Zakład Współdziałania Budowli z Podłożem (L-46), Instytut Mechaniki Budowli, Wydział Inżynierii Lądowej, Politechnika Krakowska 1 / 4
Data wykonania dwiczenia: ___________________
Data oddania sprawozdania: ___________________
Nazwisko i Imię: __________________________ Ilośd punktów/ocena: ___________________
Rok Akad.: 2009/2010 Grupa: Prowadzący: __________________________
M E C H A N I K A G R U N T Ó W  L A B O R A T O R I U M. D W I C Z E N I E 6
Temat: Cechy mechaniczne gruntów. Podstawowe pojęcia.
Ściśliwośd gruntów, edometryczny moduł ściśliwości [PN-88/B-04481 (PN)]
Oznaczenie wskaz
nika piaskowego [PN-EN 933-8:2001, Z.Wiłun1].
1. Terminy i podstawowe definicje
1.1. Cechy mechaniczne gruntów:
Wytrzymałośd na ściskanie Rc  jest to stosunek siły niszczącej Pmax otrzymanej przy jednoosiowym
ściskaniu próbki gruntu skalistego do pola poprzecznego próbki prostopadłego:
Współczynnik anizotropii  K  jest to
Współczynnik parcia bocznego  K0  jest to
Moduł pierwotnego (ogólnego) odkształcenia gruntu  E0  jest to stosunek przyrostu efektywnego
naprężenia normalnego do przyrostu całkowitego odkształcenia względnego mierzonego w
kierunku działania (jednoosiowy stan naprężeo).
Moduł wtórnego (sprężystego) odkształcenia gruntu  E  jest to
1
Z.Wiłun  Zarys Geotechniki
Zakład Współdziałania Budowli z Podłożem (L-46), Instytut Mechaniki Budowli, Wydział Inżynierii Lądowej, Politechnika Krakowska Dwiczenie 6 2 / 4
Edometryczny moduł ściśliwości pierwotnej (ogólnej)  M0  jest to
Edometryczny moduł ściśliwości wtórnej (sprężystej)  M  jest to
Współczynnik ściśliwości  ai  jest to
Wskaz
nik skonsolidowania  �  jest to
Wskaz
nik ściśliwości  Cc  jest to
Wytrzymałośd na ścinanie - - jest to największe naprężenie ścinające przejmowane przez grunt w
danych warunkach. Po przekroczeniu wytrzymałości na ścinanie następuje poślizg pewnej części gruntu
w stosunku do pozostałej.
Przykładowo:
Wskaz
nik osiadania zapadowego  imp  jest to
Wskaz
nik pęcznienia - - jest to względna zmiana objętości próbki gruntu w warunkach nasycenia
wodą
W przypadku jednoosiowego pęcznienia obliczy się z wyrażenia:
Ciśnienie pęcznienia  Pc  jest to
Zakład Współdziałania Budowli z Podłożem (L-46), Instytut Mechaniki Budowli, Wydział Inżynierii Lądowej, Politechnika Krakowska Dwiczenie 6 3 / 4
Ściśliwośd  jest to zdolnośd gruntu do zmniejszania objętości pod wpływem przyłożonego obciążenia.
Jest ona wynikiem takich zjawisk jak:
a) Usuwanie z gruntu wody wolnej i kapilarnej,
b) Przesuwanie się ziaren i cząstek gruntu względem siebie i zajmowanie przez nie bardziej
statecznego położenia,
c) Usuwanie z gruntu pęcherzyków powietrza,
d) Zgniatanie niektórych ziaren gruntu,
e) Sprężyste odkształcenie powłoki wody błonkowej,
f) Sprężyste odkształcenie ziaren i cząstek gruntu,
g) Zmniejszenie objętości powietrza zamkniętego w porach gruntu.
Odkształcenia gruntu powstałe pod wpływem obciążenia można podzielid na:
- odkształcenie trwałe, nieodwracalne (plastyczne),
- odkształcenie sprężyste (odwracalne).
Miarą ściśliwości jest między innymi moduł ściśliwości (w badaniach enometrycznych, moduł ściśliwości
pierwotnej E0 i wtórnej E, w badaniach terenowych najczęściej moduł podatności gruntu  moduł
ściśliwości właściwej Es).
Polowe metody wyznaczania ściśliwości gruntu to
1.2. Wskaz
nik piaskowy (Z.Wiłun, Zarys Geotechniki)
Metoda wskaz
nika piaskowego jest prostym badaniem opracowanym w Stanach Zjednoczonych
służącym do określenia przydatności gruntów do fundamentowania i budowy dróg.
2. Wykonanie dwiczenia w laboratorium
2.1. Badanie ściśliwości gruntu w edometrze wg PN-88/B-04481 (PN)
Wykonanie badania polega na:
Wynik oznaczenia:
(dane i wykres na formularzu dwiczeniowym)
2.2.
Wykonanie badania polega na:
Zakład Współdziałania Budowli z Podłożem (L-46), Instytut Mechaniki Budowli, Wydział Inżynierii Lądowej, Politechnika Krakowska Dwiczenie 6 4 / 4
Opracowanie wyników:
a) Oznaczenia pomocnicze zapisad w formularzu,
b) Sporządzid wykresy i ,
c) Obliczyd moduły edometryczne w poszczególnych zakresach naprężeo  proszę uwzględnid w
danych odkształcenia własne edometru
Tablica 1. Obliczenie modułów enometrycznych.
Zakres Odkształcenie Moduł Wartośd
naprężeo własne edometru modułu
[kPa] [kPa] [mm] [mm] [mm] [kPa]
1 2 3 4 5 6 7
0  100 100 M0
100  10 90
10  100 90 M
100  200 100 M0
200  400 200 M0
d) Obliczyd współczynnik ściśliwości a oraz współczynnik ściśliwości objętościowej w zakresie
naprężeo 100  200 kPa:
2.3. Oznaczanie wskaz
nika piaskowego [PN-EN 933-8:2001]
Wykonanie badania polega na:
Obliczenie wyników. Proszę dokonad oceny gruntu jako podłoża nawierzchni drogowej.
Wysokośd osadu na dnie cylindra
Wysokośd osadzonego piasku Wskaz
nik piaskowy
[cm]
1 2 3
Ocena gruntu: