KASETSART UNIVERSITYReport Lab   TRIAXIAL TEST        poom      2/5/2013
1การทดสอบหาค่ากําลังในดินแบบ 3 แกน           Triaxial Test                                กลมที่ 3 วนองคาร                ...
2การทดสอบหาค่ากําลังในดินแบบ 3 แกน          Triaxial Test                                  กลมที่ 3 วนองคาร               ...
3การทดสอบหาค่ากําลังในดินแบบ 3 แกน          Triaxial Test                          กลมที่ 3 วนองคาร                       ...
4การทดสอบหาค่ากําลังในดินแบบ 3 แกน           Triaxial Test                             กลมที่ 3 วนองคาร                   ...
5การทดสอบหาค่ากําลังในดินแบบ 3 แกน              Triaxial Test                             กลมที่ 3 วนองคาร                ...
6การทดสอบหาค่ากําลังในดินแบบ 3 แกน          Triaxial Test                                 กลมที่ 3 วนองคาร                ...
7การทดสอบหาค่ากําลังในดินแบบ 3 แกน           Triaxial Test                                กลมที่ 3 วนองคาร                ...
8การทดสอบหาค่ากําลังในดินแบบ 3 แกน          Triaxial Test                                   กลมที่ 3 วนองคาร              ...
9การทดสอบหาค่ากําลังในดินแบบ 3 แกน          Triaxial Test                             กลมที่ 3 วนองคาร                    ...
10การทดสอบหาค่ากําลังในดินแบบ 3 แกน          Triaxial Test                          กลมที่ 3 วนองคาร                      ...
11การทดสอบหาค่ากําลังในดินแบบ 3 แกน          Triaxial Test                                  กลมที่ 3 วนองคาร              ...
12การทดสอบหาค่ากําลังในดินแบบ 3 แกน          Triaxial Test                                 กลมที่ 3 วนองคาร               ...
13การทดสอบหาค่ากําลังในดินแบบ 3 แกน          Triaxial Test                                  กลมที่ 3 วนองคาร              ...
14การทดสอบหาค่ากําลังในดินแบบ 3 แกน              Triaxial Test                         กลมที่ 3 วนองคาร                   ...
15การทดสอบหาค่ากําลังในดินแบบ 3 แกน          Triaxial Test   กลมที่ 3 วนองคาร                                             ...
16การทดสอบหาค่ากําลังในดินแบบ 3 แกน          Triaxial Test   กลมที่ 3 วนองคาร                                             ...
