ISO 17892 Geoteknisk undersøgelse og testning - Laboratorietestning af jord

Standarden “ISO 17892 Geoteknisk undersøgelse og prøvning - Laboratorieprøvning af jord ”, udgivet af Den Internationale Standardiseringsorganisation (ISO) , består af følgende underafsnit, der er udgivet under samme titel:

• ISO 17892-1 Del 1: Bestemmelse af vandindhold beskriver en metode til bestemmelse af vandindholdet i jord. Denne standard gælder for laboratoriebestemmelse af vandindholdet (fugtighedsindholdet) i en jordprøve ved ovntørring i forbindelse med geotekniske undersøgelser. Vandindholdet er afgørende som en vejledning til klassificering af naturlige jorde og som et kontrolkriterium i genkomprimerede jorde og måles i prøver, der anvendes i de fleste felt- og laboratorieforsøg. Ovntørringsmetoden er den definitive procedure, der anvendes i almindelig laboratoriepraksis. Den praktiske procedure til bestemmelse af vandindholdet i en jord er at bestemme massetabet under tørring af testprøven til en konstant masse i en kontrolleret tørreovn ved en specificeret temperatur. Massetabet antages at skyldes frit vand og refererer til den resterende tørre masse af de faste partikler. Denne standard opfylder kravene til bestemmelse af vandindholdet i jord til geotekniske undersøgelser og test i overensstemmelse med EN 1997-1 og EN 1997-2.
• Standarden “ISO 17892-2 Del 2: Bestemmelse af rumvægt” beskriver tre metoder til bestemmelse af jordmassen:
  • Lineær målemetode: Denne metode er egnet til bestemmelse af rumvægten af ​​en regelmæssigt formet jordprøve, herunder prøver forberedt til andre tests. De anvendte prøver er rektangulære prismer eller cylindre med cirkulært tværsnit.
  • Væskeimmersionsmetode: Denne metode involverer bestemmelse af rumvægten af ​​en naturlig eller komprimeret jordprøve ved at måle dens masse i luft og dens tilsyneladende masse, når den er suspenderet i en væske. Denne metode kan anvendes, når der er materialestykker af passende størrelse tilgængelige.
  • Væskefortrængningsmetode: Denne metode involverer bestemmelse af en jordprøves rumvægt ved at måle dens masse i luft og massen af ​​væske, der fortrænges ved nedsænkning. Denne metode kan anvendes, når der er materialestykker af passende størrelse tilgængelige.

Denne standard gælder for laboratoriebestemmelse af jordvægtfylde inden for rammerne af geotekniske undersøgelser.

Hvis der anvendes væskeimmersionsmetoden eller væskefortrængningsmetoden, og der er mulighed for væskeindtrængning i prøven (f.eks. vand), skal prøven dækkes før testning for at forhindre væskeindtrængning. Jordbundens rumvægt er nyttig til at bestemme in-situ overjordisk spænding som funktion af dybden. Om nødvendigt kan en prøves tørvægt beregnes ud fra rumvægten og vandindholdet, hvis det er kendt.

Denne standard opfylder kravene til bestemmelse af jordmassefylden til geoteknisk undersøgelse og prøvning i overensstemmelse med standarderne EN 1997-1 og EN 1997-2.

