INFLUENCE OF WATER CONTENT ON THE SHEAR STRENGTH PARAMETERS FOR COHESIVE SOIL

A laboratory program was performed for soil located in the Nile Delta in Egypt to study the 
shear behavior of cohesive soils in the range of plasticity. The soil's optimum water content 
was calculated. Also, the index properties (liquid limit - plastic limit - soil specific gravity) 
were determined. Then, seven direct shear tests and seven unconsolidated undrained Triaxial 
tests were done on compacted samples with loads from 100 to 400 kPa at the optimum 
moisture content (WcB = 18.20%) to define the shear strength parameters, at the dry side of 
optimum (Wc = 12.20% and 15.20%) and the wet side of optimum (Wc = 21.20%, 24.20%, 
28.00%, and 35.00%). The shear box and triaxial tests were used at each water content to 
calculate the cohesion value and the internal friction angle. The results were compared, and 
A relationship was found between water content with the internal friction angle and the water 
content with the Cohesion. The findings demonstrate that raising the water content reduces 
the friction angle. Increasing the water content causes the Cohesion to rise till reaching the 
maximum value at the optimum moisture content. Then, the Cohesion decreases by 
increasing the water content till it reaches the minimum value. The Cohesion results in the 
direct shear test are less than in the triaxial test by a ratio from 3.00% to 14.00%. The internal 
friction angle in the direct shear test is less than in the triaxial test by 1.00 to 2.20 degrees. 
 
تم تنفيذ برنامج معملي للتربة الواقعة في دلتا النيل بجمهورية مصر العربية لدراسة سلوك القص للتربة المتماسكة خلال مدي اللدونة. أولاً، تم إجراء إختباربروكتور لتحديد المحتوى المائي الأمثل للتربة والذي يمكن أن تصل فيه التربة إلى أقصى كثافة جافة لها
تم تحديد العوامل المصنفة للتربة (حد السيولة - حد اللدونة - الوزن النوعي للتربة) لتصنيف التربة وحساب كثافة التربة. ثم تم عمل اختبار مقياس كثافة السوائل لتحديد نسبة الطين في التربة. أخيرًا تم إجراء سبع اختبارات باستخدام جهاز القص المباشروسبعة اختبارات باستخدام جهاز الضغط ثلاثي المحاور على عينات مضغوطة بأحمال من 100 إالي 400 كيلو باسكال عند محتوى الرطوبة الأمثل (18.20٪ Wc = )، في الجانب الجاف من المحتوي المائي الأمثل (12.20٪، و15.20٪Wc = ) اما بالنسبة للجانب الرطب من الأمثل (21.2٪، 24.20٪، 28.00٪، 35.00٪Wc = ). تم حساب قيمة التماسك  وزاوية الاحتكاك الداخلي عند كل محتوى مائي بواسطة كل من اختبار القص المباشر واختبار الضغط ثلاثي المحاور. تم مقارنة النتائج والحصول على علاقة بين محتوى الماء مع زاوية الاحتكاك ومحتوى الماء مع التماسك. مما أظهرت النتائج أن زاوية الاحتكاك ɸ ° تقل بزيادة محتوى الماء. كما يزداد التماسك (C) بزيادة المحتوى المائي حتى الوصول إلى القيمة القصوى عند محتوى الرطوبة الأمثل 18.20٪، ثم يتناقص التماسك بزيادة المحتوى المائي حتى الوصول إلى الحد الأدنى. يكون التماسك في اختبار القص المباشر أقل من اختبار الضغط ثلاثي المحاور بنسبة من 3.00٪ إلى 14.00٪. أما بالنسبة الي زاوية الاحتكاك فتكون في اختبار القص المباشر أقل من اختبار الضغط ثلاثي المحاور بمقدار من 1.00 إلى 2.20 درجة.