🏗️ Badanie trójosiowego ściskania z konsolidacją na próbkach gruntu całkowicie nasyconych wodą — walcowa próbka (nienaruszona, zagęszczona, przerobiona lub rekonstytuowana) konsolidowana izotropowo lub anizotropowo z odpływem, a następnie ścinana bez odpływu (CIU, CAU, z pomiarem ciśnienia porowego) albo z odpływem (CID, CAD); wytrzymałość na ścinanie, zależność naprężenie–odkształcenie, ścieżki naprężeń efektywnych; parametry wytrzymałości z co najmniej trzech powiązanych badań, PN-EN ISO 17892-9

Budownictwo PN-EN ISO 17892-9

Przegląd

CO TA NORMA OPISUJE. Zakres z karty PKN PN-EN ISO 17892-9:2018-05 (wersja polska), w całości: „W niniejszym dokumencie określono metodę badania trójosiowego ściskania z konsolidacją na próbkach całkowicie nasyconych wodą. Niniejszy dokument stosuje się w laboratoryjnym określaniu wytrzymałości na ścinanie podczas ściskania próbek w ramach badań geotechnicznych. Cylindryczna próbka, zawierająca grunt nienaruszony, ponownie zagęszczony lub rekonstytuowany, poddawana jest izotropowemu lub anizotropowemu naprężeniu w warunkach z odpływem, a następnie ścinana w warunkach bez odpływu lub z odpływem. Badanie to pozwala na określenie wytrzymałości na ścinanie, charakterystyk naprężenie-odkształcenie oraz ścieżek naprężeń efektywnych. Wszystkie naprężenia oraz odkształcenia oznaczane są jako wartości dodatnie przy ściskaniu. UWAGA 1 W niniejszym dokumencie opisano badanie pojedynczej próbki. Na potrzeby określenia parametrów wytrzymałościowych wymagane jest przeprowadzenie serii badań co najmniej trzech powiązanych próbek. Procedury oceny wyników badań przedstawiono w Załączniku B. Ponadto tam, gdzie jest to wymagane, parametry wytrzymałościowe podaje się w sprawozdaniu z badań. Procedury specjalne takie jak: a) badania ze smarowaniem kopułek; b) badania wieloetapowe; c) badania z zerowym odkształceniem poziomym (K0) przy konsolidacji; d) badania z lokalnym pomiarem odkształceń lub badania ciśnienia wody w porach; e) badania bez membran gumowych; f) badania typu „extension”; g) ścinanie w zmiennych warunkach ciśnienia w komorze; nie są w pełni objęte niniejszą procedurą. Niemniej, jednak powyższe badania specjalne mogą się odnosić do procedur ogólnych opisanych w niniejszym dokumencie. UWAGA 2 Niniejszy dokument spełnia wymagania dla badań trójosiowego ściskania z konsolidacją w ramach badań geotechnicznych zgodnie z EN 1997-1 oraz EN 1997-2.” (W tekście ISO lista gruntów obejmuje także grunt przerobiony — „remoulded”.) Tekst normy czytamy w próbce ISO 17892-9:2018 od okładki do punktu 5.1 z rysunkiem 1 (schemat aparatu); dalszej części rozdziału 5 i rozdziałów 6–8 ani załączników A i B nie mamy.

