CCF20091008037

15.    Pomiary areometrcm (odczyty na areometrze) wykonuje się po: 30 sekundach; 1, 2, 5, 15 i 30 minutach; 1, 2, 4 i 24 godzinach, licząc zawsze czas od początku pomiarów. Odczyty wykonuje się z dokładnością do 0,1 jednostki wskaźnika areometru. Zanurzanie i wyjmowanie areometru musi być powolne i trwać nie krócej niż 10 sekund. Osoby początkujące powinny przed przystąpieniem do właściwych pomiarów przećwiczyć wkładanie i wyjmowanie areometru oraz wykonywanie odczytów.

16.    Pierwsze czteiy pomiary areometrem (od 30 sekund do 5 minut) przeprowadza się bez wyjmowania areometru z zawiesiny. Po 5 minutach (lub po 2 minutach w przypadku badania gruntów pylastych) areometr wyjmuje się, starannie płucze i przetrzymuje w cylindrze z wodą destylowaną o temperaturze równej temperaturze otoczenia. Przed następnymi odczytami areometr zanurza się w zawiesinie na co najmniej 20 sekund przed terminem kolejnego odczytu.

Odczyty poziomu zanurzenia areometru wykonuje się zawsze względem górnego poziomu menisku.

17.    Na początku analizy oraz po 15 minutach i przy każdym dalszym odczycie (po 30 minutach, 1, 2, 4 i 24 godzinach) wykonuje się pomiary temperatury. Dopuszczalne jest wykonywanie pomiarów temperatury tylko po 3 minutach, 1, 4 i 24 godzinach i interpolowanie pośrednich temperatur dla innych odczytów. Temperatura zawiesiny nie powinna różnić się więcej niż o 2°C od temperatury otoczenia.

18.    W czasie dłuższych odstępów czasu między kolejnymi odczytami cylinder należy przykryć, aby uchronić zawiesinę przed wyparowywaniem oraz zanieczyszczeniem.

19.    Wyniki pomiarów zapisuje się w odpowiednich rubrykach formularza (zał. na końcu).

20.    W celu zwiększenia dokładności wyników należy po wykonaniu odczytu po 24 h zawiesinę wymieszać ponownie w identyczny sposób jak przed rozpoczęciem badania (p. pkt 13) i wykonać pomiary areometrem po 30 sekundach, 1, 2,

5 i 15 minutach. Za wartość miarodajną przyjmuje się w takim przypadku średnie arymetryczne obydwu wyników.

3.4. Obliczanie wyników

3.4.1. Obliczanie średnic zastępczych

Obliczenia średnicy zastępczej cząstek gruntowych d_T, a więc największych cząstek, które po czasie T znajdują się na poziomie H_It, wykonuje się według przekształconego wzoru Stokesa (2). We wzorze tym wartości p„ p_w. r/ i g są wartościami stałymi dla danej analizy przy założeniu, żc temperatura zawiesiny nie zmienia się przez okres trwania tej analizy. Czas pomiarów (czas odczytu na areometrze) jest z góry założony. Jeśli więc potrafi się określić, jaką drogę przeszła cząstka po czasie T, można ze wzoru obliczyć, jaka jest średnica zastępcza tej cząstki. Wykonując po czasie T odczyt na areometrze, drogę cząstki H_R znajduje się bądź ze wzoru (7), bądź też, w przypadku wcześniejszego wycechowa-

nia areometru, z tabeli zależności między wartością H_R a odczytem R (tab. 16). Na ogól w praktyce laboratoryjnej korzysta się z metody przyspieszonego obliczania średnic cząstek, z pominięciem bezpośredniego obliczania ich ze wzoru Stokesa.

Metoda ta, stosowana dla gruntów o gęstości właściwej szkieletu gruntowego 2,65 - 2,80 g • cm'³, polega na obliczaniu średnic zastępczych cząstek ze wzoru:

d_T = d_ink    (8)

gdzie:

d_T — średnica zastępcza cząstek (mm),

<4-— średnica wzorcowa odczytywana z tabeli 17 (mm), k — współczynnik przeliczeniowy: k = 0,25^5*, gdzie: H_R — droga cząstki po czasie T (cm).

Średnicą wzorcową d_m nazywa się średnicę cząstek zastępczych, dla których w danych warunkach (to znaczy w określonej temperaturze t, przy danej gęstości właściwej szkieletu grantowego p_s i danym czasie T) droga opadania H_K = 16 cm. Uzyskane w tych samych warunkach odczyty w konkretnej analizie wykażą inną drogę opadania (H_R & 16). Ponieważ założono, że warunki przy H_R= 16 i H_R ^ 16 są identyczne, stosując wzór Stokesa otrzymuje się: dla H_r =16:

dla odczytów H_R * 16:

/ 18*_	16
\J iPs~Piv)8	T
/ 18i?	Hr
JiPs~P»)g	T

(8.1)

(8.2)

Dzieląc wzór na d_T przez wzór na d_wl otrzymuje się:

	/ I8/7 Hr
dT \	I (Pt-Pw)g T
	1 18n 16
\	I (Ps-Pw)8 T	(8.3)

Po przekształceniu:

. VlP,-Pw)8 T ^R
~ 1 vi6
•y [Ps~Pw)g T	(8.4)
dT = dm ■ 0,25^	(8.5)

81