Sprawozdanie 7
Oznaczanie wilgotności naturalnej, granic konsystencji, stopnia plastyczności oraz wskaźnika plastyczności (ćwiczenie nr 7)
Wilgotność naturalna gruntu wn (%):
| Nr naczyńka | Masa naczyńka mt (g) | Masa naczyńka z gruntem mmt (g) | Masa wysuszonego gruntu z naczyńkiem mst (g) | Wilgotność wn (%) | Wilgotność średnia wn (%)120 |
|---|---|---|---|---|---|
| 120 | 15,85 | 26,01 | 23,58 | 31,43 | 31,89 |
| 156 | 15,79 | 26,06 | 23,55 | 32,35 |
wn = [(mmt – mst)/(mst – mt)] *100
w1 =[(26,01-23,58)/(23,58-15,85)]*100 = 31,43 [%]
w2 = [(26,06-23,55)/(23,55-15,79)]*100 = 32,35 [%]
w=31,89
Oznaczanie granicy plastyczności (wałeczkowanie) gruntu, wp (%)
Przebieg ćwiczenia:
1. Próbkę gruntu o masie około 50 g i wilgotności naturalnej miesza się dokładnie.
2. Jeśli grunt znajduje się w stanie półzwartym lub zwartym, nasyca się go wodą do stanu plastycznego.
3. Z wydzielonej próbki gruntu usuwa się ziarna średnicy większej niż 2 mm.
4. Z przygotowanej w powyższy sposób próbki formuje się kulkę o średnicy 7 mm i wałeczkuje ją na dłoni, aż wałeczek uzyska średnicę ok. 3 mm
5. Jeśli wałeczek w tym czasie nie popękał z wałeczka ponownie formuje się kulkę, a następnie wałeczkuje ją.
6. Wszystkie kawałeczki wałeczka wkłada się do naczynka wagowego i zamyka dokładnie doszlifowaną pokrywką.
7. Powtarza się badanie na następnej kulce gruntu.
8. Oznacza się wilgotność badanych próbek.
Wyniki
| Nr naczyńka | Masa naczyńka mt (g) | Masa naczyńka z gruntem mmt (g) | Masa wysuszonego gruntu z naczyńkiem mst (g) | Granica plastyczności wp (%) | Średnia granica plastyczności wp (%) |
|---|---|---|---|---|---|
| 61 | 16,52 | 23,45 | 21,92 | 28,33 | 28,39 |
| 37 | 15,29 | 21,16 | 19,86 | 28,45 |
wp = [(mmt – mst)/(mst – mt)] *100
w1 = [(23,45-21,92)/(21,92-16,52)]*100 = 28,33 [%]
w2 = [(21,16-19,86)/(19,86-15,29)]*100 = 28,45 [%]
Granica płynności wg Casagrande’a, wL (%)
Przebieg ćwiczenia:
1. Do badania bierze się próbkę gruntu o masie ok. 100g, rozdrabnia ją i umieszcza w parowniczce i zalewa niewielką ilością wody destylowanej, pozostawiając grunt do rozmoknięcia przez okres co najmniej 20 godzin.
2. Namoknięty grunt wykłada się na płytę i dokładnie miesza nożem w celu uzyskania jednorodnej masy.
3. Usuwa się z próbki ziarna średnicy większej niż 2 mm.
4. Uzyskaną pastę gruntową nakłada się warstwami do miseczki wyjętej z aparatu Casagrande’a.
5. Pastę przecina się w miseczce za pomocą rylca bruzdą prostopadła do osi obrotu miseczki, trzymając rylec prostopadle do dna miseczki.
6.Miseczkę umieszcza się w uchwycie aparatu.
7. Obraca się korbką aparatu z prędkością 2 obrotów na sek, powodując uderzenia miseczki o podkładkę.
8. Po zlaniu się bruzdy notuje się zarejestrowaną liczbę uderzeń i pobiera próbkę gruntu w celu oznaczenia jej wilgotności.
9. Wyżej wymienione czynności powtarza się co najmniej pięciokrotnie.
10.Uzyskane wyniki wpisuje się na formularz oraz nanosi na wykres zależności liczby uderzeń od wilgotności.
Wyniki:
| Nr naczyńka | Masa naczyńka mt (g) | Masa naczyńka z gruntem mmt (g) | Masa wysuszonego gruntu z naczyńkiem mst (g) | Wilgotność próbki w (%) | Ilość uderzeń miseczki [-] | Granica płynności Wl [%] |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 26 | 16,04 | 25,65 | 22,60 | 46,5 | 25 | 46,5 |
Wl= [(mmt – mst)/(mst – mt)] *100
Wl = [(25,65-22,6)/(22,6-16,04)]*100 = 46,5 [%]
Obliczanie wskaźnika plastyczności(Ip)
Ip=(Wl-Wp)
Ip =46,5-28,39=18,11 [%]
Oblicz stopień plastyczności(IL)
IL=(wn-wp)/(wL-wp) =(wn-wp)/Ip
IL=(31,89-28,39)/18,11=19,32
Wartość stopnia plastyczności ma wartość 19,32 czyli zawiera się w przedziale [0;0,25> dlatego też stan badanego gruntu możemy określić jako twardoplastyczny. Jeśli chodzi o wskaźnik plastyczności wynosi on 18,11 % co kwalifikuje analizowany grunt do gruntów średnio spoistych.