Η παρούσα εργασία έχει ως αντικείμενο την παθητική σταθεροποίηση των ρευστοποιήσιμων εδαφών, με αργή εισπίεση του κολλοειδούς σταθεροποιητή, κάτω από υφιστάμενες κατασκευές. Το υγρόλυμα κολλοειδούς πυριτίας διοχετεύεται στη ρευστοποιήσιμη εδαφική μάζα μέσω φυσικής ή τεχνητής ροής του υπόγειου νερού. Πρόκειται για μία εναλλακτική μέθοδο χαμηλής διατάραξης που αποσκοπεί στον περιορισμό του κινδύνου ρευστοποίησης, σε περιοχές με ανεπτυγμένες και ευαίσθητες σε ρευστοποίηση υποδομές (Gallagher 2000). Οι βασικοί στόχοι της εργασίας είναι η κατανόηση των φυσικοχημικών διαδικασιών του υγρολύματος και της γέλης κολλοειδούς πυριτίας, η αποσαφήνιση του πώς αυτές οι διαδικασίες επηρεάζουν τους μηχανισμούς μεταφοράς των κολλοειδών μέσα στους εδαφικούς πόρους και κυρίως, πώς επηρεάζουν τις μηχανικές ιδιότητες των σταθεροποιημένων εδαφών. Η μηχανική συμπεριφορά της σταθεροποιημένης άμμου Μ31 και του μίγματος άμμου Μ31 με ιλύ D6 (85% κ.β. & 15% κ.β., αντίστοιχα) διερευνήθηκε με την εκτέλεση μονοτονικών δοκιμών τριαξονικής θλίψης και ανακυκλικών δοκιμών στρεπτικής διάτμησης, υπό αστράγγιστες συνθήκες. Τα αποτελέσματα ερμηνεύτηκαν μέσα από ένα φυσικοχημικό πρίσμα.

Η κολλοειδής πυριτία που χρησιμοποιήθηκε, με την εμπορική ονομασία Ludox® SM (ένα προϊόν της Sigma - Aldrich®), είναι μία υδάτινη διασπορά (υγρόλυμα) διακριτών, συμπαγών (μη πορωδών), σφαιρικών σωματιδίων άμορφης πυριτίας, με διαστάσεις στο κάτω όριο της κολλοειδούς κλίμακας. Τα σωματίδια, υπό κατάλληλες προϋποθέσεις, μπορούν να αναπτύξουν πολύ ισχυρούς δεσμούς συνάφειας και συνοχής. Η διάμετρος των κολλοειδών σφαιρών είναι 7 nm και η ειδική επιφάνεια τους είναι ίση με 345 m² / g. Το τρομερά μεγάλο ανάπτυγμα, η δομή και οι ιδιότητες της επιφάνειας των σωματιδίων πυριτίας παίζουν έναν ουσιαστικό ρόλο σε όλες τις φυσικοχημικές ιδιότητες του υγρολύματος και της γέλης. Κατ’ επέκταση, οι επιφανειακές ιδιότητες είναι σημαντικές και για τη μηχανική συμπεριφορά του σταθεροποιημένου εδάφους. Το υγρόλυμα Ludox® SM έχει περιεκτικότητα σε διοξείδιο του πυριτίου SiO₂ ίση με 30% κ.β. και είναι σταθεροποιημένο σε αλκαλικό PH=10. Ο παράγοντας σταθεροποίησης του υγρολύματος είναι το οξείδιο του νατρίου Na₂O. Ο όρος «σταθεροποιημένο υγρόλυμα» σημαίνει ότι τα σωματίδια έχουν ηλεκτρικό φορτίο στην επιφάνειά τους και απωθούν το ένα το άλλο, επομένως πολύ λίγοι δεσμοί δημιουργούνται μεταξύ τους, και το υγρόλυμα δεν μετατρέπεται σε γέλη. Ο όρος «σταθεροποιημένο έδαφος» σημαίνει ότι το έδαφος έχει σχηματισμένη γέλη πυριτίας μέσα στους πόρους του. Το πυκνό υγρόλυμα (30% κ.β. πυριτία) έχει ιξώδες με τιμή 5.5 cP (centipoise). Το αραιωμένο υγρόλυμα, σε περιεκτικότητες 5 – 10 % κ.