Nr. ćwiczenia 8	Imię i nazwisko : Krzysztof Frączek Tadeusz Gospodarczyk		Rok akademicki 2000/2001
Temat : Oznaczenie szybkości rozmakania i szybkości pęcznienia skał		Ocena :	Data wykonania : 14.11.2000

Cel ćwiczenia :

Zapoznanie się z metodyką badania szybkości rozmakania i szybkości pęcznienia skał które mogą być wykonywane nawet w warunkach trudnych.

“Zdolność skał do zwiększania swojej objętości przy nasyceniu wodą nazywa się pęcznieniem”

Pęcznienie charakteryzujemy:

- wsp. pęcznienia

- wilgotnością po spęcznieniu

• ciśnieniem pęcznienia

„Zdolność skał do utraty spójności i przeobrażania się w pulchną masę z częściowym lub pełnym zanikiem nośności pod wpływem wody stojącej nazywa się rozmakalnością”

Rozmakalność charakteryzujemy:

• czasem rozmakania

• stratą ciężaru

• charakterem rozmakania

Opracowanie wyników

Rodzaj skały	piasek drobnoziarnisty	less
Szybkość pęcznienia dla próbki nr	1	2
m3 - masa próbki w powietrzu [g]	425,57	438,33
m1 - masa próbki w wodzie [g]	477,22	427,61
masa próbki po czasie τ	co 60 [s]
m2	415,02	427,83
m3	411,9	428,32
m4	410,72	428,61
m5	409,8	428,71
m6	409,31	425,72
m7	409,17	423,27
m8	409,15	423,04
m9	---	423,02
m10	---	422,97
m11	---	422,89
m12	---	422,88
m13	---	422,87
mp- masa początkowa próbki w wodzie	477,22	427,61
mk - masa końcowa próbki w wodzie	409,15	422,87
τp- czas działania wody dla uzyskania masy mp	0	0
τk - czas działania wody dla uzyskania masy mk	420	720
Vpęczn. - szybkość pęcznienia próbki [g/s]	-0,16	-0,01

Wnioski :

W powyższym opracowaniu zabrakło analizy rozmakania, ponieważ grunt, który otrzymaliśmy do badania (piasek drobnoziarnisty ) w ocenie makroskopowej wydawał się twardy i odpowiedni do przeprowadzenia na nim badania , nie mniej jednak po zawieszeniu go na nitce i włożeniu do wody próbka tak szybko rozmokła, że zdążyliśmy zanotować jeden pomiar (oznacza to, że próbka rozmakała krócej niż 2 minuty) .

Odnosząc się do opracowania pęcznienia na wykresie dla próbki lessowej widać jak początkowo próbka zwiększa ciężar, czyli pęcznieje, ale w po pewnym czasie zaczyna rozmakać i tracić początkowo gwałtownie swoją masę z czasem utrata masy zaczyna robić się proporcjonalna do czasu.

Próbka z piasku drobnoziarnistego zawiodła nas po raz drugi, ponieważ od razu po zanurzeniu zaczęła rozmakać.

V_pęczn. - odczytywany z wykresu dla lessu to -0,001 [g/s], jest to duża różnica w porównaniu z wynikami obliczeniowymi, co związane jest z niestabilnym ubytkiem masy w czasie. V_pęczn. obliczane z wykresu zostało w zakresie 8<τ<13, gdzie τ mierzone, co [1 min.] oraz 423,04<m<422,87, gdzie m mierzone w [g].

V_pęczn - odczytywany z wykresu dla piasku drobnoziarnistego to -0,014 [g/s]. Duża różnica wyników spowodowana jest bardzo dynamicznym przebiegiem procesu w pierwszych minutach. V_pęczn obliczone zostało w zakresie 2<τ<8, gdzie τ mierzone co [1 min] oraz 415,02<m<409,15, gdzie m mierzone w [g]. Tak jak w poprzednim przykładzie wyniki nie odzwierciedlają własności gruntu/skały gdyż po włożeniu próbki do koszyczka połowa sama przeniknęła przez koszyczek. Po przeprowadzeniu tego ćwiczenia dochodzimy do wniosku, iż należałoby używać albo gęstszej siatki albo gruntu o grubszej frakcji.

Nie mniej jednak dla próbki zlepionego piasku który suchy jest względnie twardy a po zwilżeniu się rozpada ciężko powiedzieć iż na jego przykładzie można obserwować zjawisko pęcznienia.

Po przeprowadzeniu obydwu ćwiczeń zaobserwowaliśmy wiele ciekawych własności gruntu tj. zależność szybkości pęcznienia (rozmakania, rozmywania) od frakcji gruntu, tzn. im w gruncie więcej cząstek ilastych powodujących zwiększenie sił kohezji, tym grunt/skała jest bardziej odporny na działanie wody. W praktyce nie przekreśla to jednak własności piasku, który jest świetnym materiałem na różnego rodzaju podsypki, dreny itp. Nie mogliśmy jednak porównać ich z wynikami tablicowymi, lecz unaoczniło nam to wiele niebezpieczeństw, które może spowodować woda w gruncie.

3

---