Influence of boundary conditions in calibration chamber

• Autorzy: Bałachowski L. , Kurek N.

Warianty tytułu

PL

Wpływ warunków brzegowych w komorze kalibracyjnej

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The calibration chamber tests are made in order to develop some correlations between cone penetration resistance, vertical (or horizontal) stress and relative density of the sand to be used in soil investigation. They are performed in the chamber of limited dimensions with the possibility to control both the vertical and horizontal stress and strain applied to the cylindrical soil sample. The results of penetration tests in calibration chamber are influenced by the applied boundary conditions and size effect defined as a function of the diameter of the chamber to the diameter of the probe. The effect of boundary conditions (BC) and chamber size depends on the material tested: sand granulometry, mineralogy and the form of grains. The tests were made on a quartz uniform fine sand from the Baltic beach in Lubiatowo. To estimate the influence of boundary conditions the cones of different diameter from 13.4 mm to 36 mm and dilatometer test were used. The mini-probe 13.4 mm in diameter permits to make tests with a small influence of boundary conditions, especially for loose sand. All tests were carried out for boundary conditions BC1 which give lower estimation of the cone resistance. The tests were made for two densities DR = 0.5 and DR = 0.8 to study the influence of density and stress level on the cone resistance. The analysis permitted to propose the correction coefficients which take into consideration the influence of boundary conditions and size effect on the cone resistance measured in Lubiatowo sand in the calibration chamber in GUT.

PL

Badania w komorze kalibracyjnej przeprowadza się w celu wyznaczenia zależności pomiędzy oporem stożka, składową pionową (poziomą) naprężenia a stopniem zagęszczenia, które wykorzystuje się przy interpretacji wyników badań polowych. Badania w komorze kalibracyjnej wykonywane są na próbkach walcowych o ograniczonych wymiarach, do których w kontrolowany sposób przykłada się składowe pionowe i poziome naprężenia. Wyniki uzyskane z badań w komorze obarczone są wpływami warunków brzegowych oraz wymiarów komory (stosunek średnicy komory do średnicy sondy). Wpływy te zależą od własności badanego gruntu: granulometrii, mineralogii oraz kształtu ziaren. Badania przeprowadzono na drobnym, równoziarnistym piasku kwarcowym z plaży w Lubiatowie. W celu oszacowania wpływu warunków brzegowych użyto stożków o średnicy od 13.4 mm do 36 mm oraz dylatometru. Mini-sonda (o średnicy 13.4 mm) pozwoliła zminimalizować wpływ warunków brzegowych na opór stożka. Wszystkie testy wykonano dla warunków brzegowych typu BC1, który daje dolne oszacowanie oporu stożka. Badania wykonano na piaskach o dwóch stopniach zagęszczenia DR = 0.5 i DR = 0.8. Wykonane analizy pozwoliły zaproponować współczynniki poprawkowe, uwzględniające wpływ stosunku średnicy komory do średnicy sondy oraz składowej pionowej naprężenia na mierzoną wartość oporu stożka dla piasku Lubiatowo.

Słowa kluczowe

EN

boundary conditions; calibration chamber; dilatometer test; cone penetration test

PL

warunki brzegowe; komora kalibracyjna; badanie dylatometrem; badanie sondą stożkową

• Wydawca: Komitet Inżynierii Lądowej i Wodnej PAN ; Politechnika Warszawska, Wydział Inżynierii Lądowej
• Czasopismo: Archives of Civil Engineering
• Rocznik: 2008
• Tom: Vol. 54, nr 4
• Strony: 653--668
• Opis fizyczny: Bibliogr. 14 poz., il.

Twórcy

autor

Bałachowski L.

autor

Kurek N.

• University of Technology, Gdańsk, Poland,

Bibliografia

• 1. G. BALDI, R. BELLOTTI, V. GHIONNA, M. JAMIOLKOWSKI, E. PASQUALINI, Interpretation of CPT`s and CPTU`s. Part 2: Drained penetration of sand, 4th Int. Geotech. Seminar, Singapore 1986.
• 2. L. BAŁACHOWSKI, E. DEMBICKJ, La construction d'une chambre d'étalonnage à l'Université Technique de Gdańsk, Studia Geotechnica et Mechanica, 25, 1-2, 21-26, 2003.
• 3. L. BAŁACHOWSKI, Analysis of dilatometer test in calibration chamber, Proc. 2nd Int. Conference on the Fiat Dilatometer. Washington, 2-5 April 2006, 307-312, 2006.
• 4. K. BEEN, J. H. A. CROOKS, D. E. BECKER, M. G. JEFFERIES, The cone penetration test in sands: part I, state parameter interpretation, Geotechnique, 36, 2, 239-249, 1986.
• 5. K. BEEN, M. G. JEFFERIES, J. H. A. CROOKS, L. ROTHENBURG, The cone penetration test in sands: part II, general inference of state, Geotechnique, 37, 3, 285-299, 1987.
• 6. A. FELICE, Determinazione dei parametric geotecnici e in particolare di K da prove dilatrometriche, M.Sc. Thesis, Department of Structural Engineering, Politecnico di Torino, 1997.
• 7. G. M. GARIZO, Determinazione dei parametric geotecnici e in particolare di K da prove penetrometriche, M.Sc. Thesis, Department of Structural Engineering, Politecnico di Torino, 1997.
• 8. J. C. HOLDEN, History of the first six CRB calibration chambers, Proc. on Calibration Chamber Testing, Clarkson, 1-11, 1991.
• 9. H.-H. Hsu, A.-B. HUANG, Calibration of cone penetration test in sand, Proc. Natl. Sci. Counc. ROC(A), 23, 5, 579-590, 1999.
• 10. M. JAMIOLKOWSKI, V. N. GHIONNA, R. LANCELLOTTA, E. PASQUALINI, New correlations of penetration tests for design practice, [In:] Proceedings, 1st International Symposium on Penetration Testing, March 20-24, 1988 Orlando, 263-296, 1988.
• 11. M. JAMIOLKOWSKI, D. C. F. Lo PRESTI, M. MANASSERO, Evaluation of relative density and shear strength of sands from CPT and DMT, C.C.LADD Symposium, October 2001, 1-36, 2001.
• 12. P. W. MAYNE, F. H. KULHAWY, Calibration chamber database and boundary effects correction for CPT data, Proc. on Calibration Chamber Testing, Clarkson, 257-263, 1991.
• 13. A. K. PARKIN, T. LUNNE, Boundary effects in the laboratory calibration of a cone penetrometer for sand, Proceedings, 2nd European Symp. Penetration Testing, Amsterdam, 2:761-768, 1982.
• 14. A. PUECH, P. FORAY, Refined model for interpreting shallow penetration CPTs in sand, Proc. Offshore Technology Conference, Houston, Texas U.S.A., 6-9 May, Paper No. 14275, 2002.