RU2708768C1 - Method for determining characteristics of soil swelling - Google Patents

Method for determining characteristics of soil swelling Download PDF

Info

Publication number
RU2708768C1
RU2708768C1 RU2019109590A RU2019109590A RU2708768C1 RU 2708768 C1 RU2708768 C1 RU 2708768C1 RU 2019109590 A RU2019109590 A RU 2019109590A RU 2019109590 A RU2019109590 A RU 2019109590A RU 2708768 C1 RU2708768 C1 RU 2708768C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
soil
soil sample
pressure
deformation
swelling
Prior art date
Application number
RU2019109590A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Виктор Викторович Денисенко
Павел Алексеевич Ляшенко
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кубанский государственный технологический университет" (ФГБОУ ВО "КубГТУ")
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кубанский государственный технологический университет" (ФГБОУ ВО "КубГТУ") filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Кубанский государственный технологический университет" (ФГБОУ ВО "КубГТУ")
Priority to RU2019109590A priority Critical patent/RU2708768C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2708768C1 publication Critical patent/RU2708768C1/en

Links

Images

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E02HYDRAULIC ENGINEERING; FOUNDATIONS; SOIL SHIFTING
    • E02DFOUNDATIONS; EXCAVATIONS; EMBANKMENTS; UNDERGROUND OR UNDERWATER STRUCTURES
    • E02D1/00Investigation of foundation soil in situ
    • E02D1/02Investigation of foundation soil in situ before construction work

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Soil Sciences (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Paleontology (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Investigating Strength Of Materials By Application Of Mechanical Stress (AREA)

Abstract

FIELD: soil science; measurement technology.
SUBSTANCE: invention relates to construction soil science and is used in engineering-geological surveys for construction on swelling soils, in particular, for determining free swelling and swelling pressure of soils. Method for determining characteristics of soil swelling includes soaking and holding till stabilization of soil sample deformation with known values of plasticity number, natural moisture content, humidity at yield point and porosity coefficient, loading soil sample with pressure and recording values of soil sample deformation and acting pressure at all stages of soaking and loading, wherein tests are carried out on one soil sample, loading of which is performed with constant rate of change of pressure, providing completion of consolidation with specified tolerance, note here that soil sample and active pressure deformation values are recorded after every 0.005 mm of soil sample deformation, and soil sample is loaded to pressure at which value of sample deformation becomes zero.
EFFECT: high accuracy and reliability of determining soil swelling characteristics, shorter test time and labor input.
1 cl, 2 dwg

Description

Способ относится к строительному грунтоведению и применяется при инженерно-геологических изысканиях для строительства на набухающих грунтах, в частности, для определения свободного набухания и давления набухания грунтов.The method relates to construction soil science and is used in engineering-geological surveys for construction on swellable soils, in particular, to determine free swelling and pressure of swelling of soils.

