Państwowa Wyższa Szkoła Zawodowa
w Suwałkach
Instytut Politechniczny
Instrukcja do ćwiczeń laboratoryjnych
Temat ćwiczenia:
Oznaczanie wskaźnika wodoprzepuszczalności
gruntu niespoistego
Numer ćwiczenia: 7
Laboratorium z przedmiotu:
Mechanika gruntów
Studia stacjonarne
Kod: BS5093
Suwałki 2013
1
1. WPROWADZENIE -DEFINICJE
1.1. Wodoprzepuszczalność gruntu - jest to właściwość gruntu polegająca na przepuszczaniu
wody systemem połączonych porów.
1.2. Prawo Darcy’ego: Q = k A T i , cm
3
gdzie: Q - objętość wody przepływającej przez grunt w czasie T, cm
3
,
A - powierzchnia przekroju przewodzącego wodę, cm
2
,
T - czas obserwacji, min,
k - współczynnik filtracji, cm/min,
i - gradient (spadek) hydrauliczny, wyrażony wzorem: i
H
l
= ∆
, -
gdzie:
∆
H
- różnica poziomów wody, cm,
l - droga filtracji, cm.
1.3. Wskaźnik wodoprzepuszczalności (współczynnik filtracji) k - prędkość przepływu wody
w odniesieniu do całego przekroju gruntu przy spadku hydraulicznym i = 1 i w tempe-
raturze t=10
°
C.
Wskaźnik wodoprzepuszczalności
k
t
w temperaturze badania t
°
C obliczany jest według
wzoru:
k
Q
ATi
t
=
, cm/min.
Otrzymaną wartość
k
t
należy przeliczyć w odniesieniu do temperatury t
=
10
°
C według
wzoru:
k
k
t
t
10
0 7
0 03
=
+
,
,
, cm/min.
1.4.
Metody oznaczania współczynnika filtracji:
a) w aparacie stałego naporu - dla gruntów niespoistych,
b) w aparacie zmiennego naporu - dla gruntów spoistych,
c) obliczanie współczynnika k na podstawie uziarnienia i porowatości gruntów niespoistych.
2. CEL i ZAKRES
Ć
WICZENIA LABORATORYJNEGO
Celem ćwiczenia laboratoryjnego jest opanowanie umiejętności przeprowadzania
badania współczynnika filtracji gruntów niespoistych w aparacie stałego naporu.
Badanie przeprowadza się dla gruntów sypkich piaszczystych w celu oceny ich
wodoprzepuszczalności, przy wykorzystaniu w drogownictwie, robotach fundamentowych
lub budownictwie wodnym.
3. METODYKA BADA
Ń
3.1. Współczynnik filtracji gruntów niespoistych - według PN-55/B-04492,
3.2. Współczynnik filtracji gruntów spoistych - według Wiłun Z.: Zarys geotechniki.
WKŁ Warszawa 1987, rozdz. 6.9.2.
4. WYMAGANIA BHP
- należy pozostawić porządek na stanowisku badawczym.
2
5. SPRAWOZDANIA STUDENCKIE
5.1. Cel i zakres ćwiczenia laboratoryjnego
Celem ćwiczenia laboratoryjnego nr 7 jest zbadanie wskaźnika
wodoprzepuszczalności gruntu niespoistego w aparacie stałego naporu.
5.2. Opis stanowiska badawczego i przebieg realizacji eksperymentu
- należy zaplanować i wypisać kolejność czynności (w punktach) oraz symbole wyników
otrzymanych z kolejnych czynności.
5.3. Zestawienie wyników badań i wnioski
5.3.1. Badanie makroskopowe rodzaju gruntu:..........................................................................
5.3.2.Wyniki badań próbki pobranej w terenie, w aparacie stałego naporu typu ITB-ZW K2:
Ruch wody
w gruncie
t
[
°
C]
A
[cm
2
]
l
[cm]
∆
H
[cm]
i
[ - ]
T
[min]
Q
[cm
3
]
k
tn
*
[cm/min]
k
10n
*
[cm/min]
k
10
[cm/min]
z dołu
do góry
z góry
do dołu
Wynik badania: k
10
* n - numer badania
5.4. Wnioski
6. LITERATURA
PN-88/B-04481 Grunty budowlane. Badania próbek gruntu.
PN-55/B-04492 Grunty budowlane. Badania właściwości fizycznych. Oznaczanie
wskaźnika wodoprzepuszczalności.
Myślińska E.: Laboratoryjne badania gruntów. Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa
1992.
Pisarczyk S., Rymsza B.: Badania laboratoryjne i polowe gruntów. Wydawnictwa
Politechniki Warszawskiej, Warszawa 1990.
Steckiewicz R., Karska Z.: Laboratorium z mechaniki gruntów. Wydawnictwa Politechniki
Białostockiej, Białystok 1981.
3
Zał
ą
cznik 1
4
5