17การทดสอบหาค่ากําลังในดินแบบ 3 แกน          Triaxial Test   กลมที่ 3 วนองคาร                                             ...
Upcoming SlideShare
Loading in...5
×

Triaxcial test

1,339

Published on

1 Comment
0 Likes
Statistics
Notes
  • Be the first to like this

No Downloads
Views
Total Views
1,339
On Slideshare
0
From Embeds
0
Number of Embeds
0
Actions
Shares
0
Downloads
37
Comments
1
Likes
0
Embeds 0
No embeds

No notes for slide

Transcript of "Triaxcial test"

  1. 1. KASETSART UNIVERSITYReport Lab TRIAXIAL TEST poom 2/5/2013
  2. 2. 1การทดสอบหาค่ากําลังในดินแบบ 3 แกน Triaxial Test กลมที่ 3 วนองคาร ุ่ ั ั การทดสอบค่าแรงอัด 3 แกน (TRIAXIAL TEST)หัวข้ อเรื่อง 1 สภาพดินตัวอย่างไม่มีการอัดตัวคายนํ้าและไม่มีการระบายนํ้า 2 ขอบข่ายการทดลองแรงอัด 3 แกน 3 ข้นตอนการทดลองแรงอัด 3 แกน ั 4 การคํานวณจากผลการทดลองแรงอัดแกนเดียวจากการทดลองสาระสําคัญ ในบรรดาวิธีการทดสอบหาความแข็งแรงของมวลดินในห้องทดลอง เป็ นที่ยอมรับกันว่า TriaxialTest เป็ นการทดสอบที่ มีสภาพใกล้เคี ยงความเป็ นจริ งที่ เกิ ดขึ้ นในชั้นดินธรรมชาติมากที่สุด ทั้งนี้ เพราะความดันโดยรอบตัวอย่าง (Confining Pressure) สามารถควบคุมให้เหมาะสมตามสภาพธรรมชาติได้ และในระหว่างทําการทดลอง ความดันนํ้าในตัวอย่างดินหรื อปริ มาตรนํ้าที่ไหลเข้าหรื อออกจากตัวอย่างดินสามารถควบคุมได้อย่างละเอียด ด ังน้ ัน ในโครงการก่ อ สร้ างขนาดใหญ่ หรื อ งานศึก ษาวิเคราะห์ที่ ต ้อ งการความละเอี ยดของคุณสมบัติดินในด้านความแข็งแรง จึงมักจะทดสอบโดย Triaxial Test นอกจากนี้ การทดสอบวิธีน้ ี ยงอาจ ัประยุกต์ใช้ในการหาค่าการทรุ ดตัวของชั้นดิน และหาค่าความซึมนํ้าโดยละเอียดได้อีกด้วยจดประสงค์การเรียนร้ ู ุ 1. บอกลักษณะของพฤติกรรมของดินตัวอย่างที่ถกกดได้ ู 2. อธิบายการทดลองแรงอัด 3 แกนได้ 3. ปฏิบติการทดลองแรงอัด 3 แกนได้ ั 4. คานวณผลการทดลองแรงอัด 3 แกนได้ ํมาตรฐานอ้างอง ิ ASTM D 2850 ASTM D 476701203353 Soil Mechanic Laboratory Lab 13
  3. 3. 2การทดสอบหาค่ากําลังในดินแบบ 3 แกน Triaxial Test กลมที่ 3 วนองคาร ุ่ ั ับทนํา ความแข็งแรงหรื อกําลังของดินทัวไป จะประกอบด้วย 2 ส่วน คือดินไม่มีแรงเหนี่ ยวนําซึ่ งเกิ ดจาก ่แรงดึงดูดทางไฟฟ้ า-เคมีระหว่างเม็ดดิ น แรงเสี ยดทานซึ่ งเกิ ดจากการขัดตัวระหว่างเม็ดดิ น และความฝืดระหว่างผิวของเม็ดดิน ส่ วนการทดสอบแท่งดิ นชนิ ดมีแรงเหนี่ ยวนํา โดยไม่มีวสดุอื่นใดมาห่ อหุ ้มแท่งดิ น ัตวอยาง ให้นาดินตัวอย่างมาเข้าเครื่ องกดทดสอบแบบธรรมดา ซึ่งได้ถกทดสอบมานานแล้ว และต่อมาก็เป็ น ั ่ ูที่ ย อมรั บกัน ว่ า การที่ น ํา แท่ ง ดิ น มาทดสอบแบบน้ ี สามารถที่ จ ะหาความต ้า นทานแรงเฉื อ นของดิ นโดยประมาณได้อย่างรวดเร็ ว จากการเขี ยน Mohr’ s Circle หรื อ จากการคํานวณอย่างง่าย ๆ ค่าความต้านทานแรงเฉื อนของดินประเภทมีแรงเหนี่ยวนํา คือแรงยึดเหนี่ ยวระหว่างเม็ดดินนั้นเอง ซ่ึ งใชสัญลกษณ์ ้ ัเป็ นตัว (c) ดินจาพวกมีแรงเหนี่ยวนําได้แก่ดินเหนียว เมื่อดินได้รับแรงกดจะเกิดความเค้นขึ้นที่ผิวสัมผัส ถา ้ดิน อยู่ในสภาพหลวมจะทาให้ดิ น จับตัว กัน แน่ น ลดช่ องว่างระหว่างเม็ดดิ น ลง แต่ ถามีแรงเพิ่มขึ้ น อีก ้จนกระทังไม่ มีช่องว่ างของเม็ด ดิ น เหลื ออยู่ หรื อแรงกระทาเพิ่มมากอย่างรวดเร็ วจนทําให้พ้ื น ที่สัมผัส ่ระหว่างเม็ดดินเพิ่มขึ้นไม่ทน ก็จะทาให้เกิดแรงศักย์ข้ ึนภายในมวลดิ นนั้น ดินก้อนอยู่ในสภาวะที่ไม่สมดุล ัทาให้เกิดการเคลื่อนที่ จะทาให้มวลดินเกิดการพิบติ และระนาบของการพิบติเรี ยกว่าระนาบการเลื่อนไหล ํ ั ัความแข็งแรงเฉื อนของดิน คือค่าหน่วยแรงเฉื อนสูงสุ ดที่ดินจะทนได้ ประกอบด้วย ก. แรงยึดเหนี่ ยวระหว่างเม็ดดินเป็ นแรงยึดเหนี่ ยวหรื อแรงยึดเกาะที่เกิดขึ้ นเองตามธรรมชาติ เช่นเกิดจากแรงดึงดูดของประจุไฟฟ้ า การเกาะต่อเนื่องจากปฏิกิริยาทางเคมี เรี ยกสมบัติของดินนี้ ว่าดินมีความเชื่อมแน่น ข. แรงเสี ยดทานเพื่อต้านทานการเคลื่อนที่ระหว่างเม็ดดิน แรงต้านทานส่วนนี้เรี ยกว่า แรงเสียดทานภายในจะมีมากหรื อน้อยขึ้น อยู่ก ับแรงกดที่กระทํากบมวลดิ น และวัดค่ าได้ดวยค่ามุมเสี ยดทานของดิ น ั ้ภายใน ในบรรดาวิธีการทดสอบหาความแข็งแรงของมวลดิ นในห้องทดลอง เป็ นที่ ยอมรั บกันว่า TriaxialTest เป็ นการทดสอบที่มีสภาพใกล้เคียงความเป็ นจริ งที่เกิดขึ้นในชั้นดินธรรมชาติมากที่สุด ทั้งนี้เพราะความดันโดยรอบตัวอย่าง (Confining Pressure) สามารถควบคุ มให้เหมาะสมตามสภาพธรรมชาติได ้ และในระหว่างทําการทดลอง ความดันนํ้าในตัวอย่างดินหรื อปริ มาตรนํ้าที่ไหลเข้าหรื อออกจากตัวอย่างดินสามารถทําได้โดยละเอียด ด ังน้ ัน ในโครงการก่ อ สร้ างขนาดใหญ่ หรื อ งานศึก ษาวิเคราะห์ที่ ต ้อ งการความละเอี ยดของคุณสมบัติดินในด้านความแข็งแรง จึงมักจะทดสอบโดย Triaxial Test นอกจากนี้ การทดสอบวิธีน้ ี ยงอาจ ัประยุกต์ใช้ในการหาค่าการทรุ ดตัวของชั้นดิน และหาค่าความซึมนํ้าโดยละเอียดได้อีกด้วย01203353 Soil Mechanic Laboratory Lab 13
