Сопротивление сдвигу

Реголит с первоначальной плотностью 1,4-1,6 г/см? на глубине 50-100 см приобретает плотность 1,6-1,7 г/см?. Реголит с исходной плотностью 1,7 г/см? до глубины 10 м под действием собственного веса уплотняться не должен.

Параметры сопротивления сдвигу также очень сильно зависят от метода зарядки прибора и плотности образцов. Сцепление и угол внутреннего трения сильно увеличиваются при увеличении плотности грунта. Опыты Л. Д. Джаффе дали следующие результаты:

Отмечается большой разброс экспериментальных данных, а также низкие значения сцепления у рыхлых образцов, которые получились даже меньше, чем у земных аналогов реголита.

Испытания в приборе трехосного сжатия проводятся Р. Ф. Скоттом на образцах диаметром 6 мм и высотой 12 мм, помещенных в резиновую оболочку, из которой откачивают воздух. Боковое давление создается внешней атмосферой и может приближаться к 1,0 кг/см?. Для учета масштабных факторов ведутся параллельные опыты с песком на миниатюрном приборе Скотта и стабилометре нормального типа с образцом диаметром 38 мм и высотой 76 мм. По предварительным данным, размеры образца не отражаются на сопротивлении сдвигу.

В одном из опытов с лунным грунтом плотность была доведена до р = 1,8 г/см?, после чего угол внутреннего трения составил 45°, а сцепление – 0,059 кг/см?.

По мнению Скотта, в земной атмосфере должны происходить конденсация водяного пара на зернах реголита, проникновение влаги внутрь микротрещин и изменение удельной поверхности грунта, что будет отражаться на его механических свойствах.

При стандартных испытаниях для определения механических свойств земных грунтов на компрессию и сдвиг в США применялись образцы сечением 40-60 см2, высотой 2-4 см и весом от 150 до 500 г. Из лунного грунта, привезенного в герметичном контейнере экспедицией «Аполлон-12», был выделен образец реголита общим весом 200 г специально для механических испытаний, который приближается к обычным образцам по своим размерам.