Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 14

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
Wyszukiwano:
w słowach kluczowych:  undrained shear strength
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
EN
The paper presents the methods of determining the characteristic value on the basis of the standards: PN-B-03020:1981, PN-EN 1997-1:2008, prEN 1997-1:2022-09 and Schneider formula. Determination of the characteristic value of the undrained shear strength tfu was carried out using statistical method on the basis of the prEN 1997-1:2022-09 standard and Schneider formula. The statistical calculations were based on the results of field vane tests carried out in organic subsoil of test embankment in Antoniny test site before loading and after the 2nd embankment stage. In order to determine the undrained shear strength tfu of organic soils from field vane tests, the measured values of shear strength tf v were corrected using the average values of correction factors µ = µ(lab) determined on the basis of triaxial compression, simple shear and triaxial extension tests. The analysis of the calculation results shows that with relatively numerous data sets, large values of the coefficient of variation Vx result in significantly lower characteristic values of tfu obtained according to prEN 1997-1:2022-09, compared to the values obtained according to the Schneider formula. In the case of few data sets, for which high values of the coefficient kn are obtained, with high values of the coefficient of variation Vx , the comparison of the values according to prEN 1997-1:2022-09 with the values obtained according to the Schneider formula shows the greatest differences.
PL
W artykule opisano sposób wyznaczenia wartości charakterystycznych parametru geotechnicznego na podstawie norm: PN-B-03020:1981, PN-EN 1997-1:2008, prEN 1997-1:2022-09 oraz wzoru Schneidera. Obliczenia metodą statystyczną wartości charakterystycznych wytrzymałości na ścinanie bez odpływu tfu przeprowadzono na podstawie projektu normy prEN 1997-1:2022-09 oraz propozycji Schneidera. W obliczeniach wykorzystano wyniki badan polową sondą krzyżakową przeprowadzone w podłożu organicznym nasypu doświadczalnego przed obciążeniem podłoża nasypem oraz po 2. etapie obciążenia podłoża nasypem. W celu wyznaczenia wytrzymałości na ścinanie bez odpływu tfu gruntów organicznych z badan polową sondą krzyżakową pomierzone wartości wytrzymałości na ścinanie tf v skorygowano za pomocą średnich wartości współczynników poprawkowych µ = µ(lab) wyznaczonych na podstawie badan trójosiowego ściskania, prostego ścinania i trójosiowego rozciągania. Analiza wyników obliczeń wskazuje, że w przypadku wyznaczenia wartości charakterystycznych wytrzymałości na ścinanie bez odpływu Xk = tfu warstw torfu i gytii przed obciążeniem nasypem, ze stosunkowo licznymi zbiorami danych przy dużych wartościach wskaźnika zmienności Vx przy podobnych wartościach współczynnika kn znacznie mniejsze wartości charakterystyczne parametru tfu uzyskano według prEN 1997-1:2022-09 w porównaniu z wartościami otrzymanymi według wzoru Schneidera. W przypadku wyznaczenia wartości charakterystycznych wytrzymałości na ścinanie bez odpływu tfu warstw torfu i gytii po skarpą i pod koroną nasypu po 2. etapie obciążenia podłoża nasypem, przy nielicznych zbiorach danych (dla których uzyskuje się duże wartości współczynnika kn), przy dużych wartościach wskaźnika zmienności Vx porównanie wartości według prEN 1997-1:2022-09 z wartościami otrzymanymi według wzoru Schneidera wskazuje na największe różnice. Zatem na wartość charakterystyczną parametru geotechnicznego ma znaczny wpływ współczynnik kn, który uwzględnia liczebność zbioru pomiarów. Duzy rozrzut wyników badań, który jest wyrażony za pomocą wskaźnika zmienności Vx także zdecydowanie obniża wartość charakterystyczną parametru geotechnicznego.
