Кривые, характеризующие уменьшение величины сцепления с увеличением продолжительности деформирования до разру- шения (рис. 3.8), напоминают кривые релаксации напряжений. Они указывают на то, что при сдвиге без давления происходит постепенное расслабление связей между зернами и уменьшение прочности снега с нарастанием деформации сдвига до разруше- ния. При сдвиге с одновременным действием давления на пло- верхности ожидаемого среза закономерности изменения С (#) о— _ 10 20 *л. Рис, 3.8. Уменьшение сцепле- ния С в зависимости от време- ни действия сдвигающего уск- лия до разрушения (по дан- ным опытов на плоский сдвиг снега плотностью р=410 кг/м$, Рис. 3.9. Схема взаимодейст- вия зерен снега при растя- жении: а— при передаче усилня через одну связь; б —- то же через две (три) связи ^ 6=—3°и при малом давленни) усложняются, так как на расслабление связей накладывается их упрочнение в результате уплотнения снега под действием давления р. Коэффициент внутреннего трения {@ ф(!) также изменяется в зависимости от величины и времени действия усилий сжатия и сдвига. Однако точно оценить эти изменения затруднительно, так как деление общего сопротивления снега сдвигу на сцепле- ние и трение носит формальный характер. Для практических целей обычно пользуются величиной коэффициента внутреннего трения, определяемой при быстром срезе. Изменение величины 12 ф(!) необходимо учитывать лишь при повышенных значениях р, когда за время действия усилий сдвига может — произойти ощутимое увеличение плотности снега и, следовательно, его упрочнение. 3.6. СОПРОТИВЛЕНИЕ СНЕГА РАЗРЫВУ Быстрое нарастание нагрузки в условиях одноосного растя- жения приводит к хрупкому разрыву образца снега. Поверх- чость разрыва неровная и проходит чаще всего примерно пер- пендикулярно к направлению действия растягивающего усилия. Предельное сопротивление снега растяжению перед разрывом 42 по своей абсолютной величине несколько меньше или близко к величине сцепления при сдвиге (см. табл.-3.1). В момент приложения к образцу снега растягивающего уси- лия в ледяных связях возникают напряжения растяжения и сдвига, а в некоторых случаях и напряжения сжатия (рис. 3.9), которые обусловливают деформации ползучести зерен снега н ледяных связей и образца в целом. При увеличении — внешнего растягивающего усилия в некоторых из связей напряжения до- стигают предела прочности льда и эти связи начинают разру- шаться. Вслед за этим может наступить разрыв образца. На основании аналитических расчетов определено, что раз- рыв образца снега происходит при увеличении растягивающего напряжения до величины бен» = [акбля, (3.12) где ол» — предельное сопротивление льда (ледяных связей) раз- рыву; ак— относительная контактная поверхность; — числен- ный коэффициент, зависящий от координационного ` числа структуры (при <4 7=0,5; при &>>6 [=0,67). в0а Ч / е-тп° - е-7° Ч + -° „° / „* Н ” і',{" 06 оу Рис. 3.10. Зависимость сопро- Рис. 3.11. Ударный пенетрометр: тивления снега разрыву о. от 1а — стандартный — наконечник; величины — относительной КОн- 16 — наконечник для мягкого сне- тактной поверхности ак га; 2 — ударная штанга; 3 -— на- правляющий шток; 4 — падающай груз На рис. 8.10 показана зависимость экспериментально опре- деленного сопротивления снега разрыву от величины — относи- тельной контактной поверхности. Видно четкое увеличение со- противления снега разрыву с увеличени относительной кон- тактной поверхности. Существенно также увели очнО- сти снега по мере понижения его температуры. п[›П длительном действии астягивающего усилия предель- ное сопротивление разрыву уменьшается с увеличением — про- 43