mech020

Parametry charakteryzujące ściśliwość gruntów bada się laboratoryjnie w edo-metrze lub konsolidometrze, gdzie realizowany jest jednoosiowy stan odkształcenia (trójosiowy stan naprężenia). Próbki gruntu, umieszczone w sztywnym cylindrze (edometrze - zob. rysunki 8.1 i 8.2) obciąża się osiowo, mierząc odkształcenia (lub zmianę wysokości próbki) towarzyszące kolejno zwiększanym obciążeniom.

Rys. 8.2. Edometr:

1 - podstawa edometru, 2 - nakrętki motylkowe, 3a - filtr dolny, 3b - filtr górny, 4 - pierścień,

5 - obudowa edometru, 6 - kopulka, 7 - kulka przekaźnikowa, 8 - trzpień dociskowy,

9 - śrubka, 10 - nakrętka, 11 - wieszak obciążnikowy, 12a - uchwyt, 12b - pręt, 12c - podstawka, 13a pręt ramienia, 13b - uchwyt ramienia, 13c - łożysko czujnika, 14 - śruba regulująca wysokość, 15 śruba dociskowa, 16 - uszczelniająca obrączka gumowa, 17 - podstawka pod pierścień, 18 - korpus czujnika, 19 - próbka gruntu

Po każdej zmianie obciążenia mierzymy zmianę odkształcenia (wysokości) próbki w czasie, uzyskując wykresy konsolidacji gruntu (rys. 8.3), czyli przebiegu osiadania próbki w czasie.

Rys. 8.3. Wykres konsolidacji gruntu

Na podstawie wartości odkształceń stałych (nie zmieniających się w czasie) robimy wykres ściśliwości edometryczncj, tzn. zależność odkształcenia (wysokości próbki) w funkcji przyłożonego naprężenia (rys. 8.4).

W wyniku tak przeprowadzonych badań wyznaczamy edometryczny moduł ściśliwości pierwotnej i wtórnej.

Edometryczny moduł ściśliwości pierwotnej M₀ jest to stosunek przyrostu efektywnego Sprężenia normalnego do przyrostu całkowitego odkształcenia względnego na krzywej ściśliwości pierwotnej (rys. 8.4)

AA, ’

(8.1)

gdzie:

Aa, = aj -o_t_| A/i, =/i₍_|-/i,

przyrost obciążenia,

zmniejszenie wysokości próbki po zwiększeniu naprężenia o Aa',,