Γεωτεχνικές εργαστηριακές δοκιμές

[ΣΚΕΥΟΣ ΧΑΛΚΙΤΗΣ]

Θέτω για συζήτηση ως θέμα τις εργαστηριακές δοκιμές εδαφομηχανικής - βραχομηχανικής, αδρανών και σκυροδέματος, την χρησιμότητα τους για τον προσδιορισμό των φυσικών και μηχανικών παραμέτρων, τα κριτήρια επιλογής συγκεκριμένων δοκιμών ανάλογα την περίσταση με σκοπό να προκύψουν ορισμένα μεγέθη, συσχετίσεις και σύγκριση των αποτελεσμάτων εργαστηριακών δοκιμών με άλλες μεθόδους πχ. θεωρητικές, αξιολόγηση των αποτελεσμάτων, υπολογιστικά φύλλα δοκιμών, πίνακες περιγραφής - ταξινόμησης, άρθρα για download.

[ΣΚΕΥΟΣ ΧΑΛΚΙΤΗΣ]

Οι φυσικές και μηχανικές ιδιότητες των εδαφών εξαρτώνται από το μέγεθος των κόκκων που τα απαρτίζουν. Η κοκ.διαβάθμιση παριστάνεται με καμπύλη σε ημιλογαριθμική μορφή, η πλήρης μορφή της αποτελείται από τον προσδιορισμό με κοσκίνα ως 0,075 mm καθώς και με αραιόμετρο για το κλάσμα μικρότερο από 0,075 mm. Στο επισυναπτόμενο αρχείο δίνεται υπολογιστικό φύλλο κοκ.διαβάθμισης, συμπληρώνονται μόνο τα κελιά με κίτρινο χρώμα.

kokometria.zip

[ΣΚΕΥΟΣ ΧΑΛΚΙΤΗΣ]

Με την συμπύκνωση επιτυγχάνουμε την αύξηση της διατμητικής αντοχής του εδάφους, την μείωση των καθιζήσεων και της διαπερατότητας. Ο Proctor απόδειξε ότι υπάρχει άμεση συσχέτιση ανάμεσα στην περιεκτικότητα σε νερό και την ενέργεια συμπύκνωσης. Στην συνέχεια δίνεται υπολογιστικό φύλλο xls της συμπύκνωσης κατά Proctor.

proctor.zip

[ΣΚΕΥΟΣ ΧΑΛΚΙΤΗΣ]

Σε πολλές περιπτώσεις το υπέδαφος θεμελίωσης δεν αποτελείται από έδαφος αλλά από βράχο κερματισμένο, με πολλές επιφάνειες διαχωρισμού μεταξύ των τεμαχίων (διακλάσεις). Μέσω αυτής της δοκιμής προσδιορίζεται η διατμητική αντοχή των φυσικών ή τεχνητών ασυνεχειών βράχου.

Το δοκίμιο υποβάλλεται σε σταθερό κατακόρυφο φορτίο και μεταβλητό οριζόντιο μέχρι να πραγματοποιηθεί διάτμηση 8 mm κατά μήκος επιπέδου τεχνητής ή φυσικής ασυνέχειας. Το δοκίμιο υποβάλλεται σε τέσσερις διαφορετικές τιμές ορθής τάσης, κάθε φορά σε νέο κύκλο φόρτισης και προσδιορίζονται οι αντίστοιχες τιμές διατμητικής τάσης του πετρώματος.

Εφαρμόζουμε το πρώτο κατακόρυφο φορτίο και όταν αυτό παραμένει σταθερό εφαρμόζουμε το διατμητικό φορτίο με τέτοιον τρόπο ώστε να λάβουμε σταθερή και ομοιόμορφη μετατόπιση.

Σε κάθε βαθμίδα φόρτισης αφού ληφθεί και η τελευταία οριζόντια μετατόπιση με την διατμητική τάση που αντιστοιχεί για το πρώτο κατακόρυφο φορτίο, γίνεται αποφόρτιση και αποσύνδεση του άνω σώματος της συσκευής διάτμησης.

Από το δοκίμιο γίνεται απομάκρυνση θραυσμάτων του πετρώματος που δημιουργήθηκαν κατά τη διάτμηση και γίνεται επανασύνδεση της συσκευής για την εφαρμογή του επόμενου κατακόρυφου φορτίου. Η διαδικασία επαναλαμβάνεται για τα υπόλοιπα φορτία.

Συνήθως τα κατακόρυφα φορτία που εφαρμόζονται είναι 2, 4, 6, 8 KΝ και λαμβάνονται μετρήσεις μετατόπισης σε διαστήματα 0.00, 0.25, 0.50, 0.75, 1.00, 1.25, 1.50, 1.75, 2.00, 2.25, 2.50, 2.75, 3.00, 3.50, 4.00, 4.50, 5.00, 5.50, 6.00, 7.00, 8.00 mm.