• ISO 17892-3 Del 3: Bestemmelse af partikeltæthed beskriver metoder til bestemmelse af jordpartikeltæthed. Denne standard gælder for laboratoriebestemmelse af jordpartikeltæthed til geotekniske undersøgelser og beskriver to metoder: væskeforskydningspyknometermetoden og gasforskydningspyknometermetoden. Væskepyknometermetoden beskrevet i denne standard kan anvendes til jordtyper med partikelstørrelser under ca. 4 mm eller til jord, der er knust for at opfylde dette krav. Større pyknometre anvendes til grovere materialer. Partikelstørrelsen af ​​jord, der er egnet til gaspyknometertestning, er begrænset af prøvebeholderens dimensioner for det specifikke gaspyknometer, der anvendes. Denne standard opfylder kravene til bestemmelse af jordpartikeltæthed til geotekniske undersøgelser og testning i overensstemmelse med EN 1997-1 og EN 1997-2. Tilstedeværelsen af ​​opløste salte i porevandet kan påvirke resultaterne af disse tests. Teknikker til kompensation for opløste salte er tilgængelige, men ligger uden for denne standards anvendelsesområde.
• ISO 17892-4 Del 4: Bestemmelse af partikelstørrelsesfordeling beskriver en metode til bestemmelse af jordpartikelstørrelsesfordelingen. Denne standard gælder for laboratoriebestemmelse af partikelstørrelsesfordelingen i en jordprøve til geotekniske undersøgelser ved hjælp af sigtning, sedimentation eller en kombination af begge. Partikelstørrelsesfordeling er en af ​​de vigtigste fysiske egenskaber ved jord. Jordklassificering er primært baseret på partikelstørrelsesfordeling. Mange geotekniske og geohydrologiske jordegenskaber er relateret til partikelstørrelsesfordeling. Partikelstørrelsesfordeling giver en jordbeskrivelse baseret på opdelingen af ​​partikelstørrelser i diskrete klasser. Størrelsen af ​​hver klasse kan bestemmes ved sigtning eller sedimentation. Grove jordarter testes normalt ved sigtning, men fine og blandede jordarter testes ofte ved en kombination af sigtning og sedimentation, afhængigt af jordens sammensætning. Den beskrevne sigtemetode kan anvendes på alle ucementerede jordarter med partikelstørrelser mindre end 125 mm. To sedimentationsmetoder beskrives: hydrometermetoden og pipettemetoden. Denne standard opfylder kravene til partikelstørrelsesfordelingstestning i overensstemmelse med EN 1997-2.
• Standarden "ISO 17892-5 Del 5: Trinvis belastning Oedometer Test" beskriver metoder til bestemmelse af jords kompressibilitet ved trinvis belastning i et oedometer. Denne standard kan anvendes til laboratoriebestemmelse af jordkompressions- og deformationsegenskaber inden for rammerne af geotekniske undersøgelser. Oedometertesten udføres på en cylindrisk testprøve, der er lateralt afgrænset af en stiv ring. Prøven udsættes for diskrete trin af lodret aksial belastning eller aflastning og får lov til at afgives aksialt fra top- og bundfladerne. Test kan udføres på intakte, omstøbte, omkomprimerede eller rekonstituerede prøver. Spændingsbaner og dræningsforhold i fundamenter er typisk tredimensionelle, og variationer i de beregnede værdier for både størrelsesorden og sætmålsforhold kan forekomme. Prøvens lille størrelse repræsenterer ofte ikke tilstrækkeligt de teksturegenskaber, der findes i naturlige jorde. Konsolideringstestanalyser er ofte baseret på antagelsen om, at jorden er mættet. I umættede jorde er nogle af de afledte parametre muligvis ikke egnede. Denne standard opfylder kravene til bestemmelse af jordarters kompressibilitetsegenskaber inden for ødometeret til geoteknisk undersøgelse og prøvning i overensstemmelse med standarderne EN 1997-1 og EN 1997-2.
• ISO 17892-6 Del 6: Faldkegletest beskriver en metode til testning af det udrænede styrkeindeks for både intakte og omdannede prøver af finkornet jord ved hjælp af faldkeglemetoden. Denne standard gælder for laboratorieestimering af den udrænede forskydningsstyrke af en jordprøve i geotekniske undersøgelser. I faldkegletesten får en kegle lov til at falde med sin spids mod en jordprøve, og keglens indtrængning i jorden måles. Indtrængningsværdierne bruges til at estimere den udrænede forskydningsstyrke.

Dropkegletesten producerer kompleks forskydning i testprøven og er ikke repræsentativ for hverken vertikal triaksial kompression eller horisontal forskydningstest. Denne indekstest kan dog korreleres med nogle estimater af udrænet forskydningsstyrke bestemt af andre laboratorietestmetoder. Da testen udføres på en lille laboratorieprøve, stemmer resultaterne muligvis ikke overens med laboratorietest udført på større prøver. Derudover repræsenterer testprøven muligvis ikke jorden fuldt ud i dens naturlige tilstand i felten; for eksempel har testprøven muligvis ikke in situ-revner med en afstand på mere end prøvestørrelsen. Derfor kan testen betragtes som et estimat af udrænet forskydningsstyrke snarere end en sand måling. Forholdet mellem den rekonstituerede forskydningsstyrke og den intakte forskydningsstyrke kan bruges til at estimere en jordprøves følsomhed. Måling af forskydningsstyrke over tid kan bruges til at evaluere den thixotrope styrkegendannelse af en rekonstitueret jordprøve. Dette dokument opfylder kravene til styrkeindekstestning af jord til geoteknisk undersøgelse og testning i overensstemmelse med EN 1997-1 og EN 1997-2.

