ഇന്ന്, സാവോ കുസിക്ക് തടി ജാലകങ്ങളിൽ, മരം-അലൂമിനിയം വിൻഡോകൾ, ഇഷ്ടാനുസൃത വിൻഡോകൾ, വാതിൽ കൂടാതെ ഉദ്ധരണത്തിനുള്ള അഭ്യർത്ഥനകൾ. ഈ ടെക്സ്റ്റ് ഒരു ജിയോ ടെക്നിക്കൽ ആർക്കൈവായി തുടരുന്നു, ലബോറട്ടറി പരിശോധനയ്ക്കോ ജിയോ ടെക്നിക്കൽ ഡിസൈനിനോ മണ്ണ് പണിയ്ക്കോ ഉള്ള ഓഫറല്ല.
ലബോറട്ടറി പരിശോധനകൾ ഉപയോഗിച്ച് ആന്തരിക മണ്ണിൻ്റെ പ്രതിരോധം, ഏകീകരണം, ആന്തരിക ഘർഷണത്തിൻ്റെ ആംഗിൾ എന്നിവയുടെ ഘടകങ്ങൾ നിർണ്ണയിക്കാൻ നിരവധി മാർഗങ്ങളുണ്ട്, അവയിൽ ഡയറക്ട് ഷിയർ ടെസ്റ്റും ട്രയാക്സിയൽ കംപ്രഷൻ ടെസ്റ്റും ഏറ്റവും പ്രശസ്തമാണ്.
നേരിട്ടുള്ള ഷിയർ അനുഭവം
തരം A യുടെ ചതുരാകൃതിയിലുള്ള വിഭാഗമുള്ള ഒരു ഉപകരണത്തിലാണ് പരിശോധന നടത്തുന്നത്. Casagrandea അല്ലെങ്കിൽ Hvorsleva തരത്തിലുള്ള ഒരു വൃത്താകൃതിയിലുള്ള ഉപകരണത്തിൽ. ഏറ്റവും വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കുന്ന ചതുരാകൃതിയിലുള്ള വിഭാഗത്തിൻ്റെ ഉപകരണവുമായുള്ള പരീക്ഷണം ഞങ്ങൾ വിവരിക്കും. രണ്ട് സാഹചര്യങ്ങളിലും, പരിശോധന ഒരു തടസ്സമില്ലാത്ത സാമ്പിൾ ഉപയോഗിച്ചോ അല്ലെങ്കിൽ വിളവ് പോയിൻ്റിലെ അസ്വസ്ഥമായ സാമ്പിൾ ഉപയോഗിച്ചോ നടത്തുന്നു, ഈ സാഹചര്യത്തിൽ പരിശോധനയ്ക്ക് താരതമ്യ മൂല്യമുണ്ട്.
ചതുരാകൃതിയിലുള്ള ഭാഗം നേരിട്ട് മുറിക്കുന്നതിനുള്ള ഉപകരണം (ചിത്രം.1)
ചിത്രം. 1_കാസഗ്രാൻഡെയുടെ നേരിട്ടുള്ള ഷിയർ ഉപകരണത്തിൻ്റെ ക്രോസ് സെക്ഷൻ_
ഉപകരണത്തിൽ രണ്ട് ഭാഗങ്ങൾ അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു, മുകളിലും താഴെയുമുള്ള ഫ്രെയിം, താഴത്തെ ഒന്ന് സ്റ്റാറ്റിക് ആണ്, അതേസമയം മുകൾഭാഗം ചലിക്കുന്നതും മുകളിലും താഴെയുമുള്ള ഫ്രെയിമിൻ്റെ സമ്പർക്ക തലത്തിൽ പ്രവർത്തിക്കുന്ന തിരശ്ചീന ശക്തിയായ Z ൻ്റെ സ്വാധീനത്തിൽ താഴത്തെ ഒന്നിലേക്ക് നീക്കാൻ കഴിയും.
മണ്ണ് സാമ്പിൾ ഒരു ഉരുക്ക് ചതുരാകൃതിയിലുള്ള വളയത്തിലാണ് സ്ഥാപിച്ചിരിക്കുന്നത്, സാധാരണയായി 100 × 100 × 30 mm അല്ലെങ്കിൽ കൃത്യമായി സ്ക്രാപ്പ് ചെയ്യുമ്പോൾ ആ അളവുകൾ. സാമ്പിളിൻ്റെ മുകളിലും താഴെയുമായി ഫിൽട്ടർ കല്ലുകൾ സ്ഥാപിച്ചിരിക്കുന്നു, തുടർന്ന് എല്ലാം ഉപകരണത്തിൻ്റെ വളയത്തിൽ സ്ഥാപിച്ചിരിക്കുന്നു, അത് വെള്ളത്തിൽ നിറയും. ലംബമായ ലോഡിംഗിനുള്ള ഒരു ഉപകരണം സാമ്പിളിൽ സ്ഥാപിച്ചിരിക്കുന്നു. മുകളിലെ ഫിൽട്ടർ കല്ല് സാമ്പിളിൻ്റെ ലംബമായ ലോഡിംഗ് സിസ്റ്റവുമായി ബന്ധിപ്പിച്ചിരിക്കുന്നു, അതേസമയം താഴത്തെ ഒന്ന് ജല ചാനലുകളുമായി ബന്ധിപ്പിച്ചിരിക്കുന്നു, അതിലൂടെ സാമ്പിൾ പരിശോധനയ്ക്കിടെ പൂരിത അവസ്ഥയിൽ സൂക്ഷിക്കാം, പ്രത്യക്ഷമായ സംയോജനം ഒഴിവാക്കുന്നതിന്.