  4. 4. 3การทดสอบหาค่ากําลังในดินแบบ 3 แกน Triaxial Test กลมที่ 3 วนองคาร ุ่ ั ั รู ปที่ 1 แสดงแรงที่กระทําในดินในสภาพจริ ง รูปที่ 2 การเปลี่ยนแปลงหน่วยแรงในมวลดิน01203353 Soil Mechanic Laboratory Lab 13
  5. 5. 4การทดสอบหาค่ากําลังในดินแบบ 3 แกน Triaxial Test กลมที่ 3 วนองคาร ุ่ ั ั มวลดินในระดบต่าง ๆ ใตผวดินยอมจะมีแรงดันอันเกิ ดจากนํ้าหนักของดิ นเองโดยรอบซึ่ งเรี ยกว่า ั ้ิ ่“Geostatic Stress” และเมื่อมีแรงกระทําหรื อนํ้าหนักภายนอกอันจะเป็ นสาเหตุให้เกิดการเคลื่อนพังของมวลดินนั้นขึ้ นภายหลัง หน่ วยของแรงส่ วนนี้ เราอาจจะเรี ยกว่า “Applied Stress” ซึ่ งอาจเกิดจากนํ้าหนักของอาคารที่ถ่ายลงบนฐานรากหรื อนํ้าหนักของเขื่อนดินลงบนผิวดิน เมื่อมี Applied Stress นี้ มากเกิ นไปจนเกินกําลังที่มวลดินจะรับไหวก็จะเกิดการเคลื่อนพัง 1. (Principal Stress เป็ นหน่ วยแรงที่ต้ งฉากกับผิวกระทํา ั 2. (Normal Stress) โดยที่บนผิวนั้นไม่มีแรงเฉือน 3. (Shearing Stress) กระทาอยเู่ ลย ํ รูปที่ 3 Stress Condition ใน Triaxial Test หลักการของ Triaxial Test แตกต่างไปจาก Direct Shear Test ในการหาค่า Soil StrengthParameters ดังนี้ คือ 1. Triaxial Test จะมีแรงดันตั้งฉากกับผิวของตัวอย่างดิ นเท่ านั้น โดยที่ ส่วนมากแรงดันด้านข้างจะรักษาไว้คงที่ แล้วเพิ่มแรงดันด้านบนจนกระทังตัวอย่างดินเกิดการเคลื่อนพังขึ้น ่ 2. ระนาบหรื อแนวการเคลื่อนพังของตัวอย่างเป็ นไปโดยธรรมชาติ ไม่ได้กาหนดไว้ล่วงหน้า ดังเช่นที่ ํเกิดขึ้นใน Direct Shear Test 3. การควบคุ มการไหลถ่ายเทนํ้าภายในตัวอย่างดินทําได้สมบูรณ์ โดยอาศัย Drainage Value และVolume Change Indicator01203353 Soil Mechanic Laboratory Lab 13
  6. 6. 5การทดสอบหาค่ากําลังในดินแบบ 3 แกน Triaxial Test กลมที่ 3 วนองคาร ุ่ ั ัวิธีการทดลอง วิธีการทดสอบ Triaxial Test อาจแบ่งออกไดเ้ ป็น 2 ขั้นตอน คือ 1. Consolidation State หลังจากเตรี ยมตัวอย่างดินในสภาพที่ตองการแล้ว ตัวอย่างดินก็จะถูกอัดทุก ้ๆ ดานดวยแรงดันที่ เท่ า ๆ กัน เรี ยกว่า Confining pressure หรื อ Consolidation pressure ภายใตแรงดนน้ ี ก็ ้ ้ ้ ัเปรี ยบเสมือนเรานําตัวอย่างดินเข้าสู่สภาพความดันใต้ช้ นดิน ถ้ายิ่งลึกมาก ๆ ก็ยิงต้องมี Confining pressure ั ่มาก ภายหลังจากนั้นอาจจะมีการปล่อยให้น้ าภายในตัวอย่างดินไหลออกจนสู่สภาพสมดุล คือไม่ไหลต่อไป ํแลว ้ 2. Shearing State ภายหลังการ Consolidation แล้ว ความดันด้านบน (บางกรณี