EN
This technical article presents the influence of sample quality on the compressibility parameters and undrained shear strength (cu) of soft soils from the Vistula Marshlands. The analysis covers: (1) quality of soft soil according to three criteria: void ratio (Δe/e0 index), volumetric strain (Δɛv) and Cr/Cc ratio; (2) influence of storage time on quality; (3) influence of sample quality on undrained shear strength (cu), and (4) reliability of compression and undrained shear strength parameters estimation. The sample quality of three different soft soils (peat, organic clays, and organic silts) was investigated using dataset of geotechnical investigations from the Vistula Marshlands. The reliability of oedometer tests and compressibility parameters determination was shown. Different undrained shear strength estimates (from lab and field tests) were juxtaposed with sample quality. In situ estimates of undrained shear strength were compared with results of triaxial tests and direct simple shear test on reconstituted samples as well as SHANSEP estimates. The results of research are grouped in seven lessons. The most important outcomes are: (1) the quality of samples is at best moderate or poor and there is no significant influence of storage time on sample quality, (2) regardless of testing method, the undrained shear strength natural variability of the Vistula Marshlands soft soils is between 20% and 50% depending on deposit depth and soil type, (3) the most accurate estimation of undrained shear strength can be obtained from field vane test (FVT) while unconsolidated, undrained compression (UUC) triaxial tests should be avoided, (4) SHANSEP approach can be considered as a valuable estimate of cu (next to the FVTs), which additionally allows in relatively easy way to establish lower and upper bounds of cu.
EN
Due to the increasing necessity of building on soils with insufficient bearing capacity, the development of methods for soil improvement is an important geotechnical engineering issue. One of the innovative methods of soil stabilisation is the use of nano-additives. The paper presents the influence of nanosilica on the bearing capacity under the footing under undrained conditions. For this purpose, a simple and quick unconfined compression test was used to evaluate the undrained shear strength of selected silty soil. Tests were conducted for soil without additives and with nanosilica contents of 1, 3 and 5%. All samples were compacted to the maximum dry density in a Proctor apparatus, and strength tests were conducted after 7 days of curing. The results clearly show an increase in undrained shear strength with increasing nanosilica content. Based on these data, a parametric analysis of the bearing capacity under the strip footing was performed for 4 variants of nanosilica content and for 9 loading cases. Thus, the impact of stabilisation in a practical engineering issue was presented. For all load cases the optimal dimensions of the foundation were determined. In addition, for the selected case, calculations were made for a fixed foundation dimension. All computations were performed in accordance with Eurocode 7 with GEO5 software.
PL
Ze względu na coraz powszechniejszą konieczność posadowienia obiektów na gruntach o niewystarczającej nośności, rozwój metod ulepszania i stabilizacji podłoża gruntowego jest aktualnym wyzwaniem inżynierii geotechnicznej. Jedną z innowacyjnych metod stabilizacji gruntu jest wykorzystanie nanododatków jako materiału stabilizującego. Zaletami tego rozwiązania są mniejsza ilość dodatku wymagana do uzyskania określonej poprawy właściwości mechanicznych gruntu względem tradycyjnych metod oraz mniejszy negatywny wpływ na środowisko. W kontekście ulepszenia podłoża gruntowego nanododatkami wybór nanokrzemionki (nano SiO2) stanowi optymalne rozwiązanie z punktu widzenia skuteczności i kosztów. W pracy przedstawiono wpływ zawartości nanokrzemionki na nośność podłoża pod ławą fundamentową w warunkach bez odpływu. W praktyce warunki te występują przede wszystkim w sytuacjach przejściowych, gdy następuje szybki przyrost obciążeń. W pierwszej kolejności wykonano badania laboratoryjne mające na celu określenie parametrów wytrzymałości wybranego gruntu bez dodatku oraz stabilizowanego nanokrzemionką. W tym celu wykorzystano prosty i szybki test jednoosiowego ściskania pozwalający na ocenę wytrzymałości gruntu w warunkach bez odpływu. Badania laboratoryjne wykonano dla wybranego gruntu pylastego. Testy przeprowadzono dla czystego materiału gruntowego oraz z dodatkiem nanokrzemionki 1, 3 i 5%. Wszystkie próbki zostały zagęszczone do maksymalnej gęstości objętościowej szkieletu gruntowego w aparacie Proctora a testy wytrzymałościowe przeprowadzono po 7 dniach dojrzewania próbek. Badania wykazały średni wzrost wytrzymałości na ścinanie bez odpływu Cu odpowiednio o 18.1%, 54.9% i 76.0% w porównaniu do gruntu bez dodatku. Zaobserwowano również znaczny wzrost modułu siecznego Eu50 tj. odpowiednio 29.7%, 111.0% i 120.1%. W przypadku wytrzymałości stwierdzono liniową zależność wytrzymałości od zawartości nanokrzemionki. Dla sztywności ta zależność była inna, jednak ze względu na duży rozrzut wyników nie można było sformułować jednoznacznych wniosków. Otrzymane dane znacznie odbiegają od tych prezentowanych w literaturze dla podobnych typów gruntów i zawartości nanokrzemionki, co prawdopodobnie spowodowane jest innymi czynnikami wpływającymi na wyniki badań.
