background image

OZNACZANIE GRANIC ATTERBERGA

 

OZNACZANIE 

GRANICY PŁYNNOŚCI W

L

 

METODA CASAGRANDE'A wg PN-88/B-04481 

Sprzęt laboratoryjny: 

  Aparat Casagrande’a  
  Rylec 
  Nóż do nakładania pasty gruntowej 
  Waga o dokładności do 0,01 [g] 
  Parowniczki (min. 5 sztuk) 
  Suszarka 
  Pojemnik do przygotowania pasty  

gruntowej 

Rys. 1. Schemat Aparatu Casagrande’a:  

1 – podstawa, 2 – miseczka na grunt,   

3 – korbka, 4 – rylec płaski  

Przebieg badania: 

1.  Przygotowanie pasty gruntowej (Z próbki gruntu przeznaczonej do badania usunąć 

ziarna większe niż 2 [mm], a następnie wymieszać grunt z niewielką ilością wody w 
celu uzyskania jednorodnej pasty gruntowej)

2.  Zważenie min. 5 pustych parowniczek m

c(1)

, m

c(2)

, m

c(3)

, m

c(4)

, m

c(5)

3.  Ułożenie warstwowe pasty w miseczce aparatu, tak aby m

gruntu 

+ m

miseczki 

= 210 g. 

4.  Wykonanie rylcem bruzdy. 

5.  Zamocowanie miseczki w aparacie. 

6.  Obracanie korbką aparatu z szybkością 2 razy/1 s → w efekcie miseczka uderza o 

podkładkę. 

7.  Liczenie uderzeń N / w granicach 12 – 35 uderzeń / do momentu, gdy bruzda złączy 

się na długości 1 cm i wysokości 1 mm. 

8.  Pobranie próbki z bruzdy do zważonej wcześniej parowniczki m

1(1)

 w celu oznaczenia 

wilgotności. 

9.  Suszenie próbki gruntu do uzyskania stałej masy m

2(1)

10. Badanie powtarza się min. 5 razy stopniowo dodając wody do pasty. 

background image

a.                                                                       b. 

 

 

 

 

 

 

Rys. 2. Aparat Casagrande’a: a – prawidłowe rozprowadzenie pasty gruntowej w miseczce 

                                                                   b – wykonanie bruzdy w paście gruntowej 

Wyniki badania: 

 

m

m

m

 
 

[g] 

[g] 

[g] 

[%] 

[-] 

5 oznaczeń 

......... 

......... 

......... 

......... 

......... 

 

......... 

......... 

......... 

......... 

......... 

 

......... 

......... 

......... 

......... 

......... 

 

......... 

......... 

......... 

......... 

......... 

 

......... 

......... 

......... 

......... 

......... 

 

Obliczenie wilgotności dla każdej z próbek wg PKN-CEN ISO/TS 17892-1.

 

Zilustrowanie wykresem zależności zaistniałych w badaniu w=f(N): 

Przykładowy wykres w=f(N): 

 

Odczytanie z wykresu wilgotności dla 25 uderzeń → w

L

 = ……… [%] 

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

10

100

Wi

lg

o

tn

o

ść 

[%

Liczba uderzeń 

w

L

=31,
5%

 

25 

background image

OZNACZANIE 

GRANICY PŁYNNOŚCI W

L

 

„METODA PENETROMETRU STOŻKOWEGO”  

wg PKN-CEN ISO/TS 17892-12

 

 

Sprzęt laboratoryjny: 

  Aparat stożkowy / do opuszczania oraz podnoszenia stożka / 

  Penetrometr stożkowy 

 

Oczekiwane parametry penetracji stożka 

80 g/30⁰ 

60 g/60⁰ 

penetracja wstępna 

około 15 mm 

około 7 mm 

zasięg penetracji 

od 15 do 25 mm 

od 7 do 15 mm 

maksymalna różnica pomiędzy dwiema 
kolejnymi penetracjami 

0,5 mm 

0,4 mm 

w

L

 oznacza się  dla penetracji równej: 

20 mm 

10 mm 

 

  Naczynie do przygotowania próbki 

  Narzędzie do wyrównywania powierzchni próbki 

  Parowniczki do oznaczenia wilgotności 

  Waga techniczna 

  Suszarka 

 

Przebieg badania: 

1.  Przygotowanie pasty gruntowej. 

2.  Umieszczenie części pasty w suchym naczyniu. 

UWAGA:

 Pastę należy przenosić w taki sposób, aby uniknąć uwięzienia pęcherzyków 

powietrza w gruncie. 

