для испытаний по схеме восходящего потока

воды







1 - корпус; 2 - піддон корпусу; 3 - основа корпусу; 4 - робоче кільце; 5 - направляюче кільце; 6 - перфоро­ваний вкладиш; 7 - перфорований штамп; 8 - кришка;

9 - втулка; 10 - шток; 11 - спускна пробка; 12 - штуцер;

13 - гумова прокладка; 14 - заглушка; 15 - притискне кільце верхнє; 16 - притискне кільце нижнє; 17 -гайка; 18 - стояк; 19 - шланг; 20 - скляна трубка; 21 -індикатор; 22 - тримач індикатора; 23 - опорна п'ята індикатора; 24 - кулька; 25 - зразок грунту, який ви­пробовується.

1- корпус; 2 - поддон корпуса; 3 - основание корпуса; 4 - рабочее кольцо; 5 - направляющее кольцо; 6 - перфорированный вкладыш; 7 - перфорированный штамп; 8 - крышка; 9 - втулка; 10 - шток; 11 - спускная пробка; 12 - штуцер; 13 - резиновая прокладка; 14 -заглушка; 15 - прижимное кольцо верхнее; 16 - при­жимное кольцо нижнее; 17 - гайка; 18 - стойка; 19 -шланг; 20 - стеклянная трубка; 21 - индикатор; 22 - держатель индикатора; 23 - опорная пята индикато­ра; 24 - шарик; 25 - образец испытываемого грунта.

Рисунок К.1


ДСТУ Б В.2.1-4-96 (ГОСТ 12248-96) с.75


Додаток Л

(рекомендований)


Зразок графічного оформлення результатів випробувань грунту методом компресійного стиску


Графіки ε = f (р)

Масштаб графіків:

по горизонталі 10 мм - 0,025 МПа для р;

по вертикалі 10 мм - 0,02 для ε.

Графік 1 - Відносний стиск водонасиче-

ного грунту в залежності

від тиску р

Графік 2 - Відносний стиск глинистого

грунту при частковому зне-

ущільненні в залежності

від тиску р

Приложение Л

(рекомендуемое)


Образец графического оформления результатов испытаний грунта методом компрессионного сжатия


Графики ε = f (р)


Масштаб графиков:

по горизонтали 10 мм - 0,025 МПа для р;

по вертикали 10 мм - 0,02 для ε.

График 1 - Относительное сжатие водо-насыщенного грунта в зави­симости от давления р

График 2 - Относительное сжатие глинис­того грунта при частичном разуплотнении в зависимости от давления р





А - точка графіка, яку приймають за ордина­тою, рівною ε = Δhн / h;

Рстр - структурна міцність при випробуванні грунту у компресійному приладі

А - точка графика, принимаемая по ординате, равной ε = Δhн / h ;

рстр - структурная прочность при испытании грунта в компрессионном приборе

Рисунок Л.1


ДСТУ Б 8.2.1-4-96 (ГОСТ 12248-96) с.76


Додаток М

(рекомендований)

Визначення параметрів компресійної

кривої


Для визначення параметрів компресійної кривої, що представлена експоненціальною залежністю, її логарифмують

ПриложениеМ

(рекомендуемое)

Определение параметров компрессионной кривой


Для определения параметров компрессион­ной кривой, представленной экспоненциальной зависимостью, ее логарифмируют

(М.1)

де lge = 0,43429


Для визначення еk беруть дві довільні точ-

ки на компресійній кривій е1, p1, e2 і р2.


Потім вибирають третю точку

р3 = 0,5 (р1 + р2) і для неї знаходять за кривою значення е3.

З трьох прологарифмованих рівнянь:

где lge = 0,43429


Для определения еk берут две произвольные точки на компрессионной кривой е1, p1, e2 и р2..

Затем выбирают третью точку

р3 = 0,5 (р1 + р2) и для нее находят по кривой значение е3.

Из трех прологарифмированных уравне­ний:


(М.2)

(М.3)

(М.4)

знаходять значення еk

находят значение еk


(М.5)

Для визначення параметрів а і b розбива­ють всю сукупність точок компресійної кривої на дві групи. Підсумовують кожну групу і скла дають два рівняння для першої і другої груп точок:­

Для определения параметров а и b разби­вают всю совокупность точек компрессион­ной кривой на две группы. Суммируют каж­дую группу и составляют два уравнения для первой и второй групп точек:

(М.6)

де n - число членів в кожній групі.


З двох рівнянь знаходять невідомі пара­метри ан і b.

где n - число членов в каждой группе.


Из двух уравнений находят неизвестные параметры ан и b.

