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.