Árbók VFÍ/TFÍ - 01.06.2003, Page 271

Hegðun póruþrýstings gefur góðar vís-
bendingar um hvenær vænta megi ysj-
unar, en algengast er að setja niðurstöður
fram sem samband spennuhlutfalls og
streitu. Venjan er að miða við 10% streitu í
sveiflu, en ekkert er því til fyrirstöðu að
velja annað viðmið. Allar niðursstöður
sem birtar eru í þessari grein miðast við
10% streitu í sveiflu. 1 heimildaskrá er
vísað til þeirra skýrsla sem niðurstöður
eru fengnar úr, og þar er að finna niður-
stöður og viðmiðunarferla sem byggja
m.a. á 1% og 5% streitu, svo og mismun-
andi póruþrýstingshlutfalli.
Á mynd 2 sjást niðurstöður eins þríása-
prófs á skeljaefni. Sjá má að lóðrétt álag á
sýnið sveiflast milli tveggja fastra útgilda á sama tíma og streita vex smátt og smátt.
Póruþrýstingur vex hins vegar nær stöðugt frá upphafi prófs til enda. Mynd 2 er dæmi
um próf sem heppnast hefur vel. Aðeins í síðustu tveimur til þremur sveiflunum fellur
álagið frá settum markgildum.
I RANNIS verkefninu var bæði notast við hreyfð og óhreyfð sýni. Óhreyfðu sýnin komu
úr setlögum í Reykjavíkurlröfn, en öll önnur sýni voru búin til á rannsóknastofu. Sýni
sem útbúin voru á rannsóknastofu voru með um 100 mm þvermál og 200 mm hæð.
Rakastigi við þjöppun var haldið sem jöfnustu innan hverrar prófseríu. Þjöppun var
framkvæmd á svipaðan hátt og hefðbundin Standard Proctor þjöppun, nema hvað
lagafjöldi var frábrugðinn og einnig var notast við svonefnda undirpökkun. Undir-
pökkun felst í því að neðstu lög hvers sýnis fá á sig færri högg með þjöppunaráhaldinu
en þau lög sem ofar koma. Við þjöppun efri laganna fer óhjákvæmilega hluti þjöpp-
unarorkunnar niður í neðri lögin og veldur aukinni þjöppun þar. Markmiðið með aðferð-
inni er að ná sem einsleitastri þjöppun hvers sýnis frá toppi að botni. Þetta er sérstaklega
mikilvægt við dýnamisk próf þar sem vitað er að rúmþyngd efnis hefur afgerandi áhrif
á hegðun þess við dýnamiskt álag.
Sýni af sendnum efnum voru mettuð með því að láta vatn seytla upp um botn sýnis þar
til rétt flaut yfir síustein á toppi þess. Þannig stóð hvert sýni um tíma, og var þætt við
vatni eftir þörfum meðan á mettun stóð. Til að auka enn frekar mettunargráðu sýna, jafnt
sendinna sem fínkorna, voru öll próf framkvæmd með bakþrýstingi. Mettunargráða sýna
var ákvörðuð með mælingu á
B-gildi og útreikningum
byggðum á mældum stærðum
sýnis. Áður en sveifluálag var
sett á sýni voru þau drenuð
(consolideruð) við ákveðna
virka spennu. Hluti af óhreyfðu
sýnunum var drenaður við
anisotropiska spennu, en öll
önnur sýni við isotropiska
spennu.
Þau próf sem ekki voru hluti af
RANNIS verkefninu voru fram-
kvæmd á sambærilegan hátt
og gert var í RANNÍS-verk-
efninu.
Sýni 24 - Laust skeljaefni
Mynd2. Dæmigert dýnamiskt þrfásapróf á skeljaefni.
+ A
Spennuhiutfall, SR: SR = ~
. . . AP + AP
þar sem ± Ao , = —f----------
'c 2 Ar
fyrir isotropiskt ástand er ö[c = a\ c
Ac er þverskurðarflatarmál sýnis
Póruþrýstingshlutfall: U = Mmax / o[(.
A8 -A8
Streita í sveifiu: E, = —£----- X100%
Hc
u er póruþrýstingur og Hc hæð sýnis
v________________________________________/
Tækni- og visindagreinar
2 6 7