---

При недостаточном количестве образцов значения Q₁ и ΔQ могут быть определены по формулам:

(6.4)

(6.5)

де τ₁ - дотичне напруження, яке приймається за таблицею 6.1, МПа;

A_af - площа змерзання зразка грунту із зраз­ком матеріалу фундаменту, см²;

где τ₁ - касательное напружение, принимаемое по таблице 6.1, МПа;

A_af- площадь смерзания образца грунта с ораз­цом материала фундамента, см²;

ДСТУ Б В.2.1-4-96 (ГОСТ 12248-96) с.42

Δτ - приріст дотичного напруження на кож­ному ступені навантажування, який прий­мається за таблицею 6.2, МПа.

Δτ - приращение касательного напряжения на каждой ступени нагружения, принима­емое по таблице 6.2, МПа

Таблиця 6.1

Таблица 6.1

Таблиця 6.2

Таблица 6.2

6.2.4.4 Значення першого ступеня дотич­ного навантаження Q, кН, при випробуваннях по визначенню опору зрізу льоду по поверхні змерзання з матеріалом фундаменту; мерзлого грунту, льоду - з іншими матеріалами і льоду з грунтом або грунтовим розчином слід вста-

6.2.4.4 Значение первой ступени касатель­ной нагрузки Q, кН, при испытаниях по опре­делению сопротивлений срезу льда по поверх­ности смерзания с материалом фундамента; мерзлого грунта, льда - с другими материала­ми и льда с грунтом или грунтовым раствором

ДСТУ Б В.2.1-4-96 (ГОСТ 12248-96) с.43

новлювати відповідно до завдання, а при його відсутності визначати на основі результатів попередньо проведенних випробувань при безперервному швидкому впливі навантажен­ня за формулою:

Q₁ = 0,1 R_{af, o}  A_af (6.6)

де R_af,о - умовно-миттєвий опір зрізу мерзлого грунту, льоду по поверхні змерзання, який визначають відповідно до 6.2.4.9 і 6.2.5.4, МПа.

Далі збільшують дотичне навантаження ступенями навантажування ΔQ, кН, значення яких при відсутності завдання визначають за формулою:

ΔQ = Q₁ / 2. (6.7)

6.2.4.5 На кожному ступені навантажуван­ня записують показання приладів (пристроїв) для вимірювання деформацій зрізу зразка че­рез інтервали часу, які приймають за вказів­ками 6.1.4.3, до досягнення умовної стабілі­зації деформації (6.1.4.4).

6.2.4.6 Якщо на черговому ступені наван­тажування стабілізації деформації не спосте­рігається, то навантаження витримують до ви­никнення деформування з постійною швид­кістю, яке вважається досягнутим, коли швид­кість деформування протягом двох 12-годин­них інтервалів, які ідуть один за одним, збе­рігається постійною.

6.2.4.7 Випробування закінчують, коли де­формування з постійною швидкістю встанов­лено не менше ніж для двох ступенів дотично­го-навантаження.

6.2.4.8 Проби для визначення вологості грунту після випробувань відбирають із зони зрізу.

6.2.4.9 При проведенні випробувань при безперервному швидкому зростанні наванта­ження до зразка плавно, не допускаючи уда­рів, прикладають дотичне навантаження, збщыцуючи його безперервно і забезпечуючи таку постійну швидкість деформування зраз­ка, щоб час від початку випробування до мо­менту руйнування зразка становив 20-30 с.

У процесі випробувань проводять автома­тичний запис дотичного навантаження на зра­зок, ау разі відсутності системи автоматично­го запису фіксують навантаження Q_o в момент його руйнування.

6.2.4.10 У процесі випробувань ведуть журнал за формою, яку наведено в додатку А.

следует устанавливать в соответствии с зада­нием, а при его отсутствии определять на ос­новании результатов предварительно прове­денных испытаний при непрерывном быстром воздействии нагрузки по формуле:

Q₁ = 0,1 R_{af, o}  A_af (6.6)

где R_{af, o} - условно-мгновенное сопротивление срезу мерзлого грунта, льда по поверхнос­ти смерзания, определяемое в соответст­вии с 6.2.4.9 и 6.2.5.4, МПа.

Далее увеличивают касательную нагрузку ступенями нагружения ΔQ, кН, значения кото­рых при отсутствии задания определяют по формуле:

ΔQ = Q₁ / 2. (6.7)

6.2.4.5 На каждой ступени нагружения за­писывают показания приборов (устройств) для измерения деформаций среза образца че­рез интервалы времени, принимаемые по ука­заниям 6.1.4.3, до достижения условной стаби­лизации деформации (6.1.4.4).

6.2.4.6 Если на очередной ступени нагру­жения стабилизации деформации не наблюда­ется, то нагрузку выдерживают до возникно­вения деформирования с постоянной скорос­тью, которое считается достигнутым, когда скорость деформиро-вания в течение двух сле­дующих друг за другом 12-часовых интерва­лов сохраняется постоянной.

6.2.4.7 Испытание заканчивают, когда де­формирование с постоянной скоростью уста­новлено не менее чем для двух ступеней каса­тельной нагрузки.

6.2.4.8 Пробы для определения влаж-ности грунта после испытаний отбирают из зоны среза.

6.2.4.9 При проведении испытаний при не­прерывном быстром возрастании нагрузки к образцу плавно, не допуская ударов, прикла­дывают касательную нагрузку, увеличивая ее непрерывно и обеспечивая такую постоянную скорость деформирования образца, чтобы время от начала испытания до момента разру­шения образца составляло 20-30 с.

В процессе испытаний производят авто­матическую запись касательной нагрузки на образец, а при отсутствии системы автомати­ческой записи фиксируют нагрузку Q_o в мо­мент его разрушения.

