Обработка результатов

По измеренным в процессе испытания значениям касательной и нормальной нагрузок вычисляют касательные (τ) и нормальные (Р) напряжения, МПа, по формулам*

τ = Q/ А; (8)

 

σ = F/ A, (9)

 

 

где Q и F - соответственно касательная и нормальная силы к плоскости среза, кН;

А - площадь среза, см².

 

Журнал

испытания грунта на срез

 

Номер образца___________

 

Дата испытаний

Температура испытания, Т 0С

Время снятия отсчета, ti, ч

Время от начала опыта, ti, ч

Давление на образец грунта, σ i, МПа

Масса груза на подвеске рычага, кг

Касательная нагрузка Q, кН

Касательное напряжение, τ, МПа

Показания индикатора деформаций среза

Абсолютная деформация среза l, мм

Абсолютная деформация среза с учетом поправки на трение в приборе l-Δ , мм

Приращение деформации среза Δl, мм

Примечание

 

Определение величины сдвигающего усилия (τ,МПа) необходимо проводить не менее чем при трех различных значениях Р.

Из каждого значения τ вычитают поправку за счет трения вприборе по заранее построенной тарировочной кривой. При фиксации хода испытаний автоматическими приборами в полученную диаграмму среза, также вносят поправку за счет трения в приборе.

По измеренным в процессе испытания значениям деформаций среза Δl, соответствующим различным напряжениям τ, строят график зависимости Δl = ƒ(τ).

За удельное сопротивление грунта срезу принимают максимальное значение, подученное по графику Δl =ƒ(τ) или диаграмме среза на отрезке Δl, не превышающем 5 мм.

Если удельное сопротивление сдвигу (τ) возрастает монотонно, то за сопротивление грунта срезу следует принимать τ при Δl = 5 мм.

Угол внутреннего трения φ^о и удельное сцепление С,МПа определяют как параметры линейной зависимости

 

τ = σ tg φ + c, (10)

 

где τ и Р определяют по формулам (8), (9).

При проведении повторных срезов зависимость (10) записывают в виде

 

τ = σ tg φ + ( Σw + c_c), (11)

 

где Σw - удельное сцепление, определяемое по испытанию на повторный срез;

c_c - часть общего удельного сцепления с за вычетом Σw

Угол внутреннего трения φ и удельное сцепление С,МПа, вычисляют по формулам:

n Σ τ_i σ_i - Σ τ_i Σ σ_i

tg φ = ---------------------- , (12)

n Σ ( σ_i )² – (Σ σ_i)²

Σ τ_i Σ σ_i² - Σ σ_i Σ τ_i σ_i

С = --------------------------- , (13)

n Σ (σ_i ) ² – (Σ σ_i)²

 

где τ - опытное значение сопротивления срезу, определенное при различных значениях σ_i и относящиеся к одному инженерно-геологическому элементу или отдельному монолиту грунта (при n ≥ 3); n – число испытаний.

Примечание.Для оценки разброса экспериментальных данных и выявления ошибок испытаний перед вычислением tg φ и С, МПА строят график зависимости τ = f (σ).

На рис. 7 приведен образец графического оформления результатов испытания грунта методом одноплоскостного среза.

 

График Δl = f (τ) Масштабы графика: По горизонтали 10 мм – 1 мм для Δl; по вертикали 20 мм – 0,1 для τ

График τ = f (σ) Масштабы графика: По горизонтали 20 мм – 0,1 МПа для σ; по вертикали 20 мм – 0,1 МПа для τ

 

 

Рис. 7. Образец графического оформления результатов испытаний грунта методом одноплоскостного среза. * Здесь и далее 1 кН/см² = 10 МПа.