Καλώς ήλθατε

Συνδεθείτε ή εγγραφείτε ως Μέλη, προκειμένου να σχολιάσετε αναρτημένα άρθρα, slides κλπ ή/και να διατυπώσετε τις δικές σας απόψεις για οποιοδήποτε θέμα τεχνικού ενδιαφέροντος.

Παρασκευή, 22 Σεπτεμβρίου 2017

Εργαστηριακή διερεύνηση των φυσικών και τα μηχανικών χαρακτηριστικών διογκουμένων εδαφών σε έργα οδοποιίας στις χώρες αυτές, η οποία πραγματοποιήθηκε από ομάδα αποτελούμενη από τους Α. Σταματόπουλο, Π-Μ, Ι. Χριστοδουλιά, Γεωλόγο, MSc. Eng. και Χ. Γιάνναρο, Π-Μ, MSc, και παρουσιάσθηκε στο 14th INTERNATIONAL CONFERENCE ON SOIL MECHANICS AND FOUNDATION ENGINEERING, Αμβούργο 1997.

Σύγκριση των µηχανικών χαρακτηριστικών διογκούµενων αργιλικών εδαφών από την Κύπρο, την Ελλάδα και την Σοµαλία Comparison of engineering properties of swelling soils from Cyprus, Greece and Somalia Άρης Σταµατόπουλος, Π-Μ, Κοτζιας & Σταµατόπουλος Σύµβουλοι Μηχανικοί Χριστοδουλιάς Ι., Γεωλόγος, MSc. Eng., ΥΠΕΧΩ∆Ε/ΚΕ∆Ε Γιάνναρος Χ., Π-Μ, MSc, ΥΠΕΧΩ∆Ε/ΚΕ∆ΕH παρούσα εργασία παρουσιάσθηκε στο:14th INTERNATIONAL CONFERENCE ON SOIL MECHANICS AND FOUNDATION ENGINEERING HAMBURG, 6-12 SEPTEMBER 1997 ΠΕΡΙΛΗΨΗ ∆ιογκούµενα εδάφη από τρία έργα οδοποιίας, στην Κύπρο, στην Ελλάδα και στη Σοµαλία ελέχθηκαν εργαστηριακά προκειµένου να προσδιοριστούν τα φυσικά και τα µηχανικά χαρακτηριστικά τους. Η εργαστηριακή έρευνα περιλάµβανε, κοκκοµετρικές αναλύσεις, προσδιορισµό των ορίων Atterberg, του ειδικού βάρους των κόκκων, της γραµµικής συρρίκνωσης, της ελεύθερης διόγκωσης και της ικανότητας ανταλλαγής κατιόντων, καθώς και έλεγχο µε περίθλαση ακτίνων Χ. Επίσης µετρήθηκε σε συµπυκωσίµετρο (οιδήµετρο) η τάση διόγκωσης, τοσο σε αδιατάρακτα δείγµατα (γεωτρήσεων) όσο και σε δείγµατα προετοιµασµένα σε συσκευή µικροσυµπύκνωσης και προσδιορίσθηκε ο δείκτης ελεύθερης διόγκωσης µε διάφορες αρχικές πυκνότητες και περιεκτικότητες σε νερό, προς την ξηρά πλευρά της βέλτιστης υγρασίας. Στην παρούσα εργασία παρουσιάζονται οι συσχετίσεις µεταξύ των αποτελεσµάτων των εργαστηριακών δοκιµών και των µηχανικών χαρακτηριστικών των υλικών.ABSTRACT Swelling soils from road projects in Cyprus, Greece, and Somalia were tested for identification and for engineering properties. Identification tests included Atterberg limits, grain size analysis, specific gravity of grains, linear shrinkage, free swell, cation exchange capacity, and X-ray diffraction. Undisturbed specimens and