β., έχει ιξώδες ελαφρώς μεγαλύτερο από αυτό του νερού, η τιμή του οποίου είναι 1 cP υπό συνήθεις θερμοκρασίες. Υπό την επίδραση συγκεκριμένων παραγόντων το υγρόλυμα αποσταθεροποιείται και δεσμοί σχηματίζονται μεταξύ των σωματιδίων. Η χημική αντίδραση σχηματισμού των δεσμών ονομάζεται συμπύκνωση (condensation). Δύο ομάδες σιλανόλης Si - OH στην επιφάνεια δύο σωματιδίων συνδέονται και σχηματίζουν έναν δεσμό σιλοξάνης Si – O – Si και ένα μόριο νερού H₂O. Η αντίδραση της συμπύκνωσης, όπως αποκαλύπτει ο ίδιος ο όρος, οδηγεί σε συστολή της στερεάς πυριτικής φάσης και σε αποβολή και εκτοπισμό νερού. Έχουμε την πεποίθηση ότι αυτό το χαρακτηριστικό της αντίδρασης της συμπύκνωσης έχει πολύ σημαντικές συνέπειες στη συμπεριφορά του εδάφους, όταν οι υπό συρρίκνωση αλυσίδες πυριτίας, που εμφανίζουν έντονη συνάφεια, αναπτύσσονται μέσα στο εδαφικό πορώδες. Το στερεό σύνορο των εδαφικών κόκκων προσφέρει ένα πλήθος από περιοχές που δρουν ως πυρήνες (nuclei), οι οποίοι επιταχύνουν την αντίδραση της συμπύκνωσης. Ο διαφορικός ρυθμός συμπύκνωσης μεταξύ των  περιοχών κοντά στους εδαφικούς κόκκους και στο κέντρο των πόρων οδηγεί σε διαφορικό ρυθμό συστολής. Μία πλάκα (plaque) υψηλής περιεκτικότητας σε πυριτία σχηματίζεται και ενθυλακώνει τους εδαφικούς κόκκους. Εκφράζουμε την πεποίθησή ότι αυτή η πλάκα είναι κυρίως υπεύθυνη για την ιδιάζουσα μηχανική συμπεριφορά των σταθεροποιημένων εδαφών.

Οι παράγοντες που επηρεάζουν τον ρυθμό συμπύκνωσης είναι πολύ σημαντικοί, καθώς το υγρόλυμα πυριτίας αναμένεται να εγχυθεί στην εδαφική μάζα, στο χρονικό διάστημα που το ιξώδες του έχει χαμηλή τιμή (χαμηλότερη από 3.5 – 4.0 cP). Μετά από τη σύντομη περίοδο έγχυσης το υγρόλυμα αναμένεται να μετατραπεί απότομα σε γέλη, προτού απομακρυνθεί από τη στοχευόμενη περιοχή. Κάθε παράγοντας που προωθεί τις βίαιες συγκρούσεις μεταξύ των κολλοειδών σωματιδίων και μειώνει το επιφανειακό ηλεκτρικό φορτίο επιταχύνει καταλυτικά τις αντιδράσεις συμπύκνωσης. Όσο υψηλότερη είναι η θερμοκρασία, η συγκέντρωση πυριτίας και αλάτων, τόσο πιο ταχύς είναι ο ρυθμός σχηματισμού δεσμών σιλοξάνης. Ο ρόλος του PH είναι περισσότερο σύνθετος και η επίδραση του δεν είναι μονότονη. Σε πολύ χαμηλές και πολύ υψηλές τιμές PH οι ομάδες σιλανόλης στην επιφάνεια των σωματιδίων, οι οποίες συμπεριφέρονται ως ασθενή οξέα, προσλαμβάνουν ή αποβάλλουν πρωτόνια, αντίστοιχα. Η πρόσληψη πρωτονίων H⁺ φορτίζει την επιφάνεια θετικά, ενώ η αποβολή τους την φορτίζει αρνητικά. Σε ενδιάμεσες τιμές PH (5<PH<7) αναμένεται, επομένως, ο χρόνος γέλης να είναι ελάχιστος. Οι ομάδες υδροξυλίου ΟΗ του υδάτινου διασπορέα σε αυτό το εύρος PH λειτουργούν, επίσης, καταλυτικά. Αυτές οι ομάδες μεταβάλλουν προσωρινά τον αριθμό συνδιάταξης των ατόμων πυριτίου από 4 σε 6, με αποτέλεσμα μία γειτονική ομάδα σιλανόλης ενός άλλου σωματιδίου να συλλαμβάνεται και να σχηματίζεται ο δεσμός σιλοξάνης (Bergna and Roberts 2006). Αυτές οι θεωρητικές προβλέψεις επαληθεύτηκαν πειραματικά στις εργασίες των Gallagher (2000), Hunt et al. (2013) και των συνεργατών στο ερευνητικό πρόγραμμα Nanoliq (Θαλής – Πανεπιστήμιο Θεσσαλίας, MIS 375618, 2014). Οι ερευνητές αυτοί παρήγαγαν τις καμπύλες εξέλιξης του ιξώδους σε συνάρτηση με τον χρόνο, για πολλούς συνδυασμούς των κρίσιμων παραγόντων. Προσδιόρισαν, επίσης, τον χρόνο γέλης σε συνάρτηση με το PH και παρήγαγαν τις τυπικές καμπύλες σχήματος “U”.