EN
The paper presents the results of a series of Cone Penetration Test CPTu performed near the city of Wroclaw (Poland). The tests were carried out in 13 testing points located in close distance to each other. To verify the results of the penetration tests, fine-grained soil samples from selected depths were taken for laboratory tests. The study focuses on the evaluation of soil type, unit weight, and undrained shear strength cu, and compression index Cc. The grain size distribution of the soil and its mechanical parameters on the basis of a uniaxial compression and an oedometer tests were estimated. A comparison of laboratory and CPTu for selected values is presented. Determination of soil type was carried out on the basis of ISBT and IC values and good agreement with the granulometric composition was found. For undrained shear strength, commonly used correlations based on Nk, Nkt and Nke were adopted. However, the values obtained from the CPT are significantly lower than the results from laboratory tests. Therefore, values of cone factors suitable for investigated soil type and reference test were proposed. In the case of the compression index, the coefficient values βc and αm obtained agreed with those available in the literature. The findings presented in the paper indicate that laboratory tests remain necessary to identify soil properties from CPTu. The presented results are also a contribution to the knowledge of local soil conditions in the Lower Silesia area (Poland).
EN
The paper presents the phenomenon of principal stress rotation in cohesive subsoil resulting from its loading or unloading and the impact of this phenomenon on the values of soil shear strength parameters: undrained shear strength τfu, effective cohesion c’, effective angle of internal friction φ’. For this purpose, tests in a triaxial apparatus and torsional shear hollow cylinder apparatus on selected undisturbed cohesive soils: sasiCl, saclSi, clSi, Cl, characterized by different index properties were carried out. Soil shear strength parameters were determined at angle of principal stress rotation α equal to 0° and 90° in tests in triaxial apparatus and α equal to 0°, 15°, 30°, 45°, 60°, 75°, 90° in tests in torsional shear hollow cylinder apparatus. The results of laboratory tests allow to assess the influence of the principal stress rotation on the shear strength parameters that should be used to determine the bearing capacity of the subsoil.
PL
W artykule przedstawiono wpływ obrotu kierunków naprężeń głównych na wartości parametrów wytrzymałościowych gruntów spoistych: wytrzymałość na ścinanie bez odpływu τfu, efektywną spójność c', efektywny kąt tarcia wewnętrznego φ’. W tym celu przeprowadzono badania w aparacie trójosiowym i w cylindrycznym aparacie skrętnym na wybranych gruntach spoistych o nienaruszonej strukturze: sasiCl, saclSi, clSi, Cl o różnych wartościach parametrów fizycznych. Badano grunty o współczynniku prekonsolidacji OCR w zakresie od 1.1 do 5.7, wskaźniku plastyczności Ip w zakresie od 10.0% do 83.8% oraz wskaźniku konsystencji Ic w zakresie od 0.14 do 1.16. Parametry wytrzymałościowe gruntów określono przy kątach obrotu kierunków naprężeń głównych α równych 0° i 90° w badaniach w aparacie trójosiowym i kątach α równych 0°, 15°, 30°, 45°, 60°, 75°, 90° w badaniach w cylindrycznym aparacie skrętnym. Wyniki badań laboratoryjnych pozwoliły ocenić wpływ obrotu kierunków naprężeń głównych na parametry wytrzymałościowe gruntów spoistych niezbędnych przy wyznaczaniu nośności podłoża.
