Comparison of Proctor and uniaxial compression tests for selected soils

The objective of this paper was to compare the results of soil material compaction carried out with the use of the Proctor and uniaxial compression tests in order to find relations between these methods. Soil material in the form of loose mass was collected from the layer deposited at the depth from 35 to 60 cm in order to determine its typical properties (textural group, density of solid particles, humus content, reaction, plastic and liquid limits) and in order to compact it in the Proctor apparatus and in the uniaxial compression test. Results of both tests were used for construction of regression models reflecting the course of the unit stress (Pρdp), necessary to generate compaction equal to the dry density of solid particles obtained in the Proctor apparatus (ρdp) in relation to the sample moisture (ws). It was stated that the stress value Pρdp on the soil sample in the uniaxial compression test depends significantly on ws. It was proved that for the purpose of comparing the results of both tests, the uniaxial stress of samples must be performed in conditions of their lateral expansion. It was also proved that the use of the uniaxial test with possible lateral expansion of soil with a model sample, a diameter of which is 100 and the height is 30 mm, one may determine the obtained compaction with the use of the plate movement value.

Celem pracy było porównanie rezultatów zagęszczania materiału glebowego prowadzonego za pomocą testów Proctora i jednoosiowego ściskania, ukierunkowane na poszukiwanie zależności pomiędzy tymi metodami. Z warstwy leżącej na głębokości od 35 do 60 cm pobrano materiał glebowy w postaci luźnej masy celem oznaczenia jego typowych cech własnych (skład granulometryczny, gęstość fazy stałej, zawartość próchnicy, odczyn, granice plastyczności i płynności) i przeprowadzenia jego zagęszczania w aparacie Proctora oraz w teście jednoosiowego ściskania. Wyniki obu testów wykorzystano do budowy modeli regresji odwzorowujących przebieg nacisku jednostkowego (Pρdp), niezbędnego do wytworzenia zagęszczenia równoważnego gęstości objętościowej uzyskiwanej w aparacie Proctora (ρdp), w zależności od wilgotności próbki (ws). Stwierdzono, że wartość nacisku Pρdp wywieranego na próbkę gleby w teście jednoosiowego ściskania zależy istotnie od ws. Wykazano, że do celów porównywania wyników obu testów jednoosiowe odkształcanie próbek należy wykonywać w warunkach możliwej ich bocznej rozszerzalności. Wykazano także, że stosując test jednoosiowy z możliwą boczną rozszerzalnością gleby, z zastosowaniem próbek modelowych o średnicy 100 i wysokości 30 mm, można do określenia uzyskiwanego zagęszczenia wykorzystać wartość przemieszczenia stempla.