อาจจะเป็ นด้านข้างก็ได้) จะค่อย ๆ เพิ่มขึ้น ซึ่งเปรี ยบเสมือนตัวอย่างดินถูกนํ้าหนัก หรื อแรงภายนอกกระทํา แรงดันนี้ จะเพิ่มขึ้นเรื่ อย ๆ จนตัวอย่างดินทานไว้ไม่ไหวก็จะเกิดการเคลื่อนพังขึ้นได้ ซึ่งจะปรากฏเป็ น Failure plane ให้เห็นบนตัวอย่างดิน ในแต่ละขั้นตอนจะมีรายละเอียดซึ่งจะกล่าวถึงในลําดับต่อไป ถ้าเรามาพิจารณาสภาพของความดันในขณะที่เกิดการเคลื่อนพัง จะเห็นว่า ความดันหรื อแรงดันทั้งหมดเป็ น “Principal Stress” หน่ วยแรงดนที่มี ัค่ามาก (แนวดิ่ง) เรี ยกว่า Major Principal Stress (1) และที่น้อยกว่า (แนวราบ) เรี ยกว่า Minor PrincipalStress (3) หน่วยแรง 2 ค่า นี้สามารถนํามาพล๊อตเป็ น Mohr’s Diagram ได้ดงแสดงในรู ปด้านล่าง ั รู ปที่ 4 Mohr’s Circle จาก Triaxial Test01203353 Soil Mechanic Laboratory Lab 13
  7. 7. 6การทดสอบหาค่ากําลังในดินแบบ 3 แกน Triaxial Test กลมที่ 3 วนองคาร ุ่ ั ั และถ้าตัวอย่างดินเหมือนๆ กันถูกทําการทดลองโดยเปลี่ยนค่าของ 3 ให้แตกต่างกันไป ผลที่ได้ก็คือMohrs Circle หลายวงดงในรูปดานล่าง ซ่ึ งเมื่อลากเส้นสัมผส Mohrs Circle เหล่านั้น เส้นตรงเส้นนี้ จะ ั ้ ัเรี ยกว่า Mohrs Coulomb Envelope ซึ่งแสดงคุณสมบัติทางด้านความแข็งแรงของมวลดิ นนั้นๆ เช่ นเดี ยวกับDirect Shear Test Strength Parameter 2 ค่า คือ ที่จุดตัดแกน y เรี ยกว่า Cohesion, c และความลาดชน คือ tanØ ั รู ปที่ 5 Mohr’s Diagram จากการทดสอบ Triaxial 3 ตวอยาง ั ่เครื่องมือและอุปกรณ์อุปกรณ์หลก ั 1. เครื่ องกดตัวอย่าง (Compression Machine) มีพิกดการกดครอบคลุม อัตราการกดที่จะทดสอบ ั 2. วงแหวนวัดแรง (Proving Ring หรื อตัวแปลงสัญญาณวัดแรง (Load Cell) ขนาด พิกดพอเหมาะ ักับค่ากําลังของตัวอย่างที่ทดสอบ 3. มาตรหน้าปั ด (Dial Gauge) ขนาดอ่านละเอียด 0.01 มม.หรื อตัวแปรงสัญญาณวัดค่าเปลี่ยนรู ป(LVDT) 4. เซลล์ 3 แกน (Triaxial Cell) ขนาดตัวอย่าง 35 มม. หรื อ 50 มม. 5. แผงควบคุมความดัน (Pressure Control Panel)01203353 Soil Mechanic Laboratory Lab 13
  8. 8. 7การทดสอบหาค่ากําลังในดินแบบ 3 แกน Triaxial Test กลมที่ 3 วนองคาร ุ่ ั ั รู ปที่ 6 TRIAXIAL COMPRESSION MACHINE รูปที่ 7 รู ปแสดงวิธีการติดตั้งเครื่ องมือ/อุปกรณ์01203353 Soil Mechanic Laboratory Lab 13
  9. 9. 8การทดสอบหาค่ากําลังในดินแบบ 3 แกน Triaxial Test กลมที่ 3 วนองคาร ุ่ ั ั รู ปที่ 8 TRIAXIAL CELLรูปที่ 9 อุปกรณ์แต่งตัวอย่างดิน รูปที่ 10 อุปกรณ์และวัสดุ01203353 Soil Mechanic Laboratory Lab 13
