Informacja

Drogi użytkowniku, aplikacja do prawidłowego działania wymaga obsługi JavaScript. Proszę włącz obsługę JavaScript w Twojej przeglądarce.

Wyszukujesz frazę "triaxial test" wg kryterium: Temat


Tytuł:
The influence of loading rate on the mechanical behavior and energy evolution characteristics of hard and soft rock under triaxial compression
Autorzy:
Deng, Jihui
Chen, Chao
Wu, Xiaoning
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/2104769.pdf
Data publikacji:
2022
Wydawca:
Polskie Towarzystwo Mechaniki Teoretycznej i Stosowanej
Tematy:
hard and soft rock
triaxial compression test
strength
deformation
failure pattern
energy evolution
Opis:
To investigate the influence of loading rate and confining pressure on the mechanical behavior and energy evolution characteristics of hard and soft rock, high strength sandstone and low strength granite were subjected to triaxial compression tests with different loading rates. The results show that significant differences exist in the stress-strain curves for sandstone and granite. The confining pressure has a significant effect on the stress-strain curve, while the loading rate has a smaller effect on the stress-strain curve. As the confining pressure increases, the peak axial strain, peak axial stress, total energy, elastic energy and dissipated energy of sandstone and granite increase, the proportion of dissipated energy to total energy of sandstone and the proportion of elastic energy to total energy of granite are reduced. As the loading rate goes up, the peak axial stress, total energy and elastic energy increase in both sandstone and granite. The ultimate failure pattern of sandstone is a typical single inclined plane shear failure, while the ultimate failure pattern of granite consists of a single inclined plane shear failure and a vertical split failure. The loading rate has no significant effect on the macroscopic failure pattern, the elastic and dissipated energies are proportional to the total energy of sandstone and granite.
Źródło:
Journal of Theoretical and Applied Mechanics; 2022, 60, 3; 495--508
1429-2955
Pojawia się w:
Journal of Theoretical and Applied Mechanics
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Analysis of the behaviour of the high and steep slope of a road made through waste under the influence of rainfall
Analiza zachowania wysokiej i stromej skarpy zbudowanej z gruntów odpadowych w inwestycji transportowej
Autorzy:
Pilecka, Elżbieta
Zięba, Jakub
Szwarkowski, Dariusz
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/1852548.pdf
Data publikacji:
2021
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
badanie geotechniczne
aparat trójosiowego ściskania
stateczność skarpy
metoda elementów skończonych
grunt odpadowy
triaxial test
slope stability
finite element method
made ground
Opis:
Investments in made ground are a big problem. The present investigation concerns ground derived from limestone treatment waste from SOLVAY soda plants. This waste is deposited in the southern area of Krakow in a reservoir called ‘White Seas’ in an area of approximately 15 ha. Currently, part of the route and tram investment, ‘The Łagiewniki Route’ Currently through the ‘White Seas’ area. The article presents an analysis of a section of this route by a high and steep slope made from made ground. The first stage of the in-situ measurements was to scan the shape of the high slope with the RIEGL VZ-400 terrestrial laser scanner. It was necessary to obtain the shape of the slope for numerical modelling using the FEM method. The point cloud perfectly reflected the shape of the slope with an accuracy of 5 mm. Soil samples (limestone waste) were also collected in the area of the slope for laboratory tests. In order to determine the effective strength parameters of the made ground of the embankment, a series of tests was carried out using triaxial compression apparatus. All triaxial tests were performed in accordance with British Standard 1337 Part 8. Modelling was performed using an FEM finite element method in MIDAS. The analyses also included the variant of irrigation of made ground. The conducted research shows that the high and steep slope made from calcareous waste indicates stability. The irrigated land did not make the high escarpment unstable.
W artykule przedstawiono interesujący problem geotechniczny jaki wystąpił w trakcie realizowania inwestycji na gruntach odpadowych. Inwestycja wymagała wykonania głębokiego wykopu w gruntach odpadowych. Powstała wysoka skarpa 20 metrowa. Z uwagi na ciekawy problem geotechniczny podjęto prace badawcze in-situ i laboratoryjne w celu określenia parametrów geotechnicznych tych odpadów i analizy stateczności wysokiej skarpy. Grunty odpadowe są z reguły mają skomplikowane, różnorodne właściwości i mogą być trudne dla budownictwa. Aktualnie w realizowanych inwestycjach można spotkać się z taką sytuację, że konieczne jest budowanie na takich gruntach. Taka sytuacja zaistniała na Trasie Łagiewnickiej. Trasa Łagiewnicka to obecnie budowana od 2018 roku południowa obwodnica Krakowa. Projektowana trasa o łącznej długości 3,5 km, przeprowadzona zostanie na odcinku 2 km w tunelach. Najdłuższy odcinek tunelu wybudowany zostanie w rejonie tzw. Białych Mórz, zbiornika odpadów z przeróbki wapnienia w zakładach sodowych SOLVEY. W celu utworzenia rzeczywistego modelu wysokiej skarpy zastosowano nowoczesną metodę teledetekcji naziemnym skanerem laserowym RIEGL VZ-400. Pomiar tym urządzeniem polega na wykonaniu poligonu badawczego obejmującego zasięgiem obszar badań. Otrzymanym rezultatem jest „chmura” punktów odzwierciedlająca rzeczywistą geometrię wysokiej skarpy z dokładnością do 5mm. Taki model został zastosowany do modelowania FEM.
