Autor Andrew Lees, 2020-10-26 06:45:50
Kontynuując nasz ostatni wpis na blogu, tym razem przyjrzymy się, jak kluczowe w przewidywaniu efektywności działania/pracy kruszyw (zasypek ziarnistych) stabilizowanych georusztami są badania trójosiowe w dużej skali.
Tensar Ground Coffee - odcinek dziesiąty (trójosiowe badanie georusztów). Andrew Lees odwiedza własny aparat Tensaru do badań trójosiowych.
Zazwyczaj modele analizy elementów skończonych (MES) stosowane w projektach geotechnicznych opisują georuszt pod względem sztywności lub wytrzymałości na rozciąganie w powietrzu, wraz z właściwościami mechanicznymi gruntu bez georusztu, często wyznaczanymi za pomocą badań w aparatach trójosiowych.
Takie podejście może jednak prowadzić do znacznego niedoszacowania wydajności georusztu, szczególnie w przypadku georusztów stabilizujących. Wynika to z faktu, że ich działanie zależy w sposób krytyczny od interakcji między cząstkami kruszywa a otworami georusztu („mechanizm zazębienia i skrępowania kruszywa”).
Badanie w aparacie trójosiowym kruszywa i georusztu razem rozwiązuje ten problem, ponieważ umożliwia pomiar wydajności materiału kompozytowego. Badania muszą być przeprowadzane w znacznie większej skali, aby przezwyciężyć wpływ wielkości ziaren, zazwyczaj na próbkach o średnicy 0,5 m, długości 1 m, z pojedynczą wkładką georusztu (lub z ich większą ilością) umieszczoną w środku suchego, zagęszczonego kruszywa.
Umieszczenie tak dużej próbki w wypełnionej wodą komorze (jak w konwencjonalnych badaniach w aparatch trójosiowych) byłoby skomplikowane i kosztowne, dlatego zamiast tego próbkę zamknięto w gumowej membranie i zastosowano próżnię, aby wytworzyć podciśnienie o wartości 80 kPa.
Tensar zastosował testy w badanaich trójosiowych w dużej skali, aby opracować własną metodę wartości T dla projektowania platform roboczych. Pięćset badań w aparacie trójosiowym na dużą skalę, wykorzystujących różne kombinacje kruszywa i georusztu, potwierdziło, że można zmierzyć efekt stabilizacji.
Wyniki pokazały, że szczytowa wytrzymałość na ścinanie w kruszywie stabilizowanym georusztem jest zwiększona w porównaniu do kruszywa niestabilizowanego. Innymi słowy, potrzebne jest większe naprężenie do ścięcia i zniszczenia próbki, oraz większe odkształcenia są potrzebne do spowodowania znacznego zdeformowania stabilizowanego materiału ziarnistego w porównaniu do materiału niestabilizowanego.