Известен способ определения относительной деформации набухания и давления набухания грунтов методом одной кривой, заключающийся в том, что несколько образцов одного и того же грунта с известными значениями числа пластичности, природной влажности, влажности на границе текучести и коэффициента пористости нагружают в компрессионных приборах разным давлением с выдерживанием до стабилизации деформации: первый образец нагружают давлением 0,0025 МПа, второй - 0,025 МПа, третий - 0,05 МПа, четвертый - 0,1 МПа, пятый 0,2 МПа и т.д. до необходимого давления в соответствии с программой испытаний. Затем каждый из образцов грунта замачивают, выдерживают до стабилизации деформации и регистрируют полученные значения деформации набухания. По данным испытаний всех образцов грунта строят график зависимости деформации набухания от давления и определяют давление набухания, как давление, при котором деформация набухания образца грунта равна нулю [1. Рекомендации по лабораторным методам определения характеристик набухающих грунтов (п. 3, с. 10-11). - М.: Стройиздат, 1974. - 19 с.; 2. ГОСТ 12248-2010 Грунты. Методы лабораторного определения характеристик прочности и деформируемости (п. 5.6, с. 25-28). - М.: Стандартинформ, 2011. - 82 с.].A known method for determining the relative deformation of swelling and swelling pressure of soils by the method of one curve, which consists in the fact that several samples of the same soil with known values of the number of ductility, natural humidity, moisture at the yield strength and porosity coefficient are loaded in compression devices with different pressure withstanding to stabilize the deformation: the first sample is loaded with a pressure of 0.0025 MPa, the second is 0.025 MPa, the third is 0.05 MPa, the fourth is 0.1 MPa, the fifth is 0.2 MPa, etc. to the required pressure in accordance with the test program. Then, each of the soil samples is soaked, maintained until the deformation is stabilized, and the obtained values of the swelling strain are recorded. According to the tests of all soil samples, a graph of the dependence of the swelling strain on pressure is constructed and the swelling pressure is determined as the pressure at which the swelling strain of the soil sample is zero [1. Recommendations on laboratory methods for determining the characteristics of swelling soils (p. 3, p. 10-11). - M .: Stroyizdat, 1974. - 19 p .; 2. GOST 12248-2010 Soils. Laboratory methods for determining the characteristics of strength and deformability (paragraph 5.6, p. 25-28). - M .: Standartinform, 2011. - 82 p.].

Недостатками известного способа являются:The disadvantages of this method are:

- использование для испытания нескольких образцов одного и того же грунта (не менее 6), для получения которых необходимо из горных выработок производить отбор больших монолитов, что повышает трудовые и материальные затраты на подготовку образцов грунта для испытания;- use for testing several samples of the same soil (at least 6), for which it is necessary to select large monoliths from the mine workings, which increases the labor and material costs of preparing soil samples for testing;

- необходимость длительного одновременного или последовательного использования нескольких компрессионных приборов, увеличивающая длительность и стоимость испытания;- the need for long-term simultaneous or sequential use of several compression devices, increasing the duration and cost of the test;

- низкая точность и достоверность результатов определений ввиду получения при испытании каждого образца только одного значения стабилизированной деформации.- low accuracy and reliability of the determination results due to the receipt of only one stabilized deformation value during testing of each sample.

Известен способ определения давления набухания грунтов прямым методом, заключающийся в замачивании образца грунта с известными значениями числа пластичности, природной влажности, влажности на границе текучести и коэффициента пористости, размещенного в одометре, и выдержке до стабилизации деформации набухания грунта, приложении на образец грунта, через месдозу, протарированную на компрессионном приборе, давления до резкого увеличения электростатического сопротивления пленки масла в месдозе и выдержке приложенного давления до стабилизации деформации образца грунта, за которую принимают изменение давления не более чем на 0,1 кгс/см2 в течение 15 ч. По величине гидростатического давления в месдозе, возникающего при этом, определяют предварительное значение давления набухания грунта, а за расчетную величину давления набухания грунта принимают среднее арифметическое давлений, полученных при испытании не менее шести образцов одного и того же грунта [Рекомендации по лабораторным методам определения характеристик набухающих грунтов (п. 4, с. 11-12). - М.: Стройиздат, 1974. - 19 с. (прототип)].A known method for determining the pressure of soil swelling by the direct method, which consists in soaking a soil sample with known values of the plasticity number, natural humidity, moisture at the yield strength and porosity coefficient, placed in the odometer, and holding it to stabilize the deformation of the soil swelling, applying to the soil sample, through the mash pressure on the compression device, pressure up to a sharp increase in the electrostatic resistance of the oil film in the fluid dose and holding the applied pressure to a stable ization soil sample deformation for which accept pressure variation is not more than 0.1 kgf / cm 2 for 15 hours. The magnitude of the hydrostatic pressure in the load cell, produced when this value is determined by a preliminary soil swelling pressure and swelling of the calculated pressure value soil take the arithmetic average of the pressure obtained when testing at least six samples of the same soil [Recommendations for laboratory methods for determining the characteristics of swelling soils (p. 4, p. 11-12). - M.: Stroyizdat, 1974. - 19 p. (prototype)].

