CCF20091008024

Ryc. 5. Schemat ścinarki obrotowej, typ SO-1 (wg Instrukcji OBRTG, 1976): 1 — końcówki skrzydełkowe, la — skrzydełka końcówek, 2 — pokrętło, 3 — tarcza pomiarowa, 4 — wskazówka na tarczy pomiarowej, 5 — sprężyna

Tab. 11. Wymiary końcówek skrzydełkowych ścinarki obrotowej i wartości współczynników

Symbol lub nazwa końcówek		Wymiary	cońcówek.	Współczynnik,
wg PN-88/ /B-04481	wg Ins-OBRTG	Średnica, D	Wysokość skrzydełka, H	Kfy Wg PN-88/B- -04481	K wg instrukcji OBRTG
TV1	mała	20	3	0,25	2,5
TV2	normalna	26	5	0,10	1,0
TV3	duża	48	6	0,02	0,2

4.    Ustawiając końcówkę prostopadle do powierzchni gruntu wciska się ją na głębokość równą wysokości skrzydełek.

5.    Obraca się wolno i równomiernie pokrętłem w kierunku zgodnym z ruchem wskazówek zegara, z szybkością około 1 działki na sekundę, aż do ścięcia gruntu (moment uzyskania największego oporu).

6.    Według wskazań wskazówki na tarczy górnej ścinarki odczytuje się wartość momentu granicznego Mf (kG • cm lub kN ■ m).

9.3. Obliczanie wyników

Jjj (JWartość oporu na ścinanie otrzymuje się przez pomnożenie odczytu na tarczy przez odpowiednią wartość współczynnika Kyy, zgodnie ze wzorem:

W = M_f Ktv

gdzie:

^Tmax — wytrzymałość na ścinanie (kG • cm^-2, Pa),

Mf — moment graniczny (kg • cm, N • m), 3 /

12 / 1

Kjy — współczynnik przeliczeniowy = —    ^ ^ ^ .

w którym: D — średnica końcówki (cm),

H — wysokość skrzydełek (cm), j

Wartość współczynnika Kjy, zależną od wielkości końcówki, podano w tabeli 11. W tabeli tej są podane dwie wartości współczynnika: normowa i zgodna z instrukcją OBRTG. W ścinarce obrotowej SO-1 konstrukcji OBRTG, używanej często w laboratoriach w Polsce, opór sprężyny na skręcanie oraz wymiary końcówek są tak dobrane, by wartość oporu na ścinanie gruntu równała się wartości odczytanej na tarczy pomiarowej pomnożonej przez stały współczynnik charakterystyczny dla danej końcówki, wygrawerowany na niej. W tego typu ścinarkach tarcze są wyskalowane w zakresie od 0 do 1,0, a współczynniki K mają wartości: 2,5; 1,0; 0,2.

Inne typy ścinarek TV (o identycznych wymiarach i pozostałych parametrach technicznych) mogą mieć tarczę wy cechowaną w zakresie 0-10, zgodnie z jej pierwowzorem — amerykańską ścinarką typu Torvane firmy Soiltest (A. Piaskowski, 1974). Współczynniki dla tych ścinarek są dziesięciokrotnie niższe niż dla ścinarek typu SO-1. PN-88/B-04881 podaje współczynniki dla ścinarek. posiadających tarczę wyskałowaną w zakresie 0-10 (tab. 11).

W warunkach, w jakich są wykonywane badania ścinarką obrotową przy założeniu, że kąt tarcia wewnętrznego <P = 0, można przyjąć, że:

T_max = c„

gdzie: c„ — spójność gruntu (kG • cm^-2, Pa).

Ponieważ wykonujemy w tym przypadku ścinanie szybkie, uzyskana wartość spójności odpowiada spójności pozornej.

9.4. Uwagi o metodzie

)j /W przypadku badań za pomocą ścinarki gruntów o dużej zawartości frakcji piaszczystej i żwirowej uzyskane wyniki mogą być obarczone błędem wynikającym z powstawania szczelin w gruncie w trakcie wciskania i obrotu końcówki skrzydełkowej

51