Experimental approaches to evaluate temperature and time-dependent effects in sheared soil

Abstract

Experimentální přístupy pro zhodnocení teplotně a časově závislých jevů ve smykané zemině Tomáš Mladý Abstrakt Cílem této práce bylo navrhnout a upravit přístroj na krabicovou smykovou zkoušku, aby s ním bylo možné studovat dopad změn teploty na časově závislé efekty, jmenovitě creep. Modifikace byly uskutečněny na vyřazeném přístroji. Narozdíl od tradiční krabicové smykové zkoušky, která funguje s konstantní rychlostí přetvoření, byl tento přístroj modifikován, aby mohl na vzorek zeminy působit konstantním smykovým napětím. Změny na přístroji přinesly komplikace, které byly vyřešeny pomocí dílů navržených pro 3D tisk a vlastního software. Z dat pořízených během zkoušek vyplynulo, že modifikovaný přístroj je schopen působit na vzorek konstantním napětím a při tom zaznamenávat data, a to i při dlouho trvající zkoušce, která je pro studium creepu nezbytná. Během práce byla provedena rešerše, která přinesla lepší porozumění problematice a během které byly porovnány různé experimentální přístroje, které jsou jinými autory používány pro studium creepu.

Experimental approaches to evaluate temperature and time-dependent effects in sheared soil Tomáš Mladý Abstract The goal of this thesis was to design and modify a direct shear apparatus to be able to study the impact of temperature on time-dependent effects, namely creep. The modifications were made on a decommissioned shear box device. Contrary to the traditional constant shearing rate mode, the device was modified to be able to apply a constant shear stress on the sample. The changes to the machine brought some issues, that were solved with parts designed for 3D printing and custom software. It was shown that the device is capable of imposing a constant shear stress on the sample and also is able to run the test and acquire data for prolonged periods of time. A literature review was done to better understand the creep phenomenon and to compare different experimental devices that are used to study it.