Επισυνάπτεται ένα υπολογιστικό φύλλο εκτέλεσης-επεξεργασίας της δοκιμής ενώ περισσότερες λεπτομέρειες για την εκτέλεση και την θεωρία της δοκιμής βρίσκει κανείς στην εκτενή βιβλιογραφία.

asynexeies braxou.zip

[ΣΚΕΥΟΣ ΧΑΛΚΙΤΗΣ]

Κατεβάστε το αρχείο zip με ακόμη μία φόρμα xls κοκκομετρικής διαβάθμισης

kokometria.zip

Edited Ιανουάριος 15 , 2012 by ΣΚΕΥΟΣ ΧΑΛΚΙΤΗΣ

[sirus]

πολυ χρησιμα! σε ευχαριστουμε πολυ για τις συμβουλες σου

[man21]

Οι φυσικές και μηχανικές ιδιότητες των εδαφών εξαρτώνται από το μέγεθος των κόκκων που τα απαρτίζουν.

Και όχι μόνο. Και από το σχήμα (πλακίδια-φυλλίδια, σφαιρικά, κυβικά) και από τις φυσικοχημικές ιδιότητες (ηλεκτρικά δίπολα, χημ. αντιδράσεις με αέρα-νερό).

[ΣΚΕΥΟΣ ΧΑΛΚΙΤΗΣ]

Ακόμη μια γνωστή εργαστηριακή δοκιμή είναι ο προσδιορισμός της αντοχής σε ανεμπόδιστη θλίψη – μονοαξονική θραύση εδαφικού ή βραχώδους δοκιμίου και η χρησιμοποίησή της σε εδαφοτεχνικούς υπολογισμούς.

Τα δοκίμια πρέπει να είναι ορθού κυλινδρικού σχήματος με λόγο ύψους προς διάμετρο 2.5 έως 3, συνήθως προέρχονται από πυρήνες δειγματοληπτικών γεωτρήσεων. Στο εργαστήριο ζυγίζεται, μετρούνται οι διαστάσεις του δοκιμίου και καταγράφονται οι μετρήσεις.

Βασικός εξοπλισμός για την εκτέλεση της δοκιμής είναι η πρέσα θλίψης, το μηκυνσιόμετρο και ανάλογα τον διαθέσιμο τεχνολογικό εξοπλισμό η δυναμοκυψέλη (load cell) ή ο δυναμοδακτύλιος τα οποία καταγράφουν το ακριβές φορτίο που μεταφέρεται από την πρέσα στο δοκίμιο.

Τοποθετείται το δοκίμιο στην πρέσα θραύσης και κεντράρεται. Ρυθμίζεται η ταχύτητα φόρτισης της πρέσας ώστε η θραύση του δοκιμίου να επέλθει μέσα σε 5-10 λεπτά από την αρχή της φόρτισης. Η ταχύτητα αυτή συνήθως κυμαίνεται από 0.5 έως 1.0 MPa/sec. Επιβάλλεται στο δοκίμιο σταθερά αυξανόμενο αξονικό φορτίο και καταγράφονται οι μετρήσεις του φορτίου και του μετρητή παραμόρφωσης (μηκυνσιόμετρου). H θραύση έχει επιτευχθεί όταν η παραμόρφωση του δοκιμίου κυμαίνεται μεταξύ 10% - 20% ανάλογα το τεχνικό πρότυπο που ακολουθείται.

Υπολογίζεται η αντοχή σε μονοαξονική θλίψη σε kPa ή MPa σύμφωνα με τον τύπο:

σ_c= P/A, A=Ao/1-ε, ε=ΔL/Lo

όπου:

σ_c: Αντοχή σε μονοαξονική θλίψη σε kPa ή MPa

P: Το μέγιστο φορτίο σε kN ή MN

ε: Ανηγμένη παραμόρφωση (%), ΔL: Παραμόρφωση δοκιμίου (mm), L₀: Αρχικό ύψος δοκιμίου (mm)

Α

₀

: Αρχική μέση επιφάνεια δοκιμίου, ε: Ανηγμένη παραμόρφωση

Α: Το εμβαδόν της διατομής του δοκιμίου σε m

²

.

Για τον προσδιορισμό του εμβαδού μπορεί να χρησιμοποιηθεί ο μέσος όρος των έξι μετρήσεων της διαμέτρου του δοκιμίου.

Μικρές διαφοροποιήσεις της δοκιμής και λεπττομέρειες σε ότι αφορά την εκτέλεσή της σε εδαφικά ή βραχώδη δοκίμια μπορεί να βρεί κανείς στην βιβλιογραφία. Δίνεται επισυναπτόμενο αρχείο xls, επεξεργασίας και παρουσίασης της δοκιμής σε εδαφικό δοκίμιο.

anempodisti.zip

[ΣΚΕΥΟΣ ΧΑΛΚΙΤΗΣ]

Επισυνάπτω ένα δεύτερο αρχείο xls ανεμπόδιστης θλίψης αναλυτικότερο.

anempodisti 2.zip