6
edometryczny moduł ściśliwości pierwotnej Mo charakteryzuje osiadanie podłoża w zakresie naprężeń dodatkowych
edometryczny moduł ściśliwości wtórnej M charakteryzuje osiadanie podłoża w zakresie naprężeń wtórnych
edometryczny moduł odprężenia M charakteryzuje odprężenie podłoża w zakresie obciążenia gruntu wykopem
7
Współczynnik filtracji charakteryzuje zdolność przesączania wody będącej w ruchu laminarnym przez skały porowate i jest miarą przepuszczalności hydraulicznej skał (gruntów)
Współczynnik filtracji zalezy od: -rodzaju gruntu -kształtu,wielkości i sposobu ułożenia ziaren -wlasnosci fizycznych filtrującego plynu.
Spadkiem hydraulicznym nazywamy stosunek spadku wysokości hydraulicznej do odległości na jakiej spadek ten nastąpił
Badanie wodoprzepuszczalności gruntu w aparacie ITB ZWK
- Grunt przeznaczony do ćwiczenia umieszczamy w pierścieniu oddzielając go
metalowymi siateczkami od perforowanego dna cylindra,
- pierścień umieszczamy w cylindrze wewnętrznym na nakremowanej uszczelce a
następnie mocno przykręcamy go do cylindra dzięki czemu jedyny przepływ wody
może odbywać się przez grunt,
- pierścień przykrywamy filtrem głównym a na nim kładziemy odważnik,
- odkręcamy wodę napływającą do zewnętrznego cylindra i cierpliwie czekamy aż
woda przechodząca wyłącznie przez grunt zacznie wypełniać cylinder wewnętrzny,
- woda powoli wypełnia cylinder wewnętrzny aż jej poziom dojdzie do otworu
odpływowego, przez który woda zacznie wypływać,
- manipulując dopływem wody należy utrzymać stałą różnicę wysokości między
poziomami w dwóch cylindrach, spełniając równocześnie warunek gradientu
hydraulicznego i <0,3; 0,8>,
- po ustabilizowaniu się różnicy wysokości mierzymy czas w jakim przez otwór
odpływowy wypłynie 400ml wody,
- czynność powtarzamy pięć razy,
- zaowocuje to obliczeniem średniego współczynnika filtracji,
Prawo Darcy'ego: wyłącznie do przepływu laminarnego!!!
Prędkość filtracji: V = k * I
Gdzie k-wspolczynnik filtracji
i-spadek hydrauliczny
8
Kąt tarcia wew.- wielkość charakteryzująca łączne opory składowe: t. posuwistego i potoczystego, zazębianie się ziaren i opór materiału ziaren
Spójność gruntu- wielkość charakt. powiązania wewnątrz strukturalne, wynikające z sił wzajemnego przyciągania się cząstek gruntowych
8.1/2
- g. spoiste
- g. niespoiste
σ- naprężenia normalne do płaszcz ścinania w momencie ścięcