Capillaire stijging is het fenomeen waarbij water in een smalle buis tegen de zwaartekracht in opstijgt als gevolg van de adhesiekrachten tussen watermoleculen en de buiswanden. In bodems kan capillaire stijging een aanzienlijke invloed hebben op effectieve stress en bodemgedrag.

Effectieve spanning wordt gedefinieerd als het verschil tussen de totale spanning die op een bodem inwerkt en de poriënwaterdruk. De totale spanning is het gewicht van de grond en eventuele externe belastingen, terwijl de poriënwaterdruk de druk is die door het water in de bodemporiën wordt uitgeoefend.

Wanneer capillaire stijging plaatsvindt, wordt het water in de bodemporiën naar boven getrokken door de adhesiekrachten tussen watermoleculen en de bodemdeeltjes. Hierdoor ontstaat een negatieve poriënwaterdruk, wat betekent dat de poriënwaterdruk lager is dan de atmosferische druk.

De negatieve poriënwaterdruk als gevolg van capillaire opstijging heeft een aantal effecten op effectieve stress en bodemgedrag.

1. Verhoogde schuifsterkte :De negatieve poriënwaterdruk als gevolg van capillaire opstijging verhoogt de effectieve spanning in de bodem. Dit komt doordat de negatieve poriënwaterdruk de bodemdeeltjes bij elkaar houdt, waardoor de schuifsterkte van de bodem toeneemt.

2. Verbeterd draagvermogen :De toename van de effectieve spanning als gevolg van capillaire opstijging verbetert het draagvermogen van de bodem. Dit komt doordat de hogere effectieve spanning de weerstand van de bodem tegen vervorming onder belasting vergroot.

3. Bodemconsolidatie :Capillaire stijging kan ook bijdragen aan bodemconsolidatie. Wanneer de bodem uitdroogt, neemt de negatieve poriënwaterdruk als gevolg van capillaire opstijging toe, waardoor de effectieve spanning toeneemt en de bodem consolideert.

Samenvattend kan capillaire stijging een aanzienlijke invloed hebben op de effectieve spanning en het bodemgedrag door een negatieve poriënwaterdruk te creëren die de effectieve spanning verhoogt, wat resulteert in een grotere schuifsterkte, een verbeterd draagvermogen en bodemconsolidatie.