Mechanika gruntów

  1. Makroskopowe określanie rodzaju gruntów spoistych (opisać próby, sposób wnioskowania z prób).

Do makroskopowego określania rodzaju gruntów spoistych wykonujemy próby wałeczkowania, rozcierania w wodzie oraz rozmakania. Próba wałeczkowania polega na pobraniu małej ilości próbki gruntu i stworzenie kulki o średnicy 7 mm, która następnie wałeczkujemy pomiędzy dłońmi do otrzymania wałeczka o średnicy 3mm. Jeżeli wałeczek nie wykazuje uszkodzeń (spękań, rozwarstwień, rozsypie się) to należy go zgnieść i uformować na nowo kulkę i ponownie zacząć wałeczkować. Próbę tą przeprowadza się na co najmniej 2 kulkach. Wygląd wałeczka określa się na podstawie tabl.2. Próba rozcierania w wodze polega na rozcieraniu próbki gruntu pomiędzy palcami w wodzie. Jeżeli czujemy dużo ziaren piasku to grunt należy do grupy 1, jeżeli wyczuwa się pojedyncze ziarna to grunt należy do grupy 2, jeżeli nie wyczuwa się żadnych ziaren to grunt należy do grupy 3. Próba rozmakania – próbkę gruntu o średnicy 15-20mm suszymy do stałej masy w temp 110 stopni. Umieszczamy ją na siatce o wymiarach boków oczek kwadratowych 5mm i zanurzyć w wodzie. Czas mierzy się od momentu zanurzenia do chwili przeniknięcia próbki przez siatkę.

  1. Na podstawie badań makroskopowych określono nazwę gruntu – np. glina piaszczysta zwięzła. Na jakiej podstawie?

Żeby oznaczyć rodzaj i nazwę gruntów należy przeprowadzić badanie: a) gruntu organicznego w sposób organoleptyczny, b) gruntu niespoistego w sposób wizualny, c) gruntu spoistego na podstawie prób wałeczkowania, rozmakania oraz rozcierania w wodzie.

  1. Makroskopowe określanie stanu gruntów spoistych (metoda, klasyfikacja).

Stan gruntów spoistych określa się na podstawie spoistości gruntów i liczby wałeczkowań (tabl.5)

Klasyfikacja: mało spoisty, średnio spoisty, zwięzło spoisty, bardzo spoisty.

  1. Makroskopowe określanie wilgotności gruntów (metoda, klasyfikacja).

Określanie wilgotności gruntów odbywa się za pomocą dotyku. Wykorzystujemy do tego bibułkę lub palec. Jeżeli próbka przy zgniataniu pęka i nie wykazuje zawilgocenia to jest sucha, jeżeli odkształca się plastycznie lecz nie pozostawia na bibułce śladów zawilgocenia – mało wilgotna, papier filtracyjny lub ręka po zetknięciu są wilgotne – wilgotna, jeżeli przy ściskaniu gruntu w dłoni odsącza się z niego woda – mokry, jeżeli woda odsącza się grawitacyjnie – nawodniony.

  1. Makroskopowe określanie klasy zawartości węglanów (metoda, klasyfikacja).

Makroskopowe określanie zawartości węglanów odbywa się przy skraplaniu próbki gruntu roztworem HCl. Grupa 1- zawartość poniżej 1% widoczne ślady lub brak wydzielania gazu. Grupa 2- 1-3% burzy się słabo i krótko. Grupa 3- 3-5% burzy się intensywnie lecz krótko <20s. Grupa 4- >5% burzy się intensywnie i długo >20s.

  1. Wymienić znane grunty niespoiste i podać ich symbole.

Żwir Gr, Pospółka Po, Piasek gruboziarnisty CSa, Piasek średnioziarnisty MSa, Piasek drobnoziarnisty FSa, Piasek pylasty siSa.

  1. Wymienić znane grunty spoiste i podać ich symbole.

Ił pylasty siFCl, Glina zwięzła MCl, Pył Si, Piasek gliniasty clSa, Glina piaszczysta zwięzła saMCl, Ił FCl

  1. Klasyfikacja gruntów spoistych ze względu na stan (nazwy, przedziały stopnia plastyczności).

Stan gruntu: zwarty, półzwarty, twardoplastyczny, plastyczny, miękkoplastyczny, płynny.

