Politechnika Gdańska
Autor ............................................. Sem. ...... Gr. .......
WILiŚ Kierunek/Specjalność ..................................................
Katedra Geotechniki, Geologii Data
wykonania
ćwiczenia ..........................................
i Budownictwa Morskiego
Data oddania ćwiczenia ...............................................
Laboratorium Prowadzący zajęcia .....................................................
ĆWICZENIE 8. BADANIE KĄTA TARCIA WEWNĘTRZNEGO
I SPÓJNOŚCI METODĄ BEZPOŚREDNIEGO ŚCINANIA
Sprawdził .............................. dn. .................... ocena ...............
Analityczne określenie parametrów wytrzymałościowych na podstawie wyników badania w aparacie skrzynkowym
z wstępną konsolidacją i odsączaniem wody z gruntu:
• Kąt tarcia wewnętrznego:
∑
∑
∑
∑ ∑
=
=
=
=
=
−
−
=
N
i
i
N
i
i
N
i
N
i
N
i
fi
i
i
fi
s
N
N
arctg
1
2
2
1
1
1
1
)
(
)
(
σ
σ
τ
σ
σ
τ
φ
• Spójność gruntu:
∑
∑
∑ ∑
∑
∑
=
=
=
=
=
=
−
−
=
N
i
i
N
i
i
N
i
N
i
fi
i
i
N
i
fi
N
i
i
s
N
c
1
2
2
1
1
1
1
2
1
)
(
)
(
)
(
σ
σ
τ
σ
σ
τ
σ
Gdzie:
f
τ
- wytrzymałość na ścinanie i-tej próbki [kPa],
i
σ
- naprężenie normalne w i-tej próbce [kPa],
N - liczba próbek [-],
• Średnie odchylenie kwadratowe wytrzymałości na ścinanie:
N
s
N
i
fi
fi
f
∑
=
−
=
1
2
)
'
(
τ
τ
τ
;
s
s
i
fi
c
tg
+
=
φ
σ
τ
'
;
A
Q
i
fi
max
=
τ
gdzie: Q
maxi
- największa wartość siły ścinającej w badaniu „i”[kN],
A – powierzchnia próbki [m
2
],
Wyniki badań:
Nr obciążenia
jednostka
1 2 3 4 5 6 7
P
i
kG
4,5
13,5
31,5
49,5
85,5
121,5
157,5
σ
i
kPa 12,26 36,77 85,81 134,84 232,9 330,97 429,04
Odczyt na czujniku siły s
mm
τ
fi
kPa
Interpretacja graficzna badania:
Cechowanie dynamometru: ..............................................
Rodzaj gruntu:
…………………..........
Parametry:
φ
s
=
……………...
c
s
=
……………...
SPRAWOZDANIE Z ĆWICZEŃ LABORATORYJNYCH
ĆWICZENIE 8. BADANIE KĄTA TARCIA WEWNĘTRZNEGO I SPÓJNOŚCI
METODĄ BEZPOŚREDNIEGO ŚCINANIA
Sprawozdanie powinno zawierać:
1. Krótki opis ćwiczenia.
2. Wykres zależności
τ
f
od
σ.
3. Obliczenie wartości
φ
s
, c
s
i s
τ
f
.
4. Opis zalet i wad aparatu skrzynkowego.
5. Krótka analiza uzyskanych wyników.
PYTANIA KONTROLNE:
1. Podstawowe prawo wytrzymałości gruntów. Podać interpretację graficzną tego prawa dla gruntów spoistych
i niespoistych.
2. Podać sposoby badań kąta tarcia wewnętrznego i spójności oraz podstawowe różnice miedzy tymi badaniami.
3. Narysować naprężenia działające na próbkę w aparacie skrzynkowym.
4. Wymienić zastosowania parametrów
φ i c w obliczeniach z dziedziny mechaniki gruntów i fundamentowania.
5. Jaki rodzaj próbki gruntu stosuje sie w badaniach wytrzymałości na ścinanie?
6. Wymienić wady i zalety aparatu skrzynkowego.