Według normy PKN-CEN ISO/TS 17892-2



Gęstość objętościowa(ρ) – masa gruntu lub

skały, wraz z wodą i gazami w niej zawartymi
w jednostce objętości



Gęstość objętościowa szkieletu

gruntowego(ρ

d

) - masa wysuszonego w

suszarce gruntu w jednostce objętości



Próbka w stanie nie naruszonym – na ogół

próbka klasy 1



Metoda pomiaru bezpośredniego-grunty

spoiste, regularny kształt



Metoda zanurzania w wodzie – próbka

rodzimego lub zagęszczonego gruntu, grudki
materiału odpowiedniej wielkości



Metoda wypierania płynu – grudki materiału

odpowiedniej wielkości

1.

Próbka z bloku(monolit)

Próbka prostopadłościenna



Odcięcie ok. 10 mm zewnętrznych ścian bloku



Formowanie prostokątnego graniastosłupa – płaszczyzny ścięte

równoległe.



Zachowana kwadratowość i płaskość (0,5%)

Próbka cylindryczna



Używamy tokarki gruntowej



Naddatek gruntu obcinamy



Obracamy kształtując cylindryczny kształt



Zachowana płaskość i prostopadłość (0,5°)

2.

Próbka wyciśnięta bezpośrednio z próbnika



Oczyszczenie z materiałów zabezpieczających



Obcięcie końców



Wyciśniecie próbki



Odcięcie nadwyżek, ochrona przed utratą wilgotności

3.

Próbki cylindryczne o mniejszej średnicy niż próbnik



Zamocowany próbnik w prowadnicy wciskamy w grunt, obracamy



Ucinamy i usuwamy próbkę z próbnika



Narzędzie do krojenia i obcinania



Linijka i kwadrat miarowy



Taśma stalowa



Suwmiarka



Waga



Aparatura do oznaczenia

wilgotności wg CEN ISO/TS
17892:1



Ważymy próbkę (m)



Pomiar objętości:



Dla próbki graniastosłupowej długość każdej ściany

mierzymy wzdłuż krawędzi i blisko środka powierzchni

bocznej



Dla próbki cylindrycznej średnicę mierzymy w dwóch

prostopadłych kierunkach na każdej krawędzi i w środku,

długość mierzymy 3 razy oddalone o około 120°

Uwaga!
Dla próbki deformującej się: Pomiary

objętości i masy gdy próbka w próbniku, bez

wyjmowania.

ρ=m/V [g/cm

3

]

1 - rama dotrzymująca
2 - szalka
3 - próbka pokryta woskiem
4 - waga



Wodoszczelny pojemnik



Waga



Szalka i waga podtrzymująca



Sprzęt do roztapiania wosku parafinowego



Aparatura do oznaczania wilgotności wg CEN

ISO/TS 17892-1



Plastelina, kit lub wosk parafinowy



Wypełnienie pojemnika wodą



Odpowiednie ustawienie szalki i ramy

podtrzymującej



Pomiar możliwie dla jak największych próbek



Przygotowanie wagi



Przycięcie próbki (nie konieczne)



Zważenie próbki(m)



Zważenie próbki z wypełnionymi

powierzchniowymi pustkami (m

t

)



Zważenie ochłodzonej próbki pokrytej szczelnie

osłoną parafinową (m

w

)



Próbkę na szalce zanurzamy w wodzie i

ważymy (m

g

)



Zdjęcie próbki z szalki

m

w

- masa próbki i pokrycia parafinowego

m

g

- masa próbki i pokrycia parafinowego zanurzonej w wodzie

ρ

w

- gęstość wody (Mg/m

3

)

m

t

- masa próbki w stanie naturalnym

ρ

p

- gęstość parafiny (Mg/m

3

)

V= (m

w

- m

g

) / ρ

w

- (m

w

– m

t

) / ρ

p

[cm

3

]

1 – poziom wody przed przelaniem
2 – końcowy poziom wody
3 – syfon
4 – zacisk
5 – pokryta parafiną próbka zawieszona na drucie
6 – przelana woda



Cylindryczny metalowy pojemnik z syfonem



Szczelny pojemnik do odbierania płynu

wypływającego przez syfon z pojemnika



Waga



Sprzęt do mieszania wosku parafinowego



Aparatura do oznaczania wilgotności wg CEN

ISO/TS 17892-1



Plastelina, kit lub wosk parafinowy



Nalanie do metalowego naczynia wody do poziomu powyżej
syfonu



Zważenie naczynia do odbierania nadwyżki (m

1

) i umieszczenie

pod syfonem



Zważenie próbki(m)



Zważenie próbki z wypełnionymi powierzchniowymi pustkami (m

f

)



Zważenie ochłodzonej próbki pokrytej szczelnie osłoną parafinową
(m

w

)



Próbkę obniżamy zanurzając w wodzie



Zwolnienie zacisku tak aby woda przepłynęła do naczynia dolnego



Ważymy naczynie odbiorcze (m

2

)



Usunięcie próbki z naczynia

V= (m

2

– m

1

) / ρ

f

- (m

w

– m

f

) / ρ

p

[cm

3

]



m

2

- masa naczynia odbiorczego i płynu



m

1

- masa naczynia odbiorczego



ρ

f

- gęstość cieczy (Mg/m

3

)



m

w

- masa próbki i pokrycia parafinowego



m

f

- masa próbki w stanie naturalnym



ρ

p

- gęstość parafiny (Mg/m

3

)



Wypełniamy tylko pustki powietrzne bez

ubytków gruntu(wgłębień po kamieniach)



Czekamy aż parafina się zestali, sprawdzamy

czy nie ma bąbelków powietrza



Rozgrzewamy parafinę w momencie

stosowania



Próbkę całkowicie zanurzamy



Sprawdzamy czy nie ma bąbelków pod próbką

Stosujemy dodatkowo normę
PKN-CEN ISO/TS 17892-1

ρ

d

=ρ / (1 + w) [Mg/m

3

]

ρ - gęstość objętościowa gruntu liczona jedną z trzech metod
w – wilgotność wyrażona jako ułamek dziesiętny suchej masy



Powinno zawierać informację, że badanie odbyło
się zgodnie z podaną normą



Musi zawierać informacje dotyczące:

I.

Opisu metody badań

II.

Dane identyfikacyjne próby do badań(numer
otworu, numer próby, numer badania)

III.

Gęstość objętościową i/lub gęstość

objętościową szkieletu gruntowego i wilgotność
próbki, z dokładnością do 3 miejsc znaczących

IV.

Opis odstępstwa od procedury



Należy dołożyć starań aby metoda była odpowiednia

dla danego materiału, gdyż można uzyskać nie

właściwy wynik. Szczególnie należy uważać na grunty

nasycone lub pęczniejące, ponieważ niektóre z metod

mogą powodować zmianę wilgotności, a tym samym

gęstości objętościowej w wyniku przenikania płynu(gdy

nie używamy wosku) Dla metod pomiaru

bezpośredniego należy zwrócić uwagę czy nie

następuje utrata wilgotności podczas przygotowania

próbki(np. przez parowanie)



Można stosować inne rodzaje próbek przy nie

odbiegających wymiarach



Wymiary próbki zgodne z dokładnością wagi i

pojemnością naczynia

Dominik Hujdus WIL Gr 7