Εργαστήριο Εδαφομηχανικής Ενότητα 5η: Δοκιμή Proctor

Πλαστήρα Βιολέττα

Τμήμα Πολιτικών Μηχανικών Τ.Ε.

ΕΛΛΗΝΙΚΗ ΔΗΜΟΚΡΑΤΙΑ Ανώτατο Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Πειραιά Τεχνολογικού Τομέα

Άδειες Χρήσης

• Το παρόν εκπαιδευτικό υλικό υπόκειται σε άδειες χρήσης Creative Commons.

• Για εκπαιδευτικό υλικό, όπως εικόνες, που υπόκειται σε άλλου τύπου άδειας χρήσης, η άδεια χρήσης αναφέρεται ρητώς.

2

Χρηματοδότηση • Το παρόν εκπαιδευτικό υλικό έχει αναπτυχθεί στα πλαίσια

του εκπαιδευτικού έργου του διδάσκοντα.

• Το έργο «Ανοικτά Ακαδημαϊκά Μαθήματα στο Ανώτατο Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Πειραιά Τεχνολογικού Τομέα» έχει χρηματοδοτήσει μόνο την αναδιαμόρφωση του εκπαιδευτικού υλικού.

• Το έργο υλοποιείται στο πλαίσιο του Επιχειρησιακού Προγράμματος «Εκπαίδευση και Δια Βίου Μάθηση» και συγχρηματοδοτείται από την Ευρωπαϊκή Ένωση (Ευρωπαϊκό Κοινωνικό Ταμείο) και από εθνικούς πόρους.

3

Σκοπός Ενότητας

• Το αντικείμενο της ενότητας είναι η συμπύκνωση των εδαφών και συγκεκριμένα το πώς μπορεί να επιτευχθεί η καλύτερη συμπύκνωση σε ένα συγκεκριμένο έδαφος

• Η συμπύκνωση βελτιστοποιεί τις ιδιότητες των εδαφών (συμπιεστότητα, αντοχή)

4

Περιεχόμενα Ενότητας

• Βέλτιστη υγρασία • Δοκιμή Proctor • Πενετρομέτρηση

5

Βέλτιστη υγρασία - 1

• Η καλύτερη συμπύκνωση εξαρτάται από δύο παράγοντες :

Την προσφερόμενη ενέργεια Την περιεχόμενη υγρασία

6

Βέλτιστη υγρασία - 2

• Η υγρασία βοηθάει στη συμπύκνωση γιατί το νερό δρα σαν λιπαντικό ανάμεσα στους κόκκους

• Όμως δεν πρέπει να είναι σε πολύ μεγάλη ποσότητα γιατί οι κόκκοι απομακρύνονται

• Άρα υπάρχει μία υγρασία η οποία είναι η βέλτιστη για τη συμπύκνωση ενός εδάφους

7

Βέλτιστη υγρασία - 3

• Η συμπύκνωση αξιολογείται με το ξηρό φαινόμενο βάρος γd, το οποίο αυξάνεται όσο αυξάνεται η συμπύκνωση

• Η υγρασία που αντιστοιχεί στη μέγιστη ξηρή πυκνότητα (γdmax) που μπορεί να επιτευχθεί, λέγεται βέλτιστη υγρασία (Wβ)

• Υπολογίζεται με τη δοκιμή Proctor

8

Δοκιμή Proctor - 1

• Η συμπύκνωση του εδάφους γίνεται σε πρότυπo μεταλλικό κύλινδρο, τη μήτρα Proctor

9

Δοκιμή Proctor - 3

• Το εδαφικό δείγμα ξεραίνεται στον αέρα • Κοσκινίζεται με το κόσκινο Νο 4 • Παίρνουμε 3 kgr από το κοσκινισμένο έδαφος • Το δείγμα των 3 kgr ανακατεύεται καλά με

λίγο νερό

10

Δοκιμή Proctor - 4

• Το δείγμα τοποθετείται στον τύπο (μήτρα) σε τρεις στρώσεις.

• Κάθε στρώση δέχεται 25 ομοιόμορφα χτυπήματα με τον κόπανο κυκλικά , με τέτοιο τρόπο ώστε, ο ένας κτύπος να περιέχει τον προηγούμενο.

11

Δοκιμή Proctor - 5 • Το συμπυκνωμένο δείγμα αφαιρείται με τον εξολκέα

• Λαμβάνεται δείγμα για τον προσδιορισμό της υγρασίας

• Το γd υπολογίζεται από τον όγκο της μήτρας , το υγρό βαρος του δείγματος και την υγρασία

12

Δοκιμή Proctor - 6 • Η δοκιμή επαναλαμβάνεται αυξάνοντας την υγρασία

κάθε φορά κατά 2% περίπου

• Από τα αποτελέσματα των δοκιμών προκύπτει το διάγραμμα Proctor

• Η μέγιστη ξηρή πυκνότητα γd αντιστοιχεί στη βέλτιστη υγρασία

13

Δοκιμή Proctor - 7

14

wβελτιστη

1,68

1,7

1,72

1,74

1,76

1,78

1,8

1,82

1,84

1,86

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

γd

w%

γdmax

Πενετρομέτρηση - 1 • Συμπυκνώνουμε το έδαφος σύμφωνα με τη δοκιμή

Proctor.

• Πιέζουμε τη βελόνα του πενετρομέτρου με ταχύτητα 13 mm/sec σε βάθος περίπου ίσο με 7,6 cm.

15 πενετρόμετρο

Πενετρομέτρηση - 2 • Διαιρούμε τα kgr (Ρ) με την επιφάνεια της βελόνας

(cm2) και υπολογίζουμε την τάση σ (kgr/cm2). Το Ρ θα είναι ο μέσος όρος των τιμών.

• Κατασκευάζουμε το διάγραμμα υγρασίας – αντίστασης διείσδυσης (w – σ). Μπορεί η κλίμακα της υγρασίας να είναι ίδια με εκείνη του διαγράμματος Proctor για λόγους σύγκρισης

16

Βιβλιογραφία

• ΠΡΟΔΙΑΓΡΑΦΕΣ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΩΝ ΔΟΚΙΜΩΝ ΕΔΑΦΟΜΗΧΑΝΙΚΗΣ, Έκδοση διεύθυνσης ερευνών εδαφών,Γενική Γραμματεία Δημοσίων Έργων.

• ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΕΣ ΚΑΙ ΕΠΙ ΤΟΠΟΥ ΔΟΚΙΜΕΣ ΕΔΑΦΟΜΗΧΑΝΙΚΗΣ, Β. Χρηστάρας, Τεχνικό Επιμελητήριο Ελλάδας

• ΕΔΑΦΟΜΗΧΑΝΙΚΗ – Ασκήσεις και προβλήματα, Γ. Γραμματικόπουλος, Ν. Μάνου, Θ. Χατζηγώγος, Εκδόσεις Αφ. Κυριακίδη

17

Τέλος Ενότητας