specimens prepared with the Harvard miniature compaction device were tested for swelling pressure in the oedometer, and for free swell index using variable initial densities, and water contents on the dry side of optimum. Correlations between identification test results and engineering properties are presented.1/9 1. ΕΙΣΑΓΩΓΗ Η έρευνα αποσκοπούσε στην διερεύνηση οµοιοτήτων και διαφορών µεταξύ διογκούµενων αργιλικών εδαφών προερχοµένων από διαφορετικές γεωγραφικές περιοχές. Η Ελλάδα, η Κύπρος και η Σοµαλία είναι τρείς χώρες µε εδαφολογικά χαρακτηριστικά, κλιµατικές συνθήκες και οι περιβαλλοντικές παραµέτρους που µπορούν να προκαλέσουν διόγκωση και συρρίκνωση των αργιλικών εδαφών. Τυπικά διογκούµενα εδάφη, προερχόµενα από έργα οδοποιίας στις τρείς χώρες, υποβλήθηκαν σε εργαστηριακούς ελέγχους για την εξακρίβωση των φυσικών και µηχανικών τους χαρακτηριστικών. Στην Κύπρο έγιναν δειγµατοληψίες από το έργο της Εθνικής Οδού Λευκωσία - Λεµεσός, στην Ελλάδα από το έργο της Ν.Ε.Ο. Αρτεµίσιο - Τρίπολη και στην Σοµαλία από το έργο της Ε.Ο. Celib - Dujuma, στην κοιλάδα του ποταµού Juba, κοντά στον Ισηµερινό. Το µήκος των παραπάνω οδικών έργων ήταν 20, 20, και 120 km αντίστοιχα. Τα αποτελέσµατα των εργαστηριακών δοκιµών µας οδήγησαν σε συσχετισµούς µεταξύ των φυσικών και µηχανικών παραµέτρων και των παραµέτρων διόγκωσης του εδάφους στις τρεις αυτές γεωγραφικές περιοχές. Στο εργαστήριο πραγµατοποιήθηκαν κοκκοµετρικές αναλύσεις (ξηρά και υγρή), προσδιορισµός ορίων Atterberg, ειδικού βάρους, γραµµικής συρρίκνωσης, ελεύθερης διόγκωσης και ανταλλαγής ιόντων (CEC), καθώς και έλεγχος µε περίθλαση ακτίνων Χ. Επιπλέον έλεγχοι για τα µηχανικά χαρακτηριστικά περιέλαβαν δοκιµές ελεύθερης διόγκωσης και µετρήσεις τάσης διόγκωσης σε αδιατάρακτα δείγµατα εδάφους.2. ΠΕΡΙΓΡΑΦΗ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΩΝ ∆ΟΚΙΜΩΝ Οι κοκκοµετρικές αναλύσεις (ξηρά και υγρή) και ο προσδιορισµός των ορίων Atterberg και του ειδικού βάρους έγιναν σύµφωνα µε τα Πρότυπα AASHTO T27, T89, T90, αντίστοιχα. Η δοκιµή γραµµικής συρρίκνωσης (κατά BS 1377) έγινε µε επαναχρησιµοποίηση (remoulding) του υλικού των δοκιµίων της δοκιµής προσδιορισµού του ορίου υδαρότητας . Προς τούτο παρασκευάστηκαν δοκίµια διαστάσεων 15x15x140 mm σε ηµισφαιρικές µήτρες (πίνακας 1). Επίσης προσδιορίσθηκε το όριο συρρίκνωσης µε τη συσκευή που προτείνει το TRRL (HMSO-1974). Τα