Źródło:
Archives of Civil Engineering; 2021, 67, 2; 293-307
1230-2945
Pojawia się w:
Archives of Civil Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Anisotropy of soil shear strength parameters caused by the principal stress rotation
Anizotropia parametrów wytrzymałościowych w gruntach spowodowana obrotem kierunków naprężeń głównych
Autorzy:
Wrzesiński, Grzegorz
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/1853642.pdf
Data publikacji:
2021
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
grunt
wytrzymałość na ścinanie bez odpływu
spójność
kąt tarcia wewnętrznego
obrót kierunków naprężeń głównych
badanie geotechniczne
aparat cylindryczny skrętny
aparat trójosiowy
soil
undrained shear strength
cohesion
internal friction angle
principal stress rotation
torsional shear
hollow cylinder test
triaxial test
Opis:
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.
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.
Źródło:
Archives of Civil Engineering; 2021, 67, 1; 163-187
1230-2945
Pojawia się w:
Archives of Civil Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Evaluation of state of fine sands on the basis of shear wave velocity
Określenie stanu zagęszczenia piasków drobnych na podstawie prędkości fali poprzecznej
Autorzy:
Lipiński, M. J.
Wdowska, M. K.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/230681.pdf
Data publikacji:
2020
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
prędkość
fala poprzeczna
piasek drobny
stan gruntu
badanie trójosiowe
shear wave
velocity
fine sand
state of soil
triaxial test
Opis:
The paper presents an approach to identify the state of fine sands on the basis of shear wave velocity measurement. Large body of experimental data was used to derive formulae which relate void ratio with shear wave velocity and mean effective stress for a given material. Two fine sands which contained 8 and 14% of fines were tested. The soils were tested in triaxial tests. Sands specimens were reconstituted in triaxial cell. In order to obtain predetermined void ratio values covering possible widest range of the parameter representing a very loose and dense state as well, the moist tamping method with use of undercompaction technique was adopted. Fully saturated soil underwent staged consolidation at the end of which shear wave velocity was measured. Since volume control of a specimen was enhanced by use of proximity transducers, representative 3 elements sets (i.e. void ratio e, mean effective stress p’ and shear wave velocity VS) describing state of material were obtained. Analysis of the test results revealed that relationship between shear wave velocity and mean effective stress p' can be approximated by power function in distinguished void ratio ranges. This made possible to derive formula for calculating void ratio for a given state of stress on the basis of shear wave velocity measurement. The conclusion concerning sensitivity of this approach to the fines content was presented.
W zastosowaniach inżynierskich często wykorzystuje się związki empiryczne pomiędzy parametrami mechanicznymi a wskaźnikami określającymi stan gruntów. O ile w przypadku gruntów spoistych prawidłowa procedura pobrania próbek lub miarodajne - spełniające odpowiednie standardy – sondowanie, zapewnia realistyczną ocenę stanu gruntu, to dla gruntów niespoistych, zwłaszcza niejednorodnych pod względem uziarnienia, problem oceny stanu jest znacznie bardziej złożony. Zasadnicza trudność polega w tym przypadku na niemożności pobrania gruntu o strukturze nienaruszonej. W tej sytuacji istnieje potrzeba poszukiwania alternatywnych sposobów oceny stanu gruntu, które pozwoliłyby na rozwiązanie przedstawionych powyżej problemów. Przedstawiona praca prezentuje takie podejście oparte na wykorzystaniu pomiaru prędkości fali poprzecznej VS, czyli wielkości, która w największym stopniu zależy od wskaźnika porowatości i stanu naprężenia, określających stan gruntu niespoistego. Zastosowanie takiego podejścia możliwe jest dzięki zasadniczej różnicy w charakterystykach ściśliwości gruntów niespoistych i spoistych. W gruntach spoistych normalnie skonsolidowanych istnieje tylko jedna krzywa ściśliwości (materiałowa), podczas gdy w gruntach niespoistych jest ich nieskończenie wiele. Ta właściwość gruntów niespoistych stwarza przesłankę do wydzielenia wskaźnika porowatości i uzależnienia go od stanu naprężenia i prędkości fali poprzecznej. W artykule przedstawiono wyniki realizacji doświadczalnego programu ukierunkowanego na wyprowadzenie formuły, która wiąże wartości wskaźnika porowatości, prędkości fali poprzecznej i średniego naprężenia efektywnego dla danego rodzaju gruntu. Badania przeprowadzono dla dwóch rodzajów piasku drobnego zawierającego 8 i 14% frakcji drobnej. Badania przeprowadzono w aparacie trójosiowego ściskania. Próbki gruntu były rekonstruowane w komorze aparatu trójosiowego. W celu uzyskania szerokiego zakresu wskaźnika porowatości początkowej, obejmującego stan gruntu od luźnego po bardzo zagęszczony, próbki rekonstruowano metodą ubijania wilgotnego materiału w warstwach z wykorzystaniem techniki niedogęszczania. Po całkowitym nasączeniu próbki, grunt konsolidowano etapowo. Na koniec każdego etapu wykonywano pomiary prędkości fali poprzecznej. Wykorzystanie wewnątrzkomorowego systemu do pomiaru przemieszczeń próbki umożliwiło bardzo precyzyjny pomiar zmian wskaźnika porowatości. W ten sposób otrzymano dla każdego etapu konsolidacji trójki liczb reprezentujących stan gruntu a określających wskaźnik porowatości e, prędkość fali poprzecznej VS oraz średnie naprężenie efektywne p'. Analiza uzyskanych danych wykazała, że relacja pomiędzy prędkością fali poprzecznej a średnim naprężeniem efektywnym może być aproksymowana funkcją potęgową dla wyróżnionych zakresów wskaźnika porowatości. To pozwoliło na wyprowadzenie formuły określającej wartość wskaźnika porowatości na podstawie stanu naprężenia i prędkości fali poprzecznej. W dyskusji wyników określono wrażliwość prezentowanego podejścia na zawartość frakcji drobnej w badanych piaskach.