ДСТУ Б В.2.1-4-96 (ГОСТ 12248-96) с.77


Додаток Н

(рекомендований)

Визначення коефіцієнтів фільтраційної та вторинної консолідації

1 Для визначення коефіцієнта фільтрацій ної консолідації cv криву консолідації (пункт 2 цього додатка) слід обробити методом квад­ратного кореня з часу, а при одночасному виз­наченні коефіцієнтів фільтраційної cv і її вто­ринної cα (за рахунок повзучості грунту) кон­солідації - логарифмічним методом.


На кривій консолідації виділяють ділянки фільтраційної і вторинної консолідації, а для насипних грунтів з заданими значеннями во­логості і густини ще ділянку дофільтраційної консолідації.

2 Для визначення коефіцієнта фільтрацій­ної консолідації сv методом квадратного коре­ня з часу за результатами випробувань грунту під постійним тиском на основі записів у жур­налі випробувань грунту (додаток А) будують криву консолідації в координатах: відносна деформація за ступінь тиску (ордината) - ко­рінь квадратний з часу у хвилинах (абсциса) (рисунок H.1).


До початкової ділянки кривої проводять дотичну ав і з точки перетину дотичної з віссю ординат проводять другу пряму ас, абсциси якої дорівнюють 1,15 відповідних абсцис пря­мої ав.

За перетином прямої ас з експеримен­тальною кривою визначають час t90, який від­повідає ступеню консолідації 0,90.

3 Коефіцієнт фільтраційної консолідації сv, см2 / хв (см2/рік), обчислюють за формулою:

Приложение Н

(рекомендуемое)

Определение коэффициентов фильтрацион-ной и вторичной консолидации

1 Для определения коэффициента фильт­ра ционной консолидации сv кривую консоли­дации (пункт 2 настоящего приложения) сле­дует обработать методом квадратного корня из времени, а при одновременном определе­нии коэффициентов фильтрационной cv и вто­ричной cα (за счет ползучести грунта) консо­лидации - логарифмическим методом.

На кривой консолидации выделяют учас­тки фильтрационной и вторичной консолида­ции, а для насыпных грунтов с заданными зна­чениями влажности и плотности - еще участок дофильтрационной консолидации.

2 Для определения коэффициента фильт­рационной консолидации cv методом квадрат­ного корня из времени по результатам испы­таний грунта под постоянным давлением на основании записей в журнале испытаний грун­та (приложение А) строят кривую консолида­ции в координатах: относительная деформа­ция за ступень давления (ордината) - корень квадратный из времени в минутах (абсцисса) (рисунок H.1).

К начальному участку кривой проводят касательную ав и из точки пересечения каса­тельной с осью ординат проводят вторую пря­мую ас, абсциссы которой равны 1,15 соответ­ствующих абсцисс прямой ав.

По пересечению прямой ас с эксперимен­тальной кривой определяют время t90, соот-ветствующее степени консолидации 0,90.

3 Коэффициент фильтрационной консо­лидации сv, см2 / мин (см2/год), вычисляют по формуле:

(H.1)


де Т90 - коефіцієнт (фактор часу), який відпо­відає ступеню консолідації 0,90 і дорівнює 0,848;

h - висота зразка (середня між початковою висотою і висотою після завершення до­сліду на консолідацію), см.

При двосторонній фільтрації приймається висота, що дорівнює h/2;

t90 - час, хв;

где Т90 - коэффициент (фактор времени), соот­ветствующий степени консолидации 0,90, равный 0,848;

h - высота образца (средняя между началь­ной высотой и высотой после завершения опыта на консолидацию), см.

При двухсторонней фильтрации принима­ется высота, равная h/2;

t90 – время, мин.

ДСТУ Б 8.2.1-4-96 (ГОСТ 12248-96) с.78


4 Для визначення cv і cα логарифмічним

методом будують криву консолідації у коор­динатах: відносна деформація є (ордината) -логарифм часу lgt (абсциса) (рисунок Н.2).


5 За кривою слід знайти деформацію, від­повідну 100%-вому первинному стиску при за­даному навантаженні. Для цього проводять дотичну до кінцевої ділянки кривої ε = f ( lgt ).


Потім проводять дотичну до найкрутішої частини кривої. Точка перетину цих дотичних відповідає 100%-вому первинному стиску грунту.

Стиск, який іде за 100%-вим первинним стиском, визначається як вторинний стиск за рахунок деформацій повзучості.

6 На кривій ε = f(lgt) слід знайти значення відносної деформації, яке відповідає нульово­му первинному стиску.

Для цього у початковій частині кривої ви­бирають точки з абсцисами 0,1 і 0,4. Різниця ординат даних точок, відкладена вище почат­кової точки графіка, визначить приведений нуль dо.

7 Для визначення коефіцієнта фільтрацій­ної консолідації логарифмічним методом для заданого тиску визначають час, який потрібен для 50%-вого первинного стиску. Для цього обчислюють деформацію, що відповідає 50%-вому первинному стиску і дорівнює се­редньому арифметичному між деформаціями, відповідними нульовому (d0) і 100%-вому стис­ку (ε100).

