Please use this identifier to cite or link to this item:
https://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/26866
| Title: | ความสัมพันธ์ระหว่างค่ากำลังรับแรงเฉือนกับค่าความหนืดของดินเหนียว |
| Other Titles: | Relationship between shear strength and viscosity of clay |
| Authors: | สุธี มุกดาดิลก |
| Advisors: | บุญชัย อุกฤษฏชน |
| Other author: | จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย. คณะวิศวกรรมศาสตร์ |
| Issue Date: | 2546 |
| Publisher: | จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย |
| Abstract: | วิทยานิพนธ์นี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาความสัมพันธ์ระหว่างกำลังรับแรงเฉือนกับความหนืด ของดินเหนียว การหาค่ากำลังรับแรงเฉือนดำเนินการทดสอบ 2 วิธี คือการทดสอบแบบกรวยตกและ ทดสอบหาค่ากำลังรับแรงเฉือนด้วยใบพัดในห้องทดสอบ การหาค่าความหนืดดำเนินการทดสอบ 2 วิธี คือจากเครื่องมือ Baroid Rheometer และเครื่องมือ Marsh Funnel Viscometer ดินเหนียวที่ใช้ในการ ทดสอบเก็บมาจาก สนามบินหนองงูเห่าและนนทบุรี และดินเหนียว Kaolin ได้นำมาใช้เป็นส่วนหนึ่งของ โปรแกรมการทดสอบด้วย เครื่องมือทดสอบกรวยตกแบบมาตรฐานได้ถูกปรับปรุงเพื่อให้สามารถวัดค่า ระยะจมของหัวกรวยได้อย่างต่อเนื่องกับเวลา งานวิจัยนี้ยังศึกษาค่าต่างๆ ที่มีผลกระทบต่อการทดสอบ กรวยตก เช่น น้ำหนักกรวย, วัสดุที่ใช้ทำกรวย, มุมของหัวกรวย และขนาดของถ้วยใส่ดิน นอกจากนั้น วิทยานิพนธ์ฉบับนี้ยังได้ปรับปรุงวิธีการเตรียมตัวอย่างด้วยวิธีดูดอากาศออก เพื่อให้สามารถควบคุม ความเป็นเนื้อเดียวกันและความสม่ำเสมอกันของตัวอย่าง ผลการทดสอบกรวยตกแสดงให้เห็นว่ากราฟความสัมพันธ์ระหว่างระยะจมของหัวกรวยกับเวลา แบ่งเป็นพฤติกรรมทาง Kinematics และ Creep ที่ช่วงเวลาในการตกประมาณ 5 วินาที นอกจากนั้น การศึกษาผลกระทบต่อถ้วยใส่ดินในการทดสอบกรวยตกแบบอิสระพบว่า ขนาดของถ้วยใส่ดินที่ เหมาะสมคือมี เส้นผ่านศูนย์กลาง 76 มม. และความลึก 40 มม.เพื่อใช้เป็นมาตรฐานในการทดสอบ การทดสอบสามารถสรุปได้ว่าวัสดุที่ใช้สำหรับทำหัวกรวยมีผลกระทบต่อระยะการจมของหัวกรวย เนื่องมาจากแรงเสียดทานของผิว ที่สัมผัสกับดินเหนียวที่ทดสอบ การทดสอบกำลังรับแรงเฉือนด้วยใบพัดในห้องทดสอบได้ดำเนินการทดสอบที่ค่าปริมาณ ความชื้นที่ใกล้กับพิกัดเหลว ความสัมพันธ์ระหว่างค่ากำลังรับแรงเฉือนในสภาพไม่ระบายน้ำจากการ ทดสอบกำลังรับแรงเฉือนด้วยใบพัดในห้องทดสอบและปริมาณความชื้น(ดัชนีเหลว)ได้นำเสนอใน วิทยานิพนธ์นี้ ผลการทดสอบกรวยตกเปรียบเทียบกับการทดสอบหาค่ากำลังรับแรงเฉือนด้วยใบพัดในห้อง ทดสอบ ได้นำเสนอ ค่า K ซึ่งพบว่ามีค่าใกล้เคียงกับงานวิจัยที่ผ่านมาแล้ว วิทยานิพนธ์ฉบับนี้ได้นำเสนอสมการเชิงประสบประการณ์ของความสัมพันธ์ระหว่างค่ากำลังรับแรงเฉือนกับสัมประสิทธิ์ความหนืดจากการทดสอบความหนืดของดินเหนียวแปลงสภาพ ช่วงของปริมาณความชื้นของสมการที่นำเสนอจะอยู่ในช่วงแคบ เนื่องมากจากการหาค่ากำลังรับแรงเฉือนที่มีค่าต่ำมากๆ จะกระทำได้ยากเมื่อใช้ด้วยการทดสอบหาค่ากำลังรับแรงเฉือนด้วยใบพัดในห้องทดสอบ ในวิทยานิพนธ์ฉบับนี้เสนอข้อแนะนำวิธีการเพิ่มช่วงความสัมพันธ์ระหว่างค่ากำลังรับแรงเฉือนกับความหนืดให้เพิ่มมากขึ้น |
| Other Abstract: | The primary objective of the thesis is to study the relationship between the undrained shear strength and the viscosity of clay. Two methods of determining the undrained shear strength were used; they were fall cone and laboratory vane shear tests. For viscosity measurements, two methods were selected, including baroid rheometer and marsh funnel tests. Soft clay samples were taken from the New Bangkok Airport and Nonthaburi, and Kaolin was also used as part of the research program. The standard fall cone apparatus was modified, enabling continuous recording of cone penetration with time. Several influencing parameters on the cone, such as cone weight, cone material, apex angle as well as container size, were investigated. An improved method of preparing the samples for testing by means of vacuum was developed with better control of sample homogeneity and uniformity. The fall cone test results indicated that there was a distinct break in the penetration-time curve, separating the kinematics and creep behavior at approximately 5 seconds period. In addition, the container has a significant influence on the freedom of cone penetration; a minimum container diameter of 76 mm with depth of 40 mm should be used in the standard testing. It was also concluded that the material used for the cone had some effect on the penetration depth due to its adhesion properties with clayey sample. The laboratory vane shear tests were conducted at water content close to the liquid limit. A relationship between the undrained shear strength from the vane test and water content (or liquidity index) was established. The results from the fall cone and laboratory vane shear were compared, and the cone factor, K, was determined with values close to published data. The relationship of undrained shear strength and coefficient of viscosity from the viscosity test was also established for the remolded clay, providing some empirical equations. The range of water content in the test was relatively narrow due to difficulty in measuring the low undrained shear strength in the vane shear tests. Recommendations have been provided to extend the overlapping range in these tests. |
| Description: | วิทยานิพนธ์ (วศ.ม.)--จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย, 2546 |
| Degree Name: | วิศวกรรมศาสตรมหาบัณฑิต |
| Degree Level: | ปริญญาโท |
| Degree Discipline: | วิศวกรรมโยธา |
| URI: | http://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/26866 |
| ISBN: | 9741744641 |
| Type: | Thesis |
| Appears in Collections: | Eng - Theses |
Files in This Item:
| File | Description | Size | Format | |
|---|---|---|---|---|
| Sutee_mu_front.pdf | 5.38 MB | Adobe PDF | View/Open | |
| Sutee_mu_ch1.pdf | 1.35 MB | Adobe PDF | View/Open | |
| Sutee_mu_ch2.pdf | 7.44 MB | Adobe PDF | View/Open | |
| Sutee_mu_ch3.pdf | 6.74 MB | Adobe PDF | View/Open | |
| Sutee_mu_ch4.pdf | 17.98 MB | Adobe PDF | View/Open | |
| Sutee_mu_ch5.pdf | 1.25 MB | Adobe PDF | View/Open | |
| Sutee_mu_back.pdf | 2.2 MB | Adobe PDF | View/Open |
Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.