PROGRAM ZAJ

:

1. Wprowadzenie: klasyfikacja i analiza makroskopowa.

2009-10-01

2. Wprowadzenie: analiza sitowa, granice konsystencji,

test Proctora.

2009-10-15

3.

w. praktyczne: analiza makroskopowa i sitowa

2009-10-29

4. w. praktyczne: granice konsystencji / test Proctora

2009-11-12

5. w. praktyczne: test Proctora / granice konsystencji

2009-11-26

6. Kolokwium

2009-12-10

NORMY:

•

PN-86/B-02480 „Grunty budowlane. Okre lenia, symbole, podział i

opis gruntów”

•

PN-EN 14688:2005 „Badania geotechniczne. Oznaczanie i

klasyfikowanie gruntów „

•

PN-88/B-04481 „Grunty budowlane. Badania próbek gruntu”

•

PN-81/B-03020 „Grunty budowlane. Posadowienie bezpo rednie

budowli. Obliczenia statyczne i projektowanie”

LITERATURA:

LITERATURA:

•

Wiłun Z.: Zarys geotechniki, WKiŁ, Warszawa, 2003

•

S kowski J.: Laboratorium z mechaniki gruntów w zadaniach,

WP , 2000

•

Lambe T.W.: Whitman R.V., Mechanika gruntów, Arkady, W-wa, 1977

•

Whitlow R.: Basic Soil Mechanics, Longman, Harlow, 1996

•

Atkinson J.H, Bransby P.L.: The mechanics of soils: An introduction

to critical state soil mechanics, McGraw-Hill Book Co., London,

•

Davison L.: Basic mechanics of soils

(oparte na wykładach

Atkinsona)

, University of the West of England, Bristol, 2000:

http://environment.uwe.ac.uk/geocal/SoilMech/basic/soilbasi.htm

ANALIZA

MAKROSKOPOWA

MAKROSKOPOWA

PN-88/B-04481
Grunty budowlane.
Badania próbek gruntów.

Autor: dr in . M. Kowalska, Katedra Geotechniki Politechniki l skiej

SPOISTO

Grunty spoiste

tworz zwarte grudki w stanie

powietrzno suchym

powietrzno suchym

Grunty niespoiste

po wyschni ciu do stanu powietrzno

suchego rozpadaj si na pojedyncze

cz stki lub ziarna pod wpływem

nawet lekkiego nacisku

RODZAJ GRUNTU – grunty spoiste

WAŁECZKOWANIE

lub ROZMAKANIE

ROZCIERANIE

W WODZIE

STOPIE

PLASTYCZNO CI

ZAWARTO

FRAKCJI

PIASKOWEJ

RODZAJ GRUNTU

WAŁECZKOWANIE:

Usu ziarna o rednicy d > 2mm.
Uformuj kulk o rednicy ok. 7 mm.

RODZAJ GRUNTU – grunty spoiste

Uformuj kulk o rednicy ok. 7 mm.
Wałeczkuj j przy pomocy nasady kciuka z

pr dko ci ok. 2 obrotów / sek. a powstały

wałeczek b dzie miał ok. 3 mm rednicy.
Obserwuj zachowanie wałeczka (połysk i

sp kania).
Powtarzaj wszystkie kroki do czasu a wałeczek

ulegnie uszkodzeniu (sp ka, rozwarstwi si itp.).

ROZCIERANIE GRUNTU W WODZIE:

Niewielk ilo gruntu rozcieraj mi dzy dwoma

palcami zanurzonymi w wodzie .

RODZAJ GRUNTU – grunty spoiste

palcami zanurzonymi w wodzie .
Zwró uwag na wyczuwaln liczb ziarenek

piasku.

Wysoka zawarto – I GRUPA

rednia zawarto

– II GRUPA

Niska zawarto

– III GRUPA

ROZMAKANIE W WODZIE

We grudk gruntu o r. ok. 15 – 20 mm.
Wysusz j do stałej masy w temp.105-110

o

C.