Źródło:
Archives of Civil Engineering; 2020, 66, 2; 135-146
1230-2945
Pojawia się w:
Archives of Civil Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Variability of undrained shear strength cu within one organic soli layer
Zmienność wytrzymałości na ścinanie bez drenażu cu w obrębie jednej warstwy gruntu organicznego
Autorzy:
Załęski, K.
Juszkiewicz, P.
Szypulski, P.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/111524.pdf
Data publikacji:
2017
Wydawca:
Instytut Morski w Gdańsku
Tematy:
undrained shear strength cu
unconsolidated undrained triaxial test UU
laboratory vane shear test
organic soil layer
wytrzymałość na ścinanie bez drenażu cu
badanie bez konsolidacji i bez drenażu w aparacie trójosiowego ściskania UU
badanie ścinarką laboratoryjną
warstwa gruntu organicznego
Opis:
For the purpose of this article a program of geotechnical laboratory tests was performed on organic soil (mud) samples from one geological layer. All undisturbed samples were taken within the same excavation in square grid with a side about 30 cm. Differences between specimen parameters were found both at basic test results and at shear strength tests results. Based on all performed tests authors suggest carefulness in assuming geotechnical parameters of organic soil layers because of theirs spatial variability even in very close vicinity.
Dla potrzeb niniejszego artykułu został przeprowadzony program geotechnicznych badań laboratoryjnych na próbkach gruntu organicznego (namułu) pochodzących z jednej warstwy geologicznej. Wszystkie próbki o nienaruszonej strukturze zostały pobrane z dna jednego wykopu w siatce kwadratów o boku ok. 30 cm. Różnice w parametrach próbek stwierdzono na podstawie wyników badań podstawowych jak również badań wytrzymałości na ścinanie. Bazując na wszystkich przeprowadzonych testach, autorzy sugerują ostrożne przyjmowanie parametrów geotechnicznych gruntów organicznych ze względu na ich przestrzenną zmienność nawet w bardzo bliskim sąsiedztwie.
Źródło:
Biuletyn Instytutu Morskiego w Gdańsku; 2017, 32, 1; 8-13
1230-7424
2450-5536
Pojawia się w:
Biuletyn Instytutu Morskiego w Gdańsku
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Dobór parametrów podłoża do projektowania zabezpieczenia wykopu na podstawie pomiaru sił w kotwach
Choice of soil parameters for the design of retaining walls based on ground anchors forces survey
Autorzy:
Krysiak, S.
Sahajda, K.
Skutnik, Z.
Zajdel, J.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/40889.pdf
Data publikacji:
2016
Wydawca:
Szkoła Główna Gospodarstwa Wiejskiego w Warszawie. Wydawnictwo Szkoły Głównej Gospodarstwa Wiejskiego w Warszawie
Tematy:
Warszawa
wykopy budowlane
kotwy gruntowe
zabezpieczenia
sciana berlinska
pomiar sil w kotwach
badania trojosiowe
projektowanie
Warsaw city
excavation
ground anchor
force measurement
triaxial test
design
Opis:
Jako zabezpieczenie wykopu o głębokości 8÷9 m pod budowę obiektu mieszkalnego przy ulicy Przy Bażantarni w Warszawie zaprojektowano ścianę berlińską podpartą w jednym poziomie za pomocą kotew gruntowych. W podłożu stwierdzono jednorodne warunki gruntowe, głównie grunty spoiste o bardzo dużej wytrzymałości. Siły w 3 kotwach gruntowych podlegały obserwacji przez cały okres ich pracy w konstrukcji. Wykonano analizę wsteczną w celu określenia parametrów gruntu odzwierciedlających pracę konstrukcji oporowej. Na potrzeby analizy przeprowadzono badania w aparacie trójosiowego ściskania z odpływem wody z porów gruntu (TXCID) na próbkach pobranych podczas głębienia wykopu. Obliczenia konstrukcji wykonano metodą modułu reakcji podłoża. Wyniki obliczeń porównano z wynikami pomiarów. Na podstawie wyników analiz i wyników pomiaru sił w kotwach przedstawiono zalecenia dotyczące doboru parametrów do projektowania konstrukcji oporowych w podobnych warunkach gruntowych.