Przedziały stopnia plastyczności: zwarty IL<0, półzwarty IL=<0, twardoplastyczny 0<IL=<0,25, plastyczny 0,25<IL=<0,5, miękkoplastyczny 0,5<IL=<1, płynny IL>0

  1. Klasyfikacja gruntów spoistych ze względu na spoistość (nazwy, przedziały wskaźnika plastyczności).

Dla mało spoistych: zwarty(0 nie da się uformować kulki), półzwarty(0 da się uformować kulkę ale wałeczek od razu pęka), twardo plastyczny 1, plastyczny 2, miękkoplastyczny >2, płynny (grunt oblepia ręce).

Średnio spoistych: zwarty i półzwarty i płynny taki sam, twardo plastyczny <2, plastyczny 2-4, miękkoplastyczny >4.

Zwięzło spoisty: zwarty i półzwarty i płynny taki sam, twardoplastyczny <3, plastyczny 3-7, miękkoplastyczny >7,

Bardzo spoisty: zwarty i półzwarty i płynny taki sam, twardoplastyczny <5, plastyczny 5-10, miękkoplastyczny >10

2.1. Frakcja główna, drugorzędna, domieszka – metoda tworzenia nazwy gruntu. Podać przykład (symbol gruntu i pełna nazwa).

Frakcje główne określają właściwości inżynierskie gruntu, podaje się dużymi literami o tym jaki grunt jest frakcją główną decyduje przeważająca ilość masy. Frakcje drugorzędne nie określają właściwości inżynierskich gruntu lecz mają na nie wpływ. Są umieszczane w drugiej kolejności ze spójnikiem z lub wyrazem domieszka. np. żwir drobny z piaskiem grubym csaFGr.

2.2. Oznaczanie wytrzymałości w stanie suchym (podać również klasyfikację wraz z opisem i interpretacją wyników).

Jest to opór jaki stawia grunt w stanie suchym w czasie rozdrabniania lub sproszkowania pomiędzy palcami. Klasyfikacja: a) mała wytrzymałość – wysuszony grunt rozpada się pod lekkim/średnim naciskiem palców. b) średnia wytrzymałość – wysuszony grunt rozpada się pod wyraźnym naciskiem palców na bryłki które nadal wykazują spoistość. c) duża wytrzymałość- gruntu wysuszonego nie można rozdrobnić pod naciskiem palców, można go jedynie rozłamać.

2.3. Oznaczanie dylatancji (podać również klasyfikację wraz z opisem i interpretacją wyników).

Próbkę 10-20mm przerzuca się między dłońmi aby ją wstrząsnąć. Dzięki temu na jej powierzchni pojawia się woda przez co próbka staje się błyszcząca. Znika natomiast pod naciskiem palców. Zawartość pyłu/iłu określa się na podstawie czasu potrzebnego na pojawienie się wody przy wstrząsaniu i znikaniu wody przy nacisku. Wynik odczytać z tabeli: dla Pyłu Si na powierzchni próbki woda pojawia się i szybko znika; dla Iłu Cl wstrząsanie i nacisk nie dają efektu woda się nie pojawia.

2.4. Oznaczanie plastyczności (podać również klasyfikację wraz z opisem i interpretacją wyników).

Wilgotną próbkę wałeczkuje się na płaskiej powierzchni do otrzymania wałeczka 3mm. Następnie zgnieść go i ponowić wałeczkowanie. Powtarzać tę czynność do chwili kiedy na wskutek utraty wody nie będzie można już wałeczkować tylko zlepiać. Jest to granica plastyczności. A) mała plastyczność – próbka wykazuje spoistość lecz nie można wykonać wałeczka. B) duża plastyczność – można wałeczkować do uzyskania cienkich wałeczków.

2.5. Oznaczanie zawartości piasku, pyłu i iłu.

Próbkę gruntu rozcierać między palcami jeśli trzeba to w wodzie. Ilość frakcji piaszczystej określana jest z wyczuwalnego stopnia szorstkości materiału. Określanie obecności pyłu i iłu polega na rozcięciu nożem wilgotnej próbki gruntu. Błyszcząca rozcięta powierzchnia wskazuje na obecność iłu, podczas gdy matowa jest charakterystyczna dla pyłu lub pyłu ilasto-piaszczystego. Próbkę można również wygładzić lub zarysować paznokciem.

