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 Analityczne określenie parametrów wytrzymałościowych na podstawie wyników badania w aparacie skrzynkowym z wstępną konsolidacją i odsączaniem wody z porów: N ∑

N

N

N

τ σ

σ

τ

fi

i − ∑

i ∑

•

fi

Kąt tarcia wewnętrznego:

i =1

i =1

i =

φ

arctg

1

s =

N ∑

N

N

2

2

(σ )

(

σ )

i

− ∑ i

i =1

i =1

∑N

2

(σ )

τ

σ

σ τ

i

∑N

N

N

fi − ∑

i ∑

•

i

fi

Spójność gruntu:

i=1

i =1

i =1

i =

c

1

s =

N ∑

N

N

2

2

(σ )

(

σ )

i

− ∑ i

i =1

i =1

Gdzie:

τ - wytrzymałość na ścinanie i-tej próbki [kPa], f

σ - naprężenie normalne w i-tej próbce [kPa], i

N - liczba próbek [-],

• Średnie odchylenie kwadratowe wytrzymałości na ścinanie: N

∑(τ −

2

τ ' )

fi

fi

Q

s

i=

;

τ ' = σ tgφ + c ;

max

τ

τ

=

1

fi

i

s

s

=

fi

f

N

A

Gdzie: Q

- największa wartość siły ścinającej [kN], max

A – powierzchnia próbki [m2], Cechowanie dynamometru: ..............................................

Wyniki badań:

Nr obciążenia

jednostka

1

2

3

4

5

6

7

Pi

kG

4,5

13,5

31,5

49,5

85,5

121,5

157,5

σ

kG/cm2

0,125

0,375

0,875

1,375

2,375

3,375

4,375

i

kPa

12,26

36,77

85,81

134,84

232,9

330,97

429,04

Odczyt na czujniku siły s

mm

τ

kG/cm2

fi

kPa

Interpretacja graficzna badania: Rodzaj gruntu:

…………………..........

φs =……………...

cs =……………...

Sprawdził .............................. dn. .................... ocena ...............

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 τf od σ.

3. Obliczenie wartości φs, cs i sτf.

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.