Недостатками известного способа являются:The disadvantages of this method are:

- использование для испытания нескольких образцов одного и того же грунта (не менее 6), для получения которых необходимо из горных выработок производить отбор больших монолитов, что повышает трудовые и материальные затраты на подготовку образцов грунта для испытания;- use for testing several samples of the same soil (at least 6), for which it is necessary to select large monoliths from the mine workings, which increases the labor and material costs of preparing soil samples for testing;

- необходимость длительного одновременного или последовательного использования нескольких компрессионных приборов, увеличивающая длительность и стоимость испытания;- the need for long-term simultaneous or sequential use of several compression devices, increasing the duration and cost of the test;

- низкая точность и достоверность результатов определений ввиду получения на каждом образце только одного значения стабилизированной деформации;- low accuracy and reliability of the determination results due to the receipt on each sample only one value of the stabilized deformation;

- давление набухание грунтов определяется косвенно, что снижает точность и достоверность результатов.- pressure swelling of soils is determined indirectly, which reduces the accuracy and reliability of the results.

Задачей изобретения является усовершенствование способа определения характеристик набухания грунта, позволяющее повысить эффективность испытания.The objective of the invention is to improve the method for determining the characteristics of the swelling of the soil, which improves the efficiency of the test.

Технический результат изобретения - повышение точности и достоверности определения характеристик набухания грунта, сокращение времени испытаний и трудозатрат.The technical result of the invention is improving the accuracy and reliability of determining the characteristics of soil swelling, reducing test time and labor.

Технический результат достигается тем, что в способе определения характеристик набухания грунта, заключающемся в замачивании и выдержке до стабилизации деформации образца грунта с известными значениями числа пластичности, природной влажности, влажности на границе текучести и коэффициента пористости, нагружении образца грунта давлением и регистрации значений деформации образца грунта и действующего давления на всех этапах замачивания и нагружения, согласно изобретения, испытания проводят на одном образце грунта, а нагружение образца грунта производят с постоянной скоростью изменения давления, обеспечивающей завершение консолидации с заданным допуском и определяемой в зависимости от физических свойств грунта, по формулеThe technical result is achieved by the fact that in the method for determining the characteristics of soil swelling, which consists in soaking and holding until the deformation of the soil sample is stabilized with known values of the plasticity number, natural humidity, humidity at the yield point and porosity coefficient, loading the soil sample with pressure and recording the values of the soil sample deformation and the operating pressure at all stages of soaking and loading, according to the invention, the tests are carried out on one soil sample, and loading the sample and the soil is produced at a constant rate of pressure change, ensuring the completion of consolidation with a given tolerance and determined depending on the physical properties of the soil, according to the formula

Figure 00000001
Figure 00000001

где Vmax - максимальная скорость нагружения образца грунта, кПа/ч [Денисенко В.В., Ляшенко П.А. О стандарте на метод компрессионных испытаний грунтов постоянно возрастающей нагрузкой // Научные труды Кубанского государственного технологического университета, 2017, №4. - С. 27-42. - URL: http://ntk.kubstu.ru/file/1594];where V max is the maximum loading rate of the soil sample, kPa / h [Denisenko VV, Lyashenko P.A. About the standard for the method of compression testing of soils with an ever-increasing load // Scientific works of the Kuban State Technological University, 2017, No. 4. - S. 27-42. - URL: http://ntk.kubstu.ru/file/1594];

IP - число пластичности грунта, %;I P is the number of soil plasticity,%;

W - природная влажность грунта, %;W - natural soil moisture,%;

WL - влажность грунта на границе текучести, %;W L - soil moisture at the yield strength,%;

е - коэффициент пористости грунта, д.е.;e is the coefficient of porosity of the soil, e .;