2.6. Oznaczanie zawartości węglanów (podać również klasyfikację wraz z opisem i interpretacją wyników).

Zawartość węglanów oznacza się na podstawie reakcji gruntu z 10% HCl. A)grunt bezwpanisty(0) –nie reaguje z kwasem. B)grunt wapnisty (+) – lekko pieni się pod wpływem kropli kwasu. C)grunt silnie wapnisty (++) – intensywnie pieni się pod wpływem kwasu. W przypadku próbek wilgotnych/mokrych reakcja z kwasem ujawnia się z opóźnieniem.

2.7. Oznaczanie konsystencji (podać klasyfikację wraz z opisem i interpretacją wyników).

a)grunt jest miękkoplastyczny jeśli wydostaje się między palcami przy ściskaniu.

b) grunt jest plastyczny jeśli można go formować przy lekkim nacisku palców.

c) grunt jest twardoplastyczny jeśli nie może być formowany palcami lecz da się wałeczkować bez spękań i rozdrabniania się.

d) grunt jest zwarty jeśli rozpada się i pęka pod czas wałeczkowania lecz jest ciągle wilgotny i można uformować z niego bryłkę

e) grunt jest bardzo zwarty jeśli jest wysuszony i ma jasną barwę. Nie można uformować kulki, rozdrabnia się pod naciskiem oraz można go zarysować paznokciem.

3.1. Dla jakich gruntów przeprowadza się analizę sitową a dla jakich areometryczną?

Analizę sitową przeprowadza się dla gruntów niespoistych z wyjątek piasku pylastego, którego cząsteczki są bardzo małe. Analizę areometryczną przeprowadza się dla gruntów spoistych i piasku pylastego na podstawie zmian gęstości zawiesiny gruntowej.

3.2. Omówić przebieg badania uziarnienia gruntu metodą sitową (w punktach).

a)ważymy suchą próbkę (m)

b) umieścić próbkę na tacy, zalać wodą i zostawić na 1h mieszając co jakiśczas

c) próbkę przemywać przez sito 2mm umieszczone w sicie o średnicy oczek 0,063 mm do momentu aż woda stanie się przejrzysta

d) należy upewnić się że żadne sito nie jest przeciążone.

e) cały materiał pozostawiony na sitach należy przenieść, wysuszyć i zważyć (mn).

f) Frakcje przechodzącą przez poszczególne sita obliczamy: $f_{n} = \frac{m_{1} + m_{2} + m_{n}}{m} \bullet 100\%$

3.3. Omówić przebieg badania uziarnienia gruntu metodą areometryczną (w punktach).

a) wymieszać zawiesinę mieszadełkiem ruchami pionowymi nie dotykając dna.

b) ująć cylinder z obu stron w ręce i przewracać go przez 1 min 30 razy do góry dnem.

c) w chwili postawienia cylindra na stół włączyć stoper i dokonywać pomiarów gęstości zawiesiny po 30s, 1,2,5,15,30 min 1,2,4,24h wykonując odczyty z dokładnością do 0,1 jednostki wskaźnika R.

d) areometr zanurza/wyjmuje się powoli ruchem jednostajnym. Po pomiarze areometr wypłukać.

e) po upływie 3 min oraz 1,4,24h wykonać pomiar temp. Temp. Zawiesiny nie powinna się różnić od otoczenia więcej niż o 2 stopnie.

f) odczyt wykonać względem górnej krawędzi menisku a odczytana wartość należy skorygować do poziomu cieczy w cylindrze przez dodanie poprawki c na menisk.

g) przyjąć c=0,7 lub c=0,5 dla gruntów zawierających niewielkie ilości części organicznych.

h) obliczyć wilgotność gruntu: $m_{s} = \frac{{100 \bullet m}_{m}}{100 + w}$

i) obliczyć procentową zawartość cząstek: $Z_{T} = (\frac{100 \bullet \rho_{s}}{m_{s} \bullet \left( \rho_{s} - \rho_{w} \right)}) \bullet (R_{T} + c + R + \alpha)$

3.4. Narysować przykładową krzywą uziarnienia gruntu niespoistego/spoistego.

3.5. Ziarna a cząstki gruntowe. Definicja średnicy zastępczej.

Średnica zastępcza- cząstki gruntu jest to bok kwadratu otworu sita lub średnica kuli, która opada z tą samą prędkością w wodzie jak rzeczywista cząstka gruntowa

3.6. Frakcje uziarnienia gruntów według PN (nazwy i wymiary).

Kamienista (fk) d>40mm

Żwirowa (fż) 40mm>=d>2mm

Piaskowa (fp) 2mm>=d>0,05mm

Pyłowa (fπ) 0,05mm>=d>0,002mm

Iłowa (fi) 0,002 mm>=d

3.7. Frakcje uziarnienia gruntów według ISO (nazwy i wymiary).

3.8. Średnice miarodajne 10 d , 30 d , 60 d - definicje.

