Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Experimental investigation of dynamic behavior of silty sand

Chmielewski Ryszard, Kruszka Leopold, Rekucki Ryszard, Sobczyk Kamil

Archives of Civil Engineering

|

2021

|

Vol. 67, nr 1

481--498

EN

The paper includes experimental research using the Split Hopkinson Pressure Bar to determine dynamic compression curves and strength dynamic parameters to depend on the strain rate and moisture for silty sand soil samples. Those experiments are oedometric type based in a rigid confining cylinder. Samples of silty sand with fine a fraction content were taken for the study. To ensure sufficiently uniaxial strain of the tested material, the soil samples were placed in properly prepared casings made of duralumin for the needs of the tests. Thanks to the use of measuring strain gauges on the initiating and transmitting bars, as well as the casing, the nature of the loading pulse was obtained, which was then subjected to the process of filtration and data processing to obtain the nature of the incident, reflected and transmitted wave. During the above dynamic experiments with the representative of silty sand soils, it was observed that its dynamic compaction at a high strain rate is different than in the case of the Proctor test. This is due to higher compaction energy, which additionally changes the grain size by destroying the grains in the structure. The paper presents the results of particle size distribution analysis for two different types of soil samples - this type of analysis is unique. Hence experiments should be further continued for such soils with different granulations and various moisture using, for example, Hopkinson measuring bar technique to confirm for other silty sand soils that are often subgrade of various engineering objects.

PL

Artykuł obejmuje edometryczne badania eksperymentalne z wykorzystaniem techniki pręta Hopkinsona do określenia zarówno dynamicznego zachowania jak i zmian struktury dla próbek wybranego ośrodka gruntowego o różnej wilgotności poddanych oddziaływaniu dynamicznemu. Do badania wzięto piasek pylasty (siSa) o zawartości frakcji drobnych fi+fπ = 20,46%. W celu zapewnienia wystąpienia jednoosiowego stanu odkształcenia badanej próbki gruntu umieszczono ją w odpowiednio przygotowanej duraluminiowej osłonie pierścieniowej. Dzięki zastosowaniu tensometrów pomiarowych na prętach inicjującym oraz transmitującym, jak również osłonie zarejestrowano różne impulsy, które następnie poddano procesowi filtracji i obróbki danych, tak aby otrzymać obrazy propagacji sprężystych fal w prętach pomiarowych i w osłonie. Wykorzystując odpowiednie równania oraz zależności zmodyfikowanej metody Kolsky'ego dla trójwymiarowego stanu naprężenia w badanej próbce określono eksperymentalne zależności charakteryzujące zachowanie się próbek gruntu o różnej wilgotności: naprężenie ϭ(t), odkształcenie ε(t) oraz prędkość odkształcenia έ(t) w funkcji czasu. Na tej podstawie uzyskano krzywe ściskania dynamicznego dla różnej wilgotności próbek gruntu pylastego z określonymi wartościami początkowego dynamicznego edometrycznego modułu oraz lokalnych maksymalnych naprężeń plastycznych i odpowiadających im odkształceń. Podczas powyższych eksperymentów dynamicznych z próbkami gruntów typu piasku pylastego zaobserwowano, że jego dynamiczne zagęszczenie przy dużej szybkości odkształcania jest inne niż w przypadku testu Proctora. Wynika to z większej energii zagęszczania, która dodatkowo powoduje zmianę uziarnienia poprzez niszczenie ziaren w strukturze. W pracy przedstawiono wyniki analizy zmian uziarnienia dla dwóch różnych rodzajów próbek gruntu - tego typu analizy są unikalne. W związku z tym należy kontynuować eksperymenty dla takich gruntów o różnych granulacjach i różnej wilgotności, stosując technikę prętów pomiarowych Hopkinsona, w celu potwierdzenia opisanego zjawiska w innych gruntach typu piasku pylastego, które często są podłożem gruntowym dla różnych obiektów inżynieryjnych.

2

Współczynnik filtracji torfów

Chmielewska I.