Q - допускаемая относительная деформация завершения консолидации образца грунта, принимаемая равной 5% [Денисенко В.В., Ляшенко П.А. Обоснование критерия выбора скорости нагружения грунтов при компрессионных испытаниях постоянно возрастающей нагрузкой // Научные труды Кубанского государственного технологического университета, 2016, №5. - С. 110-122. - URL: http://ntk.kubstu.ru/file/962], при этом регистрацию значений деформации образца грунта и действующего давления производят через каждые 0,005 мм деформации образца грунта, а нагружение образца грунта производят до давления, при котором значение деформации образца становится нулевым.Q is the allowable relative deformation of the completion of the consolidation of the soil sample, taken equal to 5% [Denisenko V.V., Lyashenko P.A. Substantiation of the criterion for choosing the rate of soil loading during compression tests with an ever-increasing load // Scientific works of the Kuban State Technological University, 2016, No. 5. - S. 110-122. - URL: http://ntk.kubstu.ru/file/962], while the values of the deformation of the soil sample and the effective pressure are recorded every 0.005 mm deformation of the soil sample, and the loading of the soil sample is carried out to a pressure at which the strain value of the sample becomes zero.

Нагружение образца грунта с постоянной скоростью, определяемой в зависимости от физических свойств грунта, до давления, при котором значение деформации образца становится нулевым, позволяет проводить испытания на одном образце грунта, повышает достоверность и точность результатов испытаний.Loading a soil sample at a constant speed, determined depending on the physical properties of the soil, to a pressure at which the strain value of the sample becomes zero, allows testing on a single soil sample, increasing the reliability and accuracy of the test results.

Регистрация значений деформации образца грунта и приложенного давления через каждые 0,005 мм деформации образца грунта повышает точность результатов испытаний и позволяет получать большой массив данных при испытании одного образца грунта, обеспечивающий возможность оценки погрешности определения характеристик набухания грунта и т.о. повышает достоверность и точность определения характеристик набухания грунта, сокращает до одного количество испытываемых образцов грунта и размеры монолитов, отбираемых из горных выработок для испытаний.The registration of the values of the deformation of the soil sample and the applied pressure after every 0.005 mm deformation of the soil sample increases the accuracy of the test results and allows you to get a large data array when testing one soil sample, providing the possibility of assessing the error in determining the characteristics of soil swelling, etc. increases the reliability and accuracy of determining the characteristics of soil swelling, reduces to one the number of tested soil samples and the size of monoliths taken from mine workings for testing.

Таким образом, совокупность указанных отличительных признаков обеспечивает новый положительный эффект и является сущностью изобретения.Thus, the combination of these distinctive features provides a new positive effect and is the essence of the invention.

Вышеизложенное позволяет утверждать, что предложенное техническое решение соответствует критериям изобретения «новизна», «изобретательский уровень».The above allows us to argue that the proposed technical solution meets the criteria of the invention of "novelty", "inventive step".

Пояснения к заявляемому способу определения характеристик набухания грунта и один из вариантов устройства для реализации этого способа схематично приведены на чертеже, где на:Explanations of the claimed method for determining the characteristics of soil swelling and one of the variants of the device for implementing this method are schematically shown in the drawing, where:

фиг. 1 - принципиальная блок-схема устройства для реализации способа определения характеристик набухания грунта;FIG. 1 is a schematic block diagram of a device for implementing a method for determining soil swelling characteristics;

фиг. 2 - график зависимости деформации набухания замоченного грунта от давления ssw(p) при разгрузке давления с постоянной скоростью до нулевого значения деформации образца грунта.FIG. 2 is a graph of the deformation of swelling of soaked soil versus pressure s sw (p) during pressure unloading at a constant rate to zero deformation of the soil sample.

