WYKONANIE OZNACZENIA EDOMETRYCZNYCH MODUŁÓW ŚCIŚLIWOŚCI PIERWOTNEJ I WTÓRNEJ

Wprowadzenie

Ściśliwość gruntu jest to zdolność gruntu do zmniejszania objętości na skutek przyłożonego obciążenia. Zjawisko to bada się w aparacie zwanym edometrem (Rys. 1), którego zasadniczym elementem jest metalowy pierścień.

Miarą ściśliwości jest edometryczny moduł ściśliwości, rozumiany jako współczynnik proporcjonalności pomiędzy naprężeniem i odkształceniem:

σ = M ⋅ ε [kPa],

gdzie: σ - naprężenie [kPa]

M- moduł ściśliwości [kPa]

ε - odkształcenie jednostkowe próbki

ε = Δh/h_i-1 = (h_i-1 - h_i)/h_i-1

h_i-1 - wysokość próbki przed zwiększeniem obciążenia [mm],

h_i - wysokość próbki po zwiększeniu obciążenia [mm].

Przyrządy:

a. metalowy pierścień,

b. dwudzielny pierścień tnący,

c. nóż,

d. próbka wzorcowa.

Wykonanie badania:

1. - próbkę gruntu o nienaruszonej strukturze umieścić w pierścieniu edometru;

2. - napełniony pierścień oczyścić z zewnątrz, wyrównać grunt równo z krawędziami pierścienia;

3. - obie powierzchnie ściskanej próbki należy pokryć bibułą filtracyjną;

4. - pierścień z próbką umieścić na podstawie edometru, nałożyć filtr górny;

5. - na brzegach filtra górnego ustawić czujniki edometrui odczytać ich wskazania (wysokość początkowa próbki);

6. - przyłożyć obciążenie przenoszone poprzez ramkę (pierwszy stopień obciążenia 12,5 kPa);

7. - notować wskazania czujników po upływie 30″, 1', 2', 3', 5';

8. - po wykonaniu odczytów pkt 7 powtórzyć dla kolejnych obciążeń (25, 50, 100, 200, 400 kPa);

9. - po wykonaniu ostatniego stopnia obciążenia próbkę stopniowo odciążać w odstępach czasowych 2 min do wartości 12,5 kPa;

10. - w celu określenia ściśliwości wtórnej gruntu po odciążeniu próbkę obciąża się ponownie kolejnymi stopniami wg pkt 8;

Czas [min]	Naprężenie σ[kPa]	Wskazania czujników			Wysokość próbki
		C1	C2	Cśr	h[mm]	Δh
Próbka metalowa	0	4,650	5,790	5,220
Próbka gruntu	0	5,060	5,490	5,275	20,00
1		4,650	5,050	4,850
2	12,5	4,650	5,040	4,845
5		4,650	5,030	4,840	19,565	0,435
1		4,630	4,970	4,800
2	25	4,630	4,960	4,795
5		4,620	4,935	4,778	19,503	0,062
1		4,480	4,600	4,540
2	50	4,475	4,570	4,523
5		4,470	4,560	4,515	19,240	0,263
1		4,280	4,170	4,225
2	100	4,280	4,160	4,220
5		4,275	4,120	4,198	18,923	0,317
1		4,205	3,895	4,050
2	200	4,205	3,880	4,043
5		4,210	3,870	4,040	18,765	0,158
1		4,230	3,430	3,830
2	400	4,240	3,355	3,798
5		4,260	3,260	3,760	18,485	0,280
1		4,410	3,460	3,935
2	0	4,410	3,475	3,943
5		4,410	3,495	3,953	18,622	-0,193
1		4,390	3,460	3,925
2	12,5	4,390	3,460	3,925
5		4,390	3,460	3,925	18,594	0,028
1		4,380	3,440	3,910
2	25	4,380	3,440	3,910
5		4,380	3,435	3,908	18,577	0,017
1		4,360	3,390	3,875
2	50	4,360	3,390	3,875
5		4,360	3,390	3,875	18,544	0,033
1		4,320	3,320	3,820
2	100	4,320	3,310	3,815
5		4,320	3,300	3,810	18,479	0,065
1		4,310	3,230	3,770
2	200	4,310	3,230	3,770
5		4,315	3,220	3,768	18,437	0,042
1		4,350	2,915	3,633
2	400	4,360	2,860	3,610
5		4,380	2,790	3,585	18,254	0,183
1		4,510	3,765	4,138
2	0	4,510	3,788	4,149
5		4,510	3,785	4,148	18,454	-0,563

Czas [min]	Naprężenie σ[kPa]	Δσ	ε	M0,M
		[kPa]		[kPa]
Próbka metalowa	0	0
Próbka gruntu	0	0
1
2	12,5
5		12,5	0,0218	574,7
1
2	25
5		12,5	0,0032	3944,6
1
2	50
5		25	0,0135	1853,9
1
2	100
5		50	0,0165	3034,7
1
2	200
5		100	0,0083	11976,6
1
2	400
5		200	0,0149	13403,6
1
2	0
5
1
2	12,5
5		12,5	0,0015	8313,4
1
2	25
5		12,5	0,0009	13672,1
1
2	50
5		25	0,0018	14073,5
1
2	100
5		50	0,0035	14264,6
1
2	200
5		100	0,0023	43997,6
1
2	400
5		200	0,0099	20149,7
1
2	0
5

1

---