The Berliner wall with 1 level of ground anchors was designed to ensure the excavation stability. A 8 to 9 m deep excavation was carried out for residential building on the street Przy Bażantarni in Warsaw. The ground has been identified homogeneous ground conditions occur mainly cohesive soils with a very high shear strength. The loads in the 3 ground anchors were measured throughout the period of their work in the construction. Back analysis was performed to determine the soil parameters reflecting the work of retaining structure. For the purposes of the analysis laboratory triaxial tests was conducted with drainage of water from the pores of the soil (TXCID) on samples taken when digging the trench. Calculations were made using the construction module of ground reaction. The calculation results are compared with the measurement results. Based on the results of the analyzes and the results of the measurement of forces in anchor made recommendations regarding the selection of parameters for the design of retaining structures similar ground conditions.
Źródło:
Acta Scientiarum Polonorum. Architectura; 2016, 15, 3
1644-0633
Pojawia się w:
Acta Scientiarum Polonorum. Architectura
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Stress-dilatancy for soils. Part II: Experimental validation for triaxial tests
Autorzy:
Szypcio, Z.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/178238.pdf
Data publikacji:
2016
Wydawca:
Politechnika Wrocławska. Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej
Tematy:
soil mechanics
stress-dilatancy
triaxial test
Opis:
Different forms of the stress-dilatancy relations obtained based on the frictional theory for the triaxial condition are presented. The analysed test data show that the shear resistance of many soils is purely frictional. The angle Φ° represents the resistance of the soil as a combined effect of sliding and particle rolling on the macro-scale during shear at the critical frictional state. The stress-plastic dilatancy relations differ not only for triaxial compression and extension but also for drained and undrained conditions. The experiment investigated shows the correctness of the frictional state theory in the triaxial condition.
Źródło:
Studia Geotechnica et Mechanica; 2016, 38, 4; 59-65
0137-6365
2083-831X
Pojawia się w:
Studia Geotechnica et Mechanica
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
The elastic undrained modulus Eu50 for stiff consolidated clays related to the concept of stress history and normalized soil properties
Autorzy:
Stróżyk, J.
Tankiewicz, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/178538.pdf
Data publikacji:
2016
Wydawca:
Politechnika Wrocławska. Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej
Tematy:
consolidated clays
stress history
normalised elastic modulus
triaxial test
Opis:
The paper presents the results of a triaxial test conducted on stiff, consolidated clays. The standard TXCIU procedure (isotropic consolidation and undrained shearing) was applied in the laboratory soil tests. The undrained elastic modulus Eu50 was de- termined from each test. The Eu50 values were determined for soil samples cut out from different depths and tested under different confining pressures. There was a significant scatter of values with depth, and no relationships between Eu50 modules or other geotechnical parameters (e.g., cu) were observed. This work presents the concept of normalization of Eu50 modulus values using modified normalization SHANSEP (Stress History And Normalized Soil Engineering Properties). This method was first proposed for estimating the value of the undrained shear strength cu normalizing the parameter relative to the in situ effective vertical stress σ vo and loading history (overconsolidation stress σ p and overconsolidation ratio OCR) of the soil. The study demonstrated that the concept of normalization of soil properties can also be used for testing elastic modulus Eu50 of con- solidated natural clays and normalized values of geotechnical parameters taking into account the state of stress and load history can be correlated with the value of the overburden pressure.
Źródło:
Studia Geotechnica et Mechanica; 2016, 38, 3; 67-72
0137-6365
2083-831X
Pojawia się w:
Studia Geotechnica et Mechanica
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Repeated loading of cohesive soil – shakedown theory in undrained conditions
Autorzy:
Głuchowski, A.
Szymański, A.
Sas, W.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/178414.pdf
Data publikacji:
2015
Wydawca:
Politechnika Wrocławska. Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej
Tematy:
cyclic
triaxial test
clay
shakedown
undrained
resilient modulus
Opis:
The development of industry and application of new production techniques could bring about extraordinary problems that have been neglected. One of these challenges in terms of soil mechanics is high frequency cyclic loading. Well constructed foundation may reduce this troublesome phenomenon but excluding it is usually uneconomic. In this paper, shakedown theory assumptions were studied. Cyclically loaded soils behave in various ways depending on the applied stress rate. Common cohesive soils in Poland, i.e., sandy-silty clays are problematic and understanding of their behaviour in various conditions is desired. In order to study repeated loading of this material, cyclic triaxial test were carried out. Cyclic loading tests were conducted also in one way compression. These methods in small strain regime allow permanent strain increment analysis with resilient response after numerous cycles. This behaviour was subsequently exploited in the study of shakedown theory. This paper contains some conclusions concerning the above-mentioned theory.
Źródło:
Studia Geotechnica et Mechanica; 2015, 37, 2; 11-16
0137-6365
2083-831X
Pojawia się w:
Studia Geotechnica et Mechanica
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
X-ray microtomography (μCT) as a useful tool for visualization and interpretation of shear strength test results
Autorzy:
Stefaniuk, D.
Tankiewicz, M.
