Rys. 9.5. Aparat skrzynkowy do bezpośredniego ścinania (widok z góry):
1 - rama podstawy aparatu, 2 - podstawa aparatu, 3 - dolna ramka (obudowa) skrzynki dwudzielnej, 4 górna ramka skrzynki dwudzielnej, 5 śmby łączące górną i dolną ramkę skrzynki dwudzielnej, 6 śruby nastawcze do podnoszenia górnej ramki skrzynki dwudzielnej, 7 - tłok z kulą, 8 - rurka do wody, 9 — sworzeń przekazujący opór gruntu na dynamo-mclr, 10 - dynamometr, 11 - czujnik dynamometru, 12 - umocowanie statywu czujnika odkształceń pionowych, 13 rama z wieszakiem na obciążniki, 14 - czujniki do pomiaru wzajemnego przemieszczenia górnej i dolnej ramki skrzynki dwudzielnej, 15 - śruba umożliwiająca przemieszczenie karetki z dolną ramką skrzynki aparatu, 16 - ręczne uruchomienie śruby przesuwającej karetkę z dolną ramką skrzynki aparatu, 17 - sprzęgło kołowe, 18 - silnik elektryczny z opornicą
Na korpus aparatu (2) (rys. 9.5) ustawiamy dolną część skrzynki dwudzielnej 3). Na dno skrzynki kładziemy dolną wkładką filtracyjną (5), a następnie bibułą lltracyjną (10) (nic dotyczy gruntów w stanic mało wilgotnym lub suchym bada-tych bez zalewania wodą).
Na bibułą kładziemy ząbkowaną płytką perforowaną ząbkami skierowaną ku >órze tak, aby kierunek nachylenia ząbków był przeciwny kierunkowi późniejszego przesuwu aparatu.
Złączone części skrzynki wypełniamy przygotowanym gruntem tak, aby grunt iięgał mniej więcej do połowy części górnej.
Następnie wkładamy kolejno:
a) górną płytką perforowaną ząbkami skierowanymi ku dołowi tak, aby kierunek nachylenia ząbków był zgodny z kierunkiem późniejszego przesuwu aparatu (płytki oporowe),
li) bibułkę filtracyjną (10) i filtr górny (5), docisk (7) z przewodem nawodnienia (8).
l ak przygotowaną skrzynkę z gruntem ustawiamy na korpusie urządzenia (2) nys. 9.5). Wystająca część skrzynki ma być zwrócona w kierunku dynamometru pierścieniowego (10).
Jeżeli tak wynika z planu przeprowadzania próby, to przez przewód (8) (rys. 9 5) doprowadzamy wodę do próbki gruntu od góry, a następnie podstawę skrzynki ( ') (rys. 9.5) wypełniamy wodą, doprowadzając tym samym wodę do próbki gruntu od dołu.
Na tłok z kulką nakładamy ramkę z wieszakiem (13) (rys. 9.5). Na górnej powierzchni ramki wieszaka ustawiamy nóżkę czujnika (12) (rys. 9.5) uważając, aby wskazówka czujnika wskazywała największą wartość (10 mm). Czujnik mierzy deformację pionową próbki, w tym jej osiadanie po przyłożeniu obciążenia normalnego.
Zadajemy zaplanowane obciążenie pionowe (naprężenie normalne).
Przy badaniach powolnych ze skonsolidowaniem, po przyłożeniu obciążenia normalnego mierzymy co godzinę deformację pionową próbki rejestrując jej osiadanie (czujnik 12). Osiadanie mierzymy aż do jego zakończenia, którego sygnałem test trzykrotne powtórzenie się odczytów.
Wykręcamy i usuwamy śruby łączące skrzynkę górną i dolną (3, 4) (rys. 9.5). Wykręcamy równomiernie dwie śruby narożne umożliwiające podniesienie skrzynki górnej (4) względem jej części dolnej (3). Z chwilą uzyskania odstępu pomiędzy skrzynkami (około 2 mm) śruby wykręcamy i usuwamy.
Ustawiamy prędkość ścinania i włączamy silnik realizujący poziomy przesuw skrzynki (naprężenie ścinające). Następuje przesuwanie się aparatu (skrzynki gór ncj 4) przy jednoczesnym zablokowaniu ruchu skrzynki dolnej (3). Pomiędzy skrzynką dolną i górną następuje przesunięcie, a w badanym gruncie powstaje powierzchnia poślizgu. Dynamometr (10) wskazuje poprzez czujnik siłę poziom:) towarzyszącą ściganiu ośrodka. Pomiar siły poziomej prowadzimy do chwili jej ustabilizowania (zatrzymania się wskazówki czujnika pomimo dalszego przesuwania się skrzynki). Na wykresie naprężenie - przemieszczenie (rys. 9.2a) odpowiada to poziomej części wykresu r= const.
Wyłączamy silnik (przełącznik 18), a odczytaną wartość siły poziomej w chwili jej stabilizacji oraz wartość obciążenia pionowego (naprężenie styczne i normalne) wpisujemy do przygotowanego formularza.
Wyznaczając w procesie ścinania naprężenie styczne z w podany powyżej spn sób, przy zadanym naprężeniu normalnym a, na wykresie z- a (rys. 9.2b) został określony jeden punkt. Aby uzyskać następne punkty, badanie powtarzamy dla różnych wielkości obciążeń pionowych (naprężeń normalnych).
Przez uzyskane doświadczalnie punkty prowadzimy linię prostą, a następnie określamy spójność c i kąt tarcia wewnętrznego (p .