PL
W niniejszym opracowaniu zaprezentowano procedury badań i wyznaczanie wytrzymałości na ścinanie w warunkach bez odpływu dla wybranego gruntu organicznego zalegającego na terenie Rzeszowa. Wykorzystano w tym celu wyniki badań przeprowadzonych za pomocą sondy obrotowej FVT warunkach „in situ” oraz laboratoryjnych. Analiza wyników wykazała, że wartości wytrzymałości na ścinanie wyprowadzone bezpośrednio z pomiarów oporu podczas ścinania gruntu organicznego są zawyżone w odniesieniu do rezultatów alternatywnych badań laboratoryjnych. Dokonano przeglądu literatury i przeanalizowano problematykę związaną z koniecznością korygowania otrzymanych wyników do celów projektowania geotechnicznego za pomocą współczynnika poprawkowego µ. Przedstawiono własną propozycję wartości współczynnika poprawkowego, właściwą wyłącznie dla badanego gruntu organicznego. Skorygowaną wartość wytrzymałości na ścinanie w warunkach bez odpływu porównano z alternatywnymi propozycjami innych badaczy.
EN
This paper presents the procedures and results of the estimation of undrained shear strength for selected organic soil located in the area of Rzeszow. The results of "in situ" tests performed with the FVT rotary probe were used for this purpose. The study showed that undrained shear strength values derived directly from field measurements are overestimated with respect to the results of alternative laboratory tests. The overview of the selected scientific literature was done in order to analyze the problems related to the need to correct the results obtained for the geotechnical aims by using of correction factor µ. The paper suggest the proper value of the factor µ, appropriate only for the analyzed organic soil. The value of undrained shear strength obtained by this method was compared with those given by other researchers.
EN
Soil strength parameters needed for the calculation of bearing capacity and stability are increasingly determined from field testing. This paper presents a method to determine the undrained shear strength cuWST of the soil, based on the Weight Sounding Test (WST). The innovative solution which allows for a significant reduction of equipment needed for geotechnical field investigation is presented. The proposed method is based on an additional measurement of the torque during testing. It then becomes possible to estimate the undrained shear strength, cuWST of the soil, using the correlation given in this paper. The research results presented in this paper were carried out on selected cohesive soils, Miocene clays from the Carpathian Foredeep.
PL
Do jednych z podstawowych problemów natury geotechnicznej w kopalniach odkrywkowych należy zaliczyć przede wszystkim stateczność skarp i zboczy. Osuwiska zboczy zwałowisk i wyrobisk zaliczane są do głównych zagrożeń naturalnych występujących w górnictwie odkrywkowym (Cała, 2007). W 2013 roku eksploatacja surowców ilastych prowadzona była w 267 zakładach górniczych z czego 244 to odkrywkowe kopalnie iłu na potrzeby ceramiki budowlanej (Bilans, 2014). W normie PN-EN 1997-1 (2008), w odniesieniu do projektowania posadowienia bezpośredniego, należy rozpatrzyć różne stany graniczne, w tym sprawdzić stan graniczny nośności podłoża. W rozumieniu normy, nośność podłoża jest spełniona, gdy wartość obliczeniowa obciążenia pionowego albo składowa całkowitego oddziaływania, działająca prostopadle do podstawy fundamentu jest mniejsza bądź równa obliczeniowej wartości oporu ścinania. W warunkach bez odpływu, obliczeniowy opór ścinania jest równy iloczynowi wytrzymałości na ścinanie bez odpływu i polu całkowitej powierzchni fundamentu przekazującej nacisk na grunt. Zatem znając wartości wytrzymałości na ścinanie sondowanego gruntu, łatwo ustalić czy dany grunt spełnia