6‚ /7 Па Рис, 39. Кривые релаксации напряжений бсж В условиях од- ноосного сжатия (после предва- рительного сжатия, изображенно-- го на рис. 27; характеристики кривых те же) нородность приводит к тому, что одно из зерен начинает отклонять- ся от линии сжатия и на контакте наряду с усипием сжатия ВоЗзни- кают усилия, сдвигающие одно зерно относитепьно другого. Воз- никающие напряжения сдвига спо- собствуют нарастанию относитепь- ных смещений зерен и внедрению зерен одного споя между зернами другого. При таком механизме воз- можно значйтельное уплотнение снега за счет пластических деформа- ций зерен без существенных нарущений сппошности зерен и связей между ними. При растяжении образца снега всегда лоявляются такие связи между зернами, которые при относительном удалении зерен разры- ваются. А так как сопротивление льда разрыву намного больше, чем среднее напряжение растяжения в снеге, то в таких связях, где условия для пластической деформации сдвига ограничены, . воз-- никают ловышенные усилия растяжения, которые частично разгружа-- ют соседние участки. В результате такой концентрации усилий рас- тяжения в некоторых из связей между зернами величина усилий сдвига в соседних связях уменьшается по сравнению с аналогичной величиной при сжатии снега, соответственно уменьышается и скорость общей деформации. Необходимость разрыва некоторых связей между зернами ограничивает предельную величину относительного удлине-- ния образца снега к моменту его разрушения, которая оказывается значительно меньше возможной величины относительного сжатия снега. При длительном растяжении характерен переход в третью стадию ползучести, заканчивающуюся разрывом образца снега, Удлинение образца снега при растяжении происходит преимущест- венно за счет сдвиговых деформаций и уменьшения поперечных размеров образца. Плотность снега в процессе растяжения изменяет-` ся мало - или несколько уменьшается, или увеличивается. Коэффи- циент вязкого бокового расширения (аналог коэффициента Пуассона) м для снега плотностью менее 300 кг/м® колеблется от О,4 до О,6 (см. рис. 35). В тех случаях, когда © > О,5, происходило уп- лотнение снега. Уплотнение снега в процессе одноосного растяжения является любопытным фактом, который обусловливается особеннос-- д /7 20 & ман 72 тями динамики связей между зернами снега. Отчетливое разуплотне-- ние снега при растяжении наблюдается лишь при переходе в третью стадию попзучести в местах потенциапьного разрушения об разца. Коэффициент сдвиговой вязкости при растяжении обычно несколь- ко больше, чем при одноосном сжатии. ` ПОЛВУ'ПОСТЪ в условиях сложного напряженного СОоСтТОЯННяЯ Деформирование снега наиболее часто происходит в условиях слож- ного напряженного сестояния, когда одновременно действуют напря-- жения сжеатия и сдвига. Например, в снежном покрове на ровных горных склонах действуют сжимающие напряжения в направлении, перпендикулярном к поверхности склона, и сдвигающие усилия —- в направлении, параллельном склону, В местах неровностей склона и около препятствий картина напряженного состояния снежного покрова существенно усложняется, Деформация снега при любом сложном напряженном состоянии, так же как и в описанном случае одноосного сжатия, складывается из упругой деформации, уплотнения и деформаций сдвига. Аналогич- ны и общие закономерности ползучести. Напряженное состояние в заданной точке сплощной среды обычно характеризуют тензором напряжений Т, который можно представить _ 4 . в виде суммы шарового тензора Т и девиатора напряжений 002 о Т, = Т + 00 (5.9) где бх Тху т х бр 0 0 То-| гэк о, га || {0- [0 вр ° |; Т:х 'ху % о 0 ср х — ср ', | " хх 00= ' х б - %ср Т )х ; Тах Тху б - °ср “ср= (“х + о) + 02) /8= !1/3 = среднее напряжение сжатия; 11 - пер- вый инвариант тензора напряжений. В тех случаях, когда все три главные напряжения в снеге -— сжимающие, уплотнение снега практически зависит лишь от перво-- го инварианта напряжений и не зависит от девиатора напря- жений. 73