Oznaczenie składu granulometrycznego. (ćw. 3)

Wiadomości wstępne:

Dla gruntów zawierających mniej niż 10 % cząstek drobnych (< 0,063)stosuje się

analizę sitową. Jeżeli tych cząstek jest więcej, można stosować kombinację metody
sitowej i sedymentacyjnej. Obie metody stosuje się dla wszystkich gruntów
niescementowanych o średnicy ziaren mniejszej niż 125 mm. Średnica zastępcza d

z

jest to średnica oczka sita, przez które ziarno już nie przejdzie; dla cząstek jest to
średnica cząstki kulistej o tej samej gęstości właściwej co cząstka gruntowa,
opadającej w wodzie z taką samą prędkością jak rzeczywista cząstka gruntowa.

Analiza sitowa polega na określeniu składu granulometrycznego gruntu, poprzez

rozdzielenie poszczególnych frakcji gruntu w wyniku przesiewania próbki na zestawie
znormalizowanych sit. Należy stosować sita z drutu metalowego lub blachy
metalowej perforowanej. Wymiary oczek sit powinny być zgodne z wymiarami ziaren
poszczególnych rodzajów gruntu. Zestaw sit powinien zawierać sito o średnicy oczek
0,063mm i sito o średnicy oczek 2mm oraz naczynie do zbierania przesiewu. Liczba
sit powinna zapewnić uzyskanie ciągłości krzywej uziarnienia.

Tab.1. Frakcje, wymiary cząstek

You created this PDF from an application that is not licensed to print to novaPDF printer (

http://www.novapdf.com

)

Sprzęt niezbędny do wykonania badania:

- waga o dokładności do 0,01 [g]

- pędzel

- naczynie na grunt

- łopatka

- wstrząsarka

Rys.1. Wstrząsarka.

Przebieg ćwiczenia laboratoryjnego:

1. Próbka reprezentatywna powinna być przygotowana przez ćwiartowanie

lub wytrząsanie i suszenie. Próbkę należy wysuszyć w temperaturze
105°C ± 0,5°C do stałej masy.

2. Po wysuszeniu próbkę należy zważyć z dokładnością do 0,1 % całkowitej

suchej masy. Zważyć parowniczki do oznaczenia wilgotności

3. Wysuszony grunt należy przesiać przez zestaw sit. Przesiewanie ręczne

powinno trwać przynajmniej 2 minuty, przesiewanie mechaniczne – 10 min.
Materiał, pozostały na poszczególnych sitach i w naczyniu do zbierania
przesiewu należy zważyć. Masy pozostałe na sitach nie powinny
przekroczyć wartości podanych w normie – inaczej trzeba przeprowadzać
badanie etapowo. Całkowita masa przesianej próbki nie może różnić się od
masy początkowej więcej niż o 1 %.

Tab.2. Przykładowa tabela wyników.

You created this PDF from an application that is not licensed to print to novaPDF printer (

http://www.novapdf.com

)

Niezbędne wzory:

Frakcję gruntu przechodzącą przez poszczególne sita oblicza się ze wzoru:

=

+

+ ⋯ +

∙

%

gdzie:

f

n

– frakcja przechodząca przez sito [%],

m

1

– masa gruntu, przechodząca przez sito o najmniejszych oczkach (0,063 [mm])

m

2

- m

n

– masa gruntu, przechodząca przez kolejne sita, aż do rozważanego sita [g]

m – masa całkowita suchej próbki [g]

Wskaźnik jednorodności C

u

wyznaczamy ze wzoru:

=

=

gdzie:

d

10

– średnica cząstek gruntu, która wraz z mniejszymi stanowi 10% masy próbki

d

60

– średnica cząstek gruntu, która wraz z mniejszymi stanowi 60% masy próbki

Wskaźnik krzywizny C

c

wyznaczamy ze wzoru:

=

=

(

∙

)

gdzie:

d

10

– średnica cząstek gruntu, która wraz z mniejszymi stanowi 10% masy próbki

d

30

– średnica cząstek gruntu, która wraz z mniejszymi stanowi 30% masy próbki

d

60

– średnica cząstek gruntu, która wraz z mniejszymi stanowi 60% masy próbki

Tab.3. Charakterystyka uziarnienia gruntu.

Wskaźniki te opisują kształt krzywej uziarnienia. Jeżeli na wykresie brakuje którejś
frakcji – grunt określa się jako źle uziarniony.

You created this PDF from an application that is not licensed to print to novaPDF printer (

http://www.novapdf.com

)

Formularz do ćwiczenia nr. 3

Rok; grupa; termin zajęć; data;

…………………………………………………………………………………………………..

Skład zespołu:

1…………………………..

2…………………………..

3…………………………..

4…………………………..

Tabela wyników analizy sitowej:

Obliczenia:

d

10

=……….. ; d

30

=……….. ; d

60

=………..

C

u

=……..

C

c

=……..

Wnioski końcowe (nazwa gruntu / symbol; charakterystyka uziarnienia):

Podpis prowadzącego

Wymiary oczek sita -

średnica zastępcza

[mm]

Masa gruntu

pozostała na sicie

[g]

Masa frakcji

[g]

Zawartości

procentowa

poszczególnych frakcji

[%]

< 0,063

0,063

0,1

0,25

0,5

1,0

2,0

10,0

25,0

You created this PDF from an application that is not licensed to print to novaPDF printer (

http://www.novapdf.com

)

You created this PDF from an application that is not licensed to print to novaPDF printer (

http://www.novapdf.com

)

Klasyfikacja gruntów oparta tylko na uziarnieniu (trójkąt ISO)

You created this PDF from an application that is not licensed to print to novaPDF printer (

http://www.novapdf.com

)