Τα ρεολογικά χαρακτηριστικά του υγρολύματος πυριτίας, κατά το μεταβατικό στάδιο που μετατρέπεται σε γέλη, μελετήθηκαν λεπτομερώς στην εργασία των Sacks και Sheu (1986, 1987) και παρουσιάζονται στο εξαιρετικό σύγγραμμα των Brinker και Scherer (1990). Οι Sacks and Sheu μέτρησαν το μιγαδικό μέτρο διάτμησης του υγρολύματος πυριτίας, χρησιμοποιώντας ένα ιξωδόμετρο στενού εύρους. Συμπέραναν ότι το υγρόλυμα γίνεται παχύρευστο καθώς σχηματίζονται πυριτικές αλυσίδες. Τα συμπλέγματα πυριτικών αλυσίδων λειτουργούν σαν μία ηλεκτροχημική απόχη, η οποία παγιδεύει το νερό και το εμποδίζει από το να ρέει. Το αδρανοποιημένο νερό αυξάνει τον ενεργό όγκο των πολυμερών και μακροσκοπικά παρατηρείται μία αύξηση του ιξώδους. Το παχύρευστο υγρόλυμα μετατρέπεται σταδιακά σε μία ελαστική γέλη. Η κορεσμένη γέλη είναι ένα διφασικό υλικό που αποτελείται από τον στερεό πυριτικό σκελετό και την παγιδευμένη υδάτινη φάση. Στα πρώτα στάδια της διαδικασίας μετατροπής, το υγρόλυμα συμπεριφέρεται ως νευτώνειο υγρό. Καθώς τα συμπλέγματα πυριτικών αλυσίδων μεγαλώνουν, ορισμένα σπάνε από την επιβαλλόμενη διατμητική τάση και το υγρόλυμα υπόκειται διατμητική λέπτυνση. Η ελαστική γέλη μπορεί να επιστρέψει στη μορφή του παχύρευστου υγρού αν ο στερεός σκελετός τραυματιστεί εκτεταμένα. Τα συμπεράσματα της έρευνας των Sacks και Sheu είναι διαφωτιστικά για την κατανόηση της μηχανικής συμπεριφοράς των σταθεροποιημένων εδαφών. Επίσης, είναι κατατοπιστικά για την ερμηνεία των πειραματικών μετρήσεων. Για παράδειγμα, η αλληλεπίδραση των πυριτικών αλυσίδων με την υγρή φάση κάνει την εκροή του νερού κατά τη στερεοποίηση των σταθεροποιημένων δοκιμίων να διαρκεί μεγάλο χρονικό διάστημα. Επιπλέον, προκαλεί μία υστέρηση της εκδήλωσης της πίεσης του υγρού των πόρων στον μετρητή, στα πρώτα στάδια της αστράγγιστης διάτμησης.