6.2.4.10 В процессе испытаний ведут жур­нал по форме, приведенной в приложении А.

ДСТУ Б В.2.1-4-96 (ГОСТ 12248-96) с.44

6.2.5 Обробка результатів

6.2.5.1 У процесі випробувань будують графік залежності деформацій зрізу зразка грунту 1 у часі при різних значеннях дотичного навантаження (додаток Ф).

6.2.5.2 Гранично тривалі значення опору зрізу мерзлого грунту по поверхні змерзання R_af, R_sh, R_sh,івизначають як найбільше дотич­не напруження, при якому відбулась стабіліза­ція деформації зразка при заданому нормаль­ному напруженні.

6.2.5.3 При визначенні R_af, R_sh, R_sh,і вводять поправку на тертя в зрізувальному при­ладі на раніше побудованій тарувальній кривій.

6.2.5.4 За результатами випробувань при безперервному швидкому зростанні наванта­ження визначають умовно-миттєве значення опору зрізу мерзлого грунту, льоду по поверх­ні змерзання R_{af, o}, МПа, за формулою:

R_{af, o} = Q_o / A_af (6.8)

6.3 Метод одновісного стиску

6.3.1 Суть методу

6.3.1.1 Випробування мерзлого грунту ме­тодом одновісного стиску проводять для виз­начення таких характеристик міцності і дефор-мованості: границь міцності на одновісний стиск R_c, R_oc, модуля лінійної деформації Е, коефіцієнта поперечного розширення ν, кое­фіцієнта нелінійної деформації А, коефіцієнта в'язкості сильнольодистих грунтів η для пісків (крім гравелистих і крупних) і глинистих грун­тів, крім заторфованих, засолених і сипкомер-злих різновидів вказаних грунтів.

6.3.1.2 Ці характеристики визначають за результатами навантажування зразків грунту вертикальним навантаженням в умовах віль­ного бічного розширення з доведенням зразка до крихкого руйнування або досягнення неза-тухаючої повзучості.

6.3.1.3 Для випробувань використовують зразки мерзлого грунту непорушеного складу з природною вологістю і льодистістю.

Товщина прошарків льоду у зразку повин­на бути не більше 2 мм, а льодистість і ≤ 0,4.

При визначенні коефіцієнта в'язкості сильнольодистих грунтів товщина прошарків льоду у зразку повинна бути не більше 10 мм.

6.3.1.4 Зразки повинні мати форму цилін­дра діаметром 71,4 і висотою 140 мм або діа­метром 49 і висотою 100 мм.

6.2.5 Обработка результатов

6.2.5.1 В процессе испытаний строят гра­фик зависимости деформаций среза образца грунта 1 во времени при различных значениях касательного напряжения (приложение Ф).

6.2.5.2 Предельно длительные значения сопротивления срезу мерзлого грунта по по­верхности смерзания R_af, R_sh, R_sh,і определяют как наибольшее касательное напряжение, при котором произошла стабилизация деформации образца при заданном нормальном напря­жении.

6.2.5.3 При определении R_af, R_sh, R_sh,і вво­дят поправку на трение в срезном приборе по заранее построенной тарировочной кривой.

6.2.5.4 По результатам испытаний при не­прерывном быстром возрастании нагрузки оп­ределяют условно-мгновенное значение сопро­тивления срезу мерзлого грунта, льда по по­верхности смерзания R_{af, o} МПа, по формуле:

R_{af, o} = Q_o / A_af 6.8)

6.3 Метод одноосного сжатия

6.3.1 Сущность метода

6.3.1.1 Испытание мерзлого грунта мето­дом одноосного сжатия проводят для опреде­ления следующих характеристик прочности и деформируемости: пределов прочности на од­ноосное сжатие R_c, R_oc, модуля линейной де­формации Е, коэффициента поперечного рас­ширения ν, коэффициента нелинейной дефор­мации А, коэффициента вязкости сильно­льдистых грунтов η для песков (кроме граве-листых и крупных) и глинистых грунтов, кроме заторфованных, засоленных и сыпуче-мерзлых разностей указанных грунтов.

6.3.1.2 Эти характеристики определяют по результатам нагружения образцов грунта вер­тикальной нагрузкой в условиях свободного бокового расширения с доведением образца до хрупкого разрушения или достижения неза­тухающей ползучести.

6.3.1.3 Для испытаний используют образ­цы мерзлого грунта ненарушенного сложения с природной влажностью и льдистостыо.

Толщина прослоек льда в образце должна быть не более 2 мм, а льдистость і ≤ 0,4.

При определении коэффициента вязкости сидьнольдистых грунтов толщина прослоек льда в образце должна быть не более 10 мм.

6.3.1.4 Образцы должны иметь форму ци­линдра диаметром 71,4 и высотой 140 мм или диаметром 49 и высотой 100 мм.

ДСТУ Б В.2.1-4-96 (ГОСТ 12248-96) с.45

6.3.2 Обладнання і прилади

6.3.2.1 До складу установки для випробу­вань мерзлого грунту на одновісний стиск по­винні входити:

• платформи (рухома і нерухома) з набо­ром штампів для установки і кріплення зразка грунту;

• механізм для вертикального наванта­жування зразка;

• пристрої для вимірювання поздовжніх

• і поперечних деформацій.

Принципова схема установки наведена у додатку X.

6.3.2.2 Конструкція установки і механізму для вертикального навантажування зразка грунту повинна забезпечувати:

• можливість навантажування зразка грунту безперервно при постійній швидкості деформування зразка не менше 1 мм/с;

• загальне навантаження на зразок грун­ту не менше 30 кН;

• можливість деформації зразка не мен­ше 30 мм.