Budownictwo i Inżynieria Środowiska

|

2018

|

Vol. 9, no. 1

15--21

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań edometrycznych, których celem było wyznaczenie współczynnika filtracji torfów. Badania edometryczne zostały przeprowadzone na próbkach pobranych z podłoża obwodnicy Bargłowa Kościelnego. Próbki pobrano w kierunku pionowym i poziomym. Badania ściśliwości przeprowadzono z użyciem zestawu pięciu edometrów z możliwością automatycznej rejestracji odczytów czujników przemieszczeń. Na podstawie badań wyznaczono: edometryczne moduły ściśliwości pierwotnej, współczynniki konsolidacji oraz współczynnik filtracji. Wykazano, że wartości parametrów określonych dla próbek pobranych w kierunku pionowym i poziomym są znacząco różne, co wskazuje na anizotropię torfów. Wartości wyznaczonych parametrów porównano z wartościami podanymi w literaturze.

EN

The paper presents the results of oedometer tests of peat samples. The aim of the research was to determine coefficient of permeability of peat. The oedometer tests were carried out on samples taken from the subsoil of Bargłów Kościelny bypass road. Samples were taken in the vertical and horizontal directions. The oedometer tests were conducted using a set of five oedometers with the possibility of automatic registration of displacement sensor readings. On the basis of test results the oedometric modulus of primary compression, consolidation coefficient and the coefficient of permeability were determined. It was shown that the values of parameters determined for samples taken in the vertical and horizontal directions were significantly different. The values of the determined parameters were compared with the values given in the literature.

3

Numeryczne symulacje zmiany wartości modułu ściśliwości gruntu organicznego pod nasypem przeciążającym

Coufal R., Olszewska M.

Materiały Budowlane

|

2016

|

nr 8

103--105

PL

Grunty organiczne charakteryzuje duża ściśliwość i złożony przebieg odkształceń pod wpływem obciążenia. Najbardziej popularną metodą określenia ich modułu ściśliwości jest badanie w edometrze, które prowadzi czasami do błędnego przyjęcia wartości. Wynika to z charakteru badanego gruntu oraz efektu skali, którym obarczona jest badana próbka. W artykule podjęto próbę określenia zmiany wartości modułu ściśliwości konsolidowanego gruntu organicznego na podstawie znanego osiadania końcowego nasypu przeciążającego oraz naprężeń, jakie wywiera on na podłoże gruntowe. Model przyjęty do analizy oparty jest na zasadzie superpozycji w odniesieniu do oddziaływania wszystkich pól obliczeniowych, na jakie został podzielony nasyp. Naprężenia nasyp-podłoże gruntowe oraz wynikające z nich osiadanie określono, bazując na teorii Boussinesqa.

EN

Organic soils are characterized by high compressibility and complex process of deformation under load. The most popular method of determining its modulus of compressibility is oedometer test leading, sometimes to an acceptance of incorrect modulus value. It is due to the nature of tested soil and the scale effect, which is burdened the sample.The article attempts to determine the changes of compression modulus value of consolidated organic soil based on known final settlement of the overloaded embankment and the stresses that it exerts to subsoil. The model adopted for the analysis is based on the principle of superposition in relation to the impact of all calculation fields, to which was divided embankment. The stresses embankment-subsoil and the resulting settlement have been determined based on the theory of Boussinesq.

4

Laboratory investigation of strain properties on peat from Rzeszów area

Straż G.

