ZADANIA

1.

Dla piasku drobnego, luźnego, mało wilgotnego na podstawie badań laboratoryjnych

określono:

ρ

= 1,65 g/cm

3

, w = 6 %,

ρ

s

= 2,65 g/cm

3

.

Oblicz:

ρ

sat

, w

sat

, S

r

,

ρ

d

, n , e.

Rozwiązanie:
Zgodnie z tabelą nr 1

korzystając ze wzorów:

d

d

s

e

ρ

ρ

ρ

−

=

(5.4)

w

d

+

=

1

ρ

ρ

(5.5)

s

d

s

n

ρ

ρ

ρ

−

=

(5.6)

s

w

sat

e

w

ρ

ρ

⋅

=

(5.7)

sat

r

w

w

S =

(5.8)

w

s

sat

n

n

ρ

ρ

ρ

⋅

+

−

=

)

1

(

(5.9)

Po podstawieniu otrzymamy:

06

,

0

1

65

,

1

+

=

d

ρ

= 1,56 g/cm

3

,

56

,

2

56

,

1

65

,

2

−

=

n

= 0,41,

56

,

1

56

,

1

65

,

2

−

=

e

= 0,69,

0

,

1

41

,

0

65

,

2

)

41

,

0

1

(

⋅

+

⋅

−

=

sat

ρ

= 1,97 g/cm

3

,

65

,

2

0

,

1

69

,

0

⋅

=

sat

w

= 0,26,

26

,

0

06

,

0

=

r

S

= 0,23.

S

r

zawarty w granicach 0 – 0,4 potwierdza, że jest to grunt mało wilgotny.

2.

Dla iłu pylastego w stanie półzwartym określono:

γ

= 20,1 kN/m

3

, w = 15 %,

γ

s

=

27,0 kN/m

3

.

Określ gęstość objętościową szkieletu gruntowego, porowatość i wskaźnik porowatości tego

gruntu.

Rozwiązanie:

05

,

2

81

,

9

1

,

20

=

=

=

g

γ

ρ

g/cm

3

,

81

,

9

27

=

=

g

s

s

γ

ρ

= 2,75 g/cm

3

.

Korzystając ze wzorów (5.4), (5.5) i (5.6), po podstawieniu otrzymujemy:

15

,

0

1

05

,

2

+

=

d

ρ

= 1,78 g/cm

3

,

75

,

2

78

,

1

75

,

2

−

=

n

= 0,35,

78

,

1

78

,

1

75

,

2

−

=

e

= 0,54.

3.

Do badań laboratoryjnych, za pomocą próbnika, pobrano próbkę piasku średniego.

Objętość próbnika wynosi 50 cm

3

, masa próbnika wynosi 45 g, masa próbnika wraz z

gruntem – 145 g. Dla pobranej próbki określono gęstość właściwą szkieletu
gruntowego

s

ρ

= 2,65 g/cm

3

oraz porowatość n = 0,37.

Obliczyć:

−

wilgotność naturalną,

−

gęstość objętościową szkieletu gruntowego,

−

wskaźnik porowatości,

−

gęstość objętościową w stanie nasycenia,

−

wilgotność w stanie nasycenia,

−

stopień wilgotności.

Rozwiązanie:

masa gruntu

m

m

= 145 – 45 = 100 g,

gęstość objętościowa:

50

100

=

=

V

m

m

ρ

= 2,0 g/cm

3

,

Korzystając ze wzorów (5.4), (5.5), (5.6), (5.7), (5.8) i (5.9), po ich przekształceniu i
podstawieniu do nich otrzymujemy:

(

)

n

s

d

−

⋅

=

1

ρ

ρ

= 2,65 (1 – 0,37) = 1,67 g/cm

3

,

67

,

1

67

,

1

2 −

=

−

=

d

d

n

w

ρ

ρ

ρ

= 0,19 19 %

37

,

0

1

37

,

0

1

−

=

−

=

n

n

e

= 0,59,

przyjęto

γ

w

= 10,0 kN/m

3

65

,

2

10

59

,

0

⋅

=

sat

w

= 0,22

22 %

22

19

=

r

S

= 0,86

grunt nawodniony, bo S

r

zawarty jest w granicach 0,8 ÷ 1,0

(

)

10

37

,

0

65

,

2

37

,

0

1

⋅

+

⋅

−

=

sat

ρ

= 2,04 g/cm

3

4.

Masa cylindra wraz z zawarta w nim próbką gruntu NNS wynosi 420 g. Objętość

cylindra wynosi 100 cm

3

, a jego masa – 250 g. Po wysuszeniu stwierdzono, ze masa

cylindra wraz z gruntem zmalała o 15 %. Obliczyć gęstość objętościową, wilgotność
naturalną i gęstość objętościową szkieletu gruntowego.

Rozwiązanie:
Należy skorzystać ze wzorów: (4.1), (5.1) i (5.2)

masa gruntu m

m

= 420 – 250 = 170,0 g,

masa gruntu suchego m

s

= 420 · (1 – 0,15) – 250 = 107,0 g

masa wody m

w

= m

m

- m

s

=

63,0 g

107

63

=

n

w

= 0,18

18 %

100

170

=

ρ

= 1,70 g/cm

3

,

100

107

=

d

ρ

= 1,07 g/cm

3

.