DEFINICJE OZNACZANYCH PARAMETRÓW, PODSTAWY TEORETYCZNE BADANIA
Analiza makroskopowa obejmuje doraźne określenie, bez użycia przyrządów następujących cech gruntów:
rodzaj (barwa)
stan
wilgotność
barwa
zawartość węglanu wapnia
Wyróżniamy trzy zasadnicze typy pobieranych próbek gruntów
próbki o naturalnym uziarnieniu (NU)
próbki o naturalnej wilgotności (NW)
próbki o naturalnej strukturze (NS)
Rodzaj gruntów niespoistych należy określać na podstawie wielkości i zawartości ziarna poszczególnych frakcji, ustalonych oceną makroskopową lub ewentualnie za pomocą lupy z podziałką. Nazwa gruntów spoistych zależy od zawartości frakcji piaskowej, pyłowej i iłowej.
Spoistość jest to zawartość frakcji iłowej w gruncie. Grunty spoiste ze względu na spoistość dzielimy na:
mało spoiste (zawartość frakcji iłowej do 10%)
średnio spoiste (10%-20%)
zwięzło spoiste (20%-30%)
bardzo spoiste (>30%)
Spoistość ocenia się na podstawie próby wałeczkowania (obserwuje się charakter spękań i wygląd wałeczka) oraz próby rozmakania ( mierzy się czas od zanurzenia próbki w wodzie do czasu jej całkowitego przeniknięcia przez oczka siatki).
Barwę gruntu określa się na przełamie próbki gruntu o wilgotności naturalnej. Najpierw określa się intensywność i odcień barwy, a następnie barwę dominującą, podstawową.
Zawartość węglanu wapnia (CaCO3 ) określa się na podstawie reakcji próbki z 20% kwasem solnym i tak rozróżnia się:
silnie wapnisty ( zawartość CaCO3 >5% - klasa IV
wapnisty (3-5% - klasa III)
słabo wapnisty (1-3% - klasa II)
bezwapnisty (<1% - klasa I)
Wyróżniamy 5 stopni wilgotności gruntu:
suchy (grudka przy zgniataniu pęka, a w stanie rozdrobnienia nie wykazuje zawilgocenia)
mało wilgotny (grudka przy zgniataniu odkształca się plastycznie, lecz papier filtracyjny lub ręka przyłożone do gruntu nie staja się wilgotne)
wilgotny (papier filtracyjny lub ręka przyłożone do gruntu stają się wilgotne)
mokry (jeżeli przy ściskaniu gruntu w dłoni odsącza się z niego woda)
nawodniony (woda odsącza się z gruntu grawitacyjnie
Stan gruntu - zawartość układu cząstek gruntu, zależna od zawartości w nim wody oraz stanu fizycznego tych cząstek. Od stanu gruntu zależy zachowanie się gruntu jako podłoża budowlanego. Wyróżniamy następujące stany gruntu:
zwarty (zw)
półzwarty (pzw)
twardoplastyczny (tpl)
plastyczny (pl)
miękkoplastyczny (mpl)
Stan gruntu określa się w zależności od liczby uformowanych, niespękanych wałeczków z jednej próbki gruntu.
Do oceny zawartości frakcji piaskowej w gruncie służy próba rozcierania gruntu w wodzie. Polega ona na rozcieraniu próbki miedzy dwoma palcami zanurzonymi w wodzie. Rozróżniamy 3 grupy w zależności od ilości ziaren piasku pozostających miedzy palcami podczas wykonywania próby:
grupa I - jeżeli wyczuwa się dużo ziaren pisaku
grupa II - jeżeli wyczuwa się tylko pojedyncze ziarna piasku
grupa III - gdy nie pozostają ziarna piasku
CEL BADAŃ:
Celem określenia powyższych parametrów gruntu jest wstępne rozpoznanie gruntu, przypisanie go do odpowiedniej grupy i rodzaju gruntów oraz określenie jego przydatności jako gruntu budowlanego.
WYKONANE CZYNNOŚCI:
Badanie makroskopowe gruntów spoistych
Próba wałeczkowania
badanie przeprowadzone było przez czterech członków zespołu na czterech próbkach
na badanie składało się pobranie niewielkiej grudki gruntu z próbki, uformowanie z niej kulki o średnicy około 7 mm, wałeczkowanie w rękach kuleczki do momentu uzyskania wałeczka o średnicy około 3mm i obserwacja charakteru spękań wałeczka, wyglądu wałeczka i ilości pełnych, niespękanych wałeczków uzyskanych z jednej grudki.
na podstawie uzyskanych wyników mogliśmy określić spoistość gruntu oraz stan gruntu. Wyniki dla poszczególnych próbek zostały zapisane w protokole.