Устройство для реализации способа определения характеристик набухания грунта состоит из рабочей камеры 1, размещенной на столе-основании 2, датчика 3 деформации образца грунта, датчика 4 величины приложенного давления, нагрузочного механизма 5, замачивателя 6 образца грунта и блока управления 7.A device for implementing the method for determining the characteristics of the swelling of the soil consists of a working chamber 1 placed on the base table 2, a sensor 3 for deformation of the soil sample, a sensor 4 for the applied pressure, a loading mechanism 5, a soaking agent 6 for the soil sample and a control unit 7.

Рабочая камера 1 выполнена в виде одометра компрессионного прибора и состоит из разборного корпуса с подводом 8 воды и указателем 9 уровня воды, жесткого рабочего кольца 10, предотвращающего боковое расширение испытываемых образцов грунтов, неподвижного перфорированного штампа 11 и подвижного перфорированного штампа 12. В рабочей камере 1 размещают испытываемый образец грунта 13.The working chamber 1 is made in the form of an odometer of a compression device and consists of a collapsible case with a water supply 8 and a water level indicator 9, a hard working ring 10 that prevents lateral expansion of the tested soil samples, a stationary perforated stamp 11 and a movable perforated stamp 12. In the working chamber 1 place the test soil sample 13.

Датчик 3 деформации образца грунта предназначен для измерения знакопеременных линейных перемещений подвижного штампа 12 (деформации образца) с погрешностью не более 0,005 мм и может быть выполнен, например, в виде растрового фотоэлектронного преобразователя линейных перемещений.The sensor 3 deformation of the soil sample is designed to measure alternating linear displacements of the movable die 12 (deformation of the sample) with an error of not more than 0.005 mm and can be performed, for example, in the form of a raster photoelectronic linear displacement transducer.

Датчик 4 величины приложенного давления предназначен для измерения приложенного давления при нагружении или разгрузке образца грунта и может быть выполнен, например, в виде динамометра сжатия с растровым фотоэлектронным преобразователем линейных перемещений.The sensor 4 of the magnitude of the applied pressure is designed to measure the applied pressure during loading or unloading of the soil sample and can be performed, for example, in the form of a compression dynamometer with a raster photoelectronic linear displacement transducer.

Нагрузочный механизм 5 предназначен для нагружения образца грунта до заданного давления с постоянной скоростью, задаваемой блоком управления 7 в зависимости от физических свойств грунта.The loading mechanism 5 is designed to load a soil sample to a given pressure at a constant speed specified by the control unit 7 depending on the physical properties of the soil.

Замачиватель 6 образца грунта предназначен для подачи воды в рабочую камеру 1 и поддержания в ней уровня воды выше высоты образца грунта 13 в течение его испытания.The soil sampler 6 is designed to supply water to the working chamber 1 and maintain a water level in it above the height of the soil sample 13 during its testing.

Блок управления 7 предназначен для задания программы испытаний и управлением работой устройства в процессе ее выполнения, в частности, для: включения замачивателя 6 для замачивания и выдержки образца грунта до стабилизации деформации; включения нагрузочного механизма 5 на нагружение образца грунта; контролирования заданной постоянной скорости нагружения образца грунта; контроля и регистрации в электронной памяти значений деформации образца (просадки и набухания) и действующего давления через каждые 0,005 мм при замачивании и нагружении образца грунта; выдачи результатов испытания на дисплей блока управления 7 и внешнее ЭВМ.The control unit 7 is designed to set the test program and control the operation of the device during its execution, in particular, for: turning on the soaking device 6 for soaking and holding the soil sample until the deformation is stabilized; switching on the loading mechanism 5 for loading the soil sample; monitoring a given constant loading rate of the soil sample; monitoring and recording in electronic memory the values of sample deformation (subsidence and swelling) and effective pressure every 0.005 mm during soaking and loading of the soil sample; issuing test results to the display of the control unit 7 and an external computer.

Способ определения характеристик набухания грунта осуществляется следующим образом.The method of determining the characteristics of the swelling of the soil is as follows.