Όπως έχει ήδη αναφερθεί, τα σωματίδια κολλοειδούς πυριτίας είναι κρίσιμο να μεταφερθούν ομοιόμορφα στους εδαφικούς πόρους, προτού το υγρόλυμα γίνει πολύ παχύρευστο και σταματήσει η ροή. Οι Gallagher και Lin (2009) και η ερευνητική ομάδα στο πρόγραμμα Nanoliq (2014) μελέτησαν τους μηχανισμούς μεταφοράς των κολλοειδών σωματιδίων. Εκτέλεσαν δοκιμές εισπίεσης του υγρολύματος σε εδαφικές στήλες άμμου και ιλυώδους άμμου, υπό χαμηλές υδραυλικές κλίσεις. Συμπέραναν ότι ο κρίσιμος παράγοντας που καθορίζει την επιτυχία της διοχέτευσης της πυριτίας είναι το αυξανόμενο ιξώδες του υγρολύματος. Η πρόβλεψη της παροχής υγρολύματος μπορεί να γίνει με χρήση του νόμου του Darcy, αν η αύξηση του ιξώδους ληφθεί υπόψη με τη σχέση των Kozeny – Carman. Η μεταφορά των κολλοειδών στερεών μπορεί να περιγραφεί με τη μονοδιάστατη εξίσωση μεταγωγής – διασποράς. Οι προβλέψεις των αριθμητικών μοντέλων επαληθεύθηκαν από τα πειραματικά αποτελέσματα των Gallagher και Lin. Όταν απουσιάζει η μαζική ροή υγρολύματος, η διάχυση των κολλοειδών μπορεί να είναι ένας σημαντικός μηχανισμός μεταφοράς, σε μικρές αποστάσεις. Η απόσταση που διανύει ένα κολλοειδές σωματίδιο λόγω διάχυσης, σε σύντομη χρονική περίοδο, αναμένεται να είναι ιδιαίτερα μικρή. Συμπερασματικά, μόνο ένας λεπτός φλοιός στην εξωτερική επιφάνεια της σταθεροποιημένης εδαφικής μάζας κινδυνεύει να χάσει κολλοειδή σωματίδια μετά τον σχηματισμό της γέλης. Το συμπέρασμα αυτό είναι σημαντικό διότι ένας μεγάλος αριθμός σωματιδίων πυριτίας αιωρούνται για εκτεταμένο χρονικό διάστημα στο υγρό των πόρων της γέλης, πριν προσκολληθούν στον σχηματισμένο πυριτικό ιστό. Αυτή η διαδικασία οδηγεί στην ωρίμανση και στην αύξηση της στιβαρότητας της γέλης, αν τα σωματίδια δεν απομακρυνθούν με διαχυτική κίνηση.

Το σταθεροποιημένο κοκκώδες έδαφος αναπτύσσει ένα είδος συνεκτικότητας μετά τον σχηματισμό της γέλης μέσα το πορώδες. Η αντοχή σε ανεμπόδιστη θλίψη είναι ένας απλός δείκτης του βαθμού επιτυχίας της σταθεροποίησης (Gallagher and Lin 2009). Οι ερευνητές στο πρόγραμμα Nanoliq (2014) προσδιόρισαν για τη σταθεροποιημένη άμμο Μ31 και το σταθεροποιημένο μίγμα άμμου Μ31 με ιλύ D6, αντοχή σε ανεμπόδιστη θλίψη ίση με μερικές δεκάδες kilopascals (25 – 105 kPa). Η αντοχή αυξάνεται με την αύξηση της σχετικής πυκνότητας και της περιεκτικότητας σε πυριτία. Είναι σημαντικό να παρατηρηθεί ότι η αύξηση της αντοχής της ιλυώδους άμμου ήταν μικρότερη από αυτήν της καθαρής άμμου, για την ίδια αύξηση στην περιεκτικότητα της πυριτίας. Οι λεπτότεροι εδαφικοί κόκκοι ίσως προσελκύουν, μέσω ενός μηχανισμού πυρηνοποίησης, μία μεγάλη ποσότητα σωματιδίων πυριτίας, με αποτέλεσμα οι μεγαλύτεροι κόκκοι να απολαμβάνουν λιγότερο αποτελεσματική ενθυλάκωση.