δοκίµια παρασκευάστηκαν µε στατική συµπύκνωση σε διαιρούµενη τυπάδα που κατασκευάστηκε στο ΚΕ∆Ε. Τα δοκίµια ήταν κυλινδρικά µε διάµετρο 5 cm και ύψος 2,5 cm. Η δοκιµή ελεύθερης διόγκωσης έγινε σε ογκοµετρικούς σωλήνες, σύµφωνα µε τους Holtz & Gibbs (1956). Η ορυκτολογική σύνθεση του λεπτόκοκκου αργιλικού υλικού (< 2 µm) προσδιορίσθηκε µε ανάλυση περίθλασης των ακτίνων Χ (x-ray diffraction analysis) µε την ηµι-ποσοτική µέθοδο των Brindley & Brown (1980) µε την χρήση περιθλασιοµέτρου Philips µε ακτινοβολία Cuka του ΙΓΜΕ που διατέθηκε ευγενώς για την έρευνα αυτή, ενώ η ποσοτική ανάλυση την διογκούµενων αργιλικών ορυκτών έγινε βάσει της µεθόδου που περιγράφει ο Bayliss (1986). Η ικανότητα ανταλλαγής κατιόντων (CEC), προσδιορίστηκε µε τη µέθοδο οξικού αµµωνίου (Schofield, 1949) και η ιοντανταλλαγή σε χιλιοισοδύναµα ανα 100 γραµµάρια ξηρού δείγµατος µετρήθηκε µε φωτόµετρο φλόγας. Ο προσδιορισµός της ελεύθερης διόγκωσης (FSI) έγινε σύµφωνα µε τη µέθοδο που προτάθηκε από τους Stamatopoulos & Kotzias (1987) σε συµπυκνωµένα δείγµατα. Η δοκιµή αυτή είναι αντιπροσωπευτική, διότι επηρεάζεται όχι µόνο από την σύσταση του εδάφους, αλλά επίσης από την αρχική πυκνότητα, τη φυσική υγρασία και τη δοµή του εδάφους.2/9 Ο έλεγχος της µέγιστης εργαστηριακής πυκνότητας έγινε µε τη συσκευή Harvard (Wilson, 1964), χρησιµοποιώντας για συµπύκνωση δύναµη 18.2 kgf, σε 10 στρώσεις µε 10 κτύπους ανά στρώση. Αυτός ο τρόπος συµπύκνωσης δίνει παρόµοια αποτελέσµατα µε αυτή που περιγράφεται στο ASTM D-1557-78, µε κόπανο βάρους 4.54 kg και 457 mm ύψος πτώσης, ενίοτε ονοµαζόµενη "τροποποιηµένη" µέθοδος. Η τάση διόγκωσης υπολογίστηκε απ' ευθείας στην συσκευή στερεοποίησης, τόσο σε αδιατάρακτα όσο και σε συµπυκνωµένα εδαφικά δείγµατα, µε αρχική πυκνότητα και υγρασία την αναµενόµενη υπό εργοταξιακές συνθήκες. Αδιατάρακτα εδαφικά δείγµατα ύψους µισής ίντσας τοποθετήθηκαν στον δακτύλιο του συµπιεσοµέτρου (οιδηµέτρου) και καταγράφηκε η αρχική ένδειξη του µηκηνσιοµέτρου µετά από την εφαρµογή στατικού φορτίου 6,25 kPa. Προκειµένου να διαπιστωθεί η επίδραση του ποσοστού υγρασίας στην τάση διόγκωσης, αδιατάρακτα δείγµατα της ίδιας δειγµατοληψίας (Shelby), ελέγχθηκαν: (i) µε την φυσική υγρασία, (ii) µετά από παραµονή τριών ηµερών σε εργαστηριακό ξηραντήρα κρυστάλλων πυριτίου (σιλικαζέλ). Τα συµπυκνωµένα δείγµατα (µε επαναχρησιµοποίηση του υλικού δειγµάτων προηγουµένων δοκιµών) παρασκευάστηκαν µε τη συσκευή συµπύκνωσης Harvard. Λόγω του ότι η διόγκωση δεν εξαρτάται µόνον από τη φύση των κόκκων του εδαφικού υλικού, αλλά και από την πυκνότητα και την περιεχόµενη υγρασία –και µάλιστα σε σηµαντικό βαθµό- εξετάσθηκαν δείγµατα µε διάφορα χαρακτηριστικά αρχικής κατάστασης. ΠΙΝΑΚΑΣ 1 : Συγκεντρωτική παρουσίαση αποτελεσµάτων εργαστηριακών δοκιµών σε αργίλους από τα τρία έργα.ΤΟΠΟΘΕΣΙΑΑΡΤΕΜΙΣΙΟ - ΤΡΙΠΟΛΗ ΕΛΛΑΣΝΙΚΟΣΙΑ ΛΕΜΕΣΟΣ ΚΥΠΡΟΣΤΥΠΟΣ Ε∆ΑΦΟΥΣI ΕΡΥΘΡΗ ΑΡΓΙΛΟΣII ΕΡΥΘΡΗ ΑΡΓΙΛΟΣΓΚΡΙ ΑΡΓΙΛΟΣ80-95 20-38 20-60 10-25 2,69 14,1-18,7 7-10,5 85-120 24-40 % 53,770-88 10-25 20-30 10-15 2,70 10,7-15,0 10-14 50-93 17-19% 18,193 40 103 45 2,71 19,3 8,7 180 % 45% 47,678-94 32-65 45-81 20-28 2,67-2,74 14,3 9,5 65-80 14% 33,6-18141-183 2891-111 21*1,791,461,65*25-230135-70025-400ΦΥΣΙΚΑ ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΤΙΚΑ % διερχόµενο από το κόσκινο nο 200 % µικρότερο από 2 µm Όριο υδαρότητας (LL) % Όριο πλαστικότητας (PL) % Ειδικό βάρος Γραµµική συρρίκνωση (LS) % Όριο συρρίκνωσης (SL) % Ελεύθερη διόγκωση % Μοντµοριλλονίτης % Ιοντανταλλαγή (CEC) meq / 100 gr ΜΗΧΑΝΙΚΑ ΧΑΡΑΚΤΗΡΙΣΤΙΚΑ ∆είκτης ελεύθερης διόγκωσης (FSI) Βέλτιστη υγρασία % Μέγιστη εργαστηριακή πυκνότητα, t/m3 Τάση διόγκωσης, kPa50-1200(*) Σοµαλία3/9CELIB DUJUMA SOMALIA Black Cotton ΑΡΓΙΛΟΣ 3. ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΗ ∆ΙΕΡΕΥΝΗΣΗ Πριν από την λεπτοµερέστερη διερεύνηση των δειγµάτων από τα τρία έργα έγινε µια γενική αναγνώριση των γενικών χαρακτηριστικών τους. ∆ιαπιστώθηκε ότι τα χαρακτηριστικά των δειγµάτων από τα έργα της Ελλάδας και της Σοµαλίας παρουσίαζαν µεγάλη διασπορά (Πίνακας 1) ιδιοτήτων. Οσον αφορά τα δείγµατα από την Κύπρο αποφασίστηκε η έρευνα να περιοριστεί σε µια µόνο κατηγορία ερυθρής αργίλου. Η περαιτέρω εργαστηριακή έρευνα εστιάσθηκε στην µελέτη της επιρροής στις µηχανικές ιδιότητες των διογκουµένων αργιλικών εδαφών, κατά πρώτον της µεταβολής της περιεκτικότητας σε υγρασίας και στην συνέχεια της αρχικής (in situ) ξηράς πυκνότητας. Η πρώτη έρευνα θα βοηθούσε στην πρόβλεψη της συµπεριφοράς της αργίλου κατά τη διάρκεια των ετησίων κύκλων ύγρανσης και ξήρανσης (υγρές και ξηρές περίοδοι), ενώ η δεύτερη θα παρείχε στοιχεία χρήσιµα για το σχεδιασµό και κατασκευή των οδικών επιχωµάτων. Τα αποτελέσµατα της πρώτης διερεύνησης εµφανίζονται στον Πίνακα 2. Εν προκειµένω, τα δείγµατα των