മുകളിലും താഴെയുമുള്ള ഫ്രെയിമുകൾക്കിടയിലുള്ള കോൺടാക്റ്റ് പ്രതലങ്ങളിലെ ഘർഷണം ഒഴിവാക്കാൻ, മുകളിലെ ഫ്രെയിം വളച്ചൊടിച്ച ഉപകരണങ്ങളുണ്ട്, അതിലൂടെ മുകളിലെ ഫ്രെയിം തിരശ്ചീന കത്രിക ശക്തിയുടെ സ്വാധീനത്തിൽ നീങ്ങുന്നു. കൂടാതെ, മുകളിലും താഴെയുമുള്ള ഫ്രെയിമിൻ്റെ കോൺടാക്റ്റ് ഉപരിതലങ്ങൾ പെട്രോളിയം ജെല്ലി കൊണ്ട് പൊതിഞ്ഞതാണ്. ലംബവും തിരശ്ചീനവുമായ വൈകല്യങ്ങൾ രേഖപ്പെടുത്തുന്നതിനുള്ള മറ്റൊരു 2 താരതമ്യപ്പെടുത്തൽ ഉപകരണത്തിൽ ഉൾപ്പെടുത്തിയിട്ടുണ്ട്.
നേരിട്ട് ഷിയർ ടെസ്റ്റുകൾ നടത്തുന്നു
കൂടുതലും ഉണ്ട്2നേരിട്ടുള്ള ഷിയർ ടെസ്റ്റിൻ്റെ തരങ്ങൾ: ഫാസ്റ്റ്, സ്ലോ ടെസ്റ്റ്. ഒരു നിശ്ചിത ലംബ മർദ്ദം ഉപയോഗിച്ച് സാമ്പിൾ ലോഡുചെയ്യുന്നതിൽ quick ടെസ്റ്റ് അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു, ഇത് സാധാരണയായി0,50;1,0;2,0;3,0ഒപ്പം4,0kp/cm2, ദൃഢീകരണത്തിനായി കാത്തിരിക്കുക, ഈ സമയത്ത് ശോഷണം ഉണ്ടായാൽ നേടിയെടുത്തതായി അനുമാനിക്കപ്പെടുന്നു.24മണിക്കൂർ Δh ≤0,02 mm, തുടർന്ന് ഒരു തിരശ്ചീന ഷിയർ ഫോഴ്സ് Z, മാഗ്നിറ്റ്യൂഡ് പ്രയോഗിക്കുന്നു1/20അല്ലെങ്കിൽ1/40ലംബ ശക്തിയുടെ ഭാഗം P, ഇത് നിലം പൊട്ടുന്നത് വരെ ഓരോ മിനിറ്റിലും ഒരേ മൂല്യത്തിൽ വർദ്ധിക്കുന്നു. തിരശ്ചീന ഷേറിംഗ് ഫോഴ്സ് പ്രയോഗിക്കുമ്പോൾ, മുകളിലെ ഫ്രെയിമിൻ്റെ ചലനത്തിൻ്റെ ഗതി താരതമ്യേന വായിച്ചുകൊണ്ട് നിരന്തരം നിരീക്ഷിക്കുകയും ഓരോ പുതിയ ലോഡിനും തൊട്ടുമുമ്പ് തിരശ്ചീന വൈകല്യങ്ങൾ ലോഗിൽ രേഖപ്പെടുത്തുകയും ചെയ്യുന്നു. താരതമ്യപ്പെടുത്തുന്നയാൾ പെട്ടെന്നുള്ള ചലനം കാണിക്കുന്ന നിമിഷം ഗ്രൗണ്ട് ബ്രേക്കിംഗായി സ്വീകരിക്കപ്പെടുന്നു.
റാപ്പിഡ് ടെസ്റ്റ് കളിമൺ മണ്ണിൽ പ്രയോഗിക്കുന്നു, പുതിയ ലോഡിന് കീഴിലുള്ള സ്വാഭാവിക ഏകീകരണം മന്ദഗതിയിലാകുകയും ടെസ്റ്റ് നടത്തുന്നതിനുള്ള ഈ രീതിയുമായി പൊരുത്തപ്പെടുകയും ചെയ്യുന്നു.
Slow ടെസ്റ്റ് മുമ്പത്തെപ്പോലെ തന്നെ നടത്തുന്നു, ദൈർഘ്യമേറിയ സമയ ഇടവേളയിൽ തിരശ്ചീന ഷിയർ ഫോഴ്സ് വർദ്ധിക്കുന്നു എന്ന വ്യത്യാസത്തിൽ, അത് 2, 5, 15 m മിനിറ്റുകൾ ആകാം അല്ലെങ്കിൽ പൂർണ്ണമായി ഏകീകരിക്കപ്പെടുന്നതുവരെ ഏകീകരണം. തിരശ്ചീന ശക്തിയുടെ ഫലത്തിൽ ഏകീകരണത്തിൻ്റെ ഗതി കംപറേറ്ററിൽ നിരീക്ഷിക്കപ്പെടുന്നു 9 (fig. 1).
സ്ലോ ടെസ്റ്റ് മണൽ അല്ലെങ്കിൽ പൊടി നിറഞ്ഞ മണ്ണിൽ പ്രയോഗിക്കുന്നു, ചെറിയ സമയ ഇടവേളയിൽ തിരശ്ചീന ഷിയർ ഫോഴ്സ് വർദ്ധിക്കുന്ന സാഹചര്യത്തിൽ, സുഷിരങ്ങളിലെ സമ്മർദ്ദമുള്ള ജലത്തിൻ്റെ പ്രഭാവം കാരണം ഉപകരണത്തിലെ സാമ്പിളിൻ്റെ കത്രിക ത്വരിതപ്പെടുത്തും, ഇത് സ്വാഭാവിക പ്രക്രിയയുമായി പൊരുത്തപ്പെടുന്നില്ല. അതിനാൽ, മണ്ണിൻ്റെ സുഷിരങ്ങളിലെ ജലസമ്മർദ്ദം ബാഹ്യ ജല സമ്മർദ്ദവുമായി തുല്യമാക്കുന്നതിന്, പരിധിയില്ലാത്ത മണ്ണിൻ്റെ കണികകളുടെ സൂക്ഷ്മതയ്ക്കൊപ്പം സമയ ഇടവേള വർദ്ധിക്കുന്നു. ഓരോ തലത്തിലുള്ള തിരശ്ചീന ലോഡിൻ്റെയും ഫലത്തിൽ മതിയായ സമയം വിട്ടുകൊടുത്താണ് ഈ തുല്യത കൈവരിക്കുന്നത്, അങ്ങനെ സുഷിരങ്ങളിലെ അധിക ജലം ഫിൽട്ടർ സ്റ്റോണിലൂടെ പിഴിഞ്ഞെടുക്കപ്പെടും.
പ്രസ്താവിച്ച പരിശോധനകൾക്ക് പുറമേ, ചില സന്ദർഭങ്ങളിൽ ലംബമായ ലോഡിന് കീഴിൽ ഏകീകരിക്കാതെ ഒരു ദ്രുത പരിശോധന നടത്തുന്നു, അതായത് ഉപകരണത്തിലേക്ക് സാമ്പിൾ അവതരിപ്പിച്ച് ലംബമായ ലോഡ് ഉപയോഗിച്ച് ലോഡ് ചെയ്ത ഉടൻ തന്നെ തിരശ്ചീന ഷിയർ ഫോഴ്സ് പ്രയോഗിക്കുന്നു. എന്നിരുന്നാലും, ഈ നിർവ്വഹണ രീതി പ്രത്യേക വ്യവസ്ഥകളിൽ പ്രയോഗിക്കുന്നു, കളിമണ്ണ് കൊണ്ട് നിർമ്മിച്ച പുതുതായി ഇൻസ്റ്റാൾ ചെയ്ത കായലിൻ്റെ കാര്യം, മുൻകൂർ ഒതുക്കാതെ തന്നെ കായലിനു ശേഷം ഉടൻ ലോഡ് ചെയ്യുന്നു.
ആന്തരിക ഘർഷണത്തിൻ്റെയും സംയോജനത്തിൻ്റെയും കോണിൻ്റെ നിർണ്ണയം
പരീക്ഷണ ഫലങ്ങളെ അടിസ്ഥാനമാക്കി, ഷിയർ സ്ട്രെസ്
τ=Z/A in kp/cm²,
ഇത് പരാജയസമയത്ത് kp-ലെ ഷിയർ ഫോഴ്സ് Z ൽ നിന്നും A സാമ്പിളിൻ്റെ ക്രോസ്-സെക്ഷണൽ ഏരിയയിൽ നിന്നും cm²-ൽ ലഭിക്കും. ടെസ്റ്റ് 3 മുതൽ 4 വരെയുള്ള വ്യത്യസ്ത സാധാരണ മർദ്ദം σ=P/A kp/cm²-ൽ ലോഡ് ചെയ്തിരിക്കുന്ന ഉപകരണം ഉപയോഗിച്ചാണ് നടത്തുന്നത്, ഇവിടെ P എന്നത് kp-ൽ സാമ്പിളിൻ്റെ ലംബ ലോഡാണ്. സാധാരണ മർദ്ദത്തിൻ്റെ ഇനിപ്പറയുന്ന മൂല്യങ്ങൾ സാധാരണയായി എടുക്കുന്നു: 1,0; 2,0; 3,0 കൂടാതെ 4,0 kp/cm².
ചിത്രം. 2. തിരശ്ചീന വൈകല്യങ്ങളുടെ ഡയഗ്രം
ആന്തരിക ഘർഷണ മൂലകങ്ങളുടെ ഡയഗ്രം അടിസ്ഥാനമാക്കി, രണ്ട് തരം ഡയഗ്രമുകൾ 1, തിരശ്ചീന രൂപഭേദങ്ങളുടെ ഒരു ഡയഗ്രം (ചിത്രം 2) ലഭിക്കും.
ഉപകരണത്തിൻ്റെ മുകളിലെ ഫ്രെയിമിൻ്റെ മില്ലീമീറ്ററിലെ തിരശ്ചീന സ്ഥാനചലനം ΔL അബ്സിസ്സ അച്ചുതണ്ടിലെ താഴത്തെ ഒന്നിലേക്ക് പ്രയോഗിച്ചാണ് തിരശ്ചീന വൈകല്യങ്ങളുടെ ഡയഗ്രം ലഭിക്കുന്നത്, ഇത് താരതമ്യപ്പെടുത്തൽ 9 വായിക്കുന്നതിലൂടെയും ഓർഡിനേറ്റ് അക്ഷത്തിലെ സമ്മർദത്തിൽ നിന്ന് ലഭിക്കുന്നതാണ്. kp/cm² (ചിത്രം. 2).
മണ്ണിൻ്റെ സങ്കോചത്തെ ആശ്രയിച്ച്, ഒതുക്കാനുള്ള രേഖാചിത്രം 1ഉം അയഞ്ഞ മെറ്റീരിയലിന് 2 ഡയഗ്രാമും ലഭിക്കും.
