Wstęp
Kapilarność bierna jest to maksymalna wysokość, na jakiej utrzymuje się woda całkowicie wypełniająca pory gruntu ponad poziomem swobodnego zwierciadła wody gruntowej po jego obniżeniu. Przyjmuje się, że kapilarność bierna gruntu jest równa wysokości słupa wody [cm], przy której przebija się pęcherzyk powietrza. Kapilarność bierną oblicza się ze wzoru:
Hkb=(h-5,0)+Δh [cm]
gdzie: Hkb - kapilarność bierna [cm],
h - wysokość, na której wytworzył się pęcherzyk powietrza [cm],
5,0 - różnica wysokości między kolejnymi położeniami lejka [cm],
Δh - poprawka interpolacyjna
Poprawkę wylicza się ze wzoru:
Δh = t•v
gdzie: t - czas, jaki upłynął od chwili zatrzymania się lejka na poziomie na którym ukazał się pęcherzyk powietrza [min],
v - prędkość podnoszenia lejka [1cm/min].
Metodyka
Do doświadczenia wykorzystano 3 próbki, o wadzę ok. 20g. każda, z gruntem o uziarnieniu 0,12mm. Ponadto do wykonania doświadczenia potrzebowano wiadra z wodą, rurki elastycznej, lejku, sączku z bibuły filtracyjnej i skali pomiarowej.
Doświadczenie to przebiega w dwóch etapach. Pierwszym etapem jest badanie wstępne, drugim zaś badanie właściwe, które składa się z dwóch prób. Grunt umieszczono na sączku w lejku delikatnie go ugniatając, aby pozbyć się pęcherzyków powietrza. Gumowa rurka, która całkowicie zanurzona jest we wiadrze jest w pełni wypełniona wodą. Próbkę gruntu znajdującą się w lejku następnie zanurzono częściowo w wodzie. Potem próbkę podnoszono równomiernie z prędkością 1cm/s do chwili, gdy pod próbką nie pojawi się pęcherzyk powietrza. Zmierzono następnie wysokość między poziomem zwierciadła wody w wiadrze a spodek próbki gruntu. Otrzymano w ten sposób wstępną wartość kapilarności biernej. W badaniu właściwym postępowano analogicznie jak w badaniu wstępnym, przy czym lejek z próbką podnoszono z prędkością 1cm/s do wysokości 0,7 wielkości kapilarności wstępnej. Następnie próbkę pozostawiono na okres 5 minut nieruchomo i obserwowano, czy pod próbka nie wytworzył się pęcherzyk powietrza. Jeśli nie pojawił się pęcherzyk znowu podniesiono lejek z tą samą prędkością o następne 5cm. Postępowano tak do czasu, gdy pod próbką wytworzył się pęcherzyk powietrza, jednocześnie mierzono czas. Analogicznie postępowano z próbą drugą badania właściwego. Za ostateczny wynik wzięto średnią arytmetyczną z dwóch prób badania właściwego.