RODZAJ GRUNTU – grunty spoiste

Wysusz j do stałej masy w temp.105-110

o

C.

Umie j na siatce o oczku 5 mm i zanurz w

wodzie.
Zanotuj czas, po którym próbka przenikn ła

przez siatk .

Wska nik

plastyczno ci/

Zawarto

frakcji

piaskowej

RODZAJ GRUNTU

WYNIKI PRÓB

GRUPA

I

GRUPA

II

GRUPA

III

WAŁECZKOWANIE ROZMAKANIE

I

p

< 5 %

f

cl

< 5 %

Pg

Π

Π

Π

Π

p

Π

Π

Π

Π

kulka rozpłaszcza

si lub rozsypuje;

grunt nie daje si

wałeczkowa

natychmiast

wałeczek

I

p

< 5-10 %

f

cl

< 5-10 %

Pg

Π

Π

Π

Π

p

Π

Π

Π

Π

wałeczek

rozwarstwia si

podłu nie

0,5 - 5 min

I

p

< 10-20 %

f

cl

< 10-20 %

Gp

G

G

ππππ

powierzchnia w. bez

połysku; w. p ka

poprzecznie

5 - 60 min

I

p

< 20-30 %

f

cl

< 20-30 %

Gpz

Gz

G

ππππ

z

w. nabiera połysku;

w. p ka poprzecznie

1 - 24 godz.

I

p

> 30 %

f

cl

> 30 %

Ip

I

I

ππππ

kulka i wałeczek z

połyskiem

> 1 doba

80

50

I

40

30

50

60

70

f' %

90

100

i

10

20

0

TRÓJK T

FERETA

bs

I

p

= f’

i

je li A = 1

90

30

Gp

Gpz

Ip

50

f' %

p

0

10

0

10

P P

π

20

80

90

98

Pg

70

60

π

G z

Gz

60

30

40

50

G

Π

p

70

80

π

G

I

50

I

π

40

10

0

f' %

π

10

0

20

Π

ms

ss

zs

frakcje zredukowane

100 f

frakcje

kamienista f

k

d>40 mm

wirowa f

d = (2 - 40 mm>

)

(

100

100

'

gr

bo

x

x

f

f

f

f

+

−

=

d – zast pcza rednica ziarna

piaskowa f

p

d = (0,05 - 2 mm>

pyłowa f

ππππ

d = (0,002 – 0,05 mm>

iłowa f

i

d < 0,002 mm

NAZWA GRUNTU

POJEDYNCZE

ZIARNA

WIDOCZNE Z

ODLEGŁO CI:

ZAWARTO

FRAKCJI [%]

> 2 mm

> 0.5 mm > 0.25 mm

WIR

> 50

-

-

RODZAJ GRUNTU – grunty niespoiste

WIR

> 1 m

> 50

-

-

POSPÓŁKA

50 – 10

> 50

-

PIASEK GRUBY

< 10

> 50

-

PIASEK REDNI

1 m

< 10

< 50

> 50

PIASEK DROBNY

20 – 30 cm

< 10

< 50

< 50

PIASEK

PYLASTY

~

m ka

ziemniaczana

RODZAJ GRUNTU

PIASEK (i grubsze): ziarna widoczne gołym

okiem

PYŁ: cz stki pyl ce w stanie powietrzno

PYŁ: cz stki pyl ce w stanie powietrzno

suchym, łatwo usuwalne z r k i butów

GLINA / IŁ: cz stki „tłuste” i klej ce w stanie

mokrym a twarde w stanie powietrzno suchym,

trudno usuwalne z r k i butów

STAN GRUNTU – grunty spoiste

Zanotuj liczb udanych wałeczkowa X

ZWARTY

PÓŁZWARTY

TWARDO

PLASTY

CZNY

PLASTY

CZNY

MI KKO

PLASTY

CZNY

PŁYNNY

MAŁO SPOISTE

Ip < 10%

Mo na

X = 1

X = 2

X > 2

Ip < 10%

Nie mo na

uformowa

kulki

Mo na

uformowa

kulk , ale

wałeczek

niszczy si w

trakcie 1.

wałeczkowania

X = 0

X = 1

X = 2

X > 2

Zachowuje

si jak płyn

REDNIO SPOISTE

Ip = 10 - 20 %

X < 2

2

≤ X ≤ 4

X > 4

ZWI ZŁO SPOISTE

Ip = 20 - 30 %

X < 3

3

≤ X ≤ 7

X > 7

BARDZO SPOISTE

Ip > 30%

X < 5

5

≤ X ≤ 10

X > 10

UWAGA!!!