Średnica miarodajna jest to średnica charakterystyczna która wraz z ziarnami większymi stanowi wagowo odpowiednio 10% 30% 60% próbki.

3.9. Wskaźnik różnoziarnistości i wskaźnik krzywizny. Podać przedziały klasyfikacyjne.

Wskaźnik krzywizny $C_{C} = \frac{(d_{30})^{2}}{d_{10} \bullet d_{60}}$ miara kształtu krzywej uziarnienia w zależności od d10 d30 d60. Wielofrakcyjne 1-3, kilkufrakcyjne <1, jednofrakcyjne <1, źle uziarnione – różny przeważnie <0,5.

Wskaźnik różnoziarnistości $C_{U} = \frac{d_{60}}{d_{10}}$ miara kształtu krzywej uziarnienia w zależności od d10 i d60. Wielofrakcyjne >15, kilkufrakcyjne 6-15, jednofrakcyjne <6, źle uziarnione przeważnie wysoki.

4.1. Definicja stopnia zagęszczenia gruntu (+ wzór).

Stosunek zagęszczenia gruntu w warunkach naturalnych do największego możliwego zagęszczenia w warunkach laboratoryjnych tego gruntu. Zależy od składu granulometrycznego, porowatości, kształtu ziaren.

$I_{D} = \frac{e_{\max} - e}{e_{\max} - e_{\min}} = \frac{\rho_{\text{dmax}} \bullet {(\rho}_{d} - \rho_{\text{dmin}})}{\rho_{d} \bullet (\rho_{\text{dmax}} - \rho_{\text{dmin}})}$

gdzie ro,min-minimalna gęstość objętościowa szkieletu gruntowego; ro,max – maksymalna gęstość objętościowa szkieletu gruntowego; ro,d- gęstość objętościowa szkieletu gruntowego; e,min- wskaźnik porowatości przy najbardziej gęstym ułożeniu ziaren; e,max- wskaźnik porowatości przy najluźniejszym ułożeniu ziaren; e-wskaźnik porowatości naturalnej.

4.2. Definicja wskaźnika porowatości maksymalnej gruntu (+ wzór).

Jest to wskaźnik porowatości przy najluźniejszym ułożeniu ziaren:

$e_{\max} = \frac{V_{\text{pmax}}}{V_{s}} = \frac{\rho_{s} - \rho_{\text{dmin}}}{\rho_{\text{dmin}}}$

Ro,s-gęstość właściwa szkieletu gruntowego

Vs- objętość szkieletu gruntowego

Vpmax- maksymalna objętość porób gruntu

4.3. Definicja wskaźnika porowatości minimalnej gruntu (+ wzór).

Jest to wskaźnik porowatości przy najgęstszym ułożeniu ziaren.

$e_{\max} = \frac{V_{\text{pmin}}}{V_{s}} = \frac{\rho_{s} - \rho_{\text{dmax}}}{\rho_{\text{dmax}}}$

Vp-minimalna objętość porów w gruncie

4.4. Definicja gęstości objętościowej szkieletu gruntowego (wzór i opis). Zależność pomiędzy

ρ i d ρ .

Jest to stosunek masy szkieletu gruntowego do objętości całej próbki.