ഒരു കോംപാക്റ്റ് ചെയ്ത മെറ്റീരിയലിന്, ആനുപാതികതയുടെ പരിധി വരെ തിരശ്ചീന സ്ഥാനചലനവുമായി ബന്ധപ്പെട്ട് τ ആദ്യം കുത്തനെ വർദ്ധിക്കുന്നു ΔL, പിന്നീട് കൂടുതൽ സാവധാനത്തിൽ, ഡയഗ്രാമിൻ്റെ വക്രം.1വർദ്ധിപ്പിക്കുകയും പരമാവധി ഉയരം ബി എത്തുകയും ചെയ്യുന്നു, അതിനുശേഷം ഡയഗ്രം ഒരു നിശ്ചിത ദൈർഘ്യത്തിൽ കുറയുന്നു, ഒടുവിൽ ഒരു തിരശ്ചീന പ്രവാഹത്തിൽ എത്തിച്ചേരും. തിരശ്ചീന രൂപഭേദം ഡയഗ്രാമിൻ്റെ നേർരേഖാ ക്ലൈംബിംഗിൻ്റെ മേഖല, അതിൽ കത്രിക സമ്മർദ്ദത്തിൻ്റെ വർദ്ധനവ് രൂപഭേദത്തിൻ്റെ വർദ്ധനവിന് ആനുപാതികമാണ്, ഇത് ഇലാസ്റ്റിക് രൂപഭേദത്തിൻ്റെ മേഖലയായി കണക്കാക്കപ്പെടുന്നു. പരിധി P എന്നതിനപ്പുറം, രേഖാചിത്രത്തിൻ്റെ ഏറ്റവും ഉയർന്ന പോയിൻ്റ് B വരെയുള്ള രൂപഭേദം ΔL ൻ്റെ വർദ്ധനവ് അനുസരിച്ച് ഷിയർ സമ്മർദ്ദത്തിൻ്റെ വർദ്ധനവ് കുറയുന്നു. ഈ മേഖലയിൽ, മെറ്റീരിയൽ “ഒഴുകാൻ” തുടങ്ങുകയും അത് പ്ലാസ്റ്റിക് രൂപഭേദം വരുത്തുന്ന ഒരു മേഖലയായി സ്വീകരിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. ബി ഡയഗ്രാമിൻ്റെ ഏറ്റവും ഉയർന്ന പോയിൻ്റ്1പരമാവധി ഷിയർ സ്ട്രെസ് മാക്സ് τ പ്രതിനിധീകരിക്കുന്നു, ഈ ഘട്ടത്തിൽ മണ്ണിൻ്റെ ഒടിവ് സംഭവിക്കുന്നതായി അനുമാനിക്കപ്പെടുന്നു, അതായത് ബി ബ്രേക്കിംഗ് പോയിൻ്റാണ്. പോയിൻ്റ് ബിക്ക് അപ്പുറം, മെറ്റീരിയൽ ഒരു ദ്രാവകാവസ്ഥയിലാണ്, കത്രിക ശക്തി കുറയുന്നു, കണികകൾ തമ്മിലുള്ള ബന്ധം തകർന്ന ഈ മേഖലയിൽ, തിരശ്ചീന ഷിയർ ഫോഴ്സിനെ എതിർക്കുന്ന സ്ലൈഡിംഗ് പ്രതിരോധം മാത്രമേ ഉള്ളൂ എന്ന് അനുമാനിക്കപ്പെടുന്നു. ഡയഗ്രം എവിടെയാണ് പോയിൻ്റ് ജി1തിരശ്ചീന ദിശയിലുള്ള പാസുകൾ സ്ലൈഡിംഗ് പരിധിയായി സ്വീകരിക്കുന്നു.
പരാജയ പരിധി B യിലെ ഷിയർ സ്ട്രെസ്സിനെ ഷിയർ സ്ട്രെങ്ത് അല്ലെങ്കിൽ പ്യുവർ ഷിയർ സ്ട്രെങ്ത് τf എന്ന് വിളിക്കുന്നു, അതേസമയം വിളവ് പരിധി G-യിലെ ഷിയർ സമ്മർദ്ദത്തെ സ്ലിപ്പ് സ്ട്രെങ്ത് τg എന്ന് വിളിക്കുന്നു.
അയഞ്ഞ മെറ്റീരിയലിന്, തിരശ്ചീന സ്ഥാനചലന ഡയഗ്രാമിന് ആനുപാതിക പരിധി P ഉള്ള ഒരു ഇലാസ്റ്റിക് മേഖലയും ഉണ്ട്, എന്നാൽ സ്ലിപ്പ് പരിധി G വരെയുള്ള ഒരു പ്ലാസ്റ്റിക് മേഖലയാണ് താഴോട്ട്, അതായത് പരമാവധി ഷിയർ സ്ട്രെസ് പരിധി ശക്തിക്ക് തുല്യമാണ്, സ്ലിപ്പ് (τ=τg), അതിനപ്പുറം മെറ്റീരിയലിൻ്റെ ദ്രാവകാവസ്ഥ.
Sl.3. ഷിയർ ഡയഗ്രം, എ) യോജിച്ച മണ്ണിന്, ബി) പൊരുത്തമില്ലാത്ത മണ്ണിന്
kp/cm-ൽ സാധാരണ മർദ്ദം σ abscissa അക്ഷത്തിൽ പ്രയോഗിക്കുമ്പോൾ ഷിയർ ഡയഗ്രം ലഭിക്കും2, ഓർഡിനേറ്റ് അച്ചുതണ്ടിൽ kp/cm-ൽ τf അനുബന്ധ കത്രിക ശക്തി2, ഈ രണ്ട് മൂല്യങ്ങളും ഒരേ സ്കെയിലിൽ പ്രയോഗിക്കുന്നിടത്ത് (ചിത്രം.3). സാധാരണ മർദ്ദം σ കൊണ്ട് മണ്ണിൻ്റെ കത്രിക ശക്തി τf വർദ്ധിക്കുന്നതിനാൽ, ഇത് വ്യത്യസ്ത മർദ്ദങ്ങൾക്ക് σ ആയിരിക്കും.1 അനുബന്ധ ഷിയർ ശക്തികളെ പ്രതിനിധീകരിക്കുന്ന എ, ബി, സി, ഡി എന്നീ പോയിൻ്റുകൾ നേടുക.