• ISO 17892-7 Del 7: Ubegrænset kompressionsprøvning beskriver en metode til ubegrænset kompressionsprøvning. Denne standard gælder for bestemmelse af den ubegrænsede trykstyrke af en homogen jordprøve, der er blevet uforstyrret, genkomprimeret, omformet eller rekonstitueret under trykbelastning i forbindelse med geotekniske undersøgelser. Denne testmetode er nyttig til at estimere den udrænede forskydningsstyrke af jord. Det skal bemærkes, at dræning ikke hindres under denne test. Derfor er den estimerede værdi for udrænet forskydningsstyrke kun gyldig for jord med lav permeabilitet, der opfører sig utilstrækkeligt drænet under testen. Denne standard opfylder kravene til ubegrænsede trykprøvning for geotekniske undersøgelser og testning i overensstemmelse med EN 1997-1 og EN 1997-2.
• ISO 17892-8 Del 8: Ukonsoliderede, udrænede triaksiale kompressionstest beskriver en metode til ukonsoliderede, udrænede triaksiale kompressionstest. Denne standard gælder for laboratoriebestemmelse af udrænet triaksial forskydningsstyrke under trykbelastning i forbindelse med geotekniske undersøgelser. En cylindrisk prøve, som kan omfatte intakt, genkomprimeret, omformet eller rekonstitueret jord, udsættes for isotropisk spænding under udrænede forhold og forskydes derefter under udrænede forhold. Testen muliggør bestemmelse af forskydningsstyrke og spændings-tøjningsforhold i form af samlede spændinger. Ikke-standardprocedurer, såsom tests, hvor poretryk måles, eller tests med filterdræning, er ikke dækket af denne standard. Denne standard opfylder kravene til ukonsoliderede, udrænede triaksiale kompressionstest til geotekniske undersøgelser og test i overensstemmelse med EN 1997-1 og EN 1997-2.
• Standarden "ISO 17892-9 Del 9: Konsoliderede triaksiale kompressionstest på vandmættede jordarter" beskriver en metode til konsoliderede triaksiale kompressionstest på vandmættede jordarter. Denne standard kan anvendes til laboratoriebestemmelse af triaksial forskydningsstyrke under trykbelastning i forbindelse med geotekniske undersøgelser. En cylindrisk prøve, som kan bestå af intakt, genkomprimeret, omformet eller rekonstitueret jord, udsættes for isotropisk eller anisotropisk spænding under drænede forhold og forskydes derefter under udrænede eller drænede forhold. Testen muliggør bestemmelse af forskydningsstyrke, spændings-tøjningsforhold og effektive spændingsbaner. Alle spændinger og tøjninger udtrykkes som positive numeriske værdier i kompression.

Denne standard indeholder én test for et enkelt prøveemne. Der kræves mindst tre relaterede testsæt for at bestemme forskydningsstyrkeparametre ud fra disse tests. Procedurer til evaluering af resultaterne er inkluderet i standardtillægget (bilag B), og hvor det er nødvendigt, er forskydningsstyrkeparametre inkluderet i rapporten.

Følgende særlige procedurer er ikke fuldt ud dækket i denne procedure:

• Test med smurte spidser
• Flertrinsprøver
• Nul laterale spændingskonsolideringstests
• Test med lokal måling af spænding eller lokal måling af poretryk
• Test uden gummimembraner
• Udvidelsestests
• Forskydningstest med celletrykændringer

Disse specifikke test kan dog henvise til de generelle procedurer beskrevet i denne standard. Denne standard specificerer kravene til konsoliderede triaksiale kompressionstest til geoteknisk undersøgelse og testning i overensstemmelse med EN 1997-1 og EN 1997-2.