Образец грунта 13 ненарушенного сложения с природной влажностью загружают в рабочее кольцо 10, помещают на неподвижный штамп 11 в рабочей камере 1, накрывают подвижным штампом 12 и устанавливают на столе-основании 2. К подвижному штампу 12 подводят датчик 3 деформации образца грунта, датчик 4 величины приложенного давления и нагрузочный механизм 5, а к подводу 8 подсоединяют замачиватель 6, который заполняют водой. В блоке управления 7 задают постоянную скорость увеличения давления на образец грунта, обеспечивающую завершение консолидации с заданным допуском и определяемую в зависимости от физических свойств грунта по формуле (1), и включают устройство в работу.A soil sample 13 of undisturbed composition with natural humidity is loaded into the working ring 10, placed on a fixed stamp 11 in the working chamber 1, covered with a movable stamp 12 and mounted on a base table 2. A sensor 3 for deformation of the soil sample 3 is supplied to the movable stamp 12, a sensor 4 the applied pressure and the loading mechanism 5, and a soaking device 6 is connected to the inlet 8, which is filled with water. In the control unit 7 set a constant rate of increase in pressure on the soil sample, ensuring the completion of consolidation with a given tolerance and determined depending on the physical properties of the soil by the formula (1), and turn on the device.

При включении устройства в работу датчик 3 деформации образца грунта и датчик 4 величины приложенного давления обнуляют, включают замачиватель 6 и производят замачивание образца грунта с выдержкой до стабилизации деформации образца грунта ssw (отрезок Оа фиг. 2). В процессе замачивания образца грунта производят контроль деформации образца грунта при постоянном давлении и ее регистрация через каждые 0,005 мм деформации образца грунта.When the device is turned on, the soil sample deformation sensor 3 and the applied pressure sensor 4 are zeroed, the soaking device 6 is turned on, and the soil sample is soaked so that the deformation of the soil sample is stabilized s sw (segment Oa in Fig. 2). In the process of soaking the soil sample, the deformation of the soil sample at constant pressure is monitored and recorded every 0.005 mm of deformation of the soil sample.

Затем включают нагрузочный механизм 5 и производят нагружение образца грунта 13 с заданной постоянной скоростью увеличения давления до момента, когда деформация образца грунта будет иметь нулевое значение (кривая ab фиг. 2). В процессе нагружения образца грунта производят контроль деформации образца грунта и регистрацию деформации образца грунта и действующего давления через каждые 0,005 мм деформации образца грунта.Then, the loading mechanism 5 is turned on and the soil sample 13 is loaded at a predetermined constant rate of pressure increase until the deformation of the soil sample has a zero value (curve ab of Fig. 2). During the loading of the soil sample, the deformation of the soil sample is monitored and the deformation of the soil sample and the effective pressure are recorded every 0.005 mm of deformation of the soil sample.

После достижения деформации образца грунта равной нулю (точка b фиг. 2), нагрузочный механизм 5 отключают, а результаты испытания выводят на дисплей блока управления 7 и внешнее ЭВМ.After reaching a deformation of the soil sample equal to zero (point b of Fig. 2), the load mechanism 5 is turned off, and the test results are displayed on the control unit 7 and an external computer.

За давление набухания грунта принимают давление, при котором деформация образца грунта равна нулю (отрезок Ob фиг. 2).For the pressure of the swelling of the soil take the pressure at which the deformation of the soil sample is equal to zero (segment Ob Fig. 2).

