Испытание на прямой сдвиг

Испытание на прямой сдвиг — это лабораторное или полевое испытание, используемое инженерами-геотехниками для измерения на сдвиг . свойств грунта ^[1]^[2] или рок ^[2] материала или неоднородностей почвы или горных пород. ^[2]^[3]

Стандарты США и Великобритании, определяющие порядок проведения испытаний, — это ASTM D 3080, AASHTO T236 и BS 1377-7:1990 соответственно. Для горных пород испытание обычно ограничивается горными породами с (очень) низкой прочностью на сдвиг. Однако это испытание является стандартной практикой для определения свойств прочности на сдвиг неоднородностей горной породы.

Испытание проводят на трех или четырех образцах из относительно ненарушенного образца почвы. Образец помещают в коробку для сдвига , которая имеет два расположенных друг над другом кольца для удержания образца; контакт между двумя кольцами находится примерно на середине высоты образца. К образцу прикладывается вертикальное удерживающее напряжение , а верхнее кольцо растягивается вбок до тех пор, пока образец не разрушится или не достигнет заданной деформации . Приложенная нагрузка и вызванная деформация регистрируются через частые интервалы времени для определения кривой растяжения-деформации для каждого ограничивающего напряжения. Несколько образцов испытываются при различных удерживающих напряжениях для определения параметров прочности на сдвиг, сцепления грунта (с) и угла внутреннего трения, широко известного как угол трения ( $\phi$ ). Результаты испытаний каждого образца наносятся на график с максимальным (или остаточным) напряжением по оси y и удерживающим напряжением по оси x. Пересечение оси Y кривой, соответствующей результатам испытаний, представляет собой сцепление, а наклон линии или кривой представляет собой угол трения.

Испытания на прямой сдвиг можно проводить при нескольких условиях. Перед проведением испытания образец обычно насыщен насыщением, но его можно провести при содержании влаги на месте. Скорость деформации можно варьировать, чтобы создать тест на недренированные или дренированные условия, в зависимости от того, достаточно ли медленно прикладывается деформация, чтобы вода в образце предотвращала повышение давления поровой воды. Для проведения испытания необходима машина для испытания на прямой сдвиг. Испытание с использованием машины прямого сдвига определяет консолидированную дренированную прочность на сдвиг грунтового материала при прямом сдвиге. ^[4]

Преимущества испытания на прямой сдвиг ^[5] По сравнению с другими испытаниями на сдвиг, они отличаются простотой установки и используемого оборудования, а также возможностью проведения испытаний в различных условиях насыщения, дренажа и консолидации. Эти преимущества необходимо сопоставить с трудностью измерения давления поровой воды при испытаниях в недренированных условиях и с возможными ложно высокими результатами из-за того, что плоскость разрушения возникает в определенном месте.

Испытательное оборудование и процедуры немного отличаются для испытаний на разрывы. ^[6]

См. также

Ссылки

^ Барде, Ж.-П. (1997). Экспериментальная механика грунтов . Прентис Холл . ISBN 978-0-13-374935-9 .
^ Перейти обратно: ^а ^б ^с Прайс, генеральный директор (2009). Де Фрейтас, Миннесота (ред.). Инженерная геология: принципы и практика . Спрингер . п. 450. ИСБН 978-3-540-29249-4 .
^ ИСРМ (2007). Улусай, Р.; Хадсон, Дж. А. (ред.). Синяя книга - Полный список предлагаемых ISRM методов определения характеристик, испытаний и мониторинга горных пород: 1974–2006 гг . Анкара: ISRM и Турецкая национальная группа ISRM. п. 628. ИСБН 978-975-93675-4-1 . Архивировано из оригинала 5 ноября 2014 г. Проверено 18 марта 2011 г.
^ «Машина для испытания на прямой сдвиг» . www.cooper.co.uk . Технология исследования Купера. Архивировано из оригинала 27 августа 2014 года . Проверено 8 сентября 2014 г.
^ «Испытание на прямой сдвиг; определение прочности грунта на сдвиг. - CivilPie» . Гражданский пирог . 31 мая 2018 г. Проверено 6 июня 2018 г.
^ Хенчер, СР; Ричардс, Л.Р. (1989). «Лабораторные испытания несплошностей горных пород прямым сдвигом». Земляная инженерия . 22 (2): 24–31.

[Bardet1997-1] Барде, Ж.-П. (1997). Экспериментальная механика грунтов . Прентис Холл . ISBN 978-0-13-374935-9 .

[Price2009-2] Перейти обратно: ^а ^б ^с Прайс, генеральный директор (2009). Де Фрейтас, Миннесота (ред.). Инженерная геология: принципы и практика . Спрингер . п. 450. ИСБН 978-3-540-29249-4 .

[ISRMbluebook2007-3] ИСРМ (2007). Улусай, Р.; Хадсон, Дж. А. (ред.). Синяя книга - Полный список предлагаемых ISRM методов определения характеристик, испытаний и мониторинга горных пород: 1974–2006 гг . Анкара: ISRM и Турецкая национальная группа ISRM. п. 628. ИСБН 978-975-93675-4-1 . Архивировано из оригинала 5 ноября 2014 г. Проверено 18 марта 2011 г.

[4] «Машина для испытания на прямой сдвиг» . www.cooper.co.uk . Технология исследования Купера. Архивировано из оригинала 27 августа 2014 года . Проверено 8 сентября 2014 г.

[5] «Испытание на прямой сдвиг; определение прочности грунта на сдвиг. - CivilPie» . Гражданский пирог . 31 мая 2018 г. Проверено 6 июня 2018 г.

[HencherRichards1989-6] Хенчер, СР; Ричардс, Л.Р. (1989). «Лабораторные испытания несплошностей горных пород прямым сдвигом». Земляная инженерия . 22 (2): 24–31.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]