Час, який потрібен для 50%-вого первин­ного стиску заданим тиском, знаходять гра­фічно за прямою залежністю ε = f (lgt).

Коефіцієнт фільтраційної консолідації cv, см2/хв (см2/рік), обчислюють за формулою:

4 Для определения cv и cα логарифмичес­ким методом строят кривую консолидации в координатах: относительная деформация є (ордината) - логарифм времени lgt (абсцисса) (рисунок Н.2).

5 По кривой следует найти деформацию, соответствующую 100%-ному первичному сжатию при заданной нагрузке. Для этого про­водят касательную к конечному участку кри­вой ε = f (lgt).

Затем проводят касательную к самой кру­той части кривой. Точка пересечения этих ка­сательных соответствует 100%)-ному первич­ному сжатию грунта.

Сжатие, следующее за 100%-ным первич­ным сжатием, определяется как вторичное сжатие за счет деформаций ползучести.

6 На кривой ε = f(lgt) следует найти значе­ние относительной деформации, соответству­ющее нулевому первичному сжатию.

Для этого в начальной части кривой выби­рают точки с абсциссами 0,1 и 0,4. Разность ординат данных точек, отложенная выше на­чальной точки графика, определит приведен­ный нуль dо.

7 Для определения коэффициента фильт­ра ционной консолидации логарифмическим методом для заданного давления определяют время, требуемое для 50%-ного первичного сжатия. Для этого вычисляют деформацию, соответствующую 50%-ному первичному сжа­тию, равную среднему арифметическому меж­ду деформациями, соответствующими нулево­му (d0) и 100%-ному сжатию (ε100).

Время, требующееся для 50%-ного первич­ного сжатия заданным давлением, находят графически по прямой зависимости ε = f (lgt).

Коэффициент фильтрационной консоли­дации cv, см2 / мин (см2 / год), вычисляют по формуле:

(H.2)

де T50 - коефіцієнт (фактор часу), який відпо­відає ступеню консолідації 0,5 і дорівнює 0,197:

h - те саме, що і в (Н.1);

t50 - час, який відповідає 50%-вому первин­ному стиску, хв.

8 Коефіцієнт вторинної консолідації (без­розмірна величина) cα визначають за танген­сом кута між прямою, паралельною осі абсцис, і прямолінійним відрізком кривої на ділянці вторинної консолідації (рисунок Н.3) за фор­мулою:

где T50 - коэффициент (фактор времени), соот­ветствующий степени консолидации 0,5, равный 0,197;

h - то же, что и в (H.1);

t50 - время соответствующее 50%-ному первичному сжатию, мин.

8 Коэффициент вторичной консолидации (безразмерная величина) cα определяют по тангенсу угла между прямой, параллельной оси абсцисс, и прямолинейным отрезком кри­вой на участке вторичной консолидации (ри­сунок Н.3) по формуле:

ДСТУ Б В.2.1-4-96 (ГОСТ 12248-96) с.79

, (H.3)

де ε (t2) і ε(t1) - значення деформації зразка на ділянці вторинної консолідації;

t1 и t2 - час, який відповідає деформа­ціям ε (t1) и ε (t2), мин

9 Для насипних грунтів з заданими значен­нями вологості і густини крива консолідації в залежності від властивостей грунтів може ма­ти три ділянки (крива а) або дві (крива б): дофільтраційної консолідації, фільтраційної консолідації і консолідації повзучості (рисунок Н.4)

Коефіцієнт дофільтраційної консолідації сα обчислюють за тангенсом кута нахилу до­тичної до першої ділянки кривої ε = f ( lgt ), закінчення якого визначається перетином до­тичних до першої і другої ділянки кривої за формулою:

где ε (t1) и ε (t2) - значения деформации образца на участке вторичной консолидации;

t1 и t2 - время, соответствующее деформа­циям ε (t1) и ε (t2), мин.

9 Для насыпных грунтов с заданными зна­чениями влажности и плотности кривая кон­солидации в зависимости от свойств грунтов может иметь три участка (кривая а) или два (кривая б): дофильтрационной консолидации, фильтрационной консолидации и консолида­ции ползучести (рисунок Н.4).

Коэффициент дофильтрационной консо­лидации сα вычисляют по тангенсу угла на­клона касательной к первому участку кривой ε = f ( lgt ), окончание которого определяется пересечением касательных к первому и второ­му участкам кривой по формуле:

(H.4)

Коефіцієнт фільтраційної консолідації об-числюють за формулою (Н.2), де


Коэффициент фильтрационной консоли- вычисляют по формуле (Н.2), где

(H.5)


Коефіцієнт вторинної консолідації обчис­люють за формулами:

- для кривої а

Коэффициент вторичной консолидации вычисляют по формулам:

- для кривой а

(H.6)

- для кривої б