В качестве устройства для определения характеристик набухания грунта могут использоваться любые известные устройства, обеспечивающие проведение испытаний образца грунта в соответствии с описанным способом определения характеристик набухания, например, автоматический компрессионный прибор АКП-6Н для испытания грунтов постоянно возрастающей нагрузкой [Денисенко В.В., Ляшенко П.А. Автоматический компрессионный прибор АКП-6Н для испытания грунтов постоянно возрастающей нагрузкой // Научные труды Кубанского государственного технологического университета, 2016, №6. - С. 156-169. - URL: http://ntk.kubstu.ru/file/1014], что подтверждает соответствие изобретения критерию «промышленная применимость».As a device for determining the characteristics of soil swelling, any known device can be used to ensure testing of a soil sample in accordance with the described method for determining the characteristics of swelling, for example, AKP-6N automatic compression device for testing soils with an ever-increasing load [V. Denisenko, Lyashenko P.A. Automatic compression device AKP-6N for soil testing with an ever-increasing load // Scientific works of the Kuban State Technological University, 2016, No. 6. - S. 156-169. - URL: http://ntk.kubstu.ru/file/1014], which confirms the compliance of the invention with the criterion of "industrial applicability".

Таким образом, изобретение сокращает количество испытываемых образцов до одного, уменьшает размеры монолитов, отбираемых из горных выработок для испытаний, повышает достоверность и точность определения давления набухания грунта, сокращает трудозатраты и время испытаний.Thus, the invention reduces the number of test samples to one, reduces the size of the monoliths taken from the mine workings for testing, increases the reliability and accuracy of determining the pressure of the swelling of the soil, reduces labor costs and test time.

Claims (9)

Способ определения характеристик набухания грунта, включающий замачивание и выдержку до стабилизации деформации образца грунта с известными значениями числа пластичности, природной влажности, влажности на границе текучести и коэффициента пористости, нагружение образца грунта давлением и регистрацию значений деформации образца грунта и действующего давления на всех этапах замачивания и нагружения, отличающийся тем, что испытания проводят на одном образце грунта, нагружение которого производят с постоянной скоростью изменения давления, обеспечивающей завершение консолидации с заданным допуском и определяемой, в зависимости от физических свойств грунта, по формуле (1)A method for determining the characteristics of soil swelling, including soaking and soaking to stabilize the deformation of the soil sample with known values of the number of plasticity, natural humidity, humidity at the yield point and porosity coefficient, loading the soil sample with pressure and recording the values of the soil sample deformation and effective pressure at all stages of soaking and loading, characterized in that the tests are carried out on a single soil sample, the loading of which is carried out at a constant rate of pressure a condition ensuring the completion of consolidation with a given tolerance and determined, depending on the physical properties of the soil, according to the formula (1)
Figure 00000002
Figure 00000002
где Vmax - максимальная скорость нагружения образца грунта, кПа/ч;where V max is the maximum loading rate of the soil sample, kPa / h; IР - число пластичности грунта, %;I P is the number of soil plasticity,%; W - природная влажность грунта, %;W - natural soil moisture,%; WL - влажность грунта на границе текучести, %;W L - soil moisture at the yield strength,%; е - коэффициент пористости грунта, д.е.;e is the coefficient of porosity of the soil, e .; Q - допускаемая относительная деформация завершения консолидации образца грунта, принимаемая равной 5%,Q is the allowable relative deformation of the completion of the consolidation of the soil sample, taken equal to 5%, при этом регистрацию значений деформации образца грунта и действующего давления производят через каждые 0,005 мм деформации образца грунта, а нагружение образца грунта производят до давления, при котором значение деформации образца становится нулевым.at the same time, the deformation of the soil sample and the effective pressure are recorded every 0.005 mm of deformation of the soil sample, and the loading of the soil sample is carried out to a pressure at which the value of deformation of the sample becomes zero.
RU2019109590A 2019-04-01 2019-04-01 Method for determining characteristics of soil swelling RU2708768C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019109590A RU2708768C1 (en) 2019-04-01 2019-04-01 Method for determining characteristics of soil swelling

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019109590A RU2708768C1 (en) 2019-04-01 2019-04-01 Method for determining characteristics of soil swelling

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2708768C1 true RU2708768C1 (en) 2019-12-11

Family

ID=69006730

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2019109590A RU2708768C1 (en) 2019-04-01 2019-04-01 Method for determining characteristics of soil swelling

