1

ANALIZA SITOWA

1. Wprowadzenie

Analiza sitowa polega na określeniu składu granulometrycznego gruntu, poprzez rozdzielenie

poszczególnych frakcji gruntu w wyniku przesiewania próbki na zestawie znormalizowanych sit.

Analizę sitową należy stosować jako badanie podstawowe, dla gruntów niespoistych oraz jako

badanie uzupełniające, dla gruntów spoistych.

2. Przebieg badania

Przyrządy:
1 – komplet sit (rys.1) o wymiarach oczek
kwadratowych: 25; 10; 2; 1; 0,5; 0,25; 0,1
oraz 0,070 lub 0,063 [mm]
2 – wstrząsarka
3 – waga techniczna

2

1

rys.1. Zestaw sit

1. Grunt przeznaczony do badania wysuszyć do stałej masy w temp. 105 ÷ 110

o

C. Z próbki

przeznaczonej do badania usunąć ziarna o średnicy powyżej 40 [mm].

2. Zważyć około 1000 [g] gruntu.

3. Komplet czystych i suchych sit należy zestawić w ten sposób, aby najwyżej znalazło się sito

o największym wymiarze oczek, tj. 25 [mm], a następnie kolejne sita o coraz mniejszych oczkach.

Spód stanowi płaskie naczynie do zebrania pozostałości przesiewanego gruntu.

4. Wsypać próbkę gruntu na sito górne, a następnie przykryć je szczelnym wieczkiem

i przymocować uchwytami.

5. Uruchomić wstrząsarkę na 5 minut.

6. Po zakończeniu przesiewania pozostałości na poszczególnych sitach zważyć.

7. Wyniki zapisać w tabeli nr 1.

2

Schemat obliczeniowy:

tabela nr 1.

Masa próbki

m

s

[g]

Średnica

zastępcza d [mm]

Masa gruntu na

sicie [g]

Masa

skorygowana

m

i

[g]

Procentowy

udział frakcji

Z

i

[%]

Procentowy

udział frakcji

narastająco [%]

25

10

2

1

0,5

0,25

0,1

0,063

pozostało

Suma

Zawartość procentową poszczególnych frakcji (Z

i

) należy obliczyć według wzoru:

Z

i

= (m

i

/ m

s

) · 100%

gdzie:

m

i

– masa skorygowana frakcji gruntu pozostałej na sicie [g],

m

s

– masa szkieletu gruntowego (całej próbki) [g].

Otrzymane wyniki należy nanieść na wykres uziarnienia gruntu (przykład rys. 2). Na podstawie

procentowej zawartości poszczególnych frakcji ustalić nazwę gruntu (tabela nr 2 i 3).

rys. 2. Wykresy uziarnienia

3

Obliczyć wskaźnik niejednorodności uziarnienia (różnoziarnistości) U, oraz scharakteryzować

grunt wg tego wskaźnika (tabela nr 4).

10

60

: d

d

U

=

gdzie:

d

60

- średnica ziarn (cząstek), których wraz z mniejszymi jest w gruncie 60%,

d

10

- średnica ziarn (cząstek), których wraz z mniejszymi jest w gruncie 10%.

tabela nr 2. Podział gruntów gruboziarnistych ze względu na uziarnienie

Nazwa gruntu

Symbol

Uziarnienie

Żwir

Ż

f’

i

≤ 2 %

Żwir gliniasty

Żg

f’

i

> 2 %

f

k

+ f

ż

> 50 %

Pospółka

Po

f’

i

≤ 2 %

Pospółka gliniasta

Pog

f’

i

> 2 %

50 % > f

k

+ f

ż

> 10 %

tabela nr 3. Podział gruntów drobnoziarnistych niespoistych ze względu na uziarnienie

Nazwa gruntu

Symbol

Uziarnienie

Piasek gruby

Pr

zawartość ziaren o średnicy większej niż
0,5 mm wynosi więcej niż 50 %

(d

50

> 0,5 mm)

Piasek średni

Ps

zawartość ziaren o średnicy większej niż
0,5 mm wynosi nie więcej niż 50 %, lecz
zawartość ziaren o średnicy większej niż
0,25 mm wynosi więcej niż 50 %

(0,5 mm ≥ d

50

> 0,25 mm)

Piasek drobny

Pd

zawartość ziaren o średnicy mniejszej niż
0,25 mm wynosi więcej niż 50 %

(d

50

≤ 0,25 mm)

Piasek pylasty

Pπ

f’

p

= 68 ÷ 90 %

f’

π

= 10 ÷ 30 %

f’

i

= 0 ÷ 2 %

tabela nr 4. Podział gruntów ze względu na wskaźnik niejednorodności uziarnienia:

1≤ U ≤ 5

grunt równoziarnisty

5 < U ≤15 grunt

różnoziarnisty

U > 15

grunt bardzo różnoziarnisty