Zniekształcenia kształtu walcowego

Część wyników badań, podanych w rozdziałach 9-12, otrzymano używając próbek nasyconych. Jednakże, nawet w przypadku próbek nasyconych trudno jest wykonać bardzo dokładne pomiary zmiany objętości zachodzącej w gruntach gruboziarnistych. To między innymi wyjaśnia, dlaczego badanie edometryczne jest tak często stosowane do wyznaczania odkształceń objętościowych (program uprawnienia budowlane na komputer).

Tego rodzaju zniekształcenia próbek powodują trudności w interpretacji wyników badań. Zmiany przekroju próbki są zazwyczaj tak duże, że należy je uwzględnić przy obliczaniu naprężeń osiowych od pomierzonej siły osiowej (program uprawnienia budowlane na ANDROID). Zniekształcenia kształtu walcowego, które powstają przede wszystkim wskutek dużej sztywności na końcach stalowych kapturków, powodują trudności przy wyznaczaniu zmian pola przekroju i poza tym wpływają na powstanie błędów i wątpliwych interpretacji otrzymanych wyników stanu naprężenia i odkształcenia. Znanych jest kilka sposobów pozwalających na swobodne przesunięcia poprzeczne między gruntem i kapturkami, co wpływa na zmniejszenie zniekształceń próbek (Rowe i Barden, 1964) (uprawnienia budowlane).

Najstarszym badaniem gruntu na ścinanie jest badanie bezpośredniego ścinania gruntu, przeprowadzone po raz pierwszy przez Coulomba w 1776 r. Zasadę działania przyrządu do badań ścinania bezpośredniego pokazano schematycznie. Próbkę gruntu umieszcza się w skrzynce przedzielonej poprzecznie na połowę. Następnie poddaje się ją naciskowi, a po tym wprowadza się siłę ścinającą wywołującą względne przesunięcie między dwiema częściami skrzynki. wartość sił ścinających jest funkcją przemieszczenia wywołanego przez nie, zazwyczaj rejestruje się również zmianę grubości próbki gruntu (program egzamin ustny). Opisany aparat skrzynkowy zazwyczaj jest w planie kołowy lub kwadratowy. Zwykle pole skrzynki wynosi od 19,4 do 26,8 cm², a wysokości około 2,5 cm. Obciążenia normalne próbki uzyskuje się za pomocą prasy lub obciążników.

Siła ścinająca

W większości badań zakres naprężeń normalnych waha się od 0 do ok. 10 kG/cm². Siłę ścinającą otrzymuje się za pomocą obciążników (badanie z pomiarem naprężeń) lub za pomocą silnika z przekładnią (badanie z pomiarem odkształceń). Czas trwania badania bezpośredniego ścinania gruntu suchego jest zbliżony do czasu trwania badania trójosiowego (program egzamin ustny).

Przekrój typowego aparatu bezpośredniego ścinania (aparatu skrzynkowego). Kamienie porowate przedstawione na rysunku nie są konieczne do badań gruntów suchych, natomiast są istotne w przypadku badań gruntów wilgotnych bądź nasyconych, co będzie omówione w części IV. Dokładny opis przeprowadzania badania gruntu na ścinanie bezpośrednie przedstawiono w pracy Lambego (1951) (opinie o programie).

Analizę ścieżki naprężeń do badania bezpośredniego ścinania. Początkowo, po przyłożeniu obciążenia pionowego stan naprężenia opisuje ścieżka Ko, następnie przyłożenie siły ścinającej powoduje zwiększenie wartości q i p. Niemożliwe jest dokładne wykreślenie ścieżki naprężeń dla takiego badania, ponieważ jedynie naprężenia na płaszczyźnie poziomej są znane, a stan naprężenia całkowitego nie jest znany. W pracy Bjerruma i Landva (1966) można znaleźć opis ulepszonego sposobu przeprowadzania badań bezpośredniego ścinania.

Istnieje wiele rodzajów urządzeń pozwalających na przeprowadzenie specjalnych rodzajów badań (segregator aktów prawnych). Stosowane są urządzenia do badań stanu naprężenia i odkształcenia przy obciążeniach dynamicznych, jak również urządzenia do badania stanu naprężenia w płaskim stanie odkształcenia (Bishop, 1966) i przy prostym ścinaniu (Roscoe, 1961). Dowolne warunki obciążenia, nie wywołujące ciągłych zmian kierunków naprężeń głównych, można odtworzyć w aparacie trójosiowym. Przykłady typowych warunków badań wraz z użytą terminologią. Badania odciążające na ściskanie można wykonać zmniejszając ciśnienie w naczyniu (cylindrze) przy jednoczesnym zwiększeniu nacisku na tłok w ten sposób, aby utrzymać stałą wartość naprężenia osiowego. Aby wykonać badania na rozciąganie, trzeba wywołać ruch tłoka ku górze(promocja 3 w 1). Można również prowadzić badanie w ten sposób, że suma o’, -ct₃ = (Tv+Oh będzie stała, to znaczy ścieżka naprężeń będzie taką, jak ścieżka oznaczona literą D.