Прочность при одпоосіюи сежатни При испытаниях образцов сухого снега на одноосное сжатие с воэ- можностью бокового расширения наряду с ползучестью и уплотне- нием наблюдаются случаи хрупкого разрушения образцов, Разруше-- ние чаще всего происходит иэ=-за выколов по бокам образца или путем скола под углом к направлению сжатия (по поверхностям, где действуют максимальные напряжения сдвига). Предельное соп- ротивление снега сжатию перед разрушением находится в сложной зависимости от скорости нарастания нагрузки (при опытах по сжа- тию с заданной скоростью увеличения нагрузки) или от скорости и величины деформации сжатия. На процесс расслабления снега при переходе деформации в стадию прогрессирующей ползучести на- кладывается процесс упрочнения за счет уплотнения снега, И если при быстром (”мгновенном”) разрушении образца снега еще можно зафиксировать предельное сопротивление или прочность, относящие- ся к испытываемому снегу, то при испытаниях с задаваемой пос- тоянной скоростью сжатия сопротивление перед разрушением образ- ца уже относится к измененному снегу, подвергшемуся некоторому уплотнению и изменению величины поверхности контактов. Прочность снега при одноосном сжатии обычно в несколько раз превышает прочность при растяжении. Эти различия увеличиваются по мере увепичения ппотности снега (см. рис. 46 ). Бопьших значений прочности снег достигает при ппотностях бопее 400 кг/мЗ (рис.4 8). Зависимости прочности снега при сжатии от структуры и темпе- ратуры аналогичны описанным закономерностям для прочности при сдвиге, А именно, прочность уменьшается по мере ловышения тем- пературы и по мере увеличения размеров зерна, Мелкозернистый снег обладает повышенной прочностью по сравнению с более круп- нозернистым снегом при той же плотности и температуре. б.ж, /° Па 77 20 - Рис. 48. Предельное соп- ротивление снега раздав- ‚ ливанию при одноосном 77 - сжатии о; В зависимости от плотности 'р по данным испытаний на Южном полю- се при температуре 7 —- —50°С (Ватсзе1ег, 1963) ” 477 86 Твердость снега Понятием “твердость” снега пользуются для характеристики не- сущей способности снежного покрова и для ориентировочной оценки механичёских свойств и прочности снега. Под 'і‘вердостью обычно понимается способность материала сопротивляться проникновению в него другого, не получающего остаточных деформаций тела. Приме-- нительно к снегу твердость характеризуется сопротивлением снега внедрению в него измерительного инструмента - ленетрометра, Для определения твердости выравнивают поверхность испытывае-- мого слоя снежного покрова или образца снега и специальным при- бором вдавливают штамп, при этом фиксируется прикладываемое к штампу усилие и глубина погружения штамла, Твердость выража- ется как отношение припоженной к штампу нагрузки к ппощади отпечат-- ка штампа, Таким образом, твердость имеет размерность давпения, В практике применяются конусные и сферические штампы, При использовании конусного штампа твердость о,, определяется по формуле Р ав2лва/ 2° 0'т= (6.6) где Р - нагрузка на штамп; А — глубина погружения штампа в снег; а - угод у вершины конуса штампа, Для сферического штампа от = Р/2 пгй, (6.7) где г — радиус сферической поверхности штампа, Результаты исследований показали (Карташов, 1962), что ве- личина о;, определяемая по вдавливанию конусного штампа, полу- чается—бо_пьше‚ чем при испопьзовании сферического штампа. Это объ- ясняется разпичиями в характере деформирования снега под штампами. При погружении остроконечного конуса происходит. разрушение снега, Величина сопротивления вдавливанию штампа определяется главным образом сопротивлением разрушению и, в меньшей степени, сопротивлением уплотнению, Если же погружается сферический штамп то происходит лишь уплотнение снега без его разрушения (по принятой методике нагрузка на штамп выбирается таким обра- зом, чтобы А/г<0,2). На величину определяемых эзначений оу оказывает влияние вели- чина нагрузки и время ее действия. Уведичение прикладываемой к штампу нагрузки нескопько увепичивает от › при этом разница вепичин твердости, опредепяемых разпичными штампами, уменьшается.При дпи- тельном действии нагрузки погружение штампа со временем увепичива-- ется и соответственно уменьшается вепичина твердости от (рис. 49). Помимо испытаний по погружению штампов под действием ста тический нагрузэки широко применяется ударный пенетрометр -- зонд, который погружается в снег под действием падающего груза (рис. 50) Такой пенетрометр был предложен впервые в Швейцарии Р. Хэфели 87