Stróżyk, J.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/178870.pdf
Data publikacji:
2014
Wydawca:
Politechnika Wrocławska. Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej
Tematy:
X-ray microtomography
shear strength
shear plane
fine-grained soil
triaxial test
Opis:
The paper demonstrates the applicability of X-ray microtomography (μCT) to analysis of the results of shear strength examinations of clayey soils. The method of X-ray three-dimensional imaging offers new possibilities in soil testing. The work focuses on a non-destructive method of evaluation of specimen quality used in shear tests and mechanical behavior of soil. The paper presents the results of examination of 4 selected clayey soils. Specimens prepared for the triaxial test have been scanned using μCT before and after the triaxial compression tests. The shear strength parameters of the soils have been estimated. Changes in soil structure caused by compression and shear failure have been presented as visualizations of the samples tested. This allowed for improved interpretation and evaluation of soil strength parameters and recognition of pre-existing fissures and the exact mode of failure. Basic geometrical parameters have been determined for selected cross-sections of specimens after failure. The test results indicate the utility of the method applied in soil testing.
Źródło:
Studia Geotechnica et Mechanica; 2014, 36, 4; 47-55
0137-6365
2083-831X
Pojawia się w:
Studia Geotechnica et Mechanica
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Simulation of stress paths derived from FEM analysis in triaxial tests
Autorzy:
Kowalska, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/230288.pdf
Data publikacji:
2013
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
badanie laboratoryjne
modelowanie numeryczne
ścieżka naprężenia
badanie trójosiowe
laboratory test
numerical modelling
stress path
triaxial test
Opis:
Reliable estimation of geotechnical parameters is often based on reconstruction of a complete loading process of subsoil on a specimen in laboratory tests. Unfortunately laboratory equipment available in many laboratories is sometimes limited to just a triaxial apparatus - the use of which generates difficulties whenever a non-axisymmetric problem is analysed. The author suggests two simple operations that may be done to improve the quality of simulation in triaxial tests. The first one is based on the use of triaxial extension along the segments of the stress path p’-q-θ for which the Lode’s angle values are positive. The second one consists in a modification of the equivalent stress value in such a way that the current stress level in the specimen complies with results of FEM analysis.
Źródło:
Archives of Civil Engineering; 2013, 59, 1; 119-129
1230-2945
Pojawia się w:
Archives of Civil Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Wpływ wskaźnika plastyczności na parametry wytrzymałościowe gruntów
Influence of plasticity index on soil shear strength parameters
Autorzy:
Tyminski, W.
Kielczewski, T.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/40457.pdf
Data publikacji:
2013
Wydawca:
Szkoła Główna Gospodarstwa Wiejskiego w Warszawie. Wydawnictwo Szkoły Głównej Gospodarstwa Wiejskiego w Warszawie
Tematy:
geotechnika
grunty
parametry wytrzymalosciowe
test trojosiowego sciskania
kat tarcia wewnetrznego
spojnosc
wytrzymalosc na scinanie
geotechnics
ground
strength parameter
triaxial test
internal friction angle
soil cohesion
shear strength
Opis:
W artykule opisano wyniki badań przeprowadzonych w aparacie trójosiowego ściskania na próbkach gruntów spoistych o nienaruszonej strukturze. Dla gruntów o szerokim zakresie zmienności wskaźnika plastyczności wykonano kilkadziesiąt oznaczeń parametrów wytrzymałościowych – kąta tarcia wewnętrznego ((φ) i spójności (c'), oraz wytrzymałości na ścinanie w warunkach bez odpływu (cu). Na podstawie analizy wyników badań w odniesieniu do dotychczas stosowanych norm i literatury przedstawiono zależność między wskaźnikiem plastyczności gruntów a kątem tarcia wewnętrznego. Zwrócono również uwagę na przyczyny zawyżania wartości spójności gruntów, przyjmowanej do obliczeń geotechnicznych. Przywołano kilka zaleceń normy Eurokod 7, dotyczących interpretacji wyników badań wytrzymałościowych.
The triaxial tests results, performed with use of undisturbed cohesive soils samples, were described in this paper. Shear strength parameters – internal friction angle (φ'), cohesion (c') and undrained shear strength were evaluated for soils of various values of plasticity index. Based on tests results analysis the relationship between internal friction angle and plasticity index was presented in respect to used standards and literature. The attention was drawn to the reasons of cohesion overestimating. The recommendations of Eurocode 7 for interpretation of strength tests were evoked too.
Źródło:
Acta Scientiarum Polonorum. Architectura; 2013, 12, 2
1644-0633
Pojawia się w:
Acta Scientiarum Polonorum. Architectura
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Preliminary study of failure anisotropy characterization of varved clay
Wstępne badania anizotropii wytrzymałości iłów warwowych
Autorzy:
Łydżba, D.
