This document specifies a method of undrained strength index testing of both undisturbed and remoulded specimens of fine grained soils by the fall cone method.
This document is applicable to the laboratory estimation of undrained shear strength of a soil test specimen within the scope of geotechnical investigations.
In the fall cone test, a cone is allowed to fall with its tip towards a soil specimen, and the resulting penetration of the cone into the soil is measured. The penetration values are used to estimate the undrained shear strength. The fall cone test produces a complex shear in the test specimen, and does not represent either a vertical triaxial compression or a horizontal shear test. However, this index test may be correlated to some estimate of undrained shear strength determined in the laboratory by other test methods.
As the test is performed on a small laboratory specimen, the result may not agree with laboratory tests on larger specimens. In addition, the test specimen may not be fully representative of the soil in its natural state in the field; for example, the test specimen may not have fissures present in situ at a larger spacing than the specimen size.
Therefore, for the above reasons, the test can be regarded as an estimation of undrained shear strength, rather than a true measurement of it.
The ratio of the remoulded shear strength to the undisturbed shear strength may be used to estimate the sensitivity of a soil specimen. Time-dependent measurement of the shear strength may be used to assess the thixotropic regain of strength of a remoulded soil specimen.
Dieses Dokument legt ein Verfahren zur Prüfung der undränierten Scherfestigkeit an ungestörten und gestörten Probekörpern von feinkörnigen Böden mit dem Fallkegelverfahren fest.
Dieses Dokument gilt für die im Labor durchgeführte Abschätzung der undränierten Scherfestigkeit eines Bodenprobekörpers innerhalb des Anwendungsbereichs geotechnischer Erkundungen.
Beim Fallkegelversuch wird ein Kegel mit seiner Spitze auf einen Probekörper fallengelassen, und die resultierende Eindringung des Kegels in den Boden wird gemessen. Die Werte für die Eindringung werden für die Abschätzung der undränierten Scherfestigkeit verwendet. Der Fallkegelversuch erzeugt eine komplexe Scherbeanspruchung im Probekörper und stellt weder Versuche der vertikalen, triaxialen Zusammendrückung noch der horizontalen Scherspannung dar. Jedoch kann das Ergebnis dieses Indexversuchs einer abgeschätzten undränierten Scherfestigkeit, die im Labor mit anderen Prüfverfahren bestimmt wurde, entsprechen.
Da der Versuch an einem kleinen Labor-Probekörper durchgeführt wird, weichen die Ergebnisse möglicherweise von den bei Laborversuchen mit größeren Probekörpern erzielten Ergebnissen ab. Darüber hinaus ist der Probekörper möglicherweise nicht ganz repräsentativ für den Boden in seinem natürlichen Feldzustand, beispielsweise weist der Probekörper möglicherweise keine Klüfte auf, die im Boden in situ vorhanden sind, deren Abstände jedoch die Größe des Probekörpers überschreiten.
Aus diesen Gründen sollte der Versuch eher als Abschätzung der undränierten Scherfestigkeit denn als deren wahre Messung angesehen werden.
Das Verhältnis zwischen den Werten für die Scherfestigkeit von gestörten Probekörpern und von ungestörten Probekörpern darf für die Abschätzung der Empfindlichkeit eines Probekörpers angewendet werden. Die zeitabhängige Messung der Scherfestigkeit darf für die Bewertung des erneuten Festigkeitsanstiegs infolge von Thixotropie eines gestörten Probekörpers verwendet werden.