Akademia Techniczno-Rolnicza

WBiIŚ; Budownictwo gr.B

Bydgoszcz 29.11.06

Oznaczenie ściśliwości gruntu.

Zespół II: Bojakowska Agnieszka

Fryc Izabela

Łukowski Sebastian

Skorupińska Monika

Wstęp

Ściśliwość gruntu - zdolność gruntu do zmniejszania swojej objętości pod wpływem

obciążenia. Miarą ściśliwości gruntu jest enometryczny moduł

ściśliwości. Zależy ona głównie od składu granulometrycznego gruntu,

porowatości, wilgotności, składu mineralnego.

Edometryczny moduł ściśliwości - stosunek przyrostu naprężenia normalnego (
) do

przyrostu odkształcenia względnego (
), mierzonego w kierunku

działania siły obciążającej, w jednoosiowym /edometrycznym/ stanie

odkształceń, po zakończeniu umownej konsolidacji gruntu.

Edometryczny moduł ściśliwości pierwotnej
[kPa] wyznaczamy dla każdego

przyrostu naprężenia podczas badania ściśliwości pierwotnej.

;
- przyrost obciążenia jednostkowego (naprężenia

normalnego)próbki [kPa] :

- odkształcenie jednostkowe próbki przy danym naprężeniu :

Edometryczny moduł odprężenia (
) oraz edometryczny moduł ściśliwości wtórnej(M)

przeprowadzono analogicznie do obliczeń modułu ściśliwości pierwotnej,

przyjmując dane odpowiednio przy odciążaniu i wtórnym obciążeniu

próbki.

Konsolidacja - zmniejszenie się objętości gruntu po każdorazowym zwiększeniu się jego

obciążenia.

Schemat edometru:

Wykonanie oznaczenia

Badanie ściśliwości pierwotnej

Wywierano naprężenie na próbkę gruntu obciążeniem o wartości kolejno: 12,5kPa przez 2min, 25kPa przez 2min, 50kPa przez 2min, 100kPa przez 5min oraz 200kPa przez 5min. Każdorazowo notowano wskazania czujników co 1min.

Badanie odprężenia

Odciążano próbkę co 2min do następujących wartości obciążenia: 100kPa, 50kPa, 0kPa. Każdorazowo notowano wskazania czujników co 1min.

Badanie ściśliwości wtórnej

Ponownie zaczęto obciążać próbkę stopniami naprężenia o wartościach: 50kPa przez 2min, 150kPa przez 2min oraz250kPa przez 2min. Każdorazowo notowano wskazania czujników co 1min.

Wnioski

Wyniki przeprowadzonego badania są niemiarodajne, gdyż:

1. Poprawnie przeprowadzone badanie polega na przykładaniu lub odejmowaniu kolejnych obciążeń po osiągnięciu przez grunt stabilizacji po zmianie naprężenia. Natomiast w przeprowadzonym badaniu, było to czynione po umownie określonym czasie, mimo że próbka nie uległa pełnej konsolidacji lub odprężeniu dla zadanego obciążenia.

2. Spadki hydrauliczne w próbce gruntu są znacznie większe niż w naturze.

3. Grunt niedokładnie przylega do pierścienia edometru i do filtrów.

4. Nie można mówić tu nawet o naruszeniu struktury gruntu podczas pobierania i przemieszczania próbki, ponieważ była ona tworzona na potrzeby przeprowadzenia ćwiczenia.

5. Odkształcenia własne edometrów mogą być znaczne.

Wykresy ściśliwości gruntu oraz konsolidacji gruntu dodano jako Załącznik 4.

Tabela wyników:

[kPa]	Uśrednione odczyty zegarów [mm]	Czas [min]	[kPa]	[mm]	[mm]	Moduł edometryczny [MPa]
Obciążanie pierwotne			Edometryczny moduł ściśliwości pierwotnej
0	-	-	-	20	-	-
12,5	0,095 0,105	1 2	12,5	19,895	0,105	2,381
25	0,205 0,215	1 2	12,5	19,785	0,110	2,261
50	0,385 0,415	1 2	25	19,585	0,200	2,473
100	0,625 0,660 0,668 0,705 0,720	1 2 3 4 5	50	19,280	0,305	3,211
200	0,965 1,010 1,045 1,085 1,115	1 2 3 4 5	100	18,885	0,395	4,881
Odciążanie			Edometryczny moduł odprężenia
100	1,080 1,080	1 2	100	18,920	0,035	53,957
50	1,040 1,040	1 2	50	18,960	0,040	23,650
0	0,860 0,840	1 2	50	19,160	0,200	4,740
Obciążanie wtórne			Edometryczny moduł ściśliwości wtórnej
50	0,960 0,965	1 2	50	19,035	0,125	23,950
150	1,125 1,145	1 2	100	18,855	0,180	10,575
250	1,295 1,335	1 2	100	18,665	0,190	9,924

---