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2708768C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2755466C1 (en) * 2021-03-16 2021-09-16 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Волгоградский государственный технический университет" (ВолгГТУ) Method for determining swelling of two-phase clay soil

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU739178A1 (en) * 1978-01-31 1980-06-05 Северное Отделение Научно-Исследовательского Института Оснований И Подземных Сооружений Им. Н.М.Герсеванова Method of determining compressibility of permafrost soil upon thawing
RU2186174C2 (en) * 2000-06-13 2002-07-27 Открытое акционерное общество "Всероссийский научно-исследовательский институт гидротехники им. Б.Е. Веденеева" Procedure determining technological characteristics of cohesive soil compacted by mechanisms
RU2337343C1 (en) * 2007-05-21 2008-10-27 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Воронежский государственный университет" Method for determination of stress-rupture properties and swelling pressure in clay ground
CN102561295A (en) * 2012-01-09 2012-07-11 长沙理工大学 Method for observing and calculating depth of newly-generated swelling shrinking deformation of excavation expansive soil slope surface

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU739178A1 (en) * 1978-01-31 1980-06-05 Северное Отделение Научно-Исследовательского Института Оснований И Подземных Сооружений Им. Н.М.Герсеванова Method of determining compressibility of permafrost soil upon thawing
RU2186174C2 (en) * 2000-06-13 2002-07-27 Открытое акционерное общество "Всероссийский научно-исследовательский институт гидротехники им. Б.Е. Веденеева" Procedure determining technological characteristics of cohesive soil compacted by mechanisms
RU2337343C1 (en) * 2007-05-21 2008-10-27 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Воронежский государственный университет" Method for determination of stress-rupture properties and swelling pressure in clay ground
CN102561295A (en) * 2012-01-09 2012-07-11 长沙理工大学 Method for observing and calculating depth of newly-generated swelling shrinking deformation of excavation expansive soil slope surface

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2755466C1 (en) * 2021-03-16 2021-09-16 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Волгоградский государственный технический университет" (ВолгГТУ) Method for determining swelling of two-phase clay soil

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100418700B1 (en) Ball indenter based on FEA solutions for property evaluation
US3635078A (en) Soil consolidometer
CN105203410A (en) Test device for measuring shearing creep characteristic of rock in dry-wet cycling process
RU2708768C1 (en) Method for determining characteristics of soil swelling
RU2707624C1 (en) Method for determining characteristics of soil swelling
Tanaka et al. Unloading behavior of clays measured by CRS test
RU2708767C1 (en) Method for determining soil swelling pressure
US2691886A (en) Stress relaxation measuring device
CN218212343U (en) Rock lever type single-shaft creep test device
BEI et al. Influencing factors on the temperature development in cyclic compressive fatigue tests: An overview
RU2337343C1 (en) Method for determination of stress-rupture properties and swelling pressure in clay ground
RU2569915C1 (en) Determination of soil density at compression tests
RU2817587C1 (en) Method of determining deformation characteristics of soils
RU2631616C1 (en) Method for determining plasticity borders of soils
Handoko et al. Suction controlled triaxial apparatus for saturated-unsaturated soil test
SU973702A1 (en) Instrument for compression testing of soil
Brodsky et al. The effect of brine on the creep of WIPP salt in laboratory tests
Monroy et al. Evaluation of an active system to measure lateral stresses in unsaturated soils
RU2715588C1 (en) Method for determining characteristics of fill-up ground
SU1422104A1 (en) Method of determining limit of durable strength of rocks
RU2711300C1 (en) Soil testing method by means of static probing method
RU2361188C1 (en) Method of determining poisson's constant of material
RU2784060C1 (en) Method for determining the suitability of pasta for long-term storage
RU2786093C1 (en) Method for investigation of samples of high-strength steels for stresh corrosion cracking
CN117554166A (en) Creep prediction method and special equipment for cement-based composite material