3.  Obniżenie  i  zablokowanie  trzonka  stożka  na  poziomie  powierzchni  gruntu  /  odczyt 

początkowy z dokładnością 0,1 mm /. 

 

 

 

 

 

ODCZYT POCZĄTKOWY 

 

GRUNT 

background image

4.  Zwolnienie stożka / 5 s ± 1 s /. 

 

 

 

 

ZWOLNIENIE STOŻKA 

 

 

 

UWAGA:

 Jeśli mamy do czynienia z gruntami pylastymi zachodzi wtórne zapadanie 

się stożka / na chwilę stożek zatrzymuje się, a następnie dalej zagłębia się /. 

WTÓRNE ZAPADANIE 

 

1.  Stopniowe zagłębianie się stożka w próbce gruntu. 

 

 

 

2.  Moment samoistnego zatrzymania się stożka. 

 

 

3.  Dalsze zagłębianie się stożka w próbce. 

 

 

 

5.  Zablokowanie stożka w pozycji końcowej / odczyt końcowy z dokładnością 0,1 mm /. 

 

ODCZYT KOŃCOWY

 

 

 

6.  Wyniki badania: 

h

p(n)

 = ……………… [mm] 

h

k(n)

 = ……………… [mm] 

GRUNT 

GRUNT 

GRUNT 

GRUNT 

GRUNT 

background image

7.  Obliczenie penetracji stożka P z dokładnością 0,1 mm. 

P

n

 = h

p(n) 

– h

k(n) 

8.  Powtarzanie czynności pkt.3 – 7, dodając odrobinę mokrego gruntu, do momentu gdy: 

 

Jeśli warunek jest spełniony to należy obliczyć średnią z dwóch ostatnich penetracji: 

 

9.  Pobranie ze strefy penetracji ok. 10 g próbki / iły organiczne, torfy amorficzne  – ok. 

20 g / do oznaczenia wilgotności. 

10. Powtórzenie czynności pkt. 2 – 9 przynajmniej 3 razy / ta sama próbka, ale stopniowo 

zwiększana wilgotność /. 

Oznaczenie wilgotności próbek należy wykonać zgodnie z normą PKN-CEN ISO/TS 17892-1 

Sporządzenie półlogarytmicznego wykresu zależności 

/ oś rzędnych / od 

penetracji 

stożka

 / oś odciętych – skala logarytmiczna /. 

Przykładowy wykres w=f(P): 

 

Odczytanie z wykresu wilgotności dla:  

zagłębienia stożka 10 mm → w

L

 = ……… [%] 

 

 

 

 

 

 

 

lub 

 

 

 

 

 

 

zagłębienia stożka 20 mm → w

L

 = ……… [%] 

 

 

 

 

 

 

w zależności z jakiej geometrii stożka  

 

 

 

 

 

 

korzystamy w trakcie badania /. 

0

20

40

60

80

100

5

Wi

lg

o

tn

o

ść 

[%

Penetracja stożka [mm] 

10 mm(60 g/60⁰) 

20 mm(80 g/30⁰) 

W

L(

1

)

 

[%]

 

W

L(

2

)

 

[%]

 

background image

OZNACZANIE 

GRANICY PLASTYCZNOŚCI W

P

 

wg PKN-CEN ISO/TS 17892-12 

1.  Ułożenie próbki / ok. 20 g / na płytce w celu przeschnięcia. 

2.  Uformowanie z gruntu kulki, którą należy wałeczkować do momentu pojawienia się 

drobnych spękań. 

m

p

=20 g 

 

                       

      m

p1

=10g (próbka nr 1)                                               m

p2

=10g (próbka nr 2

 

 

mp1(1)=2,5g   mp1(2)=2,5g   mp1(3)=2,5g   mp1(4)=2,5g                mp2(1)=2,5g   mp2(2)=2,5g   mp2(3)=2,5g   mp2(4)=2,5g 

 

w [%] 

            …                  …                  …                 Postępujemy analogicznie jak w przypadku próbki nr 1.                   

wałeczek o d=6mm                                                                            

 

 

wałeczek o d=3mm 

 

         powtarzanie czynności 

 

 

 

rozwarstwienie 

poprzeczne lub podłużne 

i skruszenie wałeczka 

 

 

 

 

Obliczenie wilgotności obu próbek z dokładnością 0,X [%] 

w

1

>w

2

        w

1

-w

2

>0,5% 

 

 

 

 

 

     jeżeli TAK  

 

     jeżeli NIE 

 

 

     

   należy powtórzyć badanie            w

P

=(w

1

+w

2

)/2= ……… [%] 

Zebranie skruszonych wałeczków z czterech  

próbek do jednego pojemnika