Zagadnienia do opanowania: 4. Definicja współczynnika nośności gruntu CBR
1. Parametry charakteryzujące wytrzymałość gruntów na ścinanie (współczynnik CBR określany jest w obowiązujących
Wytrzymałością na ścinanie gruntu nazywany jest graniczny opór, jaki normach jako wskaz
nik nośności gruntu )
dany ośrodek gruntowy stawia siłom przesuwającym, odniesiony do Kalifornijski wskaz
nik nośności to empiryczny parametr
jednostki powierzchni. Dla gruntów niespoistych wytrzymałość na stosowany w geotechnice określający wytrzymałość
ścinanie wynika tylko z występowania siły tarcia na powierzchni materiałów stosowanych jako podbudowa. Polega na
ścinania zaś dla gruntów spoistych wynika ona z występowania siły pomiarze nacisku  P jaki jest potrzebny by wcisnąć tłok o
tarcia na powierzchni scinania i śił spójności pomiędzy cząsteczkami określonym kształcie na głębokośc 1  z prędkością
Jeżeli więc w dowolnym elemencie masy gruntowej naprężenie 0.05  /min w badaną próbkę gruntu. Otrzymany wynik
ścinające osiągnie wartość wytrzymałości na ścinanie, to w tym następnie dzieli się przez nacisk potrzebny do wciśnięcia
miejscu nastąpi utrata stateczności- przesuw. tłoka na taką samą głębokość w gruncie wzorcowym  PS .
Wytrzymałość gruntu na ścinanie określa uzgodniony wzór
Coulomba:
P- Obciążenie które trzeba zastosować
Ä -wytrzymaÅ‚ość gruntu na Å›cinanie, PS  Wartość wzorcowa dla danego materiaÅ‚u
à -naprężenie normalne, prostopadÅ‚e do powierzchni Å›cinania, standardowo zagÄ™szczonego
c, Ś -parametry wytrzymałości na ścinanie, które nazywane są 5. Zalety badania CBR
odpowiednio -daje szybkie wyniki; wymaga prostego sprętu; może być
spójnością oraz kątem tarcia wewnętrznego. stosowana dla każdego gruntu; określa nośność gruntu w
2. Omówić badanie w aparacie bezpośredniego ścinania warunkach niekorzystnych (próbka jest 4 dni nasycana
(przygotowanie próbki, przebieg badania, wynik badania i jego wodą); badania modelowe przeprowadzone w warunkach
interpretacja) przebieg badania, wynik badania i jego interpretacja) zbliżonych dla pracy podłoża; grubości wyznacza metodą
Badania laboratoryjne kąta tarcia wewnętrznego i oporu spójności CBR są zgodne z grubościami istniejących nawierzchni w
gruntu dokonuje się w aparatach bezpośredniego ścinania lub w dobrym stanie technicznym
aparatach trójosiowego ścinania. W aparacie bezpośredniego 6. Przebieg badania współczynnika nośności gruntu CBR
ścinania próbka gruntu umieszczana jest w dwóch leżących nad * Wyznaczamy wilgotność optymalną badanego gruntu 
sobą skrzynkach. Próbkę tą poddaje się konsolidacji poprzez próba Porctora {jest to wilgotność, przy której w
obciążenie jej siłą pionową Q, a następnie ulega ona ścięciu siłą ustalonych (normowych) warunkach ubijania można
poziomą T. Ze względu na przybliżoną wartość uzyskiwanych osiągnąć maksymalne zagęszczenie gruntu}.
parametrów stosowanie tej metody * Z próbki o masie około 20 kg należy usunąć ziarna o
ma ograniczony zakres. Stosuje się ją jedynie do badania gruntów średnicy większej niż 20 mm z zastrzeżeniem
niespoistych - do 10 % - ziarna te usuwa siÄ™,
3. Omówić badanie w aparacie trójosiowego Å›ciskania - 10 ÷ 20 % - ziarna usuwa siÄ™ i zastÄ™puje
(przygotowanie próbki, przebieg badania, wynik badania i jego równoważnÄ… masÄ… ziaren o wymiarach 6,3 ÷ 20
interpretacja) mm,
W badaniu trójosiowym konsolidacja próbki może być -Powyżej 20 % - badań tych nie wykonuje się.
przeprowadzona przy wybranym stosunku naprężenia osiowego i *Materiał gruntowy suszy się do stałej masy. Masa próbki
bocznego. Ścinanie próbki w badaniu trójosiowym można prowadzić powinna wynosić 20-30kg
przy wybranym stosunku składowych głównych naprężenia lub przy * Do przygotowanej ilości gruntu dodaje się wodę w ilości
stałym naprężeniu średnim. wystarczającej do uzyskania wilgotności optymalnej.
Badania w aparacie trójosiowym przeprowadza się według jednego z *Tak przygotowany grunt zagęszcza się w cylindrze, aby
trzech niżej podanych sposobów, różniących się warunkami użyta energia była równa 95-96% energii użytej w próbie
obciążania i odpływu wody z próbki. Proctora
a) Badania bez konsolidacji i odwadniania (UU)  zawartość *Przygotowuje się 3-4 próbki, Jedną z nich poddaje się
wody w próbce utrzymywana jest przez cały czas doświadczenia próbie penetracji w aparacie CBR, pozostałej poddaje się
bez zmian. nasyceniu wodą padając ich pęcznienie. Kolejne próbki po
b) Badania z konsolidacją, bez odwadniania (CU)  próbka odsączeniu bada się po dwóch, czterech dniach a ostatnią
konsolidowana jest dla celów praktycznych często przy obciążeniu gdy jest to dopiero gdy ustąpi pęcznienie.
izotropowym; w czasie obciążania, któremu *W czasie przeprowadzania prób penetracji odnotowuje
odpowiada różnica naprężeÅ„ Ã1  Ã3 , dążącego do zniszczenia siÄ™ wielkość siÅ‚y powodujÄ…cej zagÅ‚Ä™bienie trzpienia o
próbki, odpływ wody jest uniemożliwiony.  skoki określone w normie.
c) Badania z odwadnianiem (CD)  próbkę konsoliduje się jak w
badaniach typu CU, jednak po przyłożeniu obciążenia
odpowiadajÄ…cego różnicy naprężeÅ„ Ã1  Ã3 ; odpÅ‚yw wody P- Obciążenie które trzeba zastosować aby zagÅ‚Ä™bić
jest umożliwiony; wzrost naprężeń powinien być na tyle powolny, trzpień na X mm
aby nie występowała nadwyżka ciśnienia wody w porach.Metoda PS  Wartość wzorcowa dla danego materiału
badań dobierana jest w zależności od warunków, w jakich standardowo zagęszczonego aby zagłębić trzpień na X mm
przeprowadzone
będą obliczenia statyczne. Uwzględnia się przy tym zasadę, aby
warunki ścinania próbki były jak najbardziej zbliżone do 7. Wyznaczanie miarodajnego współczynnika nośności
przewidywanych warunków pracy gruntu. Badania UU stosowane są gruntu CBR ???
wtedy, gdy przewiduje się obciążenie podłoża o małej ???
przepuszczalności w okresie krótkotrwałym, w którym nie
wystąpi znacząca konsolidacja podłoża. Badania CU
przeprowadza się w tych przypadkach, w których okres budowy
i wstępna eksploatacja
umożliwiają skonsolidowanie się podłoża przed wystąpieniem
dodatkowego nagłego
obciążenia. Badanie CD stosuje się wówczas, gdy podłoże nie jest
obciążane w sposób nagły.