Gęstość objętościowa gruntu ρ - jest to stosunek masy próbki do objętości całej próbki; ρ = m_m/V [g/cm3]. Metody wyznaczania gęstości objętościowej gruntu: a). metoda wyporu hydrostatycznego wody. b). metoda wyporu hydrostatycznego cieczy organicznych. ρ = m_m ρ_C/ m_m- m_MC c). metoda przy użyciu rtęci. ρ = m_m ρ_H/ m_R d). metoda przy użyciu pierścieni lub cylindra. ρ = m_MT­-m_T/V_P e). metoda przy użyciu objętościomierza piaskowego. f). metoda przy użyciu objętościomierza wodnego. Zagęszczalność gruntu- możliwość uzyskania przez grunt maksymalnej gęstości objętościowej szkieletu gruntowego ro_d w zależności od: -użytej energii zagęszczania i sposobu jej przekazania -rodzaju gruntu i jego wilgotności; ; Wilgotność optymalna (w_opt)- jest to wilgotność przy której grunt ubijany jedną z 4 metod normowych uzyskuje maksymalną wartość gęstości objętościowej szkieletu gruntowego ro_ds; Wskaźnik zagęszczenia- Is jest miarą zagęszczenia gruntów niespoistych i spoistych sztucznie zagęszczonych i służy do kontroli jakości wykonania robót ziemnych; Is= ro_d/ro_ds.; ro_d- gęstość objętościowa szkieletu gruntowego gruntu w nasypie g/cm3, wyznaczona na podstawie badań ro i w gruntu w nasypie; ro_ds.- maksymalna gęstość objętościowa szkieletu gruntowego wyznaczona określoną metodą (Proctora) g/cm3; ro_d= m_s/ V [g/cm3]; ro_d= 100ro/ (100+w) Kontrola zagęszczenia nasypów Przyjmuje się że nasyp jest właściwie zagęszczony gdy: I_s>=I_swym; Metody zagęszczenia gruntu wałowanie statyczne i ugniatanie, wałowanie wibracyjne, wibracyjne zagęszczanie płytowe, metody wibracji wgłębnej, metody impulsowe, zagęszczenie wybuchami STAN GRUNTÓW PN: zwarty I_L<0; półzwarty I_L=<0; twardoplastyczny 0<I_L=<0,25; plastyczny 0,25 <I_L=<0,5; miękkoplastyczny 0,5 <I_L=<1; płynny I_L>1; EN: IL b zwarta i zwarta <0 tward 0-0,25, plas 0,25-0,5 miekpl 0,5-0,75 płynna >0,75; Wskaźnik konsystencji Ic >1,01; 0,75-1, 0,5-0,75, 0,25-0,5, <0,25; Podział gruntów: Ip niespoiste <1; spoiste: mało spoiste 1-10, sredniospoiste 10-20, zwięzło spoiste: 20-30, b, spoiste: >30,Rodzaje wód gruntowych: Strefa aeracji: krystalizacyjna i chemicznie związana, higroskopijna, błonkowa, kapilarna, wsiąkowa, zawieszona; saturacji: zaskórna, gruntowa, wgłębna, głębinowa.