ഡയഗ്രാമിൽ വ്യക്തിഗത പോയിൻ്റുകൾ എ, ബി, സി, ഡി എന്നിവ നേടുന്നതിന്3യോജിച്ച മണ്ണിന് (ചിത്രം.3a), സ്ലൈഡിംഗ് ശക്തി _τ_g സ്വീകരിച്ചു. എന്നിരുന്നാലും, കളിമൺ മണ്ണിൻ്റെ കാര്യത്തിൽ, സ്ലൈഡിംഗ് പരിധി G എത്തുന്നതിന് വളരെ മുമ്പുതന്നെ മെറ്റീരിയൽ ഒഴുകാൻ തുടങ്ങുന്നു, കൂടാതെ മണ്ണിൻ്റെ c സംയോജനവും ആന്തരിക ഘർഷണത്തിൻ്റെ കോണും നിർണ്ണയിക്കാൻ ആനുപാതികത P യുടെ പരിധിയിൽ കത്രിക ശക്തി സ്വീകരിക്കുന്ന പ്രവണതയുണ്ട്, എന്നാൽ ഇത് താരതമ്യേന ചെറുതായതിനാൽ, രൂപഭേദം ΔL ൽ പലപ്പോഴും വ്യതിചലനം സ്വീകരിക്കുന്നു.2ഉപകരണത്തിൽ ലോഡ് ചെയ്യുന്നതിൻ്റെ മുമ്പത്തെ ഘട്ടത്തിലെ രൂപഭേദത്തെക്കാൾ ഇരട്ടി വലുതാണ്. ഈ ശക്തി പിയുടെയും ബിയുടെയും അതിർത്തിക്ക് ഇടയിലാണ്, അതായത് ജി (ചിത്രം.2).
ഡയഗ്രാമിലെ പോയിൻ്റുകൾ എ, ബി, സി, ഡി എന്നിവ ചേരുന്നതിലൂടെ76കൂടാതെ ഒരു ഷിയർ ഡയഗ്രം ലഭിക്കും, ഇത് വിജയകരമായ ടെസ്റ്റുകളിൽ ഒരു നേർരേഖയാണ്. ഡയഗ്രം ഓർഡിനേറ്റ് അക്ഷത്തോടുകൂടിയ കവലയിലേക്ക് നീട്ടുന്നതിലൂടെ, σ =0. ഓർഡിനേറ്റ് അച്ചുതണ്ടിൻ്റെ മറുവശത്ത് ഷിയർ ഡയഗ്രം വിപുലീകരിക്കുന്നതിലൂടെ, കോഹെഷൻ pk മൂലമുണ്ടാകുന്ന സമ്മർദ്ദം abscissa അക്ഷത്തിൽ ലഭിക്കും, ഘർഷണ പ്രതിരോധത്തിന് തുല്യമായ സംയോജനത്തിൻ്റെ വ്യാപ്തി c പ്രകടിപ്പിക്കുമ്പോൾ:
c = pk tgϕ, എവിടെ നിന്ന് pk = c/tgϕ
മണൽ പോലെയുള്ള പൊരുത്തമില്ലാത്ത മണ്ണിന്, അത്തിപ്പഴത്തിലെ ഡയഗ്രം.3b, ഇത് കോർഡിനേറ്റ് ഉത്ഭവത്തിലൂടെ കടന്നുപോകുന്നു, കാരണം σ =0_τ_ = ലഭിക്കുന്നു0. എന്നിരുന്നാലും, മണൽ നേർത്തതും നനഞ്ഞതുമാണെങ്കിൽ, അത്തിപ്പഴത്തിൽ ഉള്ളതിന് സമാനമായ ഒരു ഡയഗ്രം.3a, ഒരു ചെറിയ സംയോജനത്തോടെ c, ഇത് പ്രത്യക്ഷമായ സംയോജനത്തെ പ്രതിനിധീകരിക്കുന്നു. അങ്ങനെയെങ്കിൽ, കോർഡിനേറ്റ് ഉത്ഭവത്തിൻ്റെ മറുവശത്തുള്ള വിപുലീകൃത അബ്സിസ്സ അക്ഷത്തിലെ pk സമ്മർദ്ദം കാപ്പിലറി സമ്മർദ്ദത്തെ പ്രതിനിധീകരിക്കുന്നു.
നേരിട്ടുള്ള കത്രിക പരിശോധനയിലൂടെ മണ്ണിൻ്റെ യോജിപ്പും ഘർഷണവും നിർണ്ണയിക്കുന്നതിന് നിരവധി ദോഷങ്ങളുണ്ടെന്നത് ശ്രദ്ധിക്കേണ്ടതാണ്, അവയിൽ ഏറ്റവും പ്രധാനപ്പെട്ടത് മണ്ണിൻ്റെ തകരാർ സംഭവിക്കുന്നത് മുൻകൂട്ടി നിശ്ചയിച്ച കത്രിക പ്രതലത്തിലാണ്, അല്ലാതെ കുറഞ്ഞ കത്രിക പ്രതിരോധത്തിൻ്റെ പ്രതലത്തിലല്ല, ഉപകരണത്തിൽ സാമ്പിൾ കത്രിക ചെയ്യുമ്പോൾ, സാമ്പിളിൻ്റെ താഴത്തെ ചലനം കാരണം ഷിയർ ഉപരിതലം കുറയുന്നു. ഒരു ചെറിയ ദൈർഘ്യത്തിൽ നിരീക്ഷിക്കപ്പെടുന്നു, അതിനാൽ ഒടിവ് പരിധിക്ക് പിന്നിലെ സ്ലൈഡിംഗ് പ്രതിരോധം മതിയായ പരിധി വരെ നിയന്ത്രിക്കാൻ കഴിയില്ല, പ്രത്യേകിച്ച് മൃദുവായ മണ്ണിൻ്റെ കാര്യത്തിൽ, കത്രിക വൈകല്യങ്ങൾ വലുതായിരിക്കുമ്പോൾ, മുതലായവ.