οµάδων Τρίπολη Ι και Τρίπολη ΙΙ εµφάνισαν τα χαρακτηριστικά που παρουσιάζονται στον Πίνακα 1. Τα δείγµατα της οµάδας Σοµαλία ΙΙ, έδειξαν ποσοστό υλικού λεπτότερου από τα 2 µm ίσο προς 33%, όριο υδαρότητας 47% και όριο πλαστικότητας 21%. Τα δοκίµια των οµάδων Τρίπολη Ι και Τρίπολη ΙΙ ήταν δίσκοι πάχους 50 mm κοµµένοι από το ίδιο αδιατάρακτο δείγµα (πυρήνες σε σωλήνα Shelby). Τα δοκίµια αυτά εξετάσθηκαν τόσο µε την φυσική τους υγρασία, όσο και µετά από διάφορες ελεγχόµενες στάθµες ξήρανσής τους. ∆οκίµια από δείγµατα αργιλικού εδάφους της οµάδας Σοµαλία ΙΙ συµπυκνώθηκαν µέσα στο συµπυκνωσίµετρο µε τον κόπανο της συσκευής Harvard σε ξηρά πυκνότητα πλησίον της µέγιστης και µε διάφορα ποσοστά υγρασίας. Όπως διαπιστώθηκε, σε κάθε οµάδα δοκιµίων η ξηρά πυκνότητα ήταν παραπλήσια. Τα αποτελέσµατα της δεύτερης έρευνας, η οποία αποσκοπούσε στον προσδιορισµό της επιρροής της αρχικής πυκνότητας, παρουσιάζονται συνοπτικά στον Πίνακα 3. Εν προκειµένω η άργιλος της οµάδας Τρίπολη ΙΙ και αυτή από την Κύπρο εµφάνισαν τα χαρακτηριστικά που παρουσιάζονται στον Πίνακα 1, ενώ η άργιλος της οµάδας Σοµαλία Ι, έδειξε ποσοστό διερχόµενο το κόσκινο no 200 ίσο µε 79%, ποσοστό λεπτότερο από τα 2 µm ίσο µε 50%, όριο υδαρότητας 71%, όριο πλαστικότητας 28% και ειδικό βάρος 2,74 t/m3. Τα δοκίµια για την µέτρηση του δείκτη ελεύθερης διόγκωσης και της τάσης διόγκωσης παρασκευάστηκαν µέσα στο συµπυκνωσίµετρο χρησιµοποιώντας τον κόπανο µινιατούρα της συσκευής Harvard.4/9 ΣΧΗΜΑ 1 : ∆ιάγραµµα αποτελεσµάτων δοκιµών συµπύκωσης µε την συσκευή HarvardΣΧΗΜΑ 2 : ∆ιάγραµµα συσχετισµού της φυσικής υγρασίας µε την τάση διόγκωσης. Όλα τα δείγµατα έχουν περίπου κοινή ξηρά πυκνότητα.Αξιοσηµείωτο στο Σχήµα 2, είναι ότι το αργιλικό υλικό από την περιοχή Τρίπολη Ι, υπό συνθήκες µειωµένης υγρασίας (µετά από παραµονή σε ξηραντήρα σιλικοζέλ απί 72 ώρες), έδειξε τάση διόγκωσης 1.200 kPa, τιµή υπερβολικά υψηλή, η οποία υποδηλώνει ότι εάν οι συνθήκες φυσικής υγρασίας στην περιοχή µεταβληθούν σηµαντικά, για την αντιστάθµιση της διόγκωσης θα πρέπει η επιδοµή να ασκεί στο έδαφος ίσο και αντίθετο φορτίο, πράγµα ανέφικτό σε ένα έργο οδοποιίας.5/9 ΠΙΝΑΚΑΣ 2 : Ο συσχετισµός της φυσικής υγρασίας και της τάσης διόγκωση του αργιλικού εδάφους στα τρία έργα, σύµφωνα µε τις εργαστηριακές δοκιµέςΦυσική Υγρασία % Άργιλος από Τρίπολη Ι Τ.1 13 Τ.2 14 Τ.3 17 Τ.4 22 Τ.5 13 Τ.6 17 Τ.7 19 Τ.8 20 Τ.9 