Угол естественного откоса

Угол естественного откоса (в механике грунтов) — угол, образованный свободной поверхностью сыпучего вещества с горизонтальной плоскостью.

Частицы вещества, находящиеся на свободной поверхности насыпи, испытывают состояние предельного (критического) равновесия. Угол естественного откоса связан с коэффициентом трения и зависит от шероховатости зёрен, степени их увлажнения, гранулометрического состава и формы, а также от удельного веса материала.

Угол естественного откоса грунта является параметром прочности грунтов. Его определение является производным от критерия разрушения Мора — Кулона, и он используется для описания сопротивления трения при сдвиге массива грунта вместе с нормальным эффективным напряжением^[1].

По углам естественного откоса определяются максимально допустимые углы откосов уступов и бортов карьеров, насыпей, отвалов и штабелей.

Существует несколько методов определения оценки угла. Результаты показывают, что самые высокие значения дают методы ASTM International и Cornforth, за которыми следуют метод осаждения из ложки ^[2] (на 6% меньше), метод Сантамарина^[3] и сухой метод Чо^[4] (на 12% меньше), метод конического подъема (на 35% меньше).

Угол естественного откоса из различных материалов

Список из различных материалов и их угла естественного откоса^[5]. Данные приблизительные.

Материал (условия)	Угол естественного откоса (градусы)
Асфальт (измельченный)	30—45
Кора (деревянные отходы)	45
Отруби	30—45
Мел	45
Глина (сухой кусок)	25—40
Глина (мокрой раскопки)	15
Семена клевера	28
Кокос (измельчённый)	40
Кофе (свежее сухое зерно)	35—45
Грунт	30—45
Мука (пшеница)	45
Солод	30—45
Цемент	40—50
Гранит	35—40
Гравий (насыпной)	30—45
Гравий (натуральный с песком)	25—30
Песок (сухой)	34
Песок (мокрый)	15—30
Песок (влажный)	45
Опилки	45
Пшеница (сухое зерно)	28
Кукуруза (сухое зерно)	27

Название	Форма	Угол внутреннего трения
Прямоугольник
Круг
Квадрат
Треугольник
Двойная вилка
Овал
Отверстие
Два отверстия
Несколько отверстий
Случайный формат

См. также

Призма обрушения^[6]

Примечания

↑ Архивированная копия (неопр.). Дата обращения: 27 апреля 2017. Архивировано из оригинала 29 апреля 2017 года.
↑ Holtz, R. and Kovacs, W. (1981), An Introduction to Geotechnical Engineering, Prentice-Hall, Inc. ISBN 0-13-484394-0, p. 56
↑ Santamarina method
↑ Cho dry method
↑ Glover, T. J. Pocket Ref. — Sequoia Publishing, 1995. — ISBN 978-1885071002.
↑ Призма обрушения (неопр.). Дата обращения: 17 июля 2010. Архивировано 13 ноября 2020 года.