• ISO 17892-10 Del 10: Direkte forskydningsprøvninger beskriver to laboratorietestmetoder til bestemmelse af den effektive forskydningsstyrke af jord under konsoliderede, drænede forhold ved hjælp af en forskydningskasse eller ringformet forskydningsanordning. Denne standard gælder for laboratoriebestemmelse af effektive forskydningsstyrkeparametre for jord under direkte forskydning i forbindelse med geotekniske undersøgelser. Testene i denne standard er for uforstyrrede, omformede, genkomprimerede eller rekonstituerede jordarter. Proceduren beskriver kravene til bestemmelse af forskydningsstyrken af ​​en prøve under en enkelt lodret (normal) spænding.

Typisk forberedes tre eller flere lignende jordprøver til forskydning under tre eller flere forskellige vertikale tryk for at muliggøre bestemmelse af forskydningsstyrkeparametre i overensstemmelse med bilag B. Specifikke procedurer for prøveforberedelse og -prøvning, såsom test, der involverer progressiv belastning og forskydning eller grænseflader mellem jord og andre materialer, er ikke dækket af procedurerne i denne standard. Denne standard opfylder kravene til bestemmelse af den drænede forskydningsstyrke af jord under direkte forskydning til geoteknisk undersøgelse og prøvning i overensstemmelse med EN 1997-1 og EN 1997-2.

• Standarden "ISO 17892-11 Del 11: Permeabilitetstest" beskriver metoder til laboratoriebestemmelse af vandgennemstrømningsegenskaber i jord. Denne standard gælder for laboratoriebestemmelse af jordpermeabilitetskoefficienter inden for rammerne af geotekniske undersøgelser. Denne standard opfylder kravene til laboratoriebestemmelse af jordpermeabilitetskoefficienter til geotekniske undersøgelser og prøvning i overensstemmelse med EN 1997-1 og EN 1997-2.
• ISO 17892-12 Del 12: Bestemmelse af væske- og plastikgrænser beskriver metoder til bestemmelse af jords væske- og plastikgrænser. Disse omfatter to Atterberg-grænser for jord. Væskegrænsen er det vandindhold, hvor en jord overgår fra en flydende til en plastisk tilstand. Denne standard beskriver bestemmelsen af ​​væskegrænsen i en naturlig jordprøve eller en jordprøve, hvorfra materiale større end ca. 0,4 mm er fjernet. Denne standard beskriver to metoder: den faldende keglemetode og Casagrande-metoden. Den faldende keglemetode i denne standard bør ikke forveksles med metoden beskrevet i ISO 17892-6. Jords plastikgrænse er det vandindhold, hvor jorden ophører med at være plastisk ved yderligere tørring. Bestemmelsen af ​​plastikgrænsen udføres normalt i forbindelse med bestemmelsen af ​​væskegrænsen. Det erkendes, at testresultaterne er underlagt operatørens vurdering, og at der vil forekomme en vis variation i resultaterne.
• Standarden "ISO 17892-13 Del 13: Kvældningstestning af jord, hård jord og bløde bjergarter - Procedure med enkelt prøvecyklus" beskriver metoder til bestemmelse af kvældningsegenskaberne af bløde bjergarter eller hårde jordarter i en ødometrisk celle, dvs. begrænset lateral deformation under aksial belastning. Denne standard gælder for laboratoriebestemmelse af kvældningstryk og -spænding i forbindelse med geotekniske undersøgelser. Resultaterne af kvældningstestene anvendes til design af bjerg- og jordunderstøtninger og -foringer til udgravninger og tunnelering i opsvulmet bjergart for at forhindre større uplanlagte fejl på grund af kvældning. Kvældningstesten udføres på en intakt cylindrisk prøve. Prøven belastes først til in-situ spændingstilstanden i tør tilstand, aflastes og genlæsses til den forventede designspænding. Prøven nedsænkes under konstante spændingsforhold og aflastes derefter.

Vores organisation, som i årevis har støttet virksomheder på tværs af alle sektorer med en bred vifte af test-, måle-, analyse- og evalueringsaktiviteter, har et stærkt team af medarbejdere, der nøje følger den globale udvikling inden for videnskab og teknologi og konstant forbedrer sig. I denne sammenhæng leverer vi også testtjenester i overensstemmelse med standarden "ISO 17892 Geoteknisk forskning og testning - Jordlaboratorietestning".