Tankiewicz, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/348675.pdf
Data publikacji:
2012
Wydawca:
Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie. Wydawnictwo AGH
Tematy:
anizotropia
iły warwowe
badania laboratoryjne
aparat trójosiowego ściskania
anisotropy
varved clays
soil testing
triaxial test
Opis:
The paper presents the results of preliminary laboratory investigations of the failure characteristics of structured soil. A particular type of microstructure has been investigated, i.e. vertically laminated clayed soil called varved clay. The examinations have been made on soil deposited near the city of Bełchatów. The physical and mechanical properties of the soil have been estimated as: soil texture, moisture content, particle density, bulk density, Atterberg limits, plasticity and consistency index. Next the unconfined compression as well as triaxial test with different confining pressures have been conducted for several different orientation of microstructure. Anisotropy characteristics have been specified for the different values of bedding planes orientation and the different values of confining pressure, namely: 0 kPa, 50 kPa, 200 kPa. The laboratory examinations were carried out with special attention to failure mechanism identification. For the selected values of the bedding plane orientation photos of the failure mechanism have been presented in the paper. The results of the examinations clearly show a high dependence between layer orientation and the strength of the soil.
W pracy zaprezentowano wyniki wstępnych badań anizotropii wytrzymałości gruntu z mikrostrukturą warstwową. Badania przeprowadzono na próbkach iłu warwowego występującego w okolicach Bełchatowa. Dla gruntu wykonano oznaczenie podstawowych właściwości fizycznych oraz wskaźników klasyfikacyjnych tj. składu granulometrycznego, wilgotności naturalnej, gęstości właściwej, gęstości objętościowej, granic Atterberga, wskaźnika plastyczności oraz wskaźnika konsystencji. Następnie przeprowadzono badania jednoosiowego ściskania oraz w trójosiowym stanie naprężeń dla szeregu różnych orientacji uwarstwienia gruntu. Wyniki doświadczeń przedstawiono w postaci zależności: kąt uwarstwienia mikrostruktury i odpowiadająca temu nośność graniczna. Stworzono w ten sposób charakterystyki wytrzymałości w odniesieniu do orientacji mikrostruktury dla różnych wartości ciśnień okólnych wywieranych na próbkę tj. 0 kPa, 50 kPa, 200 kPa. Ze względu na kierunkową orientację mikrostruktury iłów warwowych badania wytrzymałościowe przeprowadzono ze szczególnym uwzględnieniem identyfikacji mechanizmów niszczących. W pracy zamieszczono zdjęcia prezentujące te mechanizmy dla wybranych kątów uwarstwienia. Otrzymane wyniki jednoznacznie wskazują na silną zależność pomiędzy orientacją mikrostruktury a jej wytrzymałością.
Źródło:
AGH Journal of Mining and Geoengineering; 2012, 36, 2; 229-234
1732-6702
Pojawia się w:
AGH Journal of Mining and Geoengineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
The law of effective stress for rocks in light of results of laboratory experiments
Prawo naprężeń efektywnych dla skał w świetle wyników badań laboratoryjnych
Autorzy:
Nowakowski, A.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/219996.pdf
Data publikacji:
2012
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
prawo naprężeń efektywnych
konwencjonalne naprężenie efektywne
równanie ciśnienia efektywnego
wartość ciśnienia efektywnego
teoria Biota
współczynnik Biota
test ściśliwości
test trójosiowego ściskania
effective stress law
conventional effective stress law
effective pressure equation
effective pressure value
Biot theory
Biot coefficient
compressibility test
triaxial compression test
Opis:
This paper presents the results of laboratory tests carried out in order to formulate effective stress law. The law was sought for two different cases: first - when rock was treated as a porous Biot medium (Biot, 1941; Nur & Byerlee, 1971) and second - when the law was formulated according to definition of Robin (1973) developed by Gustkiewicz (1990) and Nowakowski (2007). In the first case coefficents (4) and (5) of the Biot equation (3) were were determined on the basis of compressibility test, in the second one effective pressure equation (9) and effective pressure value (11) were found on the basis of results of so called individual triaxial compression test (see Kovari et al., 1983) according to the methodology given by Nowakowski (2007). On the basis of Biot coefficients set of values was found that volumetric strain of the pore space described by a coefficient (5) was not dependent on the type of pore fluid and the pore pressure of only, while in case of volumetric strain of total rock described by coefficient (4) both the structure and texture of rock were important. The individual triaxial compression test results showed that for tested rock an effective pressure equation was a linear function of pore pressure as (15). The so called Rebinder effect (Rehbinder & Lichtman, 1957) might cause, that the α coefficient in equation (15) could assume values greater than one. This happened particularly in the case when the porous fluid was non-inert carbon dioxide. In case of inert pore fluid like kerosene the test results suggested that the a coefficient in equation (15) decreased while the differential strength limit was increasing. This might be caused by, so called, dillatancy strengthening (see Zoback & Byerlee, 1975). Another considered important parameter of the equation (15) was the value of the effective press p'. The results showed that the value of this parameter was practically independend on the pore fluid type. This conclusion was contrary to previous research (see, for example, Gustkiewicz et al., 2003 and Gustkiewicz, 1990) so these results should be treated with caution. There are no doubts, however, over p' increasing simultaneously with increase in Rσ1-σ3. Basically, the differential strength limit of the specimen is greater the greater is confining pressure applied to it. Thus, higher Rσ1-σ3 values are accompanied by higher p'.