13 Τ.10 17 Τ.11 14 Τ.12 16 Τ.13 22 Τ.14 14 Τ.15 14 Τ.16 19 Κωδικός δείγµατοςΤάση ∆ιόγκωσης (kPa)Φυσική Υγρασία % Άργιλος από Τρίπολη ΙΙ Τ.17 8 Τ.18 10 Τ.19 12 Τ.20 14 Τ.21 16 Τ.22 12 Τ.23 13 Τ.24 12 Τ.25 16 Τ.26 17 Τ.27 11 Τ.28 13 Τ.29 17 Άργιλος από Σοµαλία ΙΙ S.1 12 S.2 6 S.3 10 S.4 16 Κωδικός δείγµατος1200 400 300 25 600 100 50 50 400 200 120 100 100 350 300 80Τάση ∆ιόγκωσης (kPa) 230 200 200 150 150 120 100 90 90 50 180 150 50 150 400 100 25ΠΙΝΑΚΑΣ 3 : Ο συσχετισµός της ξηράς πυκνότητας, του δείκτη ελεύθερης διόγκωσης και της τάσης διόγκωσης, σύµφωνα µε εργαστηριακές δοκιµές επί συµπυκνωµένων δειγµάτωνΦυσική Υγρασία % Άργιλος από Τρίπολη ΙΙ Τ.30 14.8 Τ.31 14.9 Τ.32 18.2 Τ.33 17.8 Τ.34 15.3 Τ.35 15.2 Τ.36 18.1 Τ.37 18.3 Άργιλος από Κύπρο C.1 24.9 C.2 25.0 C.3 27.9 C.4 27.6 C.5 21.3 C.6 19.8 C.7 24.6 C.8 25.3 Κωδικός δείγµατοςΞηρά Πυκνότητα (kg/m3)∆είκτης Ελεύθερης ∆ιόγκωσης %Τάση ∆ιόγκωσης (kPa)1496 1746 1586 1799 1491 1705 1565 177091 107 98 111 -3 18 6 191190 1325 1241 1408 1225 1383 1225 1433141 163 166 183 -144 437 135 6906/9 Φυσική Υγρασία % Άργιλος από Σοµαλία I S.5 S.6 S.7 Κωδικός δείγµατοςΣΧΗΜΑ 3.Ξηρά Πυκνότητα (kg/m3)∆είκτης Ελεύθερης ∆ιόγκωσης %Τάση ∆ιόγκωσης (kPa)1410 1507 1612-300 340 385∆ιάγραµµα συσχετισµού δείκτη ελεύθερης διόγκωσης και µέγιστης εργαστηριακής πυκνότητας σε συµπυκνωµένα εδαφικά δείγµατα.4. ΣΧΟΛΙΑΣΜΟΣ ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΩΝ Τα αποτελέσµατα της έρευνας για την µεγίστη εργαστηριακή πυκνότητα που δίνονται στο σχήµα 1 και δείχνουν ότι τα δείγµατα εδάφους της οµάδας Τρίπολη ΙΙ, που είχαν την µέγιστη τάση διόγκωσης, εµφανίζουν και την µεγαλύτερη ξηρά πυκνότητα. Στο σχήµα 2 δίνονται τα αποτελέσµατα των εργαστηριακών δοκιµών τάσης διόγκωσης από τις περιοχές Τρίπολη Ι, Τρίπολη ΙΙ και Σοµαλία ΙΙ. ∆ιαπιστώνεται ότι για σταθερή ξηρά πυκνότητα, η τάση διόγκωσης αυξάνεται αντιστρόφως ανάλογα µε την φυσική υγρασία. Παρόµοια αποτελέσµατα έχουν διαπιστωθεί και σε άλλες περιοχές της Ελλάδας (Stamatopoulos et. αll. 1989). Στην περιοχή Τρίπολη Ι, µε την µείωση της φυσικής υγρασίας κατά 5% προέκυψε αύξηση της αρχικής τάσης διόγκωσης κατά 4 φόρες. Στην περιοχή Σοµαλία ΙΙ και Τρίπολη ΙΙ η µετρηθείσα τάση διόγκωσης βαίνει επίσης αυξητικά αλλά σε µικρότερο βαθµό. Η µεγάλη αύξηση της τάσης διόγκωσης που παρατηρήθηκε στα δείγµατα από την περιοχή Τρίπολη Ι, εν σχέσει µε την