Wilgotnością optymalną nazywamy taką wilgotność przy której przy danych warunkach ubijania można osiągnąć największe zagęszczenie gruntu, a wiec uzyskuje on maksymalną gęstość objętościową szkieletu gruntowego W trakcie laboratoryjnych badan wilgotności optymalnej danego gruntu określa się więc ilość wody jaką należy użyć podczas zagęszczenia tego gruntu aby uzyskał on największe zagęszczenie
Gęstość objętościowa ρ gruntu po danym cyklu zagęszczenia (i odp mu wilgotności) mając obj pustego cylindra, jego masę oraz mase cylindra z gruntem po zakonczniu zageszczenia
$\rho = \frac{mwt - mt}{V}$ mwt- masa cylindra z gruntem g mt- masa pustego cylindra g V- obj cylindra
Gęstość objętościowa szkieletu ρd $= \frac{\rho*100}{100 + w}$ ρ- gęstość obj. Gruntu w- wilgotność
wskaźnik zagęszczenia gruntu: (wyłącznie dla gruntów sztucznie zagęszczonych) $Is = \frac{\text{ρd}}{\text{ρds}}$ ρd= Gęstość objętościowa szkieletu ρds= max gęstość obj. Szkieletu gruntowego
jeśli masa odsianych z próbki grubych ziaren jest wieksza niż 5% całkowitej masy szkieletu gruntowego (lecz nie przekracza 50%) max gęstość obj szkieletu oraz wilgotność optymalnej oblicza się ze wzoru $\rho ds = \frac{\rho s*\rho ds}{\begin{matrix} \rho s - x(\rho s - \rho ds) \\ \\ \end{matrix}}$ Oraz Wopt=(1-x)*w`opt W`opt i ρ`ds. – wartości otrzymane z wykresu x- stosunek usunietych ziaren grubych do masy szkieletu calej probki
ρs- gęstość właściwa szkieletu gruntowego
Warianty wyznaczenia wilgotności optymalnej
Metoda | Cylinder | Rodzaj ubijaka | Liczba wkładanych warstw | Liczba uderzeń | Wys opuszczania ubijaka cm | Jednostkowa energia zageszczenia J/cm3 | Wyniar oczek sita do przesiewania gruntu mm |
---|---|---|---|---|---|---|---|
I | Maly | Lekki | 3 | 25 | 32 | 0,6 | 6 |
II | Duzy | Lekki | 3 | 55 | 32 | 0,6 | 10 |
III | Maly | Ciezki | 5 | 25 | 48 | 2,7 | 6 |
IV | duzy | ciezki | 5 | 55 | 48 | 2,7 | 10 |