Stanu gruntów niespoistych nie mo na oszacowa

w analizie makroskopowej.

OPIS DODATKOWY

KOLOR
WILGOTNO

(suchy, wilgotny, mokry)

ZAWARTO

W GLANU WAPNIA CaCO

3

ZAWARTO

W GLANU WAPNIA CaCO

3

REAKCJA

ZAWARTO

CaCO

3

burzy intensywnie i długo

> 5%

burzy intensywnie lecz krótko

3 – 5 %

burzy słabo i krótko

1 – 3 %

lady lub brak wydzielania gazu

< 1%

ANALIZA SITOWA

PN-88/B-04481
Building soils.
Laboratory tests.

Autor: dr in . M. Kowalska, Katedra Geotechniki Politechniki l skiej

METODY

ANALIZA SITOWA

Dla wirów i piasków o ziarnach > 0,07 mm i < 40 mm.
Próbk (bez mniejszych cz stek) nale y wysuszy i przesia

przez zestaw sit normowych o malej cych oczkach.

przez zestaw sit normowych o malej cych oczkach.

ANALIZA AREOMETRYCZNA (sedymentacyjna)

Dla gruntów drobniejszych. Pr dko opadania

(sedymentacji) cz stek gruntowych w rodowisku wodnym

oznaczana jest przez pomiar zmian g sto ci zawiesiny w

odpowiednich odst pach czasu. Rozmiary cz stek szacuje

si na podstawie pr dko ci i czasu opadania. Procentowe

zawarto ci cz stek oznaczane s na podstawie ró nic

g sto ci.

KRZYWA PRZESIEWU

IŁ PYŁ

PIASEK

WIR KAMIENIE

100

90
80
70
60

Za

w

ar

to

c

z

st

ek

d

ro

bn

ie

js

zy

ch

39% wiru

0,002 0,05 2 40 mm

60
50
40
30
20
10

0

Za

w

ar

to

c

z

st

ek

d

ro

bn

ie

js

zy

ch

skala logarytmiczna

20% pyłu

41% piasku

POSPÓŁKA PYLASTA

KRZYWE PRZESIEWU

100

90
80
70
60

wir

ił

Za

w

ar

to

c

z

st

ek

d

ro

bn

ie

js

zy

ch

0,002 0,05 2 40 mm

60
50
40
30
20
10

0

wir

pospółka

Za

w

ar

to

c

z

st

ek

d

ro

bn

ie

js

zy

ch

IŁ PYŁ

PIASEK

WIR KAMIENIE

CHARAKTERYSTYKI KRZYWEJ

PRZESIEWU

100

90
80
70
60

Za

w

ar

to

c

z

st

ek

d

ro

bn

ie

js

zy

ch

0,002 0,05 2 40 mm

60
50
40
30
20
10

0

rednica zast pcza -

d

10

d

30

d

60

Za

w

ar

to

c

z

st

ek

d

ro

bn

ie

js

zy

ch

IŁ PYŁ

PIASEK

WIR KAMIENIE

WSKA NIK JEDNORODNO CI

WSKA NIK KRZYWIZNY

=

=

CHARAKTERYSTYKI KRZYWEJ

PRZESIEWU

WSKA NIK KRZYWIZNY

C

U

= 1 - 6

równoziarniste

C

U

= 6 - 15

ró noziarniste

C

U

> 15

bardzo ró noziarniste

C

C

= 1 - 3

dobrze uziarniony, je li C

U

> 4 dla wirów i

C

U

> 6 dla piasków

=