warunek nośności oraz na jakiej głębokości minimalnej, ten i inne warunki posadowienia są spełnione. zapewnienia stateczności zboczy naturalnych gdzie wymagana jest ilościowa ocena stateczności. Na stateczność tę wpływa wiele czynników, do których należy zaliczyć: geometrię zbocza, budowę geologiczną, wytrzymałość na ścinanie gruntów tworzących zbocze czy skarpę oraz działające nań obciążenia, ze szczególnym uwzględnieniem wpływu wody gruntowej (Cała, 2007). W analizach stateczności wykorzystywane są różne metody, ale najczęściej metody równowagi granicznej i metody numeryczne, gdzie wynikiem obliczeń jest bezwymiarowy parametr, zwany wskaźnikiem stateczności FS lub wskaźnikiem bezpieczeństwa SF. Określany jest on jako stosunek wytrzymałości gruntu na ścinanie do rzeczywistych naprężeń ścinających działających na powierzchni poślizgu. Wyznaczenie parametrów wytrzymałościowych gruntów niezbędnych w obliczeniach nośności i stateczności realizowane jest obecnie coraz częściej tylko na podstawie badań polowych. Artykuł przedstawia propozycję metody pozwalającej określić wytrzymałość gruntu na ścinanie w warunkach bez odpływu WST, na podstawie badań sondą wkręcaną WST. To nowatorskie rozwiązanie pozwala na znaczne ograniczenie używanego sprzętu w trakcie prowadzenia geotechnicznych badań polowych. Proponowana metoda polega na prowadzeniu dodatkowego pomiaru wartości momentu skręcającego TWST w trakcie wykonywania sondowania WST. Następnie, za pomocą podanych w artykule zależności można, dla badanego gruntu, oszacować wytrzymałość na ścinanie w warunkach bez odpływu głębokości ten warunek jest spełniony. Znajomość wytrzymałości gruntu na ścinanie w przypadku skarp i zboczy o prostej budowie geometrycznej i geologicznej (co ma często miejsce w przypadku odkrywkowych kopali surowców ilastych) pozwala już w trakcie geotechnicznych prac polowych oszacować warunki stateczności. Ciągły pomiar wytrzymałości na ścinanie z wykorzystaniem sondy WST daje możliwość lokalizowania stref osłabienia jeszcze przed uaktywnieniem się osuwiska i związanych z nim problemów technicznych i technologicznych dla kopalni. Prace dotyczące wykorzystania sondy wkręcanej WST do badań gruntów spoistych zostały zapoczątkowane w 2004 w kopalni iłów Zesławice i dotyczyły osuwiska zagrażającego ruchowi kopalni. Przedstawione w artykule badania stanowią kontynuację badań wybranych gruntów spoistych, tj. iłów mioceńskich zapadliska przedkarpackiego. Polowe badania geotechniczne prowadzone były w pięciu rejonach badawczych zlokalizowanych na terenie i w rejonie Krakowa oraz w Połańcu.
PL
Artykuł prezentuje wyniki badań wytrzymałości na ścinanie bez odpływu przy zastosowaniu dwóch różnych ścieżek naprężenia całkowitego podczas ścinania gruntu w aparacie trójosiowym. Wartości wytrzymałości na ścinanie bez odpływu wyznaczono dla rekonstruowanego gruntu spoistego o wskaźnikach: plastyczności Ip = 34,7% i prekonsolidacji OCR = 2,7. Badania wykonano z konsolidacją anizotropową oraz izotropową w warunkach bez odpływu. Uzyskane wyniki umożliwiły stwierdzenie, że przebieg ścieżki naprężenia całkowitego ma istotny wpływ na wytrzymałość na ścinanie bez odpływu.
EN
The paper presents triaxial test results of undrained shear strength applying two selected stress paths during shearing of the cohesive soil. The undrained shear strength τfu was determined for reconstituted sandy silty clay (sasiCl) characterized by overconsolidation ratio OCR = 2.7 and plasticity index Ip = 34.7%. Anisotropic and isotropic consolidation in consolidated-undrained triaxial compression tests were performed. The test results allow to assess influence of the stress path and consolidation condition on the undrained shear strength in the triaxial compression tests.