Στα πλαίσια της παρούσας Διατριβής, μία σειρά από μονοτονικές δοκιμές τριαξονικής θλίψης εκτελέστηκαν σε φυσική και σε σταθεροποιημένη άμμο Μ31 και επίσης, σε φυσικό και σε σταθεροποιημένο μίγμα 85% κ.β. άμμου Μ31 με 15% κ.β. ιλύ D6 (f_c=10%). Τα σταθεροποιημένα δοκίμια παρασκευάστηκαν με εμβάπτιση ξηρού εδαφικού υλικού σε καλούπια που περιείχαν υγρόλυμα πυριτίας (CS=6% και 10% κ.β.). Τα καλούπια σφραγίστηκαν και η γέλη σχηματίστηκε στους πόρους του άτονου εδαφικού σκελετού. Στη συνέχεια τα σταθεροποιημένα δοκίμια στερεοποιήθηκαν στην τριαξονική συσκευή. Η εκροή του νερού των πόρων χρειάστηκε αρκετό χρόνο για να εκδηλωθεί, αλλά μακροπρόθεσμα το σταθεροποιημένο έδαφος ανέπτυξε ουσιαστικά τις ίδιες ογκομετρικές παραμορφώσεις με το φυσικό. Οι παραμορφώσεις στερεοποίησης και η εκροή του νερού των πόρων ενδέχεται να τραυματίζει ελαφρώς το στερεό πυριτικό δίκτυο (Towhata 2008). Η τριαξονική θλίψη εκτελέστηκε με επιβολή ρυθμού παραμόρφωσης 0.30 mm / min. Η πίεση του υγρού των πόρων μετρήθηκε και στα σταθεροποιημένα δοκίμια. Οι μετρήσεις αυτές, όμως, απαιτούν κριτική αξιολόγηση. Ο βασικός λόγος είναι η καθυστέρηση της εκδήλωσης της πίεσης του υγρού των πόρων στον μετρητή, λόγω της αλληλεπίδρασης των πυριτικών συμπλεγμάτων με το νερό. Η διάτμηση των δοκιμίων εκτελέστηκε σε καθεστώς πολύ υψηλών αρχικών ενεργών τάσεων (300, 1000, 1500, 2000 kPa) για να διερευνηθεί η επίδραση τέτοιων εντατικών πεδίων πάνω στους δεσμούς της γέλης. Η σταθεροποιημένη άμμος Μ31 αύξησε την αντοχή της κατά δύο έως τρεις φορές συγκριτικά με τη φυσική άμμο. Η περιεκτικότητα σε πυριτία (CS=6% και 10% κ.β.) δεν έχει ουσιαστική επίδραση πάνω στην αύξηση της αντοχής. Η σταθεροποιημένη άμμος που υπόκειται μονοτονική τριαξονική θλίψη υπό αστράγγιστες συνθήκες συμπεριφέρεται παρόμοια με την πυκνότερη φυσική άμμο, που υπόκειται στραγγιζόμενη τριαξονική θλίψη. Αυτή η συμπεριφορά ίσως οφείλεται στην ενθυλάκωση των εδαφικών κόκκων από την πλάκα υψηλής περιεκτικότητας σε πυριτία, η οποία πρέπει να ενδώσει για να μπορέσει να παραμορφωθεί ο εδαφικός σκελετός. Μπορεί, επίσης, να οφείλεται στον εγκλεισμό των εδαφικών κόκκων μέσα σε πυριτικούς θύλακες, μακριά από άλλους πυριτικούς θύλακες που περιέχουν το πεπιεσμένο νερό. Μία πολύ σημαντική παρατήρηση είναι ότι, για άλλη μία φορά, η αύξηση της αντοχής του σταθεροποιημένου μίγματος ήταν μικρότερη από αυτήν της σταθεροποιημένης άμμου. Ο μηχανισμός πυρηνοποίησης που έχει ήδη περιγραφεί μπορεί να εξηγεί αυτήν τη συμπεριφορά.

