хотносительными перемещениями, приводящими к перекомпонов- ке зерен и улучшению их упаковки, а также к боковому рас- ширению сжимаемого образца. В процессе ползучести снег уплотняется и упрочняется, что в свою очередь вызывает уменьшение скорости сжатия образца (рис. 3.1). При увеличе- нии нагрузки закономерности деформирования аналогичны опи- санным закономерностям деформирования после первого загру- жения. При снятии нагрузки общая величина деформации об- разца уменьшается на величину упругой деформации, затем уменьшается еще в течение некоторого времени с меньшей ско- ростью. При частичной разгрузке вслед за некоторым уменьше- нием деформации спустя некоторое время начинается новое на- растание деформации. На рис. 3.2 отчетливо видна первая стадия ползучести с уменьшающейся скоростью деформирования. Вторая стадия — е квазивязкое — течение с постоян- 020 я ной — скоростью — наблюдается ‚ я менее четко. По мере деформи- 'ого|- рования образца плотность снега увеличивается, и это приводит к в) уменьшению — скорости — ползу- чести, что на кривых ползучести проявляется в виде их постепен- ного выполаживания. Поэтому вторая стадия ползучести слива- Рис. 3.2. Кривые ползучести снега @тся с первой. Третья стадия — т]]ри однзп]о;ном сжатеи (е=4,ю°›: ускоряющая ползучесть — наб- '2_0;;255 К“;{_'/“м›з “:ДЭЁ:}ЗЙ 1511:_3 людается лишь при повышенных 5—б9=о58 кмые с=5210° Па Нагрузках, когда ‚ интенсивность разрушения связей между зерна- ми — превышает — интенсивность увеличения площади существующих контактов и образования новых в процессе деформирования и уплотнения образца. Бо- лее четкое разделение стадий ползучести наблюдается при рас- тяжении снега и сдвиге. 100 200 300 400 — 1А 3.2. УПЛОТНЕНИЕ СНЕГА Снежный покров характеризуется значительной пористостью и обладает способностью непрерывно уплотняться под дейст- „вием собственной массы вышележащих слоев. В снежном по- крове на ГОРИЗОНТЗЛЬНОЙ ловерхности двформацни снега проис- ходят по принципу компрессионного сжатия, т. е. при одноос- ном сжатии без возможности бокового расширения. Такое ‘уплотнение моделируется сжатием _образца снега в жестком цилиндре — одометре, когда увеличение плотности соответ- ствует величине относительной деформации сжатия (рис. 3.3): йо—— й& _ 0е — о ‚= Вты — В, ©. 32 еде ро и р:— плотность снега в начале и в конце процесса уплотнения. Для каждой структурной разновидности снега при заданных плотности и температуре существует определенное критическое напряжение, до достижения которого нагрузка воспринимается ледяным — скелетом, состоящим из зерен и связей между ни- ми, без существен- ного нарушения структуры снега. В момент приложе- ния — нагрузки „про- исходит упругое уп- лотнение, переходя- ` о 100 200 ля щее в вязкое уплот- нение с уменышаю- — Рис. 3.3. Компресснонное уплотнение снега при щейся во времени 6 _е°5п!а& гхіхействием постоянной — нагрузки - с=15- а при начальной плотности ро: ЁЁ;ЕЪ?ЁЗЫ‹;’.ПЛ‹;'?:;::;› 1 — ро=310 ›‹Г/М“'РЁ—РРШЪ кг/м%; 3 — ро= = 220 кг/м? увеличивается и ве- личина критического напряжения. При превышении указанного напряжения проис- ходит нарушение части связей между зернами, что вызывает скачкообразное увеличение плотности во время приложения до- полнительной нагрузки и последующее интенсивное — вязкое уплотнение. Зависимость между величиной нагрузки и скоростью вязко- го уплотнения близка к линейной: (3.2) тде — время; с — давление на снег; лк — коэффициент — ком- прессионной вязкости, который меняется в Широких пределах в зависимости от плотности, структуры и температуры снега. Наибольшее влияние на него оказывает плотность снега, Так, по данным наблюдений за оседанием снежного покрова, вели- чина пк в днапазоне плотностей от 80 до 500 кг/м% изменялась от 2.105 до 5- 10° Па-с. Существенное влияние на величину коэффициента компрес- сионной вязкости оказывает также температура снега. При ее повышении от —30 до — 3° дк уменьшается в 10—100 раз в за- висимости от структуры и плотности льда, При дальнейшем увеличении температуры закономерности уплотнения снега усложняются вследствие увеличения жидкоподобного слоя на поверхности кристаллов и появления свободной _ воды. При большом содержании воды (более 5%) снег под действием на- грузки вначале уплотняется быстро, пока е произойдет объ- 9 К. Ф. Войтковский 33