CEL ĆWICZENIA
Celem ćwiczenia było wyznaczenie modułów ściśliwości pierwotnej i wtórnej.
Badanie zostało wykonane przy pomocy edometru.
GŁÓWNE ZAGADNIENIA
ŚCIŚLIWOŚĆ GRUNTU - zdolność gruntu do zmniejszania objętości na skutek przyłożonego obciążenia; wpływają na nią: porowatość, skład mineralny i granulometryczny.
Zachodzi pod wpływem:
zmniejszania objętości porów wskutek wzajemnego przesuwania się gruntów;
zmniejszania się grubości warstwy podwójnej (wskutek zagęszczania i usuwania części wody).
WYNIKI BADAŃ I WNIOSKI
Odczyty czujnika
Odczyt początkowy: 9,315 mm
OBCIĄŻENIE [kPa] |
ODCZYT CZUJNIKA [mm] |
WYSOKOŚĆ PRÓBKI |
||
|
1 min |
2 min |
5 min |
|
12,5 |
9,155 |
9,15 |
9,149 |
19,834 |
25 |
8,61 |
8,611 |
8,611 |
19,295 |
50 |
8,36 |
8,36 |
8,36 |
19,045 |
100 |
8,1 |
8,1 |
8,1 |
18,785 |
50 |
8,11 |
8,11 |
8,11 |
18,795 |
25 |
8,117 |
8,117 |
8,117 |
18,802 |
50 |
8,116 |
8,116 |
8,116 |
18,801 |
100 |
8,09 |
8,09 |
8,09 |
18,775 |
200 |
8,07 |
8,07 |
8,07 |
18,755 |
Moduł ściśliwości pierwotnej i wtórnej
Moduł ściśliwości pierwotnej: MO [kPa]
Moduł ściśliwości wtórnej: M [kPa]
Umieszczone w poniższej tabeli wyniki zostały obliczone ze wzorów:
Gdzie: ∆σ - przyrost obciążenia jednostkowego próbki [kPa]
ε - odkształcenie jednostkowe próbki
hi-1 - wysokość próbki przed zmianą obciążenia [mm]
hi - wysokość próbki po zmianie obciążenia [mm]
12,5 kPa |
|
19,834 mm |
|
|
|
12,5 kPa |
|
0,539 mm |
~ 0,0271756 |
25 kPa |
|
19,295 mm |
|
|
|
25 kPa |
|
0,25 mm |
~ 0,0129567 |
50 kPa |
|
19,045 mm |
|
|
|
50 kPa |
|
0,26 mm |
~ 0,0136519 |
100 kPa |
|
18,785 mm |
|
|
|
50 kPa |
|
-0,01 mm |
~ -0,0005323 |
50 kPa |
|
18,795 mm |
|
|
|
25 kPa |
|
-0,007 mm |
~ -0,0003724 |
25 kPa |
|
18,802 mm |
|
|
|
25 kPa |
|
0,001 mm |
~ 0,0000532 |
50 kPa |
|
18,801 mm |
|
|
|
50 kPa |
|
0,026 mm |
~ 0,0013829 |
100 kPa |
|
18,775 mm |
|
|
|
100 kPa |
|
0,02 mm |
~ 0,0010652 |
200 kPa |
|
18,755 mm |
|
|
|
|
|
|
σ ∆σ h ∆h ε
Moduł ściśliwości pierwotnej w zakresie:
25-50 :
25-100 :
100-200 :
Moduł ściśliwości wtórnej w zakresie:
25-50 :
25-100 :
Krzywa ściśliwości i wnioski
krzywa ściśliwości pierwotnej
krzywa ściśliwości wtórnej
krzywa odprężenia
Na podstawie uzyskanych przeze mnie pomiarów wyznaczyłam poszukiwane wartości modułów ściśliwości pierwotnej i wtórnej w określonych przedziałach. Sporządzony wyżej wykres przedstawia krzywe konsolidacji, które pokazują nam zmiany wysokości próbki wskutek zwiększania i zmniejszania obciążenia. Na jego podstawie można stwierdzić, że podczas wzrostu obciążenia do 100 kPa wysokość próbki się zmniejsza. Kiedy odciążyłam próbkę, jej wysokość zaczęła lekko wzrastać. Po wykonaniu kolejnego obciążenia można było zauważyć nieznaczny wzrost wysokości. Przy porównaniu wartości z obu obciążeń dla 100 kPa widzimy, że wysokość próbki z pierwszego obciążenia jest wyższa niż z drugiego. Przy zwiększeniu obciążenia do 200 kPa wysokość próbki również maleje.