
6. Проведення консолідованого зрізу
Перед початком випробувань на зсув рухливу панель 16 фіксують у горизонтальному положенні і збирають зрізувач приладу. Для цього верхню обойму 26 ставлять на нижню 28 і загвинчують гвинти 24 так, щоб між обоймами залишався зазор.
На дно нижньої обойми вкладають перфорований вкладиш 27. Зразок ґрунту в гільзі приладу для попереднього ущільнення поміщають в зрізувач приладу 12 і верхнє кільце гільзи затискають у верхній обоймі 26 зрізувача (рис. 1, б). Зібраний зрізувач закріплюють у гнізді ванни за допомогою гвинта з маховиком 29.
На верхній вкладиш накладають штамп і встановлюють індикатор 13 для вимірювань вертикальних деформацій.
Раму 4 з'єднують з важелем 2 і на зразок ґрунту передають той самий нормальний тиск, при якому відбувалося попереднє ущільнення ґрунту – 0,1; 0,2; 0,3 МПа (1, 2, 3 кг/см2). Нормальне навантаження слід передати на зразок в один ступінь і витримати його не менше:
- 5 хвилин - для пісків;
- 15 хвилин - для супісків;
- 30 хвилин - для суглинків та глин.
Після того, як на зразок ґрунту передане нормальне навантаження, приводять в робочій стан механізм дотичного навантаження і пристрій для вимірювання деформацій зрізу ґрунту.
При передаванні дотичного навантаження ступенями їх значення має складати 5% відповідного нормального навантаження. Випробування слід вважати закінченим, якщо при прикладанні чергового ступеня дотичного навантаження відбувається миттєвий зріз (зрив) однієї частини зразка відносно іншої або загальна деформація зрізу буде перевищувати 5 мм.
Після закінчення випробування прилад розвантажують і повторюють випробування з наступною ступінню навантаження.
В процесі випробувань ведуть журнал, в який записують результати вимірювань.
Обробка результатів
За результатами випробувань з визначення дотичного навантаження, обчислюють дотичні напруги за формулою:
,
(2)
де Q – дотична сила до площини зрізу, кг; S – площа зрізу, см2; f – співвідношення плечей важеля, що дорівнює 10.
При
різних
нормальних
навантаженнях
р
будують
графік залежності
=f(p)
(рис.
2).
Для цього наносять точки, отримані в
результаті випробувань, і проводять
пряму лінію, що займає середнє положення
між всіма точками та визначається
залежністю
.
Рис. 2. Графік залежності опору ґрунту зрізу від нормального тиску: 1 –для глинистих ґрунтів; 2 – для піщаних ґрунтів
За величинами опору ґрунту зрушенню встановлюють нормативні та розрахункові значення характеристик міцності ґрунту – кута внутрішнього тертя і питомого зчеплення с. Величина зчеплення с – відрізок, що відсікається прямою =f(p) на осі ординат, а тангенс кута нахилу цієї прямої до осі абсцис є тангенс кута внутрішнього тертя .
6. Хід випробувань та роботи з приладом Маслова-Лур'є (дгп-30)
1. Детально ознайомитися з приладом (зібрати та розібрати прилад).
2. Визначити площу ріжучого циліндра.
3. За допомогою ріжучого кільця відібрати з моноліту не менше 3-х зразків ґрунту та обкласти їх змоченим фільтрувальним папером для усунення видавлювання ґрунту в отвори поршня та диска.
4. Зібрати роз'ємне кільце ущільнювача, помістити його до ванни ущільнювача й поставити під важіль. Встановити індикатор та прикласти вантаж на підвіску важеля. Величину вантажу, що необхідно прикласти для досягнення заданого питомого навантаження на ґрунт в 0,1; 0,2; 03 МПа (1, 2, 3 кг/см2), визначити за формулою (1).
5. Фіксувати показання індикатора кожні 5 хвилин до повної стабілізації деформації і записувати їх до журналу 1.
6. Після попереднього ущільнення перенести кільце з ґрунтом до зрізного приладу.
7. Перевірити чутливість плечей секторних важелів та помістити роз'ємне кільце в зрізувач приладу. Встановити зазор між обоймами зрізувача не менше 0,5 мм.
8. Передати на зразок нормальне навантаження.
9. Встановити індикатор фіксації горизонтальних зрушень.
10. З'єднати трос і на підвіску секторного важеля, що передає дотичне навантаження, додавати гирі вагою по 100 г. Наступну вагу додавати тоді, коли зрушення від попередньої ваги затухає (це виражається у сповільненому русі стрілки індикатора).
11. Вважати, що зріз настав, за умов якщо:
а) відбувається безперервний зріст швидкості зрізу без збільшення дотичного навантаження (неперервний або різкий рух стрілки індикатору);
б) величина горизонтальної деформації дорівнює 5% від діаметра зрізувача.
12. Визначити загальний вантаж, при якому зріз відбувся, і результати занести в таблицю 2.
13. Розібрати прилад, очистити від ґрунту і повторити випробування при наступних значеннях вертикального тиску.
14. За результатами випробувань визначити по формулі (2) дотичну напругу .
15. Побудувати графік залежності дотичних напруг від вертикального тиску (див. рис. 2) і визначити кут внутрішнього тертя та питоме зчеплення с. Занести результати розрахунків в таблицю 2.
Таблиця 1
Журнал результатів випробувань з попереднього ущільнення ґрунту
Тиск на зразок р, кг/см2 |
Вантаж на підвісці важеля, кг |
Час знімання відліку, хв |
Показання індикатора, мм |
Деформація зразка, мм |
1,0 |
|
|
|
|
2,0 |
|
|
|
|
3,0 |
|
|
|
|
Таблиця 2
Журнал результатів випробувань з визначення опору ґрунту одноплощинному зрізу
Тиск на зразок р, кг/см2 |
Вантаж на підвісці важеля, кг |
Дотичне навантаження, Q, кг |
Дотичне напруження , МПа |
Зчеплення с, кг/см2 |
Кут внутрішнього тертя, |
1,0 |
|
|
|
|
|
2,0 |
|
|
|
|
|
3,0 |
|
|
|
|
|