Wzór: $\rho_{d} = \frac{m_{s}}{V}$

Zależność: $\rho_{d} = \frac{100 \bullet \rho}{100 + w}$

Ms-masa szkieletu gruntowego w próbce, ro-gęstośc objętościowa gruntu, w-wilgotnośc gruntu, V-objętość całej próbki

4.5. Klasyfikacja gruntów niespoistych ze względu na stopień zagęszczenia (według PN i ISO).

Luźny-ln-Id=<0,33

Średnio zagęszczony-szg- 0,33<Id=<0,67

Zagęszczony-zg-0,67<Id=<0,8

Bardzo zagęszczony-bzg- 0,8<Id=<1,00 wg PN

Bardzo luźny-bln- 0<Id=<0,15

Luźny-ln- 0,15<Id=<0,35

Średnio zagęszczony-szg- 0,35<Id=<0,65

Zagęszczony- zg- 0,65<Id=<0,85

Bardzo zagęszczony –bzg- 0,85<Id=<1,00

4.6. Omówić przebieg badania stopnia zagęszczenia gruntu metodą laboratoryjną (cylinder i widełki).

a) określamy makroskopowo rodzaj badanego gruntu

b) ważymy pusty cylinder

c) napełniamy cylinder piaskiem za pomocą lejka wolnym tempem aby uniknąć zagęszczenia

d) zgarniamy nadmiar gruntu aby powierzchnia gruntu była równa z krawędzią cylindra

e) ważymy cylinder z próbką

f) na powierzchni gruntu umieszczamy tłoczek i przeprowadzamy zagęszczanie gruntu przez 1 min uderzając widełkami w cylinder początkowo lekko i wolna a następnie silnie i szybko

g) Z uwagi, że ułożenie górnej powierzchni tłoka nie jest poziome wykonuje się cztery pomiary po przeciwległych stronach i obliczyć średnią arytmetyczną a następnie ΔV=A*Δh A-pole przekroju poprzecznego wnętrza naczynia; Δh- zmiana odległości górnej powierzchni tłoczka od górnej krawędzi naczynia.

5.1 Gęstość objętościowa - jest to stosunek masy próbki m w stanie wilgotnym do objętości całej próbki V $\ \rho = \frac{m_{m}}{V}\lbrack\frac{g}{\text{cm}^{3}}\rbrack$

gęstość właściwa szkieletu gruntowego - stosunek masy szkieletu gruntowego do jego objętości.


$$\rho_{s} = \frac{m_{s}}{V_{s}}\lbrack\frac{g}{{cm}^{3}}\rbrack$$

5.2. Wymienić metody wyznaczania gęstości objętościowej gruntów niespoistych.

1) przy użyciu pierścienia lub cylindra

2) przy użyciu objętościomierza piaskowego

3) przy użyciu objętościomierza wodnego

5.3 Wymienić metody wyznaczania gęstości objętościowej gruntów spoistych.

1) wyporu hydrostatycznego cieczy organicznych

2) wyporu hydrostatycznego wody

3) przy użyciu rtęci

5.4 Omówić metodę wyznaczania gęstości objętościowej gruntu metodą wyporu hydrostatycznego wody.

1) przygotować próbkę o nienaruszonej strukturze i wygładzić powierzchnie

2) po ustaleniu masy próbek doczepiamy 2 druciki i zanurzamy je w gorącej parafinie

3) następnie ważymy oparafinowane próbki

4) następnie podwieszamy je na drucie do szalki wagi zanurzając próbkę w zlewce z wodą

5) liczymy gęstość ze wzoru

5.5 Omówić metodę wyznaczania gęstości objętościowej gruntu metodą wyporu hydrostatycznego cieczy organicznej. (chyba tak samo jak w 5.4)

5.6 Omówić metodę wyznaczania gęstości objętościowej gruntu przy użyciu rtęci.

1) przygotowujemy 2 próbki w kształcie bryłek

2) wypełniamy naczynie pomiarowe rtęcią, a nadmiar rtęci wyciskamy przez przyłożenie płytki kółeczkami skierowanym do naczynia

3) następnie przygotowane próbki gruntu należy zważyć i zanurzyć w rtęci , wciskając je za pomocą płytki z kółeczkami

4) następnie ważymy wypchniętą rtęć uprzednio przeniesioną do parowniczki

5) następnie ważymy jeszcze raz próbkę w celu sprawdzenie czy czy rtęć nie dostał się w szczeliny

5.7 Omówić metodę wyznaczania gęstości objętościowej gruntu metodą pierścienia.

1)zważyć i zmierzyć pierścień w celu określenia jego masy i objętości,

2)wcisnąć pierścień równomiernie w grunt,

3)pierścień oczyścić z gruntu z zewnątrz,

4)wyrównać górną i dolną powierzchnię gruntu równo z krawędziami pierścienia,

5)zważyć pierścień wraz z gruntem, określić masę gruntu mm,

6)badanie wykonać dwukrotnie.