- dla gruntu I w czterech próbach spękania wałeczka były poprzeczne, ilość pełnych wałeczków wyniosła X1=1, X2=1, X3=1, X4=1; wałeczek był cały czas matowy. Na podstawie tego stwierdziliśmy, że grunt jest średnio spoisty i jest w stanie twardoplastycznym
- dla gruntu II w czterech próbach spękania wałeczka były poprzeczne, ilość pełnych wałeczków wyniosła X1=0, X2=0, X3=0, X4=0; wałeczek cechował się brakiem połysku. Na podstawie tego stwierdziliśmy, że grunt jest średnio spoisty i jest w stanie półzwartym
- dla gruntu III w czterech próbach spękania wałeczka były poprzeczne, ilość pełnych wałeczków wyniosła X1=2, X2=2, X3=1, X4=2; wałeczek cechował się brakiem połysku. Na podstawie tego stwierdziliśmy, że grunt jest średnio spoisty i jest w stanie plastycznym
2) Próba rozcierania
a) badanie przeprowadzone było przez czterech członków zespołu na czterech próbkach
b) na badanie składało się pobranie niewielkiej grudki gruntu z próbki, rozcieranie jej między palcami zanurzonymi w wodzie w celu określenia, ile frakcji piaskowej znajduje się pod palcami
c) na podstawie próby określiliśmy zawartość frakcji piaskowej w próbkach:
- grunt I - między palcami pozostawało dużo ziaren piasku - grupa I
- grunt II - między palcami pozostawało dużo ziaren piasku - grupa I
- grunt III - między palcami pozostawało dużo ziaren piasku - grupa I
3) Określanie barwy gruntu
a) badanie przeprowadzone było przez czterech członków zespołu na czterech próbkach
b) barwa gruntu została określona na przełomie próbki o naturalnej wilgotności:
- grunt I - jasnoszary z żółtymi przebarwieniami
- grunt II - ciemnobrązowy z szarymi domieszkami
- grunt III - brązowy
4) Badanie wilgotności
a) badanie przeprowadzone było przez czterech członków zespołu na czterech próbkach
b) badanie wilgotności polegało na ściskaniu próbki gruntu i obserwowaniu jego reakcji oraz sprawdzeniu czy zostawia ślad na kartce papieru lub dłoni:
- grunt I - odkształca się plastycznie i nie zostawia mokrych śladów na dłoni - mało wilgotny
- grunt II - odkształca się plastycznie i nie zostawia mokrych śladów na kartce - mało wilgotny
- grunt III - odkształca się plastycznie i zostawia mokry ślad na papierze - wilgotny
5) Badanie zawartości węglanu wapnia
a) badanie przeprowadzone było przez czterech członków zespołu na czterech próbkach
b) w badaniu sprawdzaliśmy reakcję próbki na 20% kwas solny
c) na podstawie wyników określiliśmy zawartość CaCO3 w próbkach:
- grunt I - brak burzenia - bezwapnisty (klasa I)
- grunt II - brak burzenia - bezwapnisty (klasa I)
- grunt III - burzy intensywnie i krótko (klasa III)
B. Badanie makroskopowe gruntów niespoistych i gruntu organicznego
1) Badanie zawartości frakcji poprzez lupę z podziałką mikrometryczną
a) badanie wykonane zostało dla próbek gruntów sypkich przez czterech członków zespołu na czterech próbkach
b) niewielką ilość gruntu rozsypaliśmy na kartce papieru i przez lupę obserwowaliśmy wielkość i ilość ziaren
c) na podstawie wyników mogliśmy określić uziarnienie:
- grunt I: φ>2mm:<10%, φ>0,5mm:<50%, φ>0,25mm:>50% - piasek średni (Ps)
- grunt I: φ>2mm:<10%, φ>0,5mm:>50%, φ>0,25mm:>50% - piasek gruby (Pr)
2) Określanie barwy gruntu
a) badanie przeprowadzone było przez czterech członków zespołu na czterech próbkach
b) barwa gruntu została określona na przełomie próbki o naturalnej wilgotności:
- grunt I - żółty
- grunt II - żółty
- grunt organiczny - czarny
4) Badanie wilgotności
a) badanie przeprowadzone było przez czterech członków zespołu na czterech próbkach
b) badanie wilgotności polegało na ściskaniu próbki gruntu (o ile to możliwe) lub przesypywaniu go i obserwowaniu jego reakcji oraz sprawdzeniu czy zostawia ślad na kartce papieru
- grunt I -kurzy się przy przesypywaniu - suchy
- grunt II - nie kurzy się przy przesypywaniu i nie zostawia mokrych śladów na kartce - mało wilgotny
- grunt organiczny - odkształca się plastycznie i zostawia mokry ślad na papierze - wilgotny
5) Badanie zawartości węglanu wapnia
a) badanie przeprowadzone było przez czterech członków zespołu na czterech próbkach
b) w badaniu sprawdzaliśmy reakcję próbki na 20% kwas solny
c) na podstawie wyników określiliśmy zawartość CaCO3 w próbkach:
- grunt I - brak burzenia - bezwapnisty (klasa I)
- grunt II - brak burzenia - bezwapnisty (klasa I)
- grunt III - brak burzenia - bezwapnisty (klasa I)
WNIOSKI:
Na podstawie wykonanych badań można określić wstępnie nazwę gruntu:
grunt I : glina piaszczysta ( Gp)
grunt II: glina piaszczysta ( Gp)
grunt III: glina piaszczysta (Gp)
grunt I sypki: piasek średni (Ps)
grunt II sypki: piasek gruby (Pg)
grunt organiczny: prawdopodobnie namuł organiczny