (Chile) osiadanie wywołane zagęszczeniem gruntu podczas trzęsienia ziemi w 1960 r. wyniosło ponad 1 m. Część, lecz prawdopodobnie nie całe osiadanie gruntu wiąże się ze zjawiskiem przechodzenia w stan ciekły.

Wartość siły ścinającej

Jeżeli zbocze poddane jest trzęsieniu, to naprężenia ścinające związane z przyspieszeniem gruntu sumują się z naprężeniami ścinającymi koniecznymi do utrzymania równowagi statycznej i mogą prowadzić do chwilowej niestateczności zbocza (opinie o programie). Podstawowe kwestie tego zagadnienia można wyłonić rozpatrując zagadnienie bryły spoczywającej na płaszczyźnie pochyłej. Jeśli bryła ma doznać przyspieszenia w kierunku równoległym do nachylenia zbocza, to siła ścinająca między bryłą i zboczem musi różnić się od siły ścinającej T koniecznej do utrzymania równowagi statycznej. Ponieważ wartość siły ścinającej jest ograniczona (nie może ona przekroczyć Ntg&, gdzie N oznacza siłę normalną, a kąt tarcia wewnętrznego), to przyspieszenie, jakiego bryła może doznać, jest również ograniczone.

Jeśli największe przyspieszenie A zbocza jest mniejsze niż A’, to bryła jak i zbocze będą przesuwały się razem bez przesunięć względnych. Jeśli natomiast, to wtedy wstąpią przesunięcia względne. W takim przypadku bryła nie jest w stanie przesuwać się ku górze, gdy zbocze doznaje przyspieszenia w kierunku wzniesienia, wskutek czego powstaje względne przesunięcie w kierunku spadku. Jeżeli przyspieszenie występuje w kierunku spadku, to wtedy bryła i zbocze poruszają się zgodnie, ponieważ jest w tym przypadku większe (segregator aktów prawnych). Zbocze piaszczyste, mające cechy zbocza nieograniczonego, będzie doznawało przesunięć bardzo podobnych do przesunięć bryły na płaszczyźnie. Względne przesunięcie ku dołowi w każdym przypadku, gdy przyspieszenie działające ku górze przekracza wartość przyspieszenia odpowiadającego największej wytrzymałości na ścinanie. Wyniki badania tego rodzaju potwierdzają słuszność teorii materiału o stałej wytrzymałości, w którym bardzo małe odkształcenia rozwijają tę wytrzymałość.

 Tę metodę analizy szczegółowo opracował Newmark (1965), który opracował ogólne sposoby przewidywania największego przesunięcia ku dołowi podczas typowych ruchów gruntu przy trzęsieniu ziemi. Metodę tę można również stosować w przybliżony sposób do zboczy innych niż piaszczyste(promocja 3 w 1).

Najważniejszą do zrozumienia sprawą w tym rozdziale jest wpływ bezwładności na zmianę naprężeń i przemieszczeń przy obciążeniach dynamicznych. Wpływ ten przedstawiono na przykładzie kilku stosunkowo prostych zagadnień. Omówiono również metody użyteczne w pewnych praktycznych zagadnieniach, jednakże wiadomości zawarte w tym rozdziale należy traktować zaledwie jako wprowadzenie do ciągle zyskującej na znaczeniu dynamiki gruntów.