W artykule przedstawiono wyniki badań laboratoryjnych wykonanych w celu sformułowania prawa naprężeń efektywnych, które prowadzono dla dwóch różnych sposobów formułowania tego prawa. W pierwszym przypadku zakładano, że skała jest ośrodkiem porowatym Biota (Biot, 1941; Nur i Byerlee, 1971), a samo prawo naprężeń efektywnych ma postać (3). W drugim przypadku posługiwano się podejściem zaproponowanym przez Robina (1973), które zostało następnie rozwinięte w Pracowni Odkształceń Skał IMG PAN m.in. przez Gustkiewicza (1990) i Nowakowskiego (2007) i wyznaczano prawo naprężeń efektywnych składające się z dwóch elementów: równania ciśnienia efektywnego (9) oraz wartości ciśnienia efektywnego (11). Podstawą wyznaczania współczynników dla równania Biota (3) były testy ściśliwości próbek skał pozostających w stanie powietrznie suchym oraz nasyconych inertnymi (azot, nafta) bądź sorbującymi (dwutlenek węgla, woda destylowana) płynami porowymi. Na podstawie wyników tych testów wyznaczano moduły ściśliwości badanych skał a następnie wyliczano wartości współczynników Biota wg (4) i (5). Przedmiotem badań były próbki z naprężeń dwóch skał oznaczonych jako piaskowiec 8348 i wapień 9166. Równanie ciśnienie efektywnego (9) oraz wartość ciśnienia efektywnego (11) wyznaczano wg metodyki podanej przez Nowakowskiego (2007) na podstawie wyników testu klasycznego trójosiowego ściskania (ang. „individual test” - por. Kovari i in., 1983) uzyskanych dla próbek skał, w których naprężenie różnicowe osiągnęło wartość różnicowej granicy wytrzymałości Rσ1-σ3. Przedmiotem badań były próbki wycięte ze skały oznaczonej jako piaskowiec „Tumlin”, a jako płynów porowych użyto azotu i nafty (płyny inertne) oraz dwutlenku węgla i wody destylowanej (płyny sorbujące). Z przedstawionych wyników badań nad wartościami współczynników Biota wynika, że rodzaj płynu porowego nie wpływa na wartość wyznaczanego według wzoru (5) współczynnika α2 co oznacza, że deformacja objętościowa tej przestrzeni nie zależy od rodzaju płynu porowego, a jedynie od panującego w niej ciśnienia. W przypadku współczynnika α1 (wzór (4)) określającego wpływ ciśnienia porowego na deformację ośrodka jako całości wyniki wykazują pewną sprzeczność. Wartości α1 uzyskane dla piaskowca gdy płynem porowym jest nieściśliwa ciecz są nieco większe niż gdy jest nim ściśliwy gaz. Z kolei wyniki uzyskane dla opoki wskazują na coś wręcz przeciwnego: stosunkowo duża (większa niż dla piaskowca) wartość α1 dla gazu i wyraźnie mniejsze wartości α1 dla cieczy. Ostatecznie wydaje się, że to, czy wartość współczynnika α1 zależy rodzaju medium porowego jest w dużym stopniu uwarunkowane strukturą i teksturą badanej skały. Dla skał okruchowych o dużej porowatości i dużej swobodzie filtracji płynu porowego rodzaj tego płynu będzie miał prawdopodobnie mniejsze znaczenie natomiast dla skał zwartych o małej porowatości mogą zachodzić duże różnice w wartościach tego współczynnika w zależności od tego czy medium porowym jest ciecz, czy gaz. Wyniki wykonanych testów konwencjonalnego trójosiowego ściskania pozwoliły stwierdzić, że dla badanego piaskowca równanie ciśnienia efektywnego na granicy wytrzymałości jest liniową funkcją ciśnienia porowego pp postaci (15). Zgodnie z tym co pokazali Gustkiewicz i in. (2004) oraz Nowakowski (2005, 2007) jeżeli oddziaływanie płynu porowego na skałę nie jest wyłącznie mechaniczne, to może dojść do sytuacji, w której współczynnik α w równaniu (15) ma wartość większą od 1. Zjawiskiem fizykochemicznym odpowiedzialnym za taką sytuację jest najprawdopodobniej tzw. efekt Rebindera (Rehbinder i Lichtman, 1957), który polega na obniżeniu wytrzymałości skały wskutek adsorpcji gazu porowego, przy czym spadek wytrzymałości jest tym większy, im wyższa jest ilość zasorbowanego gazu (por. także Hołda, 1990). Jeżeli płynem porowym jest CO2 to im wyższa wartość Rσ1-σ3 tym wyższa wartość α, czyli tym silniej manifestuje się wpływ ciśnienia porowego (rys. 6). Przyczyn takiego zjawiska należy prawdopodobnie upatrywać w sposobie pękania badanego materiału. Jak wiadomo różnicowa granica wytrzymałości rośnie ze wzrostem ciśnienia okólnego oraz ze wzrostem różnicy p - pp (Gustkiewicz, 1990). Wzrostowi temu towarzyszy stopniowa zmiana sposobu pękania skały od kruchego pękania do ciągliwego płynięcia. W próbce pękającej krucho wytwarza się zazwyczaj jedna płaszczyzna pęknięcia, wzdłuż której następuje zniszczenie próbki. Natomiast w próbce pękającej w sposób ciągliwy powstaje wiele równoległych do siebie płaszczyzn zniszczenia. Oznacza to, że sumaryczna powierzchnia nowych spękań powstających podczas zniszczenia ciągliwego jest prawdopodobnie znacznie większa niż podczas kruchego pęknięcia. Jeśli