  10. 10. 9การทดสอบหาค่ากําลังในดินแบบ 3 แกน Triaxial Test กลมที่ 3 วนองคาร ุ่ ั ัวิธีการทําการทดลองดินเหนียว (Cohesive Soil) ให้ดาเนิ นการเหมือนรายละเอียดในการเตรี ยมตัวอย่างดินข้อ 1 และขอ 2 ในบท Unconfined ํ ้Compression Test นอกจากการติดตั้งตัวอย่างใน Triaxial Cell ให้ทาดังนี้ ํ 1. วางตัวอย่างดินลงบนฐาน Triaxial Cell โดยมี Porous Stone อยูระหว่างตัวอย่างและฐานเพื่อความ ่สะดวกในการระบายนํ้าเข้าออก ดังรู ป 2. ใส่ ถุงยาง (Rubber membrane) ครอบตวอยางอยางดิน โดยใช้ membrane stretcher แลวรัดดวย O- ั ่ ่ ้ ้ring ให้ถุงยางติดแน่ นกับฐาน โดยของเหลวภายนอกจะไม่สามารถซึมผ่านเข้าในตัวอย่างได้ 3. วาง Top Porous Stone และ Top Cap ลงบนตัวอย่างตามลําดับ ดึงผ้ายางให้คลุมอยูภายนอก Top ่Cap แลวจึงรัดดวย O-ring ให้แน่ น ถ้า Top Cap มีสาย drain ใหต่ออีกปลายหน่ึ งเขากบ value A ที่ฐาน ้ ้ ้ ้ ั01203353 Soil Mechanic Laboratory Lab 13
  11. 11. 10การทดสอบหาค่ากําลังในดินแบบ 3 แกน Triaxial Test กลมที่ 3 วนองคาร ุ่ ั ั 4. เอาครอบแก้วสวมลงบนตัวอย่างดิน ต้องระวังให้ Loading ram อยูบนกึ่งกลางของ Top Cap พอดี ่แลวขน Screw ยดกบฐานใหแน่น ้ ั ึ ั ้01203353 Soil Mechanic Laboratory Lab 13
  12. 12. 11การทดสอบหาค่ากําลังในดินแบบ 3 แกน Triaxial Test กลมที่ 3 วนองคาร ุ่ ั ัการทําให้ดินชุ่ มนํา (Saturation of Sample) ้ ส่วนใหญ่แล้วตัวอย่างดินต้องอยูในสภาพชุ่มนํ้า (Saturated) ซึ่งสามารถดําเนินการได้ดงนี้ ดูรูป ่ ัด้านล่างประกอบ 1. ปล่อยนํ้า * เข้าทาง Valve C เข้าภายใน Cell รอบนอกตวอยางดินใหเ้ ต็มลนออกทาง Bleeding ั ่ ้Value ด้านบน Cell (ส่วนบนของ Cell มกใส่น้ ามนเครื่องหรื อนํ้ามันละหุ่ง เพื่อป้ องกันนํ้ารั่วออกทาง ั ํ ัLoading ram และช่วยหล่อลื่นไปด้วยในตัว)หมายเหตุ *นํ้าที่ใช้ใน Triaxial Test ควรเป็นน้ ากลนที่ดดเอาฟองอากาศออกแลว(De-aired, Distalled water) ํ ่ั ู ้เพื่อง่ายในการไล่ฟองอากาศ และไม่ทาให้เกิดตะกอนอันจะทําให้ valve ต่างๆ ชารุดไดภายหลง ํ ํ ้ ั 2. เพิ่มความดันของ Confining pressure ไว้เล็กน้อยประมาณไม่เกิน 5 psi เพื่อช่วยประคองตัวอย่างดินให้แข็งแรงขึ้น ปล่อยนํ้าให้เข้าสู่ตวอย่างทาง Valve B โดยมีความดันช่วยไม่เกิน 3 psi นํ้าจะเคลื่อนจากฐาน ัขึ้นสู่เบื้องบน ขณะเดียวกันก็จะไล่ฟองอากาศออกทาง Valve A จนหมด จึงปิ ด Value B และ A 3. ในกรณี ที่ตองทําการวัดความดันในตัวอย่างดิน