EN
The paper presents the results of tests performed in a Torsional Shear Hollow Cylinder Apparatus on undisturbed cohesive soils. The tests were performed on lightly overconsolidated clay (Cl) and sandy silty clay (sasiCl). The main objective of the tests was to determine the undrained shear strength at different angles of rotation of the principal stress directions. The results of laboratory tests allow assessing the influence of rotation of the principal stress directions on the value of undrained shear strength that should be used during designing structure foundations.
EN
The analysis of an important drawback of the well known Hardening Soil model (HSM) is the main purpose of this paper. A special emphasis is put on modifying the HSM to enable an appropriate prediction of the undrained shear strength using a nonzero dilatancy angle. In this light, the paper demonstrates an advanced numerical finite element modeling addressed to practical geotechnical problems. The main focus is put on serviceability limit state analysis of a twin-tunnel excavation in London clay. The two-phase formulation for partially saturated medium, after Aubry and Ozanam, is used to describe interaction between soil skeleton and pore water pressure.
EN
Bearing capacity of the working platform for heavy tracks was analysed using Distinct Layout Optimization (DLO) method. The platform layer constructed from cohesionless soils is resting on weak cohesive subgrade. Different thickness of the platform, its effective angle of internal friction and undrained shear strength of the soft soil were taken into consideration. Kinematic method permits different failure mechanisms to be analyzed. Margin of safety for a given load and subsoil conditions was determined using two approaches: increasing the load or decreasing the shear strength up to failure. The results were compared with solution proposed in BRE recommendations.
EN
Polish standards concerning field investigation with the use of a Weight Sounding Test (WST) probe give interpretation of results for non-cohesive soils only. The lack of such interpretation for cohesive soils excludes this testing equipment from use. This paper presents the results of geotechnical site investigation and laboratory tests performed for Miocene clays in Carpathian Foredeep in the Cracow area. Based on the analysis of the results a correlation was determined between the characteristic values for the WST probe (number of half-turns NWST) and the selected properties of Miocene clays. The article is an attempt to create a complete interpretation of test results obtained for cohesive soil with WST equipment.
PL
Artykuł dotyczy problematyki doboru parametrów geotechnicznych do analizy stateczności etapowo wznoszonego nasypu na podłożu organicznym. Analizę stateczności przeprowadzono zgodnie z wytycznymi Eurokodu 7 dla 1. i 2. etapu budowy nasypu doświadczalnego w Antoninach. Wartości wyprowadzone charakterystyczne oraz obliczeniowe wytrzymałości na ścinanie bez odpływu podłoża organicznego określono na podstawie wyników badań polową sondą krzyżakową. Ocenę stateczności wykonano na podstawie analizy statystycznej wartości wyprowadzonych wytrzymałości na ścinanie bez odpływu. Obliczenia stateczności przeprowadzono, przyjmując wartości średnie oraz charakterystyczne wytrzymałości na ścinanie bez odpływu pomniejszone o pół oraz jedno odchylenie standardowe.
EN
This paper presents a problem of the stability assessment of stage-constructed embankment on soft organic subsoil using Eurocode 7. The stability assessment was performed based on the Antoniny site. The analysis contains measured and corrected shear strength values of the organic soils obtained in the virgin and consolidated organic subsoil by staged construction. Derived, characteristic and design values of undrained shear strength of the organic soils were determined. The stability calculations were performed based on statistical analysis of the field vane test results using mean and characteristic values of undrained shear strength reduced by half and one standard deviation.
EN
Many researchers have done study to estimate the value of undrained shear strength for fine grained soils like clay or silt. Determining of undrained shear strength and compressibility parameters in laboratory are really tedious and time consuming. Therefore, a correlation between undrained shear strength and Atterberg limits is useful for restraint of testing number and costs. Central tendency parameters such as an average, deviation standard and coeffi cient of variation are performed to analyze the data of soft clay in Pontianak, Indonesia. Based on analysis that undrained shear strength coincides with 50 percentile of distribution data meanwhile undrained compressive strength is around twice of cohesion for testing using unconfi ned pressure. This relationship is the most familiar equation. Moreover, undrained shear strength using mean value is more realistic for correlation between undrained shear strength and Atterberg limits on some equations from previous findings.
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.