CEL WYZNACZENIA WILGOTNOŚCI OPTYMALNEJ

Wilgotnością optymalną gruntu w_opt nazywamy taką wilgotność, przy której grunt daje się najbardziej zagęścić. Parametrem decydującym o jakości zagęszczenia gruntu jest gęstość objętościowa szkieletu gruntowego ρ_d. Zatem wilgotność optymalna to taka wilgotność, przy której gęstość objętościowa szkieletu gruntowego ρ_d jest największa. Gęstość objętościowa szkieletu gruntowego posłużyć może do wyznaczenia innego bardzo ważnego parametru - wskaźnika zagęszczenia I_S, charakteryzującego jakość zagęszczenia gruntu w nasypie. Wskaźnik zagęszczenia I_S to stosunek gęstości objętościowej szkieletu gruntowego w nasypie ρ_d do maksymalnej wartości gęstości objętościowej szkieletu gruntowego ρ_ds, uzyskanej w warunkach laboratoryjnych. Porównujemy tutaj zagęszczenie gruntu w nasypie do maksymalnego zagęszczenia tego samego gruntu, uzyskanego w warunkach laboratoryjnych. Wartość I_S zbliżona do jedności świadczy o dobrej jakości zagęszczenia nasypu.

METODY WYZNACZANIA WILGOTNOŚCI OPTYMALNEJ GRUNTU

Wilgotność optymalną w_opt i maksymalną gęstość objętościową szkieletu gruntowego ρ_ds oznacza się w aparacie Proctora, według metod opracowanych przez Proctora, polegających na ubijaniu kilku warstw gruntu w cylindrze określoną energią. Ważne jest, aby warunki zagęszczenia w aparacie Proctora odpowiadały warunkom zagęszczenia nasypu w skali naturalnej. W tym celu należy wybrać najbardziej odpowiednią metodę zagęszczania gruntu w laboratorium. Polska norma PN-88/B-04481 przewiduje cztery metody określania wilgotności optymalnej w_opt i maksymalnej gęstości objętościowej szkieletu gruntowego ρ_ds w aparacie Proctora. Warianty oznaczania tych parametrów przedstawia poniższa tabela.

Metoda	Cylinder	Rodzaj ubijaka	Liczba warstw	Liczba uderzeń	Wysokość opuszczania ubijaka [cm]	Jednostkowa energia zagęszczania [J/cm^3]	Wymiar oczek sita do przesiewu [mm]
I	mały	lekki	3	25	32,0	0,59	6
II	duży	lekki	3	55	32,0	0,59	10
III	mały	ciężki	5	25	48,0	2,65	6
IV	duży	ciężki	5	55	48,0	2,65	10

Parametry cylindrów

Typ cylindra	wymiary
		Objętość V [dm^3]	Średnica wewnętrzna Dw [mm]	Średnica zewnętrzna Dz [mm]	Wysokość h [mm]
Mały	1 ± 0,003	112,8 ± 0,2	120 ± 0,5	100 ± 0,2
Duży	2,2 ± 0,006	152,4 ± 0,2	162 ± 0,5	120,6 ± 0,2

 

Parametry ubijaków

Typ ubijaka	Masa [kg]	Wysokość opadania [mm]	Średnica [mm]	Typ cylindra do badania
Lekki	2,5 ±0,005	320 ± 1	50,8 ± 0,2	mały
						76,8 ± 0,2	duży
			Cieżki	4,5 ± 0,005	480 ± 1	50,8 ± 0,2	mały
						76,8 ± 0,2	duży

---