WEDŁUG TEKSTU ISO 17892-9:2018 (przedmowa, wprowadzenie, rozdziały 1–5.1). Normę przygotował CEN/TC 341 razem z ISO/TC 182 (porozumienie wiedeńskie); wydanie pierwsze zastępuje ISO/TS 17892-9:2004 po rewizji technicznej i włącza poprawkę Cor.1:2006. Zakres (1) — jak na karcie. Powołania (2): ISO 14688-1, ISO 17892-1, -2 i -3. Definicje (3): CIU — konsolidowane izotropowo, ścinane bez odpływu; CAU — konsolidowane anizotropowo, bez odpływu; CID — izotropowo, z odpływem; CAD — anizotropowo, z odpływem; ciśnienie porowe — ciśnienie wody w porach próbki; ciśnienie wyrównawcze (back pressure) — zewnętrzne ciśnienie podnoszące ciśnienie porowe przed konsolidacją lub ścinaniem, by zapewnić nasycenie; ciśnienie w komorze — ciśnienie cieczy w komorze; dewiator — różnica pionowego i poziomego naprężenia całkowitego; naprężenie efektywne — różnica naprężenia całkowitego i ciśnienia porowego; zniszczenie — stan, w którym spełnione jest jedno z kryteriów: największy dewiator, największy stosunek pionowego do poziomego naprężenia efektywnego, ustalone kryterium odkształcenia (np. 10 % odkształcenia pionowego) lub inna definicja, jeśli wymagana. Symbole (4): m.in. B — współczynnik ciśnienia porowego (przyrost ciśnienia porowego wywołany przyrostem ciśnienia w komorze bez odpływu), t₅₀ i t₁₀₀ (czas 50 % i 100 % konsolidacji pierwotnej), uB (ciśnienie wyrównawcze na początku ścinania), vmax (prędkość przesuwu ramy przy ścinaniu), εvf (spodziewane odkształcenie przy zniszczeniu), poprawki naprężeń na membranę i bibułę; naprężenia efektywne oznacza się primem, kierunki indeksami v i h. Aparatura (5.1): regularne wzorcowanie, utrzymanie i kontrole według załącznika A; rysunek 1 — miernik siły (alternatywne położenia), odpowietrzenie, czujnik przemieszczeń pionowych, tłok, kołpak, uszczelki, kamień porowaty, próbka, membrana (z drenami bocznymi lub bez), podstawa, regulacja i pomiar ciśnienia w komorze, komora, przewody drenażowe, czujnik ciśnienia porowego, pomiar zmiany objętości, regulacja i pomiar ciśnienia wyrównawczego, układ płukania. Ze spisu treści (częściowo): konsolidacja izotropowa (CIU i CID, 6.4) i anizotropowa (CAU i CAD, 6.5), ścinanie bez odpływu (6.7.2) i z odpływem (6.7.3), załącznik B — dodatkowe obliczenia efektywnej wytrzymałości na ścinanie.

STATUS (stan kart na 02.10.2026). Karta PN-EN ISO 17892-9:2018-05 (wersja polska, publikacja 01-10-2020, 32 strony, grupa cenowa P) nie ma nagłówka „Wycofana”: Sektor Budownictwa i Konstrukcji Budowlanych, KT 254 Geotechniki, ICS 13.080.20 i 93.020, „Wprowadza: EN ISO 17892-9:2018 [IDT], ISO 17892-9:2018 [IDT]”. Wyszukiwarka PKN pod hasłem „PN-EN ISO 17892-9” (02.10.2026) pokazuje wersję angielską i polską 2018-05. Katalog EVS (odczyt 02.10.2026) podaje ISO 17892-9:2018 jako ważną od 28.02.2018.

ILE LABORATORIÓW I W JAKIEJ POSTACI (kopia bazy zakresów akredytacji, wsad do 17.09.2026, odczyt 02.10.2026). Numer 17892-9 stoi w 9 rekordach u 6 laboratoriów: AB 283, AB 962, AB 1416, AB 1770, AB 1778, AB 1914. W aktualnych zakresach na stronach PCA (odczyt 02.10.2026, wydania od 24.09.2024 do 17.07.2026) wszystkie podają „PN-EN ISO 17892-9:2018-05”. Zakładka „Laboratoria” szuka zapisów ZACZYNAJĄCYCH SIĘ od „PN-EN ISO 17892-9” i pokazuje wszystkie 6 laboratoriów — sprawdzone zapytaniem zakładki na serwerze produkcyjnym labcoda.pl 02.10.2026.

CO BADAJĄ LABORATORIA (pozycje w PCA). Grunty — „Badania gruntów w aparacie trójosiowego ściskania po nasyceniu wodą”, ciśnienie w komorze od 0 do 3500 kPa (AB 962, AB 1416); „Wytrzymałość na ścinanie, metoda badania trójosiowego ściskania z konsolidacją na próbkach całkowicie nasyconych wodą (CU i CD)” (AB 1770, dwie pozycje); „Oznaczenie parametrów wytrzymałościowych w warunkach naprężeń efektywnych i całkowitych, metoda badania trójosiowego ściskania z konsolidacją na próbkach całkowicie nasyconych” (AB 283); „Kąt tarcia” i „Kohezja”, zakres obciążeń od 0 do 25 kN, „metoda ścinania w aparacie trójosiowego ściskania” (AB 1778); „Wytrzymałość na ściskanie”, ciśnienie w komorze od 0 do 3000 kPa, „z konsolidacją i bez drenażu (CU)” (AB 1914 — tylko wariant bez odpływu).

