Politechnika Koszalińska 17.01.2012
W.B.I.i Ś.
Kierunek: Budownictwo
LABORATORIUM Z MECHANIKI GRUNTÓW
I FUNDAMENTOWANIA
TEMAT: Wyznaczanie Określenie stanu gruntu spoistego
Wykonał:
……………..……
……………..……
……………..……
Granica plastyczności (wp) jest to wilgotność jaką ma grunt na granicy stanu półzwartego i twardoplastycznego. Przy tej wilgotności wałeczek gruntu, podczas jego wałeczkowania na dłoni, pęka po osiągnięciu średnicy 3mm lub podniesiony za jeden koniec rozpada się na części.
Granicą płynności (wL) nazywa się wilgotność gruntu na granicy stanu miękkoplastycznego i płynnego. Przyjmuje się, że granicy płynności odpowiada wilgotność gruntu, przy której bruzda wykonana w paście gruntowej umieszczonej w miseczce aparatu Casagrande'a, łączy się na długości 10 mm i wysokości 1 mm przy 25-tym uderzeniu miseczki o podstawę aparatu, w warunkach oznaczania określonych normą PN-88/B-04481.
Granicą skurczalności (ws) nazywa się wilgotność gruntu na granicy stanu zwartego i półzwartego, przy której grunt pomimo dalszego suszenia nie zmniejsza swojej objętości i jednocześnie zaczyna zmieniać barwę na powierzchni na odcień jaśniejszy.
Wilgotność naturalna gruntu
wn =
gdzie:
mmt - masa wilgotnej próbki z masą tygielka [g],
mst - masa próbki wysuszonej z masą tygielka [g],
mt - masa naczynka [g].
|
Wilgotność naturalna wn |
|
Nr naczynka |
1 |
2 |
mmt |
47,85 |
43 |
mst |
44,01 |
39,8 |
mt |
27,96 |
25,41 |
wn |
23,92 |
22,23 |
wn ŚR = (23,92+22,23)/2 = 23,07%
Wyznaczenie granicy plastyczności
wp =
gdzie:
mmt - masa wilgotnej próbki z masą naczyńka wagowego [g],
mst - masa próbki wysuszonej z masą naczyńka wagowego [g],
mt- masa naczyńka wagowego [g]
wp- wilgotność granicy plastyczności [%]
|
Granica Plastyczności wp |
|
Nr naczynka |
1 |
2 |
mmt |
29,14 |
28,28 |
mst |
28,2 |
27,4 |
mt |
22,33 |
21,1 |
Wp |
16,01 |
13,96 |
wp ŚR = (16,01+13,96)/2 = 14,98%
Wyznaczeni granicy płynności
wi =
gdzie:
mmti - masa pasty gruntowej z parowniczką [g],
msti - masa wysuszonej pasty gruntowej z masą parowniczki [g],
mti - masa parowniczki [g].
|
Granica płynności Casagrande'a wL |
||||
Nr naczynka |
1A |
2A |
3A |
4A |
5A |
mmti |
34,65 |
38,44 |
32,31 |
33,18 |
34,61 |
msti |
31,62 |
35,2 |
29,28 |
29,71 |
31 |
mti |
24,16 |
27,47 |
22,33 |
22,22 |
23,69 |
wi |
40,61662 |
41,91462 |
43,59712 |
46,32844 |
49,3844 |
Liczba uderzeń |
13 |
18 |
20 |
24 |
34 |
Z wykresu odczytujemy wilgotność odpowiadającą 25 uderzeniom, a więc wilgotność równą granicy płynności badanego gruntu.
WL =45,22 %
Wyznaczenie wskaźnika konsystencji
wp =
gdzie:
mmti - masa pasty gruntowej z parowniczką [g],
msti - masa wysuszonej pasty gruntowej z masą parowniczki [g],
mti - masa parowniczki [g].
|
Wskaźnik konsystencji [Ic] |
||||
Nr naczynka |
1B |
2B |
2B |
2B |
2B |
mmt |
41,58 |
42,77 |
38,57 |
38,46 |
35,19 |
mst |
38,5 |
38,72 |
34,81 |
35,01 |
32 |
mt |
28,41 |
25,96 |
23,98 |
25,8 |
24,63 |
wp |
30,52527 |
31,73981 |
34,71837 |
37,45928 |
43,28358 |
Zagłębienie stożka |
10 |
12 |
13 |
16 |
18 |
Wartość wskaźnika konsystencji wyznacza się metodą interpolacji graficznej, znajdując na wykresie wilgotność odpowiadającą zagłębieniu stożka h = 14 mm oznaczającą wartość wskaźnika konsystencji
IC =36,10 %
Ustalenie wskaźnika plastyczności gruntu IP
IP - wskaźnik plastyczności (%),
wL - granica płynności (%),
wP - granica plastyczności (%).
6. Ustalenie wartości stopnia plastyczności gruntu IL
IL - stopień plastyczności
wn - wilgotność naturalna gruntu (%),
wP - granica plastyczności (%),
wL - granica płynności (%).
7. Ustalenie nowego stopnia plastyczności ILN
w - wilgotność danego gruntu (%),
IC - wskaźnik konsystencji (%),
A, B - współczynniki empiryczne obliczane ze wzorów:
WNIOSKI
Na podstawie badań makroskopowych oraz cech fizycznych gruntów można stwierdzić, że badanym gruntem jest glina pylasta w stanie plastycznym.
Otrzymane wartości IL i wn w nieznaczny sposób odbiegają od danych tabelarycznych. Relacje te przedstawiają się następująco:
Rodzaj gruntu |
Wartości tabelaryczne |
Wartości otrzymane |
||
Glina pylasta |
IL |
w [%] |
IL |
w [%] |
|
0,25-0,50 |
25 |
0,27 |
23,07 |