Lab 14: Unconfined Compression Test Asst.Prof.Chusak Kererat Soil Mechanics Laboratory Lab 14: Unconfined Compression Test การทดสอบแรงอัดของดินโดยปราศจากแรงด้านข้าง มาตรฐานการทดสอบ ทฤษฎีการทดสอบ การแปลผลการทดสอบ การนำไปใช้งาน ผู้ช่วยศาสตราจารย์ชูศักดิ์ คีรีรัตน์ Rajamangala Civil Engineering University of Technology Rattanakosin Wang Klai Kangwong

มาตรฐานการทดสอบทางวิศวกรรมปฐพี ASTM D 2166-00 Test Method for Unconfined Compressive Strength of Cohesive Soil.

ทฤษฎีการทดสอบ การทดสอบแรงอัดดินโดยปราศจากแรงด้านข้าง เป็นการทดสอบหากำลังต้านทานแรงเฉือนของดินโดยไม่มีแรงดันด้านข้างมากระทำต่อผิวตัวอย่างดิน ทำให้สภาพของตัวอย่างดินที่ทดสอบแตกต่างจากสภาพดินในธรรมชาติ การทดสอบนี้สามารถให้ผลได้รวดเร็วเมื่อเปรียบเทียบกับวิธีอื่น ซึ่งผลที่ได้จากการทดสอบเป็นเพียงค่าโดยประมาณเท่านั้น แต่ก็สามารถนำไปใช้งานได้อย่างปลอดภัย จึงเป็นวิธีที่แพร่หลาย Axial Load Axial Pressure L2D D Confined Pressure = 0

ทฤษฎีการทดสอบ ปัจจัยที่มีผลต่อกำลังต้านทานแรงเฉือน อัตราส่วนความชะลูด (Slenderness Ratio) < 2:1 2:1 > 2:1

ทฤษฎีการทดสอบ อัตราการเฉือน (Rate of Shearing) อัตราการเฉือนประมาณ 0.5 – 2% ของความสูงตัวอย่างต่อนาที สำหรับดินเหนียวทั่วไปใช้อัตราการเฉือน 2% ต่อนาที และมีการยุบตัว 20% Strain โดยต้องทดสอบให้เสร็จสิ้นภายในเวลา 10 นาที

ทฤษฎีการทดสอบ วัสดุประกอบของดิน (Materials Composition of Soil) Kaolinite Montmorillonite Illite

สมมุติฐานปริมาตรคงที่ ทฤษฎีการทดสอบ การปรับแก้พื้นที่หน้าตัด สมมุติฐานปริมาตรคงที่

สภาพของแรงเค้นภายใต้การทดสอบแรงอัดโดยปราศจากแรงด้านข้าง ทฤษฎีการทดสอบ สภาพของแรงเค้นภายใต้การทดสอบแรงอัดโดยปราศจากแรงด้านข้าง

การเขียนวงกลมมอร์จากการทดสอบแรงอัดโดยปราศจากแรงด้านข้าง ทฤษฎีการทดสอบ การเขียนวงกลมมอร์จากการทดสอบแรงอัดโดยปราศจากแรงด้านข้าง 45 Pole

ทฤษฎีการทดสอบ ความไวตัวของดิน (Sensitivity) Quick Clay

การแปลผลการทดสอบหาค่าแรงอัดโดยปราศจากแรงด้านข้าง การเตรียมตัวอย่างดิน นำตัวอย่างดินคงสภาพ ซึ่งอาจห่อหุ้มเทียนหรือเพิ่งเอาออกจากกระบอกเก็บตัวอย่างมาตัดแต่งให้เป็นรูปทรงกระบอก ซึ่งโดยปกติมีขนาดมาตรฐานดังนี้

ทดสอบจนดินเกิดการวิบัติ หรือจนระยะยุบตัว 20% การแปลผลการทดสอบหาค่าแรงอัดโดยปราศจากแรงด้านข้าง วิธีการทดสอบ ตัวอย่างคงสภาพ วัดขนาดและชั่งน้ำหนัก นำไปติดตั้งในเครื่องทดสอบ ตัวอย่างแปรสภาพ นำไปเข้าตู้อบ ทดสอบจนดินเกิดการวิบัติ หรือจนระยะยุบตัว 20%

การแปลผลการทดสอบหาค่าแรงอัดโดยปราศจากแรงด้านข้าง

การแปลผลการทดสอบหาค่าแรงอัดโดยปราศจากแรงด้านข้าง ค่ากำลังต้านทานแรงเฉือนแบบไม่ระบายน้ำและความไวตัว Undrained Shear Strength Sensitivity รูปแบบการวิบัติ

การแปลผลการทดสอบหาค่าแรงอัดโดยปราศจากแรงด้านข้าง

การแปลผลการทดสอบหาค่าแรงอัดโดยปราศจากแรงด้านข้าง Consistency qu (lb/ft2\) Very Soft 0 – 500 Soft 500 – 1000 Medium 1000 – 2000 Stiff 2000 – 4000 Very Stiff 4000 - 8000

การแปลผลการทดสอบหาค่าแรงอัดโดยปราศจากแรงด้านข้าง ข้อควรระวัง ในการดันตัวอย่างดินออกจากท่อบางเพื่อใช้ทดสอบ จะต้องดันไปตามทิศทางเดียวกันกับที่ตัวอย่างเคลื่อนที่เข้าไปในกระบอกในระหว่างเก็บตัวอย่าง เพื่อลดการรบกวนตัวอย่างดิน ในการทำตัวอย่างแปรสภาพ (Remolded) ถ้าแท่งตัวอย่างหลังจากทำตัวอย่างแปรสภาพแล้วได้ความแน่นแตกต่างจากก่อนทำตัวอย่างแปรสภาพ ให้นำมาดำเนินการใหม่

การนำไปใช้งาน 1. Embankment constructed rapidly over a soft clay deposit.

การนำไปใช้งาน 2. Large Earth Dam constructed rapidly with no change in water content of clay core.

การนำไปใช้งาน 3. Footing placed rapidly on clay deposit.

ดูวีดีโอแสดงขั้นตอนการทดสอบ และการกรอกข้อมูล