Jatkuvapuristeisen ödometrilaitteen käyttöönotto ja testaus Malmin savella

Abstract

Tässä työssä käyttöönotettiin kaksi kappaletta uusia GDS Instrumentsin jatkuvapuristeista ödometrilaitetta Aalto-yliopiston maalaboratorioon. Työn tarkoituksena oli selvittää laitteiden käyttöönotossa ilmenevät ongelmat ja etsiä ratkaisuja niihin. Lisäksi laadittiin tulkintapohjat MATLAB- ja Excel -ohjelmistoille sekä käyttöohjeet laitteistoille. Kokeissa testattiin Malmin lentokentän alueen lihavaa savea.

Laitteiden käyttöönotossa ilmeni useita ongelmia. Ongelmat liittyivät laitteiston osiin, mekaaniseen käyttäytymiseen ja ohjelmistoon. Laitteiston osiin kohdistuneet ongelmat saatiin ratkaistua ja mekaaniseen käyttäytymiseen liittyvistä ongelmista päästiin tietoisiksi, jotta ne voidaan huomioida kokeita suorittaessa. Ohjelmistollisiin ongelmiin ei tässä työssä luotu ratkaisuja.

Uusilla jatkuvapuristeisilla ödometrilaitteilla suoritettiin myös koesarjat rinnakkain keskenään ja rinnakkain portaisten ödometrilaitteiden kanssa. Saatuja koetuloksia verrattiin portaittaisen ja jatkuvapuristeisen kokeen välillä ja tarkasteltiin koetulosten oikeellisuutta verrattuna tunnettuun tietoon saven käyttäytymisestä yksiaksiaalisen puristuksen alaisena.

Laitteistoilla saadut koetulokset todettiin suurusluokaltaan oikeiksi ja keskenään vertailukelpoisiksi. Laitteistojen tarkempi vertailu vaatii lisää keskenään verrattavissa olevia koetuloksia.

In this master’s thesis two new constant rate of strain (CRS) oedometer devices were introduced to Aalto University soil laboratory. The purpose of this master’s thesis is to find out the problems that arise during the commissioning of the new equipment and to find solutions for those problems. In addition, interpretation tools were prepared for MATLAB and Excel software, as well as user manuals for the hardware. The tested material was clay from Malmi airport area.

There were several problems with the commissioning of the devices. The problems were related to hardware components, mechanical behaviour of the hardware and software. The problems with components of the hardware were solved. Problems with mechanical behaviour of the clay became known so that they can be taken into account when performing tests. Problems with the software were not solved in this master’s thesis.

With the new constant rate of strain oedometer devices parallel test series were done between the new devices and parallel to incrementally loaded oedometer (ILOT) devices. The obtained test results were compared between the devices. The test results were also examined based on the knowledge of clay beahviour under uniaxial vertical compression.

The test result obtained with the new CRS devices were found to be correct in terms of size and scale and comparable with each other and with old ILOT devices. Accurate comparison between the equipment needs more test that can be compared with each other.