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.

a. b.

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

b – wykonanie bruzdy w paście gruntowej

Wyniki badania:

m

1

m

2

m

c

w

N

[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

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

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

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

w

/ 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

)

[%]

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