Le calcul de la capacité portante du sol est une tâche complète qui implique divers domaines tels que la mécanique des structures, la science des matériaux et les normes de conception. Je suis étranger au génie civil et je ne peux pas fournir d'explications plus détaillées. J’ai un dicton : la technologie naît de la vie et, en fin de compte, la technologie doit servir la vie. Aujourd'hui, ne discutons pas de formules de calcul spécifiques mais parlons plutôt de scénarios quotidiens pour voir si mes observations et résumés sont corrects.
Ma maison est située sur le versant sud de la montagne Snow Peak, dans le centre du Hunan, où les saisons sont distinctes. Le relief du Hunan est plus élevé au sud et plus bas au nord. En hiver, le vent souffle du nord et, avant le réchauffement climatique, on le décrivait autrefois comme un vent froid et mordant. Quand j'étais jeune, "le septième mois, voir les éleveurs marcher sur la crête des champs" (une expression dialectale locale) marquait le moment où le temps commençait à devenir froid et où nous pouvions porter des manteaux le matin et le soir. L’herbe au bord de la route était déjà couverte de rosée et, au milieu de l’automne, elle commençait à geler. Il y a un dicton qui dit : "Après l'automne, les criquets sont gelés comme des aubergines". Au mois d'octobre lunaire, le vent du nord hurlait et de la pluie ou de la neige tombait - parfois il s'agissait de flocons de neige (neige pure), parfois de grésil (neige mélangée à de la pluie) ou de pluie verglaçante (pluie qui gelait en plein air). L'eau gelait dans les petites fosses ou les traces d'animaux le long de la route. Certaines fosses étaient plus petites que des chaussures et pouvaient être brisées en marchant dessus avec la pointe ou le talon du pied. Mais lorsque la glace est devenue plus épaisse et ne pouvait plus être brisée, même avec un fort piétinement, la glace était devenue suffisamment épaisse pour pouvoir patiner sur des étangs. Une méthode populaire de jugement est que si les enfants peuvent marcher sur la glace mais que les adultes ne peuvent pas la briser, alors les adultes peuvent aussi marcher dessus.
Plus tard, à cause du réchauffement climatique, depuis les années 1990, il est devenu impossible de patiner sur les étangs car la glace n'est plus assez épaisse. Avant, je pensais que nous avions assez froid, mais après avoir travaillé et voyagé dans le nord-est, j'ai finalement réalisé à quoi ressemblent la vraie glace et la vraie neige : là-bas, même les voitures peuvent rouler sur des rivières gelées. Dès que j’en ai l’occasion, je vais dans des rivières ou des lacs gelés, et la scène me ramène à mon enfance. Ci-dessous, une photo que j'ai prise près de mon hôtel à Changchun lors d'un voyage d'affaires en 2017. Les locaux peuvent-ils reconnaître où cela se trouve ?
De plus, nous voyons souvent des panneaux portant des ponts le long des autoroutes. Certains ponts courts affichent uniquement le poids par essieu, tandis que les ponts plus longs indiquent à la fois le poids par essieu et le poids total du véhicule. Sur les autoroutes et les autoroutes surélevées, même les plus gros camions peuvent passer sans problème, mais sur les viaducs urbains, les camions sont souvent interdits.
Comparons ensuite les marques d'usure au sol laissées par le véhicule d'essai utilisé par notre société. Le système de roues du véhicule se compose de roues diagonales en nylon et de roues motrices diagonales.
Dans l'image ci-dessus, les roues en nylon sont plus dures que les roues en polyuréthane et ont une largeur plus petite, elles causent donc des dommages plus importants au sol, montrant des dommages par écrasement notables. Mais cela signifie-t-il nécessairement que la capacité portante du sol est insuffisante ? En conclusion, sommes-nous influencés par d’autres facteurs interférents lors de l’évaluation de la capacité portante ?
Vous trouverez ci-dessous les définitions de résistance et de dureté de l'Encyclopédie Baidu pour référence.
1.Différentes définitions: La résistance fait référence à la capacité d'un matériau à résister à la rupture sous des forces externes, notamment la résistance à la traction, à la compression et à la flexion. Il s'agit de savoir si le matériau peut maintenir son intégrité et éviter toute fracture ou déformation excessive lorsqu'il est soumis à une charge. La dureté, quant à elle, est la capacité d'un matériau à résister à la pénétration d'un objet dur sur sa surface, comme la dureté Mohs ou la dureté Brinell.
2.Différents objets de recherche: La résistance étudie la répartition des forces internes, l'organisation structurelle, la déformation et les caractéristiques de rupture des matériaux soumis à des forces externes. Il se concentre sur la fiabilité et la stabilité des matériaux lorsqu’ils supportent des charges. La dureté étudie principalement le changement de surface du matériau lorsqu'un objet dur lui applique une force.
3. Différentes méthodes de mesure: La résistance est mesurée au moyen d'essais statiques, d'essais de traction et d'autres méthodes utilisant des échantillons standard. Les méthodes de mesure de la dureté varient en fonction du type de dureté, notamment la pression statique, les tests de rayure, les tests de rebond et autres, tels que les tests de microdureté ou de dureté à haute température.
Points communs entre résistance et dureté:
1.Les deux sont des indicateurs importants des propriétés physiques d’un matériau, reflétant sa résistance aux forces externes. La résistance décrit généralement la contrainte maximale qu'un matériau peut supporter avant de se déformer ou de se briser, tandis que la dureté mesure sa capacité à résister à une déformation plastique locale (telle que des rayures ou des indentations).
2. La résistance et la dureté ont un impact sur les performances et la durée de vie du matériau dans les applications réelles. Les matériaux à haute résistance conviennent aux composants structurels qui doivent résister à de lourdes charges ou à des impacts, tels que les ponts, les bâtiments et les équipements aérospatiaux. Les matériaux à haute dureté conviennent aux applications résistantes à l'usure et à l'abrasion, telles que les outils de coupe, les roulements et les instruments de précision.
3. La résistance et la dureté sont influencées par la microstructure interne d'un matériau. Par exemple, la taille des grains, la teneur en impuretés et la structure des joints de grains dans les matériaux métalliques affectent tous leur résistance et leur dureté. En mesurant la résistance et la dureté, nous pouvons indirectement comprendre la structure interne et la qualité du matériau.
Par exemple, la glace et l’acier sont tous deux durs, mais l’acier est plus résistant.
