Испытание грунта методом одноплоскостного среза по ГОСТ 12248.1-2020 применяют для лабораторного определения эффективных значений угла внутреннего трения φ′ и удельного сцепления c′. Испытание проводят после предварительной консолидации образца, обеспечивая дренирование при сдвиге. Для специальных исследований глинистых грунтов предусмотрено определение остаточных характеристик φr и cr.
Стандарт действует с 1 июня 2021 года и заменяет ГОСТ 12248-2010 в части метода одноплоскостного среза. Он распространяется на дисперсные грунты, кроме средне- и сильнозаторфованных грунтов, торфа и мерзлых грунтов. Поправки ИУС № 4-2021, № 7-2023 и № 9-2025 касаются таблицы согласования в предисловии и не изменяют расчётные положения раздела 9.
Проведение испытания
Для одноплоскостного среза применяют цилиндрические образцы диаметром не менее 70 мм и высотой от одной трети до половины диаметра. Образец предварительно уплотняют нормальной нагрузкой. Затем части срезной коробки смещают относительно друг друга в статическом либо кинематическом режиме. Порядок консолидации, условия водонасыщения и скорость среза определяются состоянием грунта и схемой опыта в соответствии с разделами 7–8 ГОСТ.
Один образец даёт сопротивление срезу при установленном нормальном напряжении. Для получения частных значений φ′ и c′ требуется не менее трёх испытаний идентичных образцов при различных нормальных напряжениях (п. 5.3).
Согласно пп. 8.19–8.20 окончание испытания связано с достижением разрушения, максимальной срезающей нагрузки или относительной горизонтальной деформации 10% — в зависимости от режима и того, какое условие наступило раньше. Предельное сопротивление определяют по диаграмме касательного напряжения и перемещения на участке до 10% диаметра. При монотонном росте напряжения принимают значение при этой границе (п. 9.1).
Расчёт угла внутреннего трения и сцепления
По п. 9.1 касательное и нормальное напряжения в МПа вычисляют как τ = 10Q/A и σ = 10F/A, где Q — горизонтальная срезающая сила, кН; F — нормальная сила, кН; A — площадь образца, см². Из измеренного сопротивления срезу учитывают тарировочную поправку на трение подвижной части прибора. Если поправка уже введена автоматикой, повторно её вычитать нельзя.
Полученные пары (σ, τ) обрабатывают линейной зависимостью τ = σ·tgφ′ + c′. Тангенс угла внутреннего трения равен наклону прямой наилучшего приближения, сцепление — свободному члену. ГОСТ допускает расчёт методом наименьших квадратов (п. 9.3). Точность представления результатов — 1° для φ и 1 кПа для c.
Для самостоятельной обработки измерений предназначен калькулятор одноплоскостного среза грунта: ввод усилий или напряжений, тарировочные поправки, график τ(σ) и анализ диаграммы τ(l). При расчёте параметров остаточной прочности φr и cr используют только результаты специального испытания «плашка по плашке» или многократного сдвига (пп. 5.2, 8.21).
Испытания одноплоскостного среза определяют прочностные параметры для соответствующей лабораторной схемы. Деформационные характеристики определяются другими методами; см. компрессионные испытания. Для оценки прочности и деформируемости грунта при объёмном напряжённом состоянии применяют трёхосное сжатие. Результаты измерений оформляют протоколом с указанием образцов, физических характеристик, режима и диаграмм в соответствии с п. 4.6.
Статья актуальна на 2026 год.
Нашли неточность в материале? Эта форма предназначена только для сообщений об ошибках и неточностях: опечатка, неверная формула, устаревшая ссылка, неточный пример или ошибка в работе калькулятора. Контактные данные указывать не нужно. Если нужен ответ или консультация, используйте контакты на странице автора.