περιοχή Τρίπολη ΙΙ, οφείλεται στο διαφορετικό ποσοστό µοντµοριλλονίτη. Όπως φαίνεται στον Πίνακα 1, τα εδαφικά δείγµατα από την περιοχή Τρίπολη Ι περιέχουν 24-40% µοντµοριλλονίτη, ενώ τα δείγµατα από την περιοχή Τρίπολη ΙΙ περιέχουν 17-19% και τα δείγµατα από την Σοµαλία ΙΙ µόνον 14%.7/9 Όπως φαίνεται στο σχήµα 3, ο δείκτης ελεύθερης διόγκωσης (FSI) των δειγµάτων από την Κύπρο, είναι υψηλότερος έναντι των δειγµάτων από την περιοχή Τρίπολη ΙΙ, και τούτο εναρµονίζεται µε τα λοιπά αποτελέσµατα των δοκιµών που δίδονται στα σχήµατα 1, 2 και 3. Από το σχήµα 4 προκύπτει ότι η τάση διόγκωσης και η ξηρά πυκνότητα σε συµπυκνωµένα δείγµατα εδάφους αυξάνονται περίπου αναλογικά. Αυτό πιθανόν οφείλεται στο ότι η πυκνότητα σχετίζεται µε το δυναµικό διόγκωσης του εδάφους (σε ένα συνεκτικό και συµπαγές έδαφος υπάρχουν περισσότεροι κόκκοι ανά µονάδα όγκου από ότι σε ένα χαλαρό ή ψαθυρό έδαφος). Η αύξηση της τάσης διόγκωσης ήταν εντονότερη στα δείγµατα από την Κύπρο: µε την αύξηση της σχετικής πυκνότητας από 83% σε 97% η τάση διόγκωσης αυξήθηκε 6 φορές. Στα δείγµατα από τις περιοχές Σοµαλία Ι και Τρίπολη ΙΙ η αντίστοιχη αύξηση της τάσης διόγκωσης ήταν κατά πολύ µικρότερη. Η υψηλότερη τάση διόγκωσης που παρατηρήθηκε στα δείγµατα από την Κύπρο σχετίζεται µε την υψηλότερη περιεκτικότητα σε µοντµοριλλονίτη (45%). Η περιεκτικότητα αυτή ήταν µικρότερη στα δείγµατα από τις περιοχές Σοµαλία Ι (14%) και Τρίπολη ΙΙ (17-19%), στα οποία µετρήθηκαν µικρότερες τάσεις διόγκωσης.ΣΧΗΜΑ 4.∆ιάγραµµα συσχετισµού διόγκωσης και ξηράς πυκνότητας συµπυκνωµένων δοκιµίων.5. ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑΤΑ Από τα αποτελέσµατα της έρευνας αυτής προκύπτει ότι τα εξετασθέντα αργιλικά εδάφη από την Κύπρο, την Ελλάδα και τη Σοµαλία εµφανίζουν παρόµοια χαρακτηριστικά ανεξαρτήτως της διαφορετικής γεωγραφικής προέλευσης και του κλίµατος ή του µητρικού βραχώδους υπόβαθρου. ∆εν εντοπίστηκε κανένα ιδιαίτερο χαρακτηριστικό σχετιζόµενο µε την χώρα προέλευσης.8/9 Η τάση προς διόγκωση είναι συναυξανόµενη µε την τιµή του δείκτη πλαστικότητας, το ποσοστό κολλοειδών αργίλου και το ποσοστό µοντµοριλλονίτη. Αυτή η γενική τάση επιβεβαιώθηκε, όσον αφορά τον δείκτη ελεύθερης διόγκωσης, την τάση διόγκωσης και τον ρυθµό µεταβολής της, όταν το ποσοστό φυσικής υγρασίας µίκραινε ή όταν η πυκνότητα της συµπυκνωµένης αργίλου µεγάλωνε.6. ΣΥΜΒΟΛΙΣΜΟΙ CEC FSI Gs LL LS PL