|
การเคลื่อนพังของมวลดินมีลักษณะคล้ายกับการเคลื่อนของวัตถุบนผิวฝืด
(Friction surface) ดังแสดงในรูปที่ 2 |
|
|
|
รูปที่
2 การเคลื่อนตัวและแรงต้านทาน |
|
ถ้าเราต้องการดึงหรือดันให้วัตถุบนผิวฝืดในรูปที่
2 ก. ให้เคลื่อนไปจะต้องใช้แรงดึงในแนวราบ (H) จะต้องใช้แรงอย่างน้อยเท่ากับสัมประสิทธิ์ความเสียดทาน
(µ) คูณด้วยแรงกดตั้งฉากผิว (N) |
|
|
|
แต่ในมวลดินการที่จะเฉือนมวลดิน
2 ส่วนออกจากกัน นอกจากแรงในสมการที่ 1 แล้ว ยังต้องมีแรงเกิดจากความเหนียวของมวลดิน
(Cohesive Force), C เกิดจากแรงยึดเหนี่ยวระหว่างเม็ดดินขนาดเล็ก
เช่น ดินเหนียว (Clay) แต่จะไม่เกิดขึ้นใน Cohesionless
Soil เช่น ทราย กรวด หิน เพิ่มขึ้นอีกด้วย ดังนั้นแรงเฉือนจึงต้องมีอย่างน้อยเท่ากับสมการที่
2 |
|
|
|
ถ้าเราจะเปลี่ยนสมการที่
2 ไปในรูปของความเข้มของแรง (Stress) โดยเอาพื้นที่ผิวเฉือน
(Shearing Area) ไปหารสมการที่ 2 ก็จะได้ |
|
|
|
( 3) |
|
|
|
= |
Shearing strength = H/A |
|
c |
= |
Cohesion = C/A |
|
|
= |
Normal stress = N/A |
|
tan
|
= |
µ= Coefficient of international
friction |
|
|
|
สมการที่
3 เป็นสมการที่สำคัญในเรื่องความแข็งแรงของมวลดิน
เรียกว่า “Mohr – Coulomb’s Equation” ดินแต่ละตัวอย่างจะมีค่าของ
c และ
แตกต่างกันไป ซึ่งแต่ละค่าบ่งถึงความแข็งแรงของมวลดินนั้น
ๆ เรียกว่า “Strength parameters” ตัวอย่างค่า c
และ
ของดินบางชนิดได้แสดงไว้ ในตารางที่ 1 |
|
ตารางที่ 1 ค่า Strength Parameters
ของดินบางชนิด |
ลักษณะของดิน |
Cohesion, ksc. |
Angle of Internal Friction,
Ø° |
หมายเหตุ |
Soft Bangkok Clay |
0.05 – 0.15 |
0 – 10° |
Undrained Strength |
Soft Bangkhen Clay |
0.06 – 0.13 |
0 – 22° |
Undrained Strength |
Ottawa Sand |
0.0 |
25 – 40° |
Depend on Void Ratio |
Gravel |
0.0 |
35 – 50° |
Depend on Void Ratio |
|