Czasopismo Inżynierii Lądowej, Środowiska i Architektury / Journal of Civil Engineering, Environment and Architecture

|

2013

|

z. 60, nr 1

175--184

EN

Laboratory tests of strain properties on a selected peat from Rzeszow. Sampling methods for soil of undisturbed structure and methodology of oedometric tests. These tests were carried out under procedures set by Polish standards, using for this purpose a set of oedometers with an automatic system of data acquisition GEOLAB. The oedometric tests conducted on peat samples in a possibly wide range permitted, on the basis of obtained average values, to develop curves of: primary loading, unloading and reloading. These curves show strain properties of the tested soil under an applied load. The specific values of oedometric moduli of primary loading, unloading and reloading obtained from own tests were subjected to an elementary statistical analysis. Due to a potential heterogeneity of the tested peat, the values of coefficients of variation were also determined with regard to a specific range of vertical stresses. While analysing tests results, it was noticed that the deformation of peat, exposed to a load that causes the highest primary loading, makes up to 40% against the primary height of the sample. After an unloading process was carried out according to standard guidelines and after the reloading process with identical loads took place, it turned out that an average deformation caused by the highest secondary stress increase not exceed 3% of primary strains. A conclusion can be drawn that if there is a need for improvement of this type of soil for construction purposes, they must undergo consolidation.

PL

W pracy przedstawiono rezultaty badań mających na celu określenie właściwości odkształceniowych lokalnie występującego gruntu organicznego – torfu, który po obciążeniu charakteryzował się wyjątkowo wysoką odkształcalnością w porównaniu z typowymi gruntami budowlanymi. Zaprezentowano sposób pozyskania próbek o nienaruszonej strukturze badanego gruntu, wyniki oznaczeń podstawowych cech fizycznych oraz przyjętą metodykę dalszych badań. Zasadniczą ich część przeprowadzono w warunkach laboratoryjnych, wykorzystując w tym celu zestaw edometrów sprzężony z systemem automatycznego gromadzenia danych GEOLAB. Obciążenia zadawano w zakresie wywołującym naprężenia normalne od 0 do 400 kPa, stopniując o 12,5; 25; 50; 100 oraz 200 kPa. Opracowano krzywe ściśliwości pierwotnej, odprężenia i ściśliwości wtórnej, na których podstawie obliczono wartości edometrycznych modułów ściśliwości pierwotnej, odprężenia i ściśliwości wtórnej poddanych podstawowej analizie statystycznej. Otrzymane wyniki przeanalizowano w aspekcie zadawanego naprężenia oraz znaleziono korelacje adekwatne do rozpatrywanych sytuacji. Ze względu na potencjalną niejednorodność badanego torfu, określono również wartości współczynników zmienności w odniesieniu do konkretnych zakresów naprężeń normalnych. Ustalone na podstawie badań własnych właściwości edometrycznych modułów ściśliwości pierwotnej, wtórnej i odprężenia rzeszowskiego torfu znalazły potwierdzenie w pracach innych badaczy [2, 10-16], uznano je więc za prawidłowe. Analizując wyniki badań, zaobserwowano, że odkształcenie torfu poddanego obciążeniu wywołującemu maksymalne naprężenie pierwotne stanowi aż 40% w stosunku do początkowej wysokości próbki. Po przeprowadzeniu procesu odciążania i obciążeniu wtórnym torfu wykazano, że średnie odkształcenie próbek spowodowane maksymalnym przyrostem naprężeń wtórnych nie przekracza 3% odkształceń pierwotnych. Nasuwa się wniosek, że jeżeli w szczególnych przypadkach zachodzi potrzeba ulepszenia tego typu gruntów do celów budowlanych, to należy je poddać konsolidacji.

5

O wyznaczaniu edometrycznych modułów ściśliwości gruntów słabonośnych na przykładzie namułu z Rzeszowa

Straż G.

