Inżynieria Materiałów Drogowych
mgr inż. Dawid Ryś
[e-mail]
GG pokój 55
Zakres ćwiczeń i laboratorium
1. Badania gruntów
2. Badania kruszyw
3. Badania materiałów
zwiÄ…zanych spoiwem
hydraulicznym
4. Badania terenowe nośności i zagęszczenia
gruntów i kruszywa
5. Badania asfaltu
6. Badania mieszanek mineralno-asfaltowych
Zasady zaliczenia ćwiczeń i laboratorium
1. Kolokwium z zakresu ćwiczeń i laboratorium
na koniec semestru
2. Obecność na zajęciach
3. Przygotowanie do zajęć
4. Możliwa wejściówka na zajęciach
5. Sprawozdania z zajęć
1 na grupÄ™ laboratoryjnÄ…
Ćwiczenia I
Badania gruntów
Inżynieria Materiałów Drogowych
mgr inż. Dawid Ryś
Analiza sitowa gruntu PN-88-B 04481
PKN-CEN ISO/TS 17892-4
" Pozostałość wagową ziaren gruntu na
każdym sicie (odsiew) oblicza się ze wzoru:
Zi= mSi/ms
Gdzie:
mSi  masa suchych ziaren pozostajÄ…cych
na sicie,
ms  masa całej suchej próbki wziętej do
analizy.
Następnie sporządza się wykres krzywej
uziarnienia, sumując wartości od dołu
(przesiew).
Wskaz
nik różnoziarnistości gruntu
Wskaz
nik uziarnienia gruntu (inaczej wskaz
nik różnoziarnistosci gruntu) 
określa on niejednorodność uziarnienia i obliczany jest według wzoru:
U=d60/d10
Gdzie:
d60  średnica ziaren, których wraz z mniejszymi jest w gruncie 60%,
d10  średnica ziaren, których wraz z mniejszymi jest w gruncie 10%.
Jeśli U jest od 1 do 5 grunt jest równoziarnisty (np. piasek plażowy, lessy),
Jeśli U jest od 5 do 15 to grunt różnoziaristy,
Jeśli U>15 to grunt bardzo różnoziarnisty.
Współczynnik filtracji gruntów
Współczynnik filtracji gruntu
charakteryzuje zdolność przesączania
wody w gruncie [m/s]
Współczynnik filtracji można określić na
podstawie:
" Pomiarów bezpośrednich 
laboratoryjnych i terenowych
" Wzorów empirycznych
" Nomogramów
Zadanie 1
Na podstawie krzywych uziarnienia oceń przydatność gruntów do wbudowania w
nasyp drogowy. Określ współczynnik filtracji gruntów.
Badanie wilgotności optymalnej  Proctora
PN-B-04481-1988
" Grunt osiąga max zagęszczenie dla wilgotności
optymalnej. Gdy wilgotność wzrasta od niskiej wartości
woda pozwala na lepsze ułożenie ziaren (redukcja tarcia)
" Po przekroczeniu wopt ziarna gruntu sÄ… rozpychane przez
wodę, która zajmuje ich miejsce i przeciwdziała ścisłemu
ułożeniu.
1,95
1,9
1,85
1,8
1,75
1,7
1,65
0,0% 2,0% 4,0% 6,0% 8,0% 10,0%
wilgotność w[%]
3
d
gruntowego p [g/cm ]
Gęstość objętościowa szkieletu
Badanie wilgotności optymalnej - Proctora
GÄ™stość objÄ™toÅ›ciowa gruntu Á - jest to stosunek masy
próbki gruntu do jej objętości (łącznie z porami):
Á = mm/V [g/cm3]
gdzie:
mm - masa próbki gruntu [g]
V - objętość próbki [cm3]
Gęstość objętościową możemy wyznaczać metoda cylindra
o znanej objętości (np. 500 cm3), metoda piasku
kalibrowanego, aparatu membranowego itp.
Badanie wilgotności optymalnej - Proctora
Wilgotność gruntu  nazywamy stosunek masy wody
zawartej w porach gruntu, do masy szkieletu gruntowego,
wyrażony w procentach:
w = mw/ms "100% = mm-ms/ms"100%
gdzie:
mm - masa próbki gruntu wilgotnego, g,
ms - masa szkieletu gruntowego  gruntu wysuszonego do
stałej masy, g,
mw - masa wody w porach gruntu, g.
Badanie wilgotności optymalnej - Proctora
GÄ™stość objÄ™toÅ›ciowa szkieletu gruntowego Ád 
stosunek masy szkieletu gruntowego w danej próbce do jej
objętości (razem z porami).
Ád = ms/V = 100"Á/100+w, [g/cm3]
gdzie:
ms - masa szkieletu gruntowego [g],
w  wilgotność [%]
V  objętość próbki
Zadanie
1. Oblicz wilgotność gruntu:
Dane:
masa parowniczki m = 120,0g
masa gruntu mokrego z parowniczkÄ… 375,6 g
masa gruntu suchego z parowniczkÄ… 360,0 g
2. Oblicz gęstość objętościową szkieletu gruntowego:
Dane:
masa gruntu w cylindrze mm=1985 g
objętość cylindra V = 1,0 dm3
wilgotność gruntu z poprzedniego punktu
Badanie wilgotności optymalnej - Proctora
Badanie Proctora  metoda normalna
 metoda zmodyfikowana
Metody te różnią się ilością energii stosowanej do
zagęszczenia gruntu na jednostkę objętości.
Wielkość cylindra: - mały 1 dm3
- duży 2,2 dm3
Wpływ energii zagęszczenia na wilgotność
optymalnÄ…
Jeżeli EA>EB TO
pdsA > pdsB i woptA < woptB
pdsA
pdsB
woptA woptB
Zadanie 2
Na jednym wykresie zależności pd od w narysuj krzywe Proctora
dla gliny zwięzłej, piasku gliniastego, piasku, pospółki i żwiru.
pd
1. żwir
2. pospółka
3. piasek
4. piasek gliniasty
5. glina zwięzła
w [%]
Podsumowanie
Wilgotność gruntu
w= mw / ms
Gęstość pozorna (objętościowa) gruntu
p= mm / V
Gęstość objętościowa szkieletu gruntowego pds
pds= 100 p / (100+w)
Wskaz
nik zagęszczenia Is
Is=pd/pds