Roads and Bridges - Drogi i Mosty
15, 1, 2016, 5-20

Ocena metod badania gęstości objętościowej szkieletu gruntowego piasku wykorzystujących widełki wibracyjne i stół wibracyjny

Waldemar St. Szajna Poczta
Uniwersytet Zielonogórski, Wydział Budownictwa, Architektury i Inżynierii Środowiska, Instytut Budownictwa; ul. prof. Z. Szafrana 1, 65-516 Zielona Góra
Paulina Lechocka Poczta
Uniwersytet Zielonogórski, Wydział Budownictwa, Architektury i Inżynierii Środowiska, Instytut Budownictwa; ul. prof. Z. Szafrana 1, 65-516 Zielona Góra
Published: 2016-03-31

Streszczenie

Celem pracy jest porównanie i ocena metod wyznaczania maksymalnej gęstości objętościowej ρdmax piasku. Rozpatrywano metodę widełek wibracyjnych i stołu wibracyjnego. Porównywano skuteczność zagęszczania i powtarzalność wyników uzyskanych każdą z metod. Badaniu poddany został piasek kwarcowy. Testy metodą widełek wykonane zostały niezależnie przez dwóch laborantów. Metoda widełek okazała się skuteczna (średnia gęstość ρdmax=1,805 g/cm3), jednak mało powtarzalna (względny błąd wynosił 3,35%) i zależna od czynnika ludzkiego. W drugiej metodzie wykorzystano stół wibracyjny o wymuszeniu bezwładnościowym. Tu najważniejszy był dobór częstotliwości drgań. Przy zbyt małych częstotliwościach metoda okazała się nieskuteczna, przy nadmiernie dużych zaś następowało naprzemienne zagęszczanie i rozluźnianie gruntu. Jako optymalną uznano częstotliwość 39 Hz, przy której uzyskano średnią gęstość ρdmax=1,795 g/cm3 i błąd względny 1,56% po normatywnych 12 minutach wibrowania. Problem wyłonienia obiektywnej metody badania ρdmax jest o tyle istotny, że pozornie niewielkie różnice błędów względnych w każdej z metod przekładają się na duże różnice w stopniu zagęszczenia badanego piasku.

Słowa kluczowe


gęstość objętościowa, skuteczność i powtarzalność metody, stół wibracyjny, widełki wibracyjne

Pełny tekst:

PDF PDF PDF PDF

Bibliografia


ASTM Standards: D 4253 - 00 Standard test methods for maximum index density and unit weight of soils using a vibratory table

PN-88/B-04481: Grunty budowlane. Badania próbek gruntu

Pisarczyk S.: Grunty nasypowe. Właściwości geotechniczne i metody ich badania. Oficyna Wydawnicza Politechniki Warszawskiej, Warszawa, 2004

Pisarczyk S.: Czynniki wpływające na wibracyjne zagęszczenie gruntów niespoistych. Inżynieria i Budownictwo, 8, 1996, 475-479

Whitman R.V., Ortigosa P.: Densification of sand by vertical vibration. 4th Word Conference on Earthquake Engineering, Santiago, Chile, 1969, 29-37

Dobry R., Whitman R.V.: Compaction of sand on a vertically vibrating table. ASTM STP523-EB.7744-1, Baltimore, USA, 1973, 156-170

Brand E.W.: Some observations on the control of density by vibration. ASTM STP523-EB.7744-1, Baltimore, USA, 1973, 121-132

Tokue T.: Characteristics and mechanism of vibratory densification of sand and role of acceleration. Soils and Foundations, 16, 3, 1976, 1-18

Rothenburg L., Bathurst R.J.: Micromechanical features of granular assemblies with planar elliptical particles. Géotechnique, 42, 1, 1992, 79-95

Santamarina J.C., Shin H.: Friction in Granular Media, in: Meso-scale Shear Physics in Earthquake and Landslide Mechanics. CRC Press, London, 2009, 157-188

Szajna W.St., Kraiński A.: The influence of roundness of sand particles on macroscopic critical strength of soil medium. International Conference on Continuous Media with Microstructure, Publishing House of Poznań University of Technology, 2015, 73-74


Ocena metod badania gęstości objętościowej szkieletu gruntowego piasku wykorzystujących widełki wibracyjne i stół wibracyjny

  
Szajna, Waldemar St.; Lechocka, Paulina. Ocena metod badania gęstości objętościowej szkieletu gruntowego piasku wykorzystujących widełki wibracyjne i stół wibracyjny. Roads and Bridges - Drogi i Mosty, [S.l.], v. 15, n. 1, p. 5-20, mar. 2016. ISSN 2449-769X. Available at: <>. Date accessed: 18 maj. 2024 doi:http://dx.doi.org/10.7409/rabdim.016.001.