Zeszyty Naukowe Politechniki Rzeszowskiej. Budownictwo i Inżynieria Środowiska

|

2012

|

z. 59, nr 3/IV

85-92

PL

Namuły stanowią specyficzną grupę gruntów, cechującą się właściwościami charakterystycznymi zarówno dla gruntów mineralnych, jak i wysokoorganicznych, np. torfów, gdyż ich szkielet gruntowy może zawierać od 5% do 30% substancji organicznych [1]. Wiąże się z tym ich wyjątkowo duża odkształcalność pod wpływem obciążenia i mała wytrzymałość na ścinanie w porównaniu z gruntami mineralnymi, stąd też grunty te najczęściej traktowane są jako grunty słabe, co zdaniem autora nie w każdym przypadku jest właściwe. Dlatego w niniejszej pracy podjęto tematykę badań lokalnie występującego namułu w aspekcie określenia jego właściwości odkształceniowych poprzez wyznaczenie edometrycznych modułów ściśliwości i odprężenia. Badania przeprowadzono wyłącznie na próbkach o nienaruszonej strukturze, wykorzystując w tym celu zespół niezależnych edometrów sprzężonych z automatycznym systemem gromadzenia danych GEOLAB. Analizując wyniki badań, podjęto próby ustalenia zależności pomiędzy wartościami uzyskanych modułów a przyrostem naprężeń normalnych w zakresie od 0 do 400 kPa. Z uwagi na charakterystyczne właściwości badanego ośrodka gruntowego, określono również współczynniki zmienności oznaczanych parametrów.

EN

The paper presents results of laboratory tests aimed at determining compression parameters of the local organic mud. The tests were conducted exclusively on samples of intact structure, collected from the middle of a selected stratum. The result of the research is definition of geotechnical parameters of the selected organic mud from Rzeszów in the form of specific values of oedometric moduli of primary loading, unloading and reloading. Correlations between the values of the obtained parameters and normal strains were also determined. The tests confirmed a high non-homogeneity level of the soil, which is reflected by the values of the variation coefficients calculated for each normal stress increase. It was observed that as normal stress increases, values of oedometric moduli of secondary loading stabilize, which may be of utmost importance in designing foundations for this type of substrate.

6

Badania edometryczne iłów zalegających w podłożu magazynu centrum logistycznego w Tychach

Dudko-Pawłowska I.

Zeszyty Naukowe. Budownictwo / Politechnika Śląska

|

2007

|

z. 111

127-140

PL

Artykuł prezentuje wyniki edometrycznych badań próbek normalnie skonsolidowanego iłu trzeciorzędowego, pobranych z głębokości 20 m do 50 m. Wyjaśniono zasadność wyboru wykorzystanej metody badawczej, przedstawiono wyniki testów oraz omówiono zaistniałe problemy.

EN

The paper presents results of oedometric tests for samples of normally Consolidated Tertiary clay, taken from the depth 20 m to 50 m. Validity of this method's choice is explained, the test results are presented and the arisen problems discussed.

7

Propozycja szacowania ściśliwości gytii i kredy jeziornej

Damicz J.

Przegląd Geologiczny

|

2003

|

Vol. 51, nr 5

419-429

PL

W artykule przedstawiona została propozycja szacowania ściśliwości w pełni nasyconych gytii i kredy jeziornej. Propozycja oparta jest na wynikach badań edometrycznych i badań właściwości fizycznych 19 próbek gytii i kredy jeziornej pobranych z Pojezierza Olsztyńskiego i Mrągowskiego. Umożliwia szacowanie wartości edometrycznych modułów ściśliwości bez konieczności przeprowadzania badań edometrycznych. Aby oszacować wartość edometrycznego modułu ściśliwości wedługb przedstawionej propozycji należy zastosować formułę opartą na zależności ΔWk (ubytku wilgotności w badaniu edometrycznym) i ΔWk (ubytku wilgotności w badaniu granicy plastyczności) oraz na wartościach wilgotności naturalnej - Wn, gęstości objętościowej - D, wilgotności przy granicy plastyczności - WP.

EN

The paper presents a proposal of compressibility estimation applied to saturated gyttja and lacustrine chalk. The proposal is based on results obtained from oedometer tests and physical properties investigations. All laboratory tests were performed on 19 samples of gyttja and lacustrine chalk taken from Olsztyn and Mrągowo Lakelands. Presented proposal enables estimation the of oedometrie modulus without oedometer tests performing, formula based on the relationship between ΔWk (water content loss in oedometer test) and ΔWr (water content loss within plasticity limit) and values of natural water content- Wn, volume density, water content on plastic limit - Wp.