Рис. 1-5. Схема установок для проведения испытаний на сдвиг
а — призмы грунта в заданной плоскости; б —выпиранием массива грунта; в — обрушением массива грунта; 1 — груз; 2 -— упорная балка; 3 — тележка; 4 — динамометр; 5 — домкрат; 6 — штамп; 7 — подвижная стенка; 8 —упорная плита; 9 — массив грунта; 10 — поверхность сдвига
Сдвиг в заданной плоскости целика грунта в виде свободной призмы или грунта, заключенного в специальную обойму, используется для песчаных, глинистых и крупнообломочных грунтов любой влажности и консистенции. Расчет параметров φ и С производится на основе не менее двух испытаний с различной нормальной нагрузкой.
Выпирание и обрушение грунта производят в песчаных, глинистых и крупнообломочных грунтах при характеристиках их состояния, обеспечивающих способность грунта сохранять вертикальный откос.
Значения φ и С вычисляют на основе рассмотрения условий предельного равновесия выпираемого и обрушаемого клина.
Универсальные установки для испытания грунтов на сдвиг в шурфах разработаны уральскими организациями (УПИ, Уральским Промстройниипроектом, УралТИСИ-Зом). Для испытаний на сдвиг в заданной плоскости имеются установки Фундаментпроекта и ПНИИИС.
Испытания грунтов на сдвиг в скважинах производят вращением наконечника с лопастями. При вращении грунт срезается по цилиндрической поверхности. По величине сдвигающего момента определяют сопротивление сдвигу τ.
Для сдвига грунта лопастными приборами применяются: зондовый сдвигомер — крыльчатка СК-8 конструкции Калининского политехнического института, лопастной прибор Фундаментпроекта, установка УИГС-2 ЦНИИС, установка УПИ с приложением нормального к поверхности среза давления и др.