SL= Ικανότητα ανταλλαγής ιόντων = ∆είκτης ελεύθερης διόγκωσης = Ειδικό βάρος = Όριο υδαρότητας = Γραµµική συρρίκνωση = ∆είκτης πλαστικότητας = Όριο συρρίκνωσης7. ΕΥΧΑΡΙΣΤΙΕΣ Οι εργαστηριακές δοκιµές έγιναν εν µέρει στο ΚΕ∆Ε (Πειραιώς 166), και εν µέρει στο εργαστήριο της εταιρείας Κοτζιάς & Σταµατόπουλος - Σύµβουλοι Εδαφοµηχανικοί ΕΠΕ (Ισαύρων 6, Αθήνα). Οι συγγραφείς ευχαριστούν το προσωπικό και των δυο εργαστηρίων.ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ BAYLISS, P., (1986): Quantitative analysis of sedimentary minerals by powder diffraction. Powder Diffraction, Vol.1, No 2, June 86, pp 37-39, USA. BRINDLEY, G.W. and BROWN, G., (1980): Crystal structures of clay minerals and x-ray identification. Mineralogical Society, London, U.K. BRITISH STANDARDS INSTITUTION, (1975): Methods for test of soils for Civil Engineering Purposes, (B.S. 1377), London, U.K. HARVARD compaction miniature apparatus. HUMBOLTD Co, USA HOLTZ, W.G., + GIBBS, H.J., (1956): Engineering properties of expansive clays. Transactions, ASCE, Vol. 121 USA. SCHOFIELD, R.K., (1949): Calculation of surface area of clays from measurements of negative absorption. Trans. Ceramic Soc. Vol.48, pp. 207-213, STAMATOPOULOS, A.C., + KOTZIAS, P., (1987): Free swell test on undisturbed clay. 6 th International Conf. on Expansive Soils, Vol. 1, Dec., New Delhi, India, Balkema. STAMATOPOULOS, A.C., GASSIOS.E.C. CHRISTODOULIAS, J.C., GIANNAROS, H.Ch. (1989): Recent Experiences with Swelling Soils. Proc. of 12 th International Conf. on S.M.F.E., August, Rio de Janeiro, Brazil, Vol. 2, pp. 655-659, Balkema. TRRL (1974): HMSO, Soil Mechanics for Road Engineers. Determination of siol Shrinkage. pp. 50-53, London, U.K. WILSON, S.D., (1964): Suggested method of test for Moisture-Density Relations of Soils. Procedures for Testing Soils, A.S.T.M. Designation, D-1557-78.9/9
Εισάγετε το όνομά σας. *
Εισάγετε το e-mail σας. *
Μήνυμα
Κάντε ένα σχόλιο για το άρθρο. Το μήνυμα σχολίου σας θα δημοσιοποιηθεί μετά από έγκριση από την αρμόδια Επιτροπή.
*

Σφάλμα

Εισάγετε το όνομά σας.

Σφάλμα

Εισάγετε το e-mail σας.

Σφάλμα

Εισάγετε μήνυμα σχολίου.

Σφάλμα

Προέκυψε ένα λάθος κατά την αποστολή του σχολίου σας, παρακαλώ δοκιμάστε ξανά αργότερα.

Μήνυμα

Το μήνυμα σχολίου απεστάλη επιτυχώς. Θα δημοσιευτεί το συντομότερο δυνατό μετά την έγκριση του από την αρμόδια Επιτροπή.