6.11.2007 Bydgoszcz Zespół nr 1

Michał Sobieraj

Witold Grajek

Karol Mleczko

Krystian Rosiński

Łukasz Górski

Sprawozdanie z laboratorium mechaniki gruntów.

Temat: Oznaczanie wilgotności gruntu.

1. Wstęp

Oznaczenie wilgotności gruntu.

Wilgotność (w) - stosunek masy wody zawartej w danej próbce gruntu do masy tej próbki wysuszonej w temp. 105-110 C, wyrażony w %.

Wilgotność naturalna (w_n) - wilgotność charakteryzujaca zawartość wody w gruncie w warunkach naturalnych. Wilgotność gruntu oblicza się wg wzoru:

Oznaczenie granicy plastyczności.

Granica plastyczności (w_p) - wilgotność w % jaką ma grunt, gdy przy kolejnym wałeczkowania wałeczek pęka po osiągnięciu średnicy 3 mm Jest to wilgotność graniczna miedzy stanem półzwartym i twardoplastycznym.

Oblicza się wg wzoru:

Oznaczenie granicy płynności wg Casagrande'a.

Granica płynności (w_l) - wilgotność w % masy gruntowej umieszczonej w aparacie Casagrande'a w momencie, gdy wykonana w niej bruzda zlewa się przy 25 uderzeniu miseczki o podstawę, na długości 10 mm i wysokości 1 mm; jest to wilgotność graniczna między stanem miękkoplastycznym i płynnym.

Stopień plastyczności oblicza się wg wzoru

2.Przebieg ćwiczenia.

1. Oznaczanie wilgotności gruntu:

Zważono puste naczynka z dokładnością do 0,01g (m_t), następnie z gruntu spoistego przeznaczonego do badania pobrano dwie próbki o masie ok.30g, po czym naczynka z próbkami zważono z taką samą dokładnością (m_mt). Próbki poddano suszeniu w temperaturze 105-110^oC. Po 48 godzinach próbki ostudzono i zważono ponownie (m_st). Wyniki podano w załączonej karcie.

b) Oznaczanie granicy plastyczności:

Oznaczenie to polegało na wykonaniu próby wałeczkowania. Każdy spękany wałeczek umieszczano w naczynku wagowym, uprzednio zważonym, aż do uzyskania w obu naczynkach po ok. 5-7 g gruntu. Następnie dokonano oznaczenia wilgotności badanego gruntu.

3. Oznaczanie granicy płynności wg Casagrande'a.

Z uprzednio przygotowanego gruntu o naturalnej wilgotności usunięto ziarna o średnicy przekraczającej 2 mm i dokładnie roztarto na jednolitą pastę. Następnie wypełniono 2/3 miseczki (usuwając pęcherzyki powietrza) tworząc powierzchnię wklęsłą o grubości maksymalnej 9 mm. Łączna masa miseczki i gruntu powinna wynosić 210 (⁺/_-1g). Miseczkę umieszczono w aparacie na wysokości 10 mm i przy pomocy rylca wykonano bruzdę w kierunku prostopadłym do osi napędu miski. Po włączeniu aparatu liczono ilość uderzeń miseczki, do momentu połączenia się bruzdy na długości 10 mm i głębokości 1 mm. W miejscu połączenia pobrano próbke o masie około 10 g do oznaczenia wilgotności. Badanie powtórzono dwukrotnie, każdorazowo zmniejszając wilgotność pasty poprzez podsuszenie jej wiatrakiem.

3.Wyniki pomiarów.

Wyniki badań zamieszczono na karcie pomiarowej.

4.Obliczenia.

1. wilgotność gruntu w stanie naturalnym

nr naczynka 24/463:
= 12,64%

nr naczynka 406/406:
= 13,75%

Jako wilgotność gruntu przyjęto średnią arytmetyczną z powyższych wartości. Wynosi ona 13,21%.

komentarz

2. granica plastyczności

nr naczynka 316/493:
= 11,79%

nr naczynka 59/59:
= 10,57%

= 11,18%

Za wynik ostateczny oznaczenia granicy plastyczności przyjęto zgodnie z instrukcją wartość 11,18%.

komentarz

3. granica płynności wg Casagrande'a

nr naczynka 301/301:
= 21,99%

liczba uderzeń 27

nr naczynka 483/483:
= 23,17%

liczba uderzeń 20

nr naczynka 340/340:
= 24,64%

liczba uderzeń 13

Wilgotność równą granicy płynności odczytano z załączonego wykresu. Jest to wilgotność odpowiadająca 25 uderzeniom i wynosi 22,1%.

d) stopień plastyczności

_{=
= 0,20}

5. Wnioski

Na podstawie poniższych zależności stwierdzono, że badane próbki są gruntem spoistym stanu twardoplastycznego.

Wartość stopnia plastyczności
zawiera się w przedziale: 0 <
≤ 0,25

• 
  < 0 - stan zwarty lub półzwarty

• 0 <
  ≤ 0,25 - stan twardoplastyczny

• 0,25 <
  ≤ 0,50 - stan plastyczny

• 0,50 <
  ≤ 1,00 - stan miękkoplastyczny

• 1,00 <
  - stan płynny

---