ട്രയാക്സിയൽ കംപ്രഷൻ ടെസ്റ്റ്
വ്യത്യസ്ത ഡിസൈനുകളുള്ള ഒരു ട്രയാക്സിയൽ ഉപകരണത്തിലാണ് പരിശോധന നടത്തുന്നത്, എന്നാൽ അവയെല്ലാം ഒരേ തത്വത്തെ അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ളതാണ്, അത് ഇനിപ്പറയുന്നതാണ്. ഒരു റോളറിൻ്റെ രൂപത്തിലുള്ള തടസ്സമില്ലാത്ത സാമ്പിൾ സ്റ്റാൻഡിൽ ലംബമായി സ്ഥാപിക്കുകയും എല്ലാ വശങ്ങളിൽ നിന്നുമുള്ള ദ്രാവക പിണ്ഡത്തിൻ്റെ ലാറ്ററൽ മർദ്ദത്തിനും തുടർന്ന് ലംബ മർദ്ദത്തിനും വിധേയമാക്കുകയും ചെയ്യുന്നു, ഇത് സാമ്പിളിൻ്റെ ഒടിവ് കുറഞ്ഞത് കത്രിക പ്രതിരോധത്തിൻ്റെ ഉപരിതലത്തിൽ ഉണ്ടാകുന്നതുവരെ ക്രമേണ വർദ്ധിക്കുന്നു. ഇടവേളയിലെ കത്രിക ശക്തിയെ അടിസ്ഥാനമാക്കി, മണ്ണിൻ്റെ ആന്തരിക ഘർഷണത്തിൻ്റെ ഏകീകരണവും കോണും കണക്കാക്കുന്നു.
ട്രയാക്സിയൽ ഉപകരണത്തിൻ്റെ വിവരണം
Sl.4. ട്രയാക്സിയൽ ഉപകരണം
ട്രയാക്സിയൽ ഉപകരണം (ചിത്രം.4) ചേമ്പറിൻ്റെ അടിസ്ഥാന പ്ലേറ്റിൻ്റെ താഴത്തെ ഭാഗവും, സാമ്പിൾ സ്റ്റാൻഡ് നിൽക്കുന്നതും, സാമ്പിൾ ലംബമായി ലോഡുചെയ്യുന്നതിനുള്ള പിസ്റ്റണിൻ്റെ മുകൾ ഭാഗവും ചേമ്പർ അടയ്ക്കുന്ന മുകളിലെ പ്ലേറ്റും ഉൾക്കൊള്ളുന്നു. ഏറ്റവും സാധാരണമായ സാമ്പിൾ അളവുകൾ വ്യാസം ϕ= ആണ്36 mm, ഉയരം h=2,2-2,5_ϕ_. അറയുടെ വ്യാസം D= ആണ്135mm, ഉയരം H =180 mm. സാമ്പിൾ സ്റ്റാൻഡിൻ്റെ മധ്യഭാഗത്ത് നിന്ന് ഒരു ഇടുങ്ങിയ ട്യൂബ് K ആരംഭിക്കുന്നു1സാമ്പിൾ താഴെ നിന്ന് കളയുന്നതിന്, ഇത് സാമ്പിളിൽ നിന്ന് ഒരു പോറസ് പ്ലേറ്റ് വഴി വെള്ളം സ്വീകരിച്ച് അറയ്ക്ക് പുറത്ത് ലംബമായ ഗ്ലാസ് ട്യൂബിലേക്ക് ഒഴുകുന്നു C1. സാമ്പിൾ കളയാതെയാണ് പരിശോധന നടത്തുന്നതെങ്കിൽ, സുഷിരങ്ങളിലെ ജല സമ്മർദ്ദം അളക്കാൻ ഈ ചാനൽ സഹായിക്കുന്നു. ചേമ്പറിൻ്റെ വെങ്കല അടിത്തറയിൽ ഒരു ചാനൽ കെ ഉണ്ട്2ദ്രവ പിണ്ഡത്തിൻ്റെ വിതരണത്തിനായി ചേമ്പർ നിറയ്ക്കാനും സാമ്പിളിലെ ചേമ്പറിൽ ലാറ്ററൽ മർദ്ദം സൃഷ്ടിക്കാനും.
ചേമ്പറിൻ്റെ മുകളിലെ പ്ലേറ്റിലൂടെ സാമ്പിൾ ലോഡുചെയ്യുന്നതിന് പിസ്റ്റണിൻ്റെ ഹാൻഡിൽ കടന്നുപോകുന്നു. ചേമ്പറിലെ സാമ്പിൾ ഒരു റബ്ബർ മെംബ്രൺ കൊണ്ട് ചുറ്റപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു, അത് രണ്ട് അറ്റത്തും നീട്ടി, റബ്ബർ വളയങ്ങൾ ഉപയോഗിച്ച് പിസ്റ്റണിലേക്കും അടിത്തറയിലേക്കും ബന്ധിപ്പിച്ചിരിക്കുന്നു. പിസ്റ്റണിൻ്റെ മധ്യഭാഗത്ത് ഒരു ചാനൽ കെ ഉണ്ട്3മുകളിൽ നിന്ന് സാമ്പിൾ കളയുന്നതിന്.