มักนิยมเพิ่มความดันภายในตัวอย่างและภายนอก ้ตัวอย่างขึ้นเท่ากันประมาณ 20 – 30 psi เรี ยกว่า “Back Pressure” ซึ่งจะทําให้ฟองอากาศที่ยงหลงเหลืออยู่ ัละลายไปได้ เป็ นการช่วยให้ดินชุ่มนํ้าสมบูรณ์ข้ ึนUnconsolidated Untrained Test (UU – Test)การทดลองแบบนี้อาจใช้กบตัวอย่างชุ่มนํ้าหรื อไม่ก็ได้ โดย Value A, B และ D ปิดตลอด ัการทดสอบ 1. เพิ่ม confining pressure ทาง Value C ตามต้องการ 2. กดตัวอย่างโดย Triaxial Compression Machine แรงดันที่เกิดขึ้นเรี ยกว่า “Diviator Stress”จนกระทังตัวอย่างดินเริ่ มเคลื่อนพัง ่Consolidated Untrained Test (CU - Test)การทดลองแบบนี้ ตัวอย่างดินจะต้องทําให้ชุ่มนํ้าเสียก่อน แล้วดําเนินการดังนี้ 1. ปิด valves เพ่ม Confining pressure ทาง Value C ให้มากกว่า Back pressure ที่มีอยโดย ิ ู่Effective Confining pressure = Total Confining pressure - Back pressure 2. ค่อยเปิด valve A เพื่อให้ตวอย่างดิน Consolidate นํ้าภายในตัวอย่างดินจะค่อยๆไหลออก ถ้า ัต้องการวัดปริ มาณนํ้าที่ไหลออกก็ตองต่อกบ Volume Change Indicator ดังในรู ปด้านบน จนกระทังนํ้าหยุด ้ ั ่ไหลออกจากตัวอย่าง ซึ่งอาจจะกินเวลาไม่กี่ชวโมงสําหรับ Silty Clay หรื อกินเวลา 1-2 วนสาหรับ Highly ั่ ั ํPlastic Clay01203353 Soil Mechanic Laboratory Lab 13
  13. 13. 12การทดสอบหาค่ากําลังในดินแบบ 3 แกน Triaxial Test กลมที่ 3 วนองคาร ุ่ ั ั 3. เมื่อ Consolidate ตัวอย่างดินเสร็ จแล้วจะกดตัวอย่างดินภายใต ้ Untrained Condition Valve A, Bและ C จะต้องปิ ดตลอดการกด นอกจาก Valve D ถ้าต้องการจะวัดความดันภายในตัวอย่างจะต้องต่อเข้าเครื่ อง Pore Pressure Measurement ดังแสดงในรู ปด้านบน 4. ยก Triaxial Cell เขาใน Compression Machine ดังแสดงในรู ปด้านล่าง จัด Dial gage สาหรับวด ้ ํ ัVertical Deformation และเลื่อนหวกดใหพอดี แตะ loading ram ั ้ 5. ตั้งอัตราการ Loading rate ประมาณ 0.05 – 0.10 in/min, อ่าน Load และ Pore Pressure ทุกVertical deformation ประมาณ 0.01 in จนกระทังตัวอย่างดินเริ่ มเคลื่อนพัง หรื อ Vertical Deformation ่ประมาณ 20% Strain01203353 Soil Mechanic Laboratory Lab 13