Ακόμα μία σειρά δοκιμών εκτελέστηκε στο εργαστήριό μας πάνω σε φυσική και σταθεροποιημένη (CS=6% και 10% κ.β.) άμμο Μ31. Πρόκειται για ανακυκλικές δοκιμές στρεπτικής διάτμησης κοίλων κυλινδρικών δοκιμίων, υπό αστράγγιστες συνθήκες. Η μέθοδος παρασκευής των σταθεροποιημένων δοκιμίων ήταν η ίδια με αυτήν, που χρησιμοποιήθηκε στα δοκίμια των τριαξονικών δοκιμών. Η φάση στερεοποίησης ήταν, επίσης, η ίδια. Η διάτμηση εκτελέστηκε με επιβολή ημιτονικής διατμητικής τάσης πλάτους Δτ και περιόδου Τ=10 s. Η πίεση του υγρού των πόρων μετρήθηκε και στα σταθεροποιημένα δοκίμια. Ως κριτήριο ρευστοποίησης χρησιμοποιήθηκε η ανάπτυξη διατμητικής παραμόρφωσης διπλού πλάτους ίσης με γ_DA=5%. Το πλήθος των κύκλων φόρτισης μέχρι τη ρευστοποίηση συμβολίζεται με N_5%. Τα αποτελέσματα σχεδιάζονται ως καμπύλες αντίστασης σε ρευστοποίηση στα επίπεδα CSR – N_5% και CRR₁₅ – D_r. Ο λόγος ανακυκλικής τάσης ορίζεται ως CSR=Δτ / p’_in, όπου p’_in είναι η μέση ενεργός τάση στην έναρξη της διάτμησης. Ο λόγος ανακυκλικής αντίστασης προσδιορίζεται από τη σχέση  CRR₁₅=CSR_Dr(N_5%=15), δηλαδή είναι ο λόγος ανακυκλικής τάσης, για δεδομένη σχετική πυκνότητα, ο οποίος προκαλεί ρευστοποίηση σε 15 κύκλους φόρτισης. Η βασική διαφορά στη συμπεριφορά της σταθεροποιημένης και της φυσικής άμμου είναι ότι η πρώτη μπορεί να ανθίσταται σε πάρα πολλούς κύκλους φόρτισης, με μεγάλες παραμορφώσεις και υψηλή πίεση υγρού πόρων, χωρίς να καταρρέει. Αυτό μπορεί να οφείλεται στη συνοχή που προσφέρει η γέλη στους ενθυλακωμένους εδαφικούς κόκκους. Η σταθεροποιημένη άμμος εκδήλωσε, όμως, μία μη αναμενόμενη συμπεριφορά. Στους πρώτους κύκλους φόρτισης ανέπτυξε μεγαλύτερες παραμορφώσεις σε σχέση με τη φυσική άμμο. Θεωρούμε ότι η μέθοδος παρασκευής των σταθεροποιημένων δοκιμίων ίσως ευθύνεται για αυτήν τη συμπεριφορά. Ο σχηματισμός της γέλης μέσα σε άτονο εδαφικό σκελετό ενδέχεται να επιβάλλει κάποιες μικρές τάσεις πάνω στους εδαφικούς κόκκους, στους οποίους είναι αγκυρωμένες οι πυριτικές αλυσίδες που συστέλλονται, οδηγώντας σε μία αναδιοργάνωση των επαφών και των δομών. Αυτή η διαταραγμένη δομή των επαφών των κόκκων μπορεί να επηρεάζει την ανάπτυξη του επόμενου δικτύου επαφών κατά τη στερεοποίηση. Το ανώμαλο δίκτυο μεταβίβασης των δυνάμεων που αναπτύσσεται κάτω από αυτές τις συνθήκες, μπορεί να ευθύνεται για τις μεγάλες διατμητικές παραμορφώσεις της σταθεροποιημένης άμμου, από τους πρώτους κιόλας κύκλους φόρτισης.

Μελλοντική έρευνα μπορεί να προσανατολιστεί στη διερεύνηση της αλληλεπίδρασης των σωματιδίων πυριτίας με τους εδαφικούς κόκκους, κατά τον σχηματισμό της γέλης. Η αντίδραση της συμπύκνωσης φαίνεται να εξελίσσεται με διαφορετικό τρόπο μέσα στο εδαφικό πορώδες, από ότι μέσα σε ένα μεγάλο δοχείο. Η επιφάνεια των εδαφικών κόκκων ενδέχεται να προσφέρει περιοχές πλούσιες σε πυρήνες, που επιταχύνουν την αντίδραση της συμπύκνωσης και οδηγούν στον σχηματισμό της πυριτικής πλάκας υψηλής περιεκτικότητας. Ο μηχανισμός της πυρηνοποίησης φαίνεται να είναι πιο έντονος όταν το έδαφος περιέχει λεπτότερους (και περισσότερο γωνιώδεις) κόκκους. Επιπρόσθετα, η διερεύνηση της επίδρασης της μεθόδου παρασκευής των σταθεροποιημένων δοκιμίων στη μηχανική συμπεριφορά τους, ειδικά υπό συνθήκες στρεπτικής διάτμησης, είναι χρήσιμο να πραγματοποιηθεί.