2.1.2. Thớ nghiệm nộn đất trong phũng:
Mỏy nộn đất trong phũng gồm cỏc bộ phận chủ yếu là hộp đựng mẫu (1) bằng
đồng, trong đựng mẫu đất (2), mặt trờn và dưới mẫu đất đặt hai viờn đỏ thấm nước (3),
mẫu đặt lờn để (4) cú khe thoỏt nước, phớa trờn cú bản cứng bằng đồng để truyền tải
trọng ộp cho mẫu (5) chuyển vị kế (6) như hỡnh 2.6
Tỏc dụng lực nộn lờn mẫu theo từng
6
5
P
cấp 0,5; 1 ; 2; 3; 4 (dN/cm
2)ở từng cấp tải
trọng đều theo dừi độ lỳn cho đến khi
N
ngừng qua chuyển vị kế.
1
Nếu gọi H: Chiều cao của mẫu đất ban
3 2
đầu lỳc chưa đặt tải
H
1 : Chiều cao của mẫu dưới tải trọng P
l 4
S
1 : Độ lỳn lớn nhất dưới tải trọng P
lh
0 : Chiều cao hạt của mẫu Hỡnh 2.6
Ta sẽ tớnh được giỏ trị :
H
1 = H - S
1 (2.2)
Hệ số rỗng tương ứng:
H
h
10 (2.3)
e
1 =
.
V
γ (2.4)
k với h
0 =
γ
hTrong đú:
e
k : trọng lượng riờng khụ
h : trọng lượng riờng hạt
e
1e
2 V : Thể tớch mẫu đất
Ứng với mỗi cấp tải trọng P
i
ta xỏc định được hệ số rỗng e
i và
vẽ được đường cong quan hệ P
i, e
i
như hỡnh 2.7.
Hỡnh 2.7
Đường cong trờn hỡnh 2.7 gọi là đường cong nộn khụng cho nở hụng.
a, Hệ số nộn lỳn:
Trờn hỡnh 3-7 : Nếu tải trọng P
2 khụng lớn hơn P
l nhiều, đoạn đường cong nộn cú
thể coi là đường thẳng. Ta cú giỏ trị:
(cm
2/N) (2.5)
2 a =
a : gọi là hệ số nộn lỳn, biểu diễn sự thay đổi hệ số rỗng khi tăng ỏp lực P lờn một
đơn vị
Hệ số nộn lỳn a càng lớn chứng tỏ đất biến dạng càng nhiều khi chịu tỏc dụng của
tải trọng.
Để đỏnh giỏ tớnh nộn lỳn của đất người ta phõn loại như bảng 2.1
Bảng 2.1: Đỏnh giỏ tớnh nộn lỳn của đất
Hệ số a (cm
2/dN) Tớnh nộn lỳn của đất
< 0,001 Khụng cú tớnh nộn lỳn
0,001 – 0,005 Tớnh nộn lỳn nhỏ
0,005 – 0,01 Tớnh nộn lỳn vừa
0,01 – 0,1 Tớnh nộn lỳn lớn
> 0,1 Tớnh nộn lỳn rất lớn
b, Cụng thức tớnh lỳn:
Khi ộp mẫu đất, ta biết ứng với ỏp lực P
l mẫu đất cú chiều cao h
l, sau khi tăng ỏp
lực lờn P
2 mẫu đấtcú chiều cao h
2. Độ lỳn của mẫu là:
S = h
l - h
2Dưới tỏc dụng của tải trọng cỏc hạt đất bị ộp sỏt vào nhau, độ rỗng giảm đi, thể tớch
hạt đất khụng biến đổi.
Vậy ta cú thể viết đẳng thức sau:
V
h =
. F. h
1 = 1 e
2 . F. h
2 (2.6)
. h
1 (6.7)
hay h
2 =
(2.8)
e
Bạn đang xem 2. - Giáo trình Cơ học đất - Địa chất (Trường trung cấp Cầu đường và dạy nghề)