  14. 14. 13การทดสอบหาค่ากําลังในดินแบบ 3 แกน Triaxial Test กลมที่ 3 วนองคาร ุ่ ั ัConsolidated Drained Test (CD – Test) การทดลองนี้ ให้ดาเนิ นการเหมือน CU – Test ขอ 1 – 4 ต่อไปให้ทาดังนี้ ํ ้ ํ5. เปิด Valve A แลวกดตวอยางดวยอตรา Loading rate ช้ามากจนกระทัง Pore Pressure ที่วดจาก Valve D ้ ั ่ ้ ั ่ ัไม่เกิดขึ้น ซึ่งขึ้นอยูกบชนิดของดิน และส่วนใหญ่มกใช้การกดด้วยนํ้าหนักโดยตรง ่ ั ัการคํานวณที่ได้ จากผลการทดลองแรงอัดแกนเดียว 𝐴1 +2𝐴2 +𝐴31) คํานวณหาพื้นที่หน้าตัดตัวอย่างดินตลอดแท่งตัวอย่าง 4 A0 = เมื่อ A0 = พื้นที่หน้าตัดตัวอย่างดินเฉลี่ย A1 = พื้นที่หน้าตัดตัวอย่างดินด้านบน A2 = พื้นที่หน้าตัดตัวอย่างดินตรงกลาง A3 = พื้นที่หน้าตัดตัวอย่างดินด้านล่าง 𝜋𝑑 22) หาพื้นที่หน้าตัดดินตัวอย่าง 4 A= เมื่อ A = พื้นที่หน้าตัดตัวอย่างดิน d = เส้นผ่าศูนย์กลางตัวอย่างดินในด้านที่พิจารณา3) หาพื้นที่หน้าตัดดินตัวอย่างที่เปลี่ยนไป เมื่อมีการเปลี่ยนแปลงความสูงของตัวอย่างดินใน 𝐴0ระหว่างการทดสอบ AS = ( 1−𝜀 ) เมื่อ ε = อัตราส่ วนระหว่างการหดตัวอย่างต่อความสูงของตัวอย่างเดิม (ε= ∆V/L) AS = พื้นที่หน้าตัดดินตัวอย่างขณะที่มการหดตัว ี L = ความสูงของตัวอย่างดิน ∆V = ระยะการหดตัว01203353 Soil Mechanic Laboratory Lab 13
  15. 15. 14การทดสอบหาค่ากําลังในดินแบบ 3 แกน Triaxial Test กลมที่ 3 วนองคาร ุ่ ั ั σv = ( 𝑃.𝑅) 𝐾4) คํานวณหา Vertical Diviator Stress 𝐴𝑆 เมื่อ σv = หน่วยแรงกดในแนวดิ่ง P.R = ค่าที่อ่านได้จาก Proving Ring K = ค่าคงที่ของ Proving Ring5) คํานวณหา Principal Stressในกรณีที่ทาการทดลอง CU – Test และวด Pore Pressure ดวย ํ ั ้เมื่อ u = pore pressure6) การปรับแก้ไขพื้นที่ 1−การเคลื่อนตตในแนวด่ิง พื้นที่หน้าตัดตัวอย่าง ้ พ้ืนที่แกไข = ว ั ความสูง วอยาง ั ่7) อ่านค่า 1 สูงสุ ด และ 3 นํามาเขียน Mohr Circle8) ทดสอบตัวอย่างเหมือนเดิมโดยใช้ Confining pressure ต่าง ๆ กัน อย่างน้อย 3 ตัวอย่าง นํามาเขียน MohrCircle, Mohr – Coulomb’s Envelo9) ลากเส้นตรงสัมผัสวงกลมทั้งหมดเรี ยกว่า Mohr – Coulomb’s Envelop จุดตัดบนแกน Shearing stressเรี ยกว่า Cohesion (c) และมุมเอียง คือ Angle of internal friction (Ø)01203353 Soil Mechanic Laboratory Lab 13
  16. 16. 15การทดสอบหาค่ากําลังในดินแบบ 3 แกน Triaxial Test กลมที่ 3 วนองคาร ุ่ ั ัตัวอย่างการคานวณ ํ01203353 Soil Mechanic Laboratory Lab 13
  17. 17. 16การทดสอบหาค่ากําลังในดินแบบ 3 แกน Triaxial Test กลมที่ 3 วนองคาร ุ่ ั ัขอควรระวง ้ ัสรุปและขอเสนอแนะ ้เอกสารอ้างอิง01203353 Soil Mechanic Laboratory Lab 13
  18. 18. 17การทดสอบหาค่ากําลังในดินแบบ 3 แกน Triaxial Test กลมที่ 3 วนองคาร ุ่ ั ั01203353 Soil Mechanic Laboratory Lab 13

×