Árbók VFÍ - 01.01.1989, Blaðsíða 234

232 Árbók VFÍ 1988
son, 1987). Á hinn bóginn skal tekið fram að mælingarnar eru ekki sambærilegar þar sem
aðeins er verið að prófa örlítið sýni af berginu í rannsóknarstofu en mælingin á vettvangi getur
spannað tugi metra. Almennt séð er því heppilegra fyrir hönnun mannvirkisins að mæla þessa
eiginleika á vettvangi.
Loks ber að geta þess að sýnt hefur verið fram á reynslusamband milli tíðni S bylgjunnar og
Et;r (Darracott og Orr 1967, Schneider,1967). Ekki hefur verið kannað hvort það á við íslenskt
berg.
4 Mat á E. og vd
dyn dyn
Þrátt fyrir að einungis P bylgjuhraðinn sé mældur má fara nokkuð nærri gildum á E^ með því
að nota eftirfarandi forsendur:
Poissonshlutfall er 0,5 fyrir vökva. Algengustu gildi á því fyrir kristallað berg er 0,25, en
getur farið niður undir 0,05 til 0,02 í lausu seti (Dobrin,1976). Á hinn bóginn sýna Griffiths og
King (1981) að laust efni og veðrað geti haft hlutfallið nærri 0,4. Ástæður þessa misræmis eru
efalítið að mjög erfitt er að mæla þetta hlutfall svo vel sé. Þá hefur verið sett fram sú skýring
að meðan kornin eru að aðlagast nýju álagi og færast til, er hlutfallið lágt. Laus sandur hefur
Poissonshlutfall í kringum 0,1 - 0,2 meðan hann er að þjappast, en við endurtekið álag verður
hlutfallið f kringum 0,3. (Lambe og Whitman,1969). Líking 5 er lítið næm fyrir breytingum á
v, þegar það er innan markanna 0,2-0,3, eins og tafla 2 sýnir.
Farmer (1968) og fl. telja eðlilegt að nota gildið
0,25 sem dynamiskt Poissonshlutfall fyrir berg og
ber því nokkuð vel saman við þær örfáu mælingar
sem gerðar hafa verið hérlendis. Setlög er erfið-
ara að meta, en samkvæmt framansögðu er líklegt
að þegar þau hafa náð nokkurri samþjöppun og
samlímingu sé Poissonshlutfallið nærri 0,3. Laust
vatnssósa set sem náð hefur nokkurri samlímingu
getur þó náð gildinu 0,4.
Það er því ljóst að ef berggerðin er þekkt út frá
borunum og hljóðhraðinn (V ) út frá hljóðbrots-
mælingum má fara nærri um EJ n út frá líkingu 5
þar sem líkleg eðlismassabil eru þekkt og lfkingin
er ekki næm fyrir breytingum á vd þegar það er á
bilinu 0,2-0,3. Þegar meta á Ed má styðjast við
gildin í töflu 3.
Dynamíska Poissonshlutfallið (vd J er metið út
Tafla 3 Líkleg gildi á PoissonshlutfaUi frá þeim örfáu mælingum sem til eru á íslensku
og eðlismassa. bergi, en eðlismassinn er meðalgildi margra mæl-
inga (Davíð Egilson og Björn Harðarson, 1987).
Hljóðhraðinn V er mældur beint og síðan er
Ed reiknað samkvæmt líkingu 5, með upplýsing-
um um eðlismassa og Poissonshlutfall úr töflu 3.
Það skal áréttað að tölur í töflu 3 eru aðeins til
viðmiðunar og ekkert kemur í staðinn fyrir beinar
mælingar, enda eru það yfirleitt frávikin frá hinu
venjulega sem orsaka það að mannvirki og jarð-
lög standast ekki það álag sem á þau er lagt.
Berggerð Poissons hlutfall (%) Eðlismassi [kg/m3|
Basalt 0,25 2830
Kargaberg 0,30 2200
Jökulberg 0,30 2210
Tertíer setberg 0,30 2080
Tafla 2 Ahrif breytilegs Poissonshlutfalls
á E
dyn
Gefið er: eðlismassi 2700 kg/m3
hljóðhraði 3000 m/s
meðalgildi Edyu 20,3 GPa
% E, dyn Gpa Frávik frá meðalgildi E/vn %
0.4 11,3 44,3
0,3 18,1 10,8
0,25 20,3 0
0,2 21,9 8,4
0,1 23,8 17,3
0,0 24,3 20,3