5.8 Omówić metodę wyznaczania gęstości objętościowej gruntu metodą cylindra.

1)zważyć i zmierzyć cylinder w celu określenia jego masy i objętości,

2)wcisnąć cylinder równomiernie w grunt,

3)cylinder oczyścić z gruntu z zewnątrz,

4)wyrównać górną powierzchnię gruntu równo z krawędzią cylindra,

5)zważyć pierścień wraz z gruntem, określić masę gruntu mm,

6)badanie wykonać dwukrotnie.

5.9 Definicja kapilarności czynnej gruntu - jest to maks. wysokość na jaką podniesie się woda w porach gruntu ponad poziom swobodnego zwierciadła wody gruntowej.

5.10 Definicja kapilarności biernej gruntu - jest to maksymalna wysokość utrzymywania się wody w porach gruntu na tym samym poziomie przy obniżaniu się swobodnego zwierciadła wody gruntowej. Kapilarność bierna wpływa na wysadzinowość gruntu.

5.11 Wysadziny – omówić zjawisko.

Jest to zjawisko szczególnie niebezpieczne z punktu widzenia inżyniera, ponieważ owe zjawisko polega na podnoszeniu się ku górze powierzchni przemarzającej gruntu spoistego (gliny, iłu) wskutek kapilarnego podciągania wody gruntowej do strefy przemarzania.

5.12 Podać kryterium wysadzinowości gruntów według Wiłuna i PN-S.

Wg Wiłuna:

Jeśli:

Hkb<100 cm -> grunt niewysadzinowy

Hkb=od 100 do 130 -> grunt mało wysadzinowy (wątpliwy)

Hkb> 130 cm - grunt wysadzinowy (Hkb - wysokość kapilarności biernej)

Wg PN-S:

Hkb<100 cm -> grunt niewysadzinowy

Hkb=~ 100cm -> grunt mało wysadzinowy (wątpliwy)

Hkb> 100 cm - grunt wysadzinowy (Hkb - wysokość kapilarności biernej)

5.13 Wymienić 4 grunty mało wysadzinowe.

glina piaszczysta zwięzła; glina zwięzła; glina pylasta zwięzła; ił; ił pylasty; ił piaszczysty

5.14 Wymienić 4 grunty bardzo wysadzinowe.

piasek gliniasty; pył; pył piaszczysty; glina piaszczysta; glina; glina pylasta; ił warwowy;

5.15 Wymienić 5 gruntów niewysadzinowych.

rumosz niegliniasty; żwir; pospółka; piasek gruby; piasek średni; piasek drobny; żużel nierozpadowy;

5.16. Omówić metodykę wyznaczania kapilarności biernej gruntów.

1) przed przystąpieniem do badania określamy makroskopowo grunt i sporządzamy jego opis

2)grunt w stanie powietrzno - suchym należy rozetrzeć do stanu sypkiego i odsiać z niego ziarna o średnicy większej niż 2 mm

3) pobieramy 5 próbek po ok. 20 g każda

4) zanurzamy lejek w naczyniu z wodą na około 1,5cm

5)następnie wkładamy do lejka sączek filatracyjny

6)przygotowaną próbkę wsypujemy do lejka każdorazowo lekko zagniatając jej powierzchnię w celu usunięciu pęcherzyków powietrza

7) badanie przeprowadza się 2 etapach:

a) badanie wstępne: unosimy lejek z próbką gruntu z prędkością około 1cm/s do momentu gdy gdy pod próbką w rurce pojawi się pęcherzyk powietrza. wtedy mierzymy różnicę poziomów spodu próbki i zwierciadła wody w naczyniu i ustalamy Hkb'

b) badanie właściwe: wykonujemy analogicznie jak wstępne tylko, że lejek unosimy na wysokość 0,7 Hkb' i pozostawiamy na 5 min. jeśli 2 ciągu 5 min nie pojawi się pęcherzyk to podnosimy o kolejne 5 cm na 5 min obserwując czy nie powstał pęcherzyk. Cykl ten się powtarza, aż pojawi się pęcherzyk. W chwili powstania pęcherzyka należy zanotować czas t w zaokrągleniu do 1 min jaki minął od momentu zatrzymania lejka i wysokość tego poziomu. Jeżeli pęcherzyk nie powstał na wysokości do 170 cm to badanie uznaje się za zakończone i oznacza to, że grunt jest zbyt spoisty. Badanie jest niemiarodajne, gdy wystąpił ruch pęcherzyków powietrza w rurce w kierunku sączka lub gdy nastąpiło się przebicie pomiędzy próbką a powierzchnią lejka.

Wynikiem badania jest kapilarność bierna próbki gruntu Hkb = (h−5,0) + Δh gdzie: h- wysokość ponad zwierciadłem wody w naczyniu, przy której zaobserwowano pęcherzyk powietrza; Δh = t • v - poprawka interpolacyjna w (cm) gdzie v=1cm/min przy t[min]; t[min] - czas jaki upłynął od momentu zatrzymania lejka na ostatnim poziomie do powstania pęcherzyka powietrza

Jako ostateczny wynik przyjmuje się średnią arytmetyczną wyników badania właściwego.

6.1 Współczynnik filtracji - jest to zależność pomiędzy spadkiem hydraulicznym, a prędkością filtracji wody. Wskaźnik wodoprzepuszczalności kt w temp. badania t obliczany jest wg wzoru:

$k_{t} = \frac{Q}{A \bullet T \bullet i}\ \lbrack\frac{\text{cm}}{\min}\rbrack$ gdzie: i - spadek hydrauliczny; A - pole przekroju gruntu prostopadle do kierunku przepływu wody; T - czas obserwacji; Q - objętość wody przepływającej przez grunt w czasie T;

6.2 Od czego zależy współczynnik filtracji:

Zależy od spadku hydraulicznego i, pola przekroju gruntu prostopadle do kierunku przepływu wody - A i Q- objętości wody przepływającej przez grunt

6.3 Prawo Darcy'ego

Wzór opisujący liniową zależność pomiędzy prędkością filtracji a spadkiem hydraulicznym w ruchu laminarnym.

Q = k • A • T • i [cm3] gdzie oznaczenie jw.

6.4. Omówić badanie wodoprzepuszczalności gruntu w aparacie ITB-ZWK.

Badanie wykonuje się na próbkach sypkich, piaszczystych w celu oceny ich przydatności do celów m.in. drogowych na podsypkę pod nawierzchnie drogowe; do celów budowlanych - dla obniżenia poziomu wody gruntowej przy robotach fundamentowych, jak również do celów budownictwa wodnego - przepuszczalność grobli i dna zbiorników.

a) wmontowujemy pierścień z sitkiem, na to wsypujemy próbkę z gruntem, a na to kolejne sitko oraz nadstawka

b) następnie zakładamy 4 podkładki i śruby i wszytko skręcamy po przekątnej

c) na nadstawkę ustawiamy obciążnik i rozpoczynamy napełnianie wodą o temp. pokojowej przez dolny odpływ

d) po ustaleniu się zwierciadła wody w obydwu komorach aparatu, należy wykonać 5 pomiarów wydatku wody Q w czasie t

e) następnie przeprowadzamy to samo badanie w odwrotnym kierunku przepływu wody. po tym próbkę wysuszamy i powtarzamy badanie.

6.5 Spadek hydrauliczny

Jest to stosunek spadku wysokości hydraulicznej wody do długości drogi przepływu

$i = \frac{\Delta H}{l}$


Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
Mechanika gruntow#8
Mechanika gruntów 2
problemowe, Budownictwo, IV sems, Mechanika Gruntów, Egzamin
kolos2grunty, mechanika gruntów, mechanika gruntów
Pytania z mech.gruntow GIG, AGH, Mechanika Gruntów
Próbne Obciążenie Gruntu, BUDOWNICTWO, Fundamenty, Fundamentowanie i Mechanika Gruntów, fund, fundam
str tyt, Resources, Budownictwo, Mechanika Gruntów, gruntki, materiały, mechanika od Piotrka, Mechan
konsystencje, Budownictwo Politechnika Rzeszowska, Rok II, Mechanika Gruntów, Mechanika Gruntów
mechanika gruntow 4
Ściąga mechanika gruntów
Mechanika gruntów spr 4
Mechanika gruntów wykład
Mechanika gruntów Ćwiczenie 5 Sprawozdanie 3
mechanika gruntow s6
Mechanika gruntów Ściąga 2
Mechanika Gruntów Pytania i Odpowiedzi 6 10

więcej podobnych podstron