mech026

Przykład

W aparacie skrzynkowym bezpośredniego ścinania o przekroju 0,06 x 0,06 m icięto cztery próbki tego samego gruntu. Uzyskano: odczyty wskazań czujnika iynamometru mierzącego siłę pionową: 0,29 mm, 0,59 mm, 0,88 mm, 1,17 mm, odczyty wskazań czujnika dynamometru mierzącego siłą w momencie ściącia: 3,31 mm, 0,52 mm, 0,70 mm, 0,94 mm.

Należy wyznaczyć kąt tarcia wewnętrznego (p i spójność c.

kN

-    Stała dynamometru związanego z obciążeniem 1,226    .

kN

-    Stała dynamometru dla naprężeń ścinających 0,8003    .

-    Powierzchnia próbki F„ = 0,0036 m².

Pierwszy odczyt:

- wskazanie czujnika dynamometru mierzącego siłę pionową - 0,29 mm.

= 100 kPa,

, P, 0,29 • 1,226

<7, = — =-

” F„ 0.0036

- wskazanie czujnika dynamometru mierzącego siłę poziomą - 0,31 mm.

		ll	0,31 0,8003 *nin =-=60 kPa 0,0036
Drugi odczyt:
0,59 mm	—»		p^2 a^2 =-2- » 200 kPa, " F.
0,54 mm	—*		P^2 r^2=-J-= 120 kPa. " ^Fo
Trzeci odczyt:
0,88 mm	—»		p^3 <7^3 =-=- a 300 kPa, " F.
0,70 mm	—»		p^3 T^3 = — = 156 kPa. " F.
Czwarty odczyt:
1,17 mm			400 kPa, " ^Fo
0,97 mm			P^A r^4 =— = 216 kPa. " F„

Otrzymane wyniki nanosimy na wykres (rys. 9.6). Przez punkty doświadczalne prowadzimy metodą najmniejszych kwadratów linię prostą. Wyznaczamy: (p * 25°, c= 22 kPa.

Rys. 9.6. Wyznaczanie kąta tarcia wewnętrznego <p i spójności c przy pomocy aparatu bezpośredniego ścinania

2.2. Badanie próbki gruntu o strukturze naruszonej

w zmodyfikowanym aparacie bezpośredniego ścinania

Modyfikacja aparatu polega na wyeliminowaniu z pomiarów pierścieni dynamometrycznych kołowych zespolonych z czujnikami milimetrowymi służącymi do pomiarów odkształceń ww. pierścieni i pośrednim określeniu zadanych sił. Powyższe elementy zastąpiono tensometrycznymi czujnikami siły oraz tensomctrycznym czujnikiem przemieszczeń, przekazującymi rzeczywiste wartości na trójkanałowy wzmacniacz tensometryc^y z wbudowanymi wyświetlaczami, oraz niezależnie na komputer. W trakcie trwania eksperymentu są wyświetlane na wyświetlaczach aktualne wartości zadanych sił oraz przemieszczenia skrzynki górnej w stosunku do skrzynki dolnej; zaś komputer za pomocą 12-bitowego przetwornika analogowo-cyfrowego oraz współpracującego z nim programu zbiera dane pomiarowe i przedstawia wyniki w postaci wykresu oraz zabezpiecza je w pamięci dyskowej komputera do ich dalszej obróbki.

Powyższe rozwiązanie umożliwia uzyskanie znacznie bardziej dokładnych wyników oraz ich trwałą ciągłą rejestrację, co przy tego typu badaniach jest wymogiem norm europejskich z grupy ISO/EN.

2.2.1. Przebieg badania

Przygotowanie próbki gruntu do badania przebiega analogicznie, jak w aparacie klasycznym.

75