Kształt walca

Badań takich do chwili obecnej wykonano niewiele. Z: żyło się na to wiele przyczyn, dotyczących zarówno technologii samych badań skomplikowanej poprzez specyfikę gruntu, jak i wieloletniego się uniwersalnością prawa Hooke’a we wszystkich dziedzinach ciał stałych. Pewne trudności wynikały również z interpretacji wyników uzyskanych w złożonym stanie naprężenia, ponieważ przedstawione wyżej niezmienniczych wielkości charakteryzujących stan naprężenia i odkształcenia wprowadzono do mechaniki technicznej dopiero po 1945 roku. (C. Truesdell [30]) (program uprawnienia budowlane na komputer). Natomiast techniczne możliwości uzyskania jakościowych obrazów charakterystyk materiałowych gruntu istniały już wcześniej, od 1933 roku, kiedy to po raz pierwszy skonstruowano aparat do trójosiowego ściskania.

Schemat aparatu oraz stan naprężeń panujący w elemencie próbki (program uprawnienia budowlane na ANDROID). Próbka gruntu w aparacie trójosiowego ściskania ma kształt walca i poddana jest ciśnieniu cieczy w hermetycznej komorze. Można do niej przyłożyć, zgodnie z kierunkiem tworzącej walca, dodatkowe naprężenie ściskające. Próbka jest uformowana pod osłoną otoczki z cienkiej gumy, a na obydwu jej końcach znajdują się perforowane płytki przekazujące obciążenie pionowe na próbkę (uprawnienia budowlane). Zakłada się zwykle, że w trakcie badania próbka gruntu znajduje się w jednorodnym obrotowo symetrycznym trójwymiarowym stanie naprężenia. Ponieważ nie przykłada się do niej naprężeń stycznych, a tylko normalne, więc naprężenia te są zarazem głównymi naprężeniami normalnymi. Zgodnie z hipotezą A. Ha ar a i Tv. Kńrmana naprężenie normalne obwodowe jest równe naprężeniu normalnemu. Stąd stan naprężeń w próbce znajdującej się w aparacie trójosiowym można opisać następując (program egzamin ustny).

Przyrost obciążenia

Podobnie trzema wielkościami można scharakteryzować stan odkształceń. Niestety w rzeczywistości na skutek tarcia pomiędzy materiałem próbki i płytkami ten założony jednorodny stan naprężeń nie jest spełniony. Problem ten przedyskutowali obszernie A. Balia [1] i B. M. Haythornthwaite, wskazując na niemożliwość uniknięcia pewnych zakłóceń w wynikach badania trójosiowego spowodowanych wystąpieniem naprężeń stycznych w podstawie i u szczytu próbki. Ścisłe ilościowe ujęcie tych skażeń jest praktycznie niemożliwe. Jakościowo zabezpiecza częściowo wynik badania odpowiednia proporcja wysokości próbki do jej średnicy, która umożliwia wystąpienie w znacznej części materiału jednorodnego stanu naprężenia i odkształcenia (opinie o programie).

W ostatnich latach zaczęto stosować aparaty trójosiowe umożliwiające przyłożenie do próbki rozciągających naprężeń normalnych. Wówczas można obserwować również proces odciążania gruntu, a nie tylko jak w zwykłym aparacie obciążanie.

W celu uzyskania zależności naprężenie odkształcenie należy podczas obciążania próbki w aparacie trójosiowym mierzyć równocześnie stan naprężenia i odkształcenia próbki (segregator aktów prawnych). Ponieważ badanie wykonuje się zazwyczaj przy stałym ciśnieniu bocznym, i odkształcenia boczne są znacznie mniejsze od pionowych, na ogół poprzestaje się na pomiarze odkształceń normalnych pionowych e_x. Z uwagi na małe wartości odkształceń e₂ intensywność odkształcenia et ma wymiar tego samego rzędu co ej. Intensywność naprężenia w warunkach obrotowej symetrii określa zgodnie ze wzorem.

Zależności te zostały podane przez Stroganowa. Wskazują one wyraźnie na ograniczoną możliwość zmian objętości w gruncie. Oczywiście im większy stopień zagęszczenia próbki przeć badaniem tym mniejsza możliwość zmian objętości (promocja 3 w 1).

Szczególnie interesujące wnioski pozwala wysnuć badanie gruntu w warunkach, w których przyrost obciążenia powoduje wyłącznie zmianę dewiacyjnej części tensora naprężenia. Wymaga to oczywiście przyrządu o bardziej złożonej konstrukcji niż opisany wyżej aparat trójosiowy. Przeprowadzenie takiej próby wykazuje, że naprężenia styczne wywołują oprócz odkształceń postaciowych również odkształcenia objętościowe. Wyjaśnienie mechanizmu tego zjawiska jest proste.