Μέθοδοι υπολογισμού της τάσης προσυμπίεσης και της συμπιεστότητας των εδαφών:
Creators: name: Κυριακίδης, Ιάκωβος Νικολάου
Publisher: name: Aristotle University of Thessaloniki
Year: 2011
Subjects: Τάση Προσυμπίεσης (σp)
Συμπιεστότητα (Cp)
Συμπύκνωση Εδαφών
Συντελεστής Επαναφοράς (Cr)
Καμπύλες Τάσης - Παραμόρφωσης
Precompression Stress
Soil Compressibility
Soil Compaction
Soil Rebound Index
Compression Characteristic Curves

description: Η μελέτη αφορά τη σύγκριση πέντε μεθόδων εκτίμησης της τάσης προσυμπίεσης (σp) και συμπιεστότητας (Cp) εδαφών από τέσσερα εδάφη και τη σύγκρισή τους με τη πρότυπη μέθοδο Casagrande. Στις τέσσερις πρώτες μεθόδους η σp υπολογίζονταν από τη σύγκλιση της ευθείας δευτερογενούς παραμόρφωσης RLC και την ευθεία πρωτογενούς παραμόρφωσης VLC. Στην πέμπτη μέθοδο από τη σύγκλιση της VLC με ευθεία από το πρώτο σημείο της καμπύλης συμπίεσης που είναι παράλληλη προς τον άξονα των τετμημένων (x). Αν και η Cp δεν μεταβάλλονταν από μέθοδο σε μέθοδο ωστόσο αξιολογήθηκε ότι τα αποτελέσματα των μεθόδων ως προς την σp διέφεραν στατιστικώς σημαντικά σε επίπεδο 0.01. Οι μέθοδοι ακολουθούσαν το ίδιο μοτίβο μεταβολών και αυτό επιβεβαιώθηκε από τους υψηλούς και στατιστικά σημαντικούς συντελεστές γραμμικής συσχέτισης. Για τη βαθμονόμηση των μεθόδων χρησιμοποιήθηκαν τρία κριτήρια, ο συντελεστής προσδιορισμού R2 από τη γραμμική παλινδρόμηση της κάθε μεθόδου με την πρότυπη μέθοδο, η ρίζα του μέσου τετραγωνικού σφάλματος RMSE και η εγγύτητα της ευθείας παλινδρόμησης με την ευθεία 1:1. Η ανάλυση έδειξε ότι η μέθοδος 2, που λαμβάνει στην παλινδρόμηση 3 σημεία, για την εκτίμηση της RCL, είναι η καταλληλότερη για γενική χρήση. Από τη χρήση της μεθόδου για την ανάλυση των μηχανικών ιδιοτήτων των εδαφών βρέθηκε ότι σp, Cp και ο συντελεστής επαναφοράς (Cr), μεταβάλλονται με τη μύζηση με λογαριθμική, γραμμική και λογάριθμο-εκθετική σχέση αντίστοιχα. Ως προς την υγρασία οι μεταβολές περιγράφονταν από γραμμική, δευτεροβάθμια πολυωνυμική και εκθετική σχέση αντίστοιχα. Η Cp βρέθηκε ότι επηρεάζεται από την αρχική κατάσταση πυκνότητας και η σχέση μεταβολής της με την αρχική φαινομενική πυκνότητα ήταν τριτοβάθμια πολυωνυμική. Επίσης εκτιμήθηκε ότι σp και Cr είχαν γραμμική σχέση. Η δημιουργία ολοκληρωμένου προγράμματος εκτίμησης και απεικόνισης των φυσικών ιδιοτήτων και των μηχανικών συντελεστών με 5 διαφορετικές μεθόδους και τη μέθοδο Casagrande ήταν καθοριστική για την ολοκλήρωση της μελέτης.
description: Five different regression methods for the estimation of the precompaction stress (σp) of soils from four cultivated sites are under consideration in comparison with the standard Casagrande method. Four methods estimated the σp as the intersection of two lines, namely RCL and VCL. Method 5 used the intersection of VLC with a straight line from the first point of the compression curve parallel to x axis. The difference in σp between the methods was statistically significant in 0.01 level. The analysis of data and the visualization with Box plots, showed that all methods follow the same pattern of change with soil moisture potential. High degree of linear correlation in 0.01 level of statistical significance conformed to that. Based on linear regression’s R2, RMSE and closeness of fit with 1:1 line each method was compared with the Casagrande’s procedure and the results were evaluated. Method 2 was chosen as the best estimation procedure. Finally method 2 used to assess the mechanical properties of the four soils. Precompaction stress (σp), compatibility (Cp) and coefficient of rebound (Cr) found to have logarithmic, linear and exponential relation with the change of water potential of soils. The relations with the change of water content (w/w) were respectively linear, quadratic and power functions. Soil compatibility found to have a relation with dry bulk density that was described by a cubic function. All methods were programmed into a computer spreadsheet. The program has also the capability to calculate all physical parameters, visualize them by graphs and serve as a database.