Wydział Górniczy Budownictwo rok III	Ćwiczenie nr 1	Rok akademicki	Data	Ocena
Imię i nazwisko Karolina Jezierska	Oznaczenie gęstości objętościowej i wilgotności skał zwięzłych	2001/2002	19/12/2001

Badanie ma na celu wyznaczenie gęstości objętościowej i wilgotności skał zwięzłych.

Oznaczeniu poddajemy cztery próbki skał , po dwie z każdego rodzaju tj. odpowiednio : węgla , piaskowca i wapienia. Próbki przeznaczone do badania gęstości ważymy , powlekamy parafiną i ważymy na wadze hydrostatycznej. Zaś próbki przygotowane do badania wilgotności ważymy , a następnie suszymy do stałej masy, poczym ważymy ponownie.

Uzyskane wyniki opracowujemy korzystając ze wzorów:

gdzie:

ρ - gęstość objętościowa próbki skalnej, [g/cm³]

V - objętość próbki skalnej, [cm³]

V_pp - objętość próbki powleczonej parafiną, [cm³]

V_p - objętość parafiny, [cm³]

m - masa próbki skalnej, [g]

m_p - masa oparafinowanej próbki skalnej, [g]

m_pw - masa próbki oprafinowanej i zanurzonej w wodzie, [g]

ρ_w - gęstość właściwa wody , r_w=0,999 [g/cm³]

ρ_p - gęstość właściwa parafiny, r_p=0,93 [g/cm³]

gdzie:

γ - ciężar objętościowy, [kN/m³]

ρ - gęstość objętościowa, [kN/m³]

g - przyspieszenie ziemskie, g = 9,81 [m/s²]

gdzie:

W - wilgotność próbki skalnej, [%]

m_w - masa próbki wilgotnej [g]

m_s - masa próbki wysuszonej, [g]

m_t - masa parowniczki, [g]

m_wt - masa parowniczki z próbką wilgotną, [g]

m_st - masa parowniczki z próbką suchą, [g]

Oznaczanie gęstości objętościowej

skała	węgiel		łupek
nr probki	1	2	3	4
m [g]	4,49	4,63	9,61	27,08
mp[g]	7,84	4,99	9,84	27,32
mpw [g]	1,7	1,1	6,1	16,7
Vpp [cm^3]	6,15	3,89	3,74	10,63
Vp [cm^3]	3,602	0,387	0,247	0,258
ρ [kg/m^3]	1764,94	1320,29	2748,52	2610,73
γ [kN/m^3]	17314,06	12952,08	26962,94	25611,29
γśr [kN/m^3]	15133,07		26287,12

Oznaczanie wilgotności

skała	piaskowiec		wapień
nr probki	1	2	3	4
mt [ g ]	54,1	53,64	246,3	157,2
mwt [ g ]	172,81	272,77	330,58	238,31
		ważenia kontrolne
I [ 20 min]	172,14	271,97	328,56	236,52
II [ 40 min]	171,42	270,67	325,85	324,21
III [ 60 min]	170,03	270,03	324,17	232,87
mst [ g ]	170,03	270,03	324,17	232,87
W %	2,40	1,27	8,23	7,19
Wśr %	1,83		7,71

Wnioski :

Wyniki otrzymane w oznaczaniu gęstości mieszczą się w z tablicowych wartościach, które

dla węgla wynoszą: 1,22 - 1,58 t/m³ (otrzymane w badaniu: 1, 51 t/m³ )

a dla piaskowca: 2,03 - 2,75 t/m³ (otrzymane w badaniu: 2,62 t/m³ ).

Przy badaniu gęstości objętościowej różnica w wynikach dla poszczególnych próbek wynika z niedokładnego zamknięcia porów przez parafinę. Różnica ta spowodowana jest również niejednakową grubością powłoki parafinowej na poszczególnych próbkach.

Przy wynikach otrzymanych dla oznaczania wilgotności występują rozbieżności pomiędzy poszczególnymi próbkami , co wywołane jest zapewne przez niejednakowe zawilgocenie próbek wodą a także szacunkowemu wyznaczeniu masy wysuszonych próbek , co spowodowane było brakiem zbieżności wyników kolejnych ważeń kontrolnych.

.

---