വശങ്ങളിൽ നിന്ന്, അറ ഒരു പ്ലെക്സിഗ്ലാസ് സിലിണ്ടർ ഉപയോഗിച്ച് ഹെർമെറ്റിക്കായി അടച്ചിരിക്കുന്നു, അത് റബ്ബർ വളയങ്ങൾ വഴി ചേമ്പറിൻ്റെ മുകളിലും താഴെയുമുള്ള പ്ലേറ്റുകളിൽ ഉറപ്പിച്ചിരിക്കുന്നു.
അറ ഒരു സോളിഡ് ബേസിൽ സ്ഥാപിച്ചിരിക്കുന്നു. സാമ്പിളിൻ്റെ സാധാരണ ലോഡിംഗ് ഭാരം ഉള്ള ഒരു ലിവർ വഴിയാണ് ചെയ്യുന്നത്, ഇതിൻ്റെ അനുപാതം ഏറ്റവും സാധാരണമാണ്1:10. ചേമ്പറിലെ സാമ്പിളിൽ ലാറ്ററൽ മർദ്ദം കൈവരിക്കുന്നതിനുള്ള സംവിധാനത്തിൽ ദ്രാവക പിണ്ഡമുള്ള ബി ഉള്ള ഒരു കുപ്പി അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു, ഇത് ഒരു ട്യൂബ് വഴി അറയിലേക്ക് കൊണ്ടുവരുന്നു, വായു മർദ്ദം അളക്കുന്നതിനുള്ള ഒരു മാനോമീറ്റർ, കംപ്രസ് ചെയ്ത വായു ഉള്ള ഒരു കുപ്പി. ലോഡിന് കീഴിലുള്ള സാമ്പിളിൻ്റെ സെറ്റിൽമെൻ്റ് അളക്കാൻ സാമ്പിൾ ലോഡുചെയ്യുന്നതിന് പിസ്റ്റണിന് മുകളിൽ ഒരു താരതമ്യപ്പെടുത്തൽ സ്ഥാപിച്ചിരിക്കുന്നു.
അറയിലെ ദ്രാവക പിണ്ഡത്തിൻ്റെ ലാറ്ററൽ മർദ്ദം കുപ്പി ബിയിലെ വായു മർദ്ദം ഉപയോഗിച്ച് വാൽവ് V വഴി ഇഷ്ടാനുസരണം ക്രമീകരിക്കാൻ കഴിയും.1ഒപ്പം വി2. ഈ മർദ്ദം σ മാതൃകയിൽ തിരശ്ചീന സമ്മർദ്ദങ്ങളെ പ്രേരിപ്പിക്കുന്നു2 ഒപ്പം σ3, സാമ്പിളിൻ്റെ വൃത്താകൃതിയിലുള്ള ഭാഗം കാരണം ഇത് σ തുല്യമാക്കുന്നു2 = σ3.
ദ്രാവക പിണ്ഡം വാറ്റിയെടുത്ത വെള്ളമോ എണ്ണയോ ആകാം, ഇത് മികച്ച സീലിംഗിന് മുൻഗണന നൽകുന്നു, കാരണം വെള്ളം സ്ക്രൂകളിലൂടെ കടന്നുപോകാൻ കഴിയും. കുപ്പി ബിയിലെ വായു മർദ്ദത്തിൻ്റെ സ്വാധീനത്തിൽ, ദ്രാവക പിണ്ഡം വാൽവ് V6 വരെ അറയിൽ നിറയ്ക്കുന്നു, അത് പിന്നീട് അടയ്ക്കുന്നു. പിസ്റ്റൺ ഹാൻഡിൽ വഴി സാമ്പിളിലേക്ക് ഏതാണ്ട് ഘർഷണമില്ലാതെ കൈമാറ്റം ചെയ്യപ്പെടുന്ന P സാമ്പിളിൻ്റെ ലംബ ലോഡ്, സാമ്പിളിൻ്റെ ക്രോസ്-സെക്ഷണൽ ഏരിയ കൊണ്ട് ഹരിച്ചാൽ ലംബമായ സമ്മർദ്ദം σ നൽകുന്നു.1= പി/എ
ട്രയാക്സിയൽ കംപ്രഷൻ ടെസ്റ്റുകൾ നടത്തുന്നു
ടെസ്റ്റ് സാമ്പിളിനായി, ഇത് ഒരു പ്രത്യേക ഉപകരണത്തിൽ പ്രോസസ്സ് ചെയ്യുന്നു, അങ്ങനെ 36 mm വ്യാസമുള്ള, 78 mm അല്ലെങ്കിൽ 90 mm ഉയരമുള്ള ഒരു റോളർ ലഭിക്കുന്നു, അതിൽ മുകളിലും താഴെയുമായി ഫിൽട്ടർ കല്ലുകൾ സ്ഥാപിക്കുകയും ഒരു റബ്ബർ മെയിൽ സ്ഥാപിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. തുടർന്ന് ഫിൽട്ടർ കല്ലുകൾക്കൊപ്പം സാമ്പിൾ ചേമ്പറിലെ സ്റ്റാൻഡിൽ സ്ഥാപിക്കുന്നു, അറ്റങ്ങൾ, റബ്ബർ ചർമ്മങ്ങൾ സ്റ്റാൻഡിനും ലോഡിംഗ് പിസ്റ്റണിനും മുകളിലൂടെ വലിച്ച് റബ്ബർ വളയങ്ങൾ ഉപയോഗിച്ച് ഉറപ്പിക്കുന്നു. ലണ്ടനിലെ പ്രൊഫ. സ്കെംപ്ടൺ പോലുള്ള ചില ലബോറട്ടറികളുടെ രീതി അനുസരിച്ച്, റബ്ബർ മെംബ്രൺ വലിക്കുന്നതിന് മുമ്പ് സ്ഥാപിച്ചിരിക്കുന്ന ഫിൽട്ടർ പേപ്പർ ഉപയോഗിച്ച് സാമ്പിളിൻ്റെ വശങ്ങളിൽ വരച്ച് പരിശോധനയ്ക്കിടെ ചേമ്പറിലെ സാമ്പിൾ വറ്റിക്കുന്നത് ത്വരിതപ്പെടുത്തുന്നു. സാമ്പിൾ ഉപകരണത്തിലേക്ക് അവതരിപ്പിക്കുകയും മുകളിലും താഴെയുമുള്ള പ്ലേറ്റുകളിൽ പ്ലെക്സിഗ്ലാസ് സിലിണ്ടർ ഉറപ്പിക്കുമ്പോൾ, പരിശോധനകൾ നടത്താൻ കഴിയും, ഇത് ഇനിപ്പറയുന്നവ പോലുള്ള നിരവധി വഴികളിൽ നടത്താം:
-
അൺഡ്രൈൻഡ് ടെസ്റ്റുകൾ. ഈ ടെസ്റ്റുകളിൽ, ലാറ്ററൽ, വെർട്ടിക്കൽ ടെസ്റ്റ് പ്രയോഗിക്കുമ്പോൾ സാമ്പിൾ വറ്റിക്കുന്നത് അനുവദനീയമല്ല, അതേസമയം V4, V5 എന്നീ വാൽവുകൾ അടച്ചിരിക്കും.
-
ഏകീകരണത്തോടുകൂടിയ അൺഡ്രൈൻഡ് ടെസ്റ്റുകൾ. ലാറ്ററൽ മർദ്ദം പ്രയോഗിക്കുമ്പോൾ, സാമ്പിൾ വറ്റിച്ചു (V4, V5 വാൽവുകൾ തുറന്നിരിക്കുന്നു), അതേസമയം ലംബമായ മർദ്ദം പ്രയോഗിക്കുമ്പോൾ, ഡ്രെയിനേജ് അനുവദനീയമല്ല (V4, V5 എന്നിവ അടച്ചിരിക്കുന്നു).
3_) വറ്റിച്ച സാമ്പിളുകൾ_. പരിശോധനയുടെ മുഴുവൻ സമയത്തേക്കും സാമ്പിൾ വറ്റിച്ചിരിക്കുന്നു (വാൽവുകൾ V4, V5 എന്നിവ തുറന്നിരിക്കുന്നു), അതിനാൽ പൂർണ്ണമായ ഏകീകരണം സംഭവിക്കുകയും ലംബ മർദ്ദം σ1 പ്രയോഗിക്കുമ്പോൾ സുഷിരങ്ങളിൽ സമ്മർദ്ദം ചെലുത്തുന്ന ജലം ഉണ്ടാകില്ല. ഈ പരിശോധനയ്ക്ക് വളരെയധികം സമയമെടുക്കും, പ്രത്യേകിച്ച് മോശമായ മണ്ണിൽ, ലംബമായ ലോഡിംഗ് σ1 ചെറിയ ഘട്ടങ്ങളിൽ വലിയ തോതിൽ നടപ്പിലാക്കുകയും ഓരോ ഘട്ടത്തിലും ഏകീകരണം കാത്തിരിക്കുകയും വേണം. കൂടാതെ, സൂചിപ്പിച്ച പരിശോധനകൾ പൂരിതവും ഭാഗികമായി പൂരിതവുമായ സാമ്പിളുകൾ ഉപയോഗിച്ച് നടത്താം.
മുൻപ് പറഞ്ഞ സാധ്യതകൾ കണക്കിലെടുത്ത്, ട്രയാക്സിയൽ കംപ്രഷൻ ടെസ്റ്റുകൾ വ്യത്യസ്ത വേരിയൻ്റുകളിൽ നടത്തുകയും ലോഡ് അവസ്ഥയിൽ മണ്ണിൻ്റെ തരം അനുസരിച്ച് ക്രമീകരിക്കുകയും ചെയ്യാം.
വിവരിച്ചിരിക്കുന്ന ഉപകരണങ്ങൾ, നടപടിക്രമങ്ങൾ, യൂണിറ്റുകൾ, മൂല്യങ്ങൾ, പാറ്റേണുകൾ എന്നിവ ചരിത്രപരമായ ഉറവിടത്തിൽ നിന്ന് കൈമാറുന്നു. ടെക്സ്റ്റ് ഒരു ജിയോ ടെക്നിക്കൽ സ്റ്റഡി, ലബോറട്ടറി പ്രോട്ടോക്കോൾ, ഫൗണ്ടേഷൻ പ്രോജക്റ്റ്, ചരിവ് സ്ഥിരതയുടെ തെളിവ് അല്ലെങ്കിൽ ഉത്ഖനന പദ്ധതി എന്നിവയല്ല. സാമ്പിൾ, ടെസ്റ്റ് രീതി എന്നിവയുടെ തിരഞ്ഞെടുപ്പ്, ഡ്രെയിനേജ്, സോളിഡേഷൻ അവസ്ഥ, ഭൂഗർഭജലം, ലോഡ് ഭരണം, ഭൂകമ്പ സ്വാധീനം, ഉൽഖനന സുരക്ഷ എന്നിവ നിർദ്ദിഷ്ട മണ്ണിനും കെട്ടിടത്തിനും, നിലവിലെ ചട്ടങ്ങൾ അനുസരിച്ച്, ഉചിതമായ ലബോറട്ടറിയും അംഗീകൃത ജിയോ ടെക്നിക്കൽ വിദഗ്ധരുമായി നിർണ്ണയിക്കണം.