Data wykonania 10.11.2006 |
Budownictwo |
Grupa H/2
|
Data oddania 22.11.2006 |
Temat: Oznaczanie gęstości objętościowej oraz porowatości gruntu. Stopień zagęszczenia gruntu niespoistego.
|
|
Materiał badany i zakres badań:
Dnia 10 listopada 2006r. wykonano badania mające na celu oznaczenie gęstości objętościowej gruntu i szkieletu gruntowego w cylindrze, określenie porowatości, wskaźnika porowatości i stopnia zagęszczenia gruntów niespoistych.
Procedura badań.
2.1 Oznaczenie gęstości objętościowej gruntu i szkieletu gruntowego w cylindrze.
Gęstość objętościowa gruntu to stosunek masy gruntu do objętości próbki.
Oblicza się ją ze wzoru ρ [g/cm3]
gdzie:
mmt - masa cylindra z gruntem [g]
mt - masa cylindra pustego [g]
V - objętość gruntu w cylindrze [cm3]
Gęstość objętościowa szkieletu gruntowego to stosunek masy szkieletu gruntowego w próbce gruntu do objętości próbki.
gdzie:
ρ - gęstość objętościowa gruntu
w - wilgotność gruntu [%]
2.2 Określenie porowatości i wskaźnika porowatości gruntu.
Porowatość gruntu jest to stosunek objętości porów w próbce gruntu do całkowitej objętości próbki. Oblicza się ją ze wzoru:
gdzie:
ρd - gęstość objętościowa szkieletu gruntowego [g/cm3]
ρs - gęstość właściwa szkieletu gruntowego określona wg normy PN-81/B 03020
Wskaźnik porowatości gruntu to stosunek objętości porów w próbce gruntu do objętości szkieletu gruntowego.
gdzie:
ρd - gęstość objętościowa szkieletu gruntowego [g/cm3]
ρs - gęstość właściwa szkieletu gruntowego [g/cm3]
2.3 Oznaczenie stopnia zagęszczenia gruntów niespoistych.
Stopień zagęszczenia gruntu jest to stosunek zagęszczenia istniejącego w warunkach naturalnych do największego możliwego zagęszczenia danego gruntu.
W celu wyznaczenia stopnia zagęszczenia należy obliczyć maksymalny i minimalny wskaźnik porowatości.
Maksymalny wskaźnik porowatości
Minimalny wskaźnik porowatości
Stopień zagęszczenia oblicza się na podstawie wzoru
gdzie:
e- porowatość gruntu w stanie naturalnym
Wyniki badań.
3.1 Oznaczenie gęstości objętościowej gruntu.
1,93 g/cm3
Oznaczenie gęstości objętościowej szkieletu gruntowego w cylindrze.
Określono wilgotność naturalną gruntu wg normy PN-81/B 03020 (Tablica 1).
3.2 Określenie porowatości i wskaźnika porowatości gruntu.
= 0,28
=0,38
3,3 Oznaczenie stopnia zagęszczenia gruntów niespoistych.
Dane:
mmt = 2035g
mt = 1275g
Vp = π • r2 • H = π • 7,12/4 • 12,5 = 494,899 = 495 cm3
ρ =
1,56 g/cm3
ρs = 2,65 g/cm3 = 2,65 t/m3 (wartość z normy)
Δh = 1,67 cm
ΔV= π • r2 • Δh = π•7,12/4•1,67 = 66,86cm3
Maksymalny wskaźnik porowatości (emax):
ρdmin |
= |
2035 - 1263 |
= |
1,56 g/cm3 |
|
|
495 |
|
|
emax |
= |
2,65 - 1,54 |
= |
0,72 |
|
|
1,54 |
|
|
Minimalny wskaźnik porowatości (emin):
ρdmax |
= |
2035 - 1263 |
= |
1,80g/cm3 |
|
|
495 - 66,86 |
|
|
emin |
= |
2,65-1,80 |
= |
0,47 |
|
|
1,80 |
|
|
Stopień zagęszczenia (ID):
ρd |
= |
100 x 1,56 |
= |
1,55 g/cm3 |
|
|
100 + 0,5 |
|
|
e |
= |
2,65 - 1,55 |
= |
0,71 |
|
|
1,55 |
|
|
ID |
= |
0,72 - 0,71 |
= |
0,04 |
|
|
0,72 - 0,47 |
|
|
4. Wnioski
W przypadku badania gęstości objętościowej próbek gruntów stwierdzono że próbki posiadają odpowiednią dla badanego gruntu gęstość objętościową zgodnie z PN-81/B03020.
Gęstość objętościowa wynosi: 1,93 g/cm3 Badany piasek drobny można zakwalifikować do gruntów wilgotnych.
W przypadku porowatości próbki mieszczą się we właściwej granicy 0,2
0,50, wskaźnik porowatości próbek osiągnął wartości 0,28.
Na podstawie obliczenia stopnia zagęszczenia gruntu określono stanu zagęszczenia gruntu niespoistego jako grunt bardzo luźny.
4