GDZIE ŁATWO O WYNIK POZORNIE POPRAWNY. Przy nasyceniu: norma dotyczy próbek całkowicie nasyconych — według definicji 3.6 nasycenie zapewnia ciśnienie wyrównawcze, a w rozdziale 4 zdefiniowano współczynnik ciśnienia porowego B; kryteriów nasycenia w czytanym fragmencie nie ma. Przy liczbie badań: jedna próbka daje jeden punkt — kąt tarcia i spójność (podawane np. przez AB 1778) wymagają co najmniej trzech powiązanych badań i oceny według załącznika B. Przy definicji zniszczenia: największy dewiator, największy stosunek naprężeń efektywnych i odkształcenie 10 % mogą dać różne wartości wytrzymałości, więc wynik bez nazwanego kryterium jest niejednoznaczny (wymagań co do sprawozdania nie mamy). Przy rodzaju badania: CU (bez odpływu, z pomiarem ciśnienia porowego) i CD (z odpływem) to różne badania o różnych wynikach; AB 1914 ma w zakresie tylko CU. Przy znakach: naprężenia i odkształcenia ściskające są dodatnie. Przy procedurach specjalnych: badania wieloetapowe, z konsolidacją K₀, z lokalnym pomiarem odkształceń, bez membran, rozciągania czy przy zmiennym ciśnieniu w komorze nie są w pełni objęte normą.

CZEGO NIE PODAJEMY. Nie mamy punktów 5.2–8 ani załączników A i B: wymagań dla komory, membran, czujników i prędkości ścinania, kryteriów nasycenia (wartości B), czasu konsolidacji, wzorów poprawek na membranę i bibułę, wzorów na naprężenia i odkształcenia ani metody wyznaczania parametrów wytrzymałości — nie podajemy więc żadnej z tych liczb.

Zasada metody

Walcową próbkę gruntu w membranie nasyca się (ciśnienie wyrównawcze), konsoliduje w komorze trójosiowej ciśnieniem izotropowym lub anizotropowym z odpływem, a następnie ścina osiowo bez odpływu z pomiarem ciśnienia porowego (CIU, CAU) albo z odpływem i pomiarem zmiany objętości (CID, CAD), do zniszczenia według przyjętego kryterium.

Zastosowania

• Grunty w rozpoznaniu geotechnicznym — efektywne parametry wytrzymałości (kąt tarcia, spójność); 6 laboratoriów w zakresach PCA
• Projektowanie fundamentów, skarp i konstrukcji oporowych według EN 1997-1 i EN 1997-2
• Ścieżki naprężeń efektywnych i zależności naprężenie–odkształcenie gruntów nasyconych

Kluczowe parametry

Norma

Numer normy

PN-EN ISO 17892-9:2018-05 (wersja polska; EN ISO 17892-9:2018 IDT, ISO 17892-9:2018 IDT)

Tytuł (PL)

Rozpoznanie i badania geotechniczne — Badania laboratoryjne gruntów — Część 9: Ściskanie trójosiowe z konsolidacją na próbkach całkowicie nasyconych wodą

Title (EN)

Geotechnical investigation and testing — Laboratory testing of soil — Part 9: Consolidated triaxial compression tests on water saturated soils

Procedura krok po kroku

1. Próbka

   Walec z gruntu nienaruszonego, zagęszczonego, przerobionego lub rekonstytuowanego w membranie; wilgotność i gęstość według ISO 17892-1 i -2. PN-EN ISO 17892-9:2018-05 aktualna (stan kart na 02.10.2026).

2. Nasycenie

   Ciśnienie wyrównawcze podnosi ciśnienie porowe, by zapewnić nasycenie (3.6); współczynnik B zdefiniowano w rozdziale 4 — kryteria nasycenia poza czytanym fragmentem.

3. Konsolidacja

   Izotropowa (CIU, CID) albo anizotropowa (CAU, CAD) z odpływem; t₅₀ i t₁₀₀ z przebiegu konsolidacji (6.4, 6.5).

4. Ścinanie

   Bez odpływu z pomiarem ciśnienia porowego (CIU, CAU) albo z odpływem z pomiarem zmiany objętości (CID, CAD), do zniszczenia według przyjętego kryterium (6.7).

5. Wyniki

   Dewiator, naprężenia efektywne, ścieżki naprężeń; parametry wytrzymałości z co najmniej trzech badań według załącznika B (wzorów nie mamy).

Wymagany sprzęt i aparatura

Odczynniki, podłoża i materiały eksploatacyjne

Bezpieczeństwo i higiena pracy (BHP)

• Norma w czytanym fragmencie nie zawiera ostrzeżeń bhp; komora pracuje pod ciśnieniem — zasady bezpieczeństwa ustala laboratorium
• UWAGA MERYTORYCZNA: parametry wytrzymałości wymagają co najmniej trzech powiązanych badań; przy wyniku nazywać przyjęte kryterium zniszczenia i rodzaj badania (CU/CD, I/A)

Najczęstsze pytania