Kapilarność-zjawisko podnoszenia się wody w kanalikach utworzonych z porów w gruncie ponad swobodne zwierciadło wody w skutek działania sił napięcia powierzchniowego oraz sił adhezji (przyczepności między wodą a ściankami kapilar) Kapilarność czynna H_kc-maksymalna wysokość na którą podniesie się woda w porach gruntu ponad poziom swobodnego zwierciadła wody gruntowej kapilarność bierna H_kb występuje wtedy, gdy obniża się poziom wody gruntowej, a poziom wody kapilarnej pozostaje bez zmian. Kapilarność bierna jest jednym z kryteriów wysadzinowości gruntów. %. Hkb < 100 cm grunt niewysadzinowy, Hkb = l 00-130 cm grunt wątpliwy (mało wysadzinowy); Hkb > 130 cm grunt wysadzinowy. Wysadzinowość gruntu- jest to zjawisko powstawania pod wpływem ujemnych temperatur wysadzin czyli wznoszenia się gruntu ku górze w skutek tworzenia się w przemarzającym gruncie soczewek lodu. Wysadziny powstają gdy: 1. grunt w podłożu jest wysadzinowy (pylasty,organiczny) 2. płytko występuje woda gruntowa 3. grunt jest zbyt wilgotny 4. mróz działa długo. Wodoprzepuszczalność gruntu- zdolność gruntu do przepuszczenia wody siecią kanalików utworzonych z porów, ruch wody jest spowodowany siłami grawitacji dążącymi do wyrównania poziomów wody w kanalikach gruntowych. Prędkość przepływu wody V m/s zależy od spadku hydraulicznego oraz od współczynnika filtracji k m/s. V=k*i v- prędkość przepływu wody k – współczynnik filtracji i – spadek hydrauliczny wyrażony stosunkiem różnicy naporów wody H do drogi przepływu Wskaźnik wodoprzepuszczalności (współczynnik filtracji) k – prędkość przepływu wody w odniesieniu do całego przekroju gruntu przy spadku hydraulicznym i=1 i w temp. t=10 C. k_t= Q/(A*T*i) [cm/min]; Q- objętość wody przepływającej przez grunt w czasie T, cm3; A- pomierzch przekroju, cm3; T- czas obserwacji, min; i- gradient hydrauliczny (i= deltaH/l); k_10= k_t/ (0,7 +0,03t) [cm/min]; Metody oznaczania współczynnika filtracji: -w aparacie stałego naporu – dla gruntów niespoistych -w aparacie zmiennego naporu- dla spoistych -na podstawie uziarnienia i porowatości gruntów niespoistych. Miarą wodoprzepuszczalności jest współczynnik filtracji k wyrażający zależność pomiędzy spadkiem hydraulicznym a prędkością przepływu wody; Zasotsowanie: Badanie wykonuje się dla gruntów sypkich piaszczystych w celu oceny ich przydatności do celów drogowych na podsypkę pod nawierzchnie drogowe; do celów budowlanych- dla obniżenia poziomu wody gruntowej przy robotach fundamentowych

Stopień zagęszczenia – stosunek zagęszczenia istniejącego w warunkach naturalnych do największego możliwego do uzyskania zagęszczenia danego gruntu w warunkach laboratoryjnych. Wartość zależna od składu granulometrycznego, porowatości, kształtu ziaren, i innych Wytrzymałość gruntu oznacza największą wartość naprężeń stycznych, czyli działających wzdłuż określonej powierzchni, przy której nie dochodzi do zniszczenia struktury gruntu Kąt tarcia wew wielkość char łączne opory składowe tarcia posuwistego i potoczystego, zazębiania się ziaren oraz opór strukturalny Spójność gruntu opór gruntu stawiany siłom zewn, a wywoływany siłami wzajemnego przyciągania się cząsteczek gruntowych; spowodowana ścisłym przyleganiem ziaren, ich zlepieniem przez cząstki koloidalne Wskaźnik skonsolidowania gruntu β g. niesp 1-Ż,Po; 0,9 –Pr, Ps; 0,8 –Pd, Ppi g. sp 0,9 A, 0,75 B, 0,6 C, 0,8 D Prawo Coulomba-Mohra spoiste: τ=σ*tgϕ+c; niespoiste: τ=σ*tgϕ; σ-naprężenie