w trakcie eksperymentu spełnione są warunki (6) to pęknięcia te zostają wypełnione pozostającym pod stałym ciśnieniem gazem porowym, a to z kolei oznacza wzrost powierzchni fizykochemicznie czynnej, na której mogą zachodzić procesy sorpcyjne. A zatem i wpływ efektów sorpcyjnych powinien się okazać dla wyższych wartości Rσ1-σ3 znacząco większy. W przypadku, gdy płynem porowym była inertna ciecz (nafta) pokazane na rys. 6 wyniki badań sugerują, że wartość współczynnika α maleje ze wzrostem Rσ1-σ3. Przyczyną może tu być tzw. Wzmocnienie dylatancyjne (por. Zoback i Byerlee, 1975). W tym przypadku polega ono na tym, że gdy próbka skalna osiąga swoja granicę wytrzymałości zaczynają się w niej rozwijać nowe spękania, czego konsekwencją jest wzrost objętości przestrzeni porowej wywołujący spadek ciśnienia porowego. Jeżeli spadek ten nie zostanie wyrównany przez filtrującą z zewnątrz ciecz to rzeczywista wartość ciśnienia porowego będzie niższa niż zakładana. Z punktu widzenia prawa ciśnienia efektywnego oznacza to, że wpływ ciśnienia porowego na wartość Rσ1-σ3. ulegnie zmniejszeniu, co powinno dać α < 1. Drugim istotnym parametrem równania (15) jest tzw. wartość ciśnienia efektywnego p'. W rozważanych eksperymentach wielkość tę należy traktować jako pewne zastępcze ciśnienie okólne, które - zastosowane do skały dla pp = 0 - da w efekcie taka samą wartość Rσ1-σ3 jak para niezerowych ciśnień p i pp spełniających równanie (15). Pokazane na rys. 7 zależności sugerują, że wartość wielkości p' praktycznie nie zależy od rodzaju płynu porowego. Innymi słowy: jeśli pp = 0 to Rσ1-σ3 = const. dla danej wartości p' niezależnie od tego, czym wypełniona jest przestrzeń porowa skały. Wartości p' rosną natomiast ze wzrostem Rσ1-σ3 gdyż różnicowa granica wytrzymałości próbki jest tym wyższa im wyższe jest obciążające próbkę ciśnienie okólne. Jest zatem naturalne, że wyższym wartościom Rσ1-σ3 towarzyszą wyższe wartości p'.
Źródło:
Archives of Mining Sciences; 2012, 57, 4; 1027-1044
0860-7001
Pojawia się w:
Archives of Mining Sciences
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Identyfikacja parametrów sprężysto-plastycznych modeli gruntów metodą równoczesną
The identification of parameters of elasto-plastic soil models with using simultaneous method
Autorzy:
Fedczuk, P.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/350458.pdf
Data publikacji:
2011
Wydawca:
Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie. Wydawnictwo AGH
Tematy:
specyfikacja parametrów modeli gruntu
sprężysto-plastyczne modele gruntów
numeryczna symulacja badania trójosiowego
ścieżka naprężenia
specification of parameters of soil models
elasto-plastic soil models
numerical simulation of triaxial test
stress path
Opis:
W pracy prezentuje się koncepcję specyfikacji parametrów sprężysto-plastycznych modeli gruntów metodą równoczesną. Wykorzystuje ona nieliniową analizę regresji wyników testu trójosiowego (dla wybranej ścieżki naprężenia) do określenia wszystkich stałych modelu. Omówienie wersji funkcji celu poprzedza prezentację algorytmu stosującego kombinację metody kolejnego przeszukiwania z techniką symplexu Neldera-Meada. Ścieżkę naprężenia w teście trójosiowym symuluje numerycznie przyrostowo-iteracyjna procedura, w której stan uplastycznienia analizuje się metodą Nayaka-Zienkiewicza. Prezentację uzupełnia przykład identyfikacji parametrów modelu Novy-Wooda dla wyników ścieżki standardowego ścinania.
The paper presents the concept of parameter specification of elasto-plastic soil models with using simultaneous method. This method uses nonlinear regression analysis of results of triaxial test (for chosen stress path) to obtainment all constants. Discuss of objective functions variants precedes the presentation of algorithm using combination of successive search method with Nelder- Mead's simplex technique. The stress path in triaxial test simulates step-iterative procedure, in which plasticity state is analyzed with using the Nayak-Zienkiewicz method. The presentation completes specific example of parameter identification of Nova-Wood model for results of standard shear path.
Źródło:
Górnictwo i Geoinżynieria; 2011, 35, 2; 201-208
1732-6702
Pojawia się w:
Górnictwo i Geoinżynieria
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł

Ta witryna wykorzystuje pliki cookies do przechowywania informacji na Twoim komputerze. Pliki cookies stosujemy w celu świadczenia usług na najwyższym poziomie, w tym w sposób dostosowany do indywidualnych potrzeb. Korzystanie z witryny bez zmiany ustawień dotyczących cookies oznacza, że będą one zamieszczane w Twoim komputerze. W każdym momencie możesz dokonać zmiany ustawień dotyczących cookies