normalne do płaszczyzny ścianania [kPa]; ϕ-kąt wewnętrznego gruntu, c-spójność gruntu[kPa] Badaniami makroskopowymi nazywa się przybliżone określenie rodzaju gruntu i niektórych jego cech fizycznych bez pomocy przyrządów. Rodzaje badań makroskopowych: oznaczenie rodzaju i nazwy: -gruntów organicznych (w sposób organoleptyczny); niespoistych (w sposób wizualny); spoistych (na podstawie prób wałeczkowania, rozcierania w wodzie, rozmakania); określanie stanu gruntów spoistych (na podstawie liczby wałeczkowa); określenie barwy gruntu (w sposób wizualny; określenie wilgotności gruntu (za pomocą dotyku); określenie zawartości węglanu wapnia (działając roztworem HCl). ANALIZA SITOWA: polega na określeniu składu granulometrycznego gruntów niespoistych oprócz piasku pylastego przez rozdzielenie poszczególnych frakcji na znormalizowanych sitach. Celem analizy sitowej jest określenie rodzaju gruntu. Analiza areometryczna polega na określeniu składu granulometrycznego gruntów spoistych i piasku pylastego na podstawie pomiarów zmian gęstości zawiesiny gruntowej za pomocą areometru. Wskaźnik jednorodności uziarnienia: wzór: U= d₆₀ / d₁₀ gdzie: d₆₀-średnica ziarn, których wraz z mniejszymi jest w gruncie 60% ;d₁₀ –to samo tylko że 10

1. Frakcje gruntów nieskalistych; Nazwa frakcji, Symbol frakcji, zakres średnic d [mm]; Kamienista f_k d>40, Żwirowa f_ż 40>d>2, Piaskowa f_p 2>d>0,05, Pyłowa f_pi 0,05>d>0,002, Iłowa f_i 0,002>d; Badaniami makroskopowymi nazywa się przybliżone określenie rodzaju gruntu i niektórych jego cech fizycznych bez pomocy przyrządów; Rodzaje badań: oznaczenie rodzaju i nazwy: -gruntów organicznych- w sposób organoleptyczny; -g niespoistych- w sposób wizualny; -g. spoistych -na podstawie prób (wałeczkowania, rozcierania w wodzie, rozmakania); -określanie stanu gruntów spoistych- na podstawie liczby wałeczkowa; -określenie barwy gruntu- w sposób wizualny; -określenie wilgotności gruntu- za pomocą dotyku; -określenie zawartości węglanu wapnia- działając roztworem HCl; Oznaczanie gruntów organicznych: Badanie makroskopowe + oznaczenie zawartości części organicznych, które można określić na podstawie barwy gruntu i próby rozmakania. W wodzie zabarwiają się one na kolor brunatny, przy czym na dnie osadzają się warstwowo cząsteczki mineralne, a nad nimi organiczne. Grunty próchniczne mają barwę szarą, a rozmoczone w wodzie nie zabawiają jej i nie tworzą osadu organicznego; Organiczne są ciemnoszare, a w woda brunatna, słomkowata; na dnie warstwa organiczna; Torfy są brunatne, a mokre czarne; części roślinne są widoczne gołym okiem. Gytia ma przeważnie konsystencję plastyczną lub miękkoplastyczną, wysoki stopień wilgotności, zapach błota, barwę szarą, rozcieranie w rękach daje efekt rozcierania mydła. Po wysuszeniu jest biała, widać szczątki organiczne muszelki, ma szczelity wskutek skurczu Gęstość objętościowa: ro_d= m_s/ V [g/cm3]; ro_d= 100ro/ (100+w); pomiary wykonujemy: przez zanurzenie w rtęci, cylindrem z gruntem, wciskanym cylindrem, cylindrem piaskowym, woreczkiem gumowym z wodą. Gęstość właściwa ρs-w piknometrze lub w kolbie, próbke gruntu wysuszonego około 30g; dodajewy wodę do połowy , gotujemy na małym płomieniu 0,5h w celu usunięcia pęcherzyków powietrza, ostudzamy, dopełniamy wodą do kreski, ważymy w temp 20. ρs= Md/Vs=(Pg-P/Pw+Pg-P-Pwg)*ρw; P-masa piknometru, Pg-masa piknometru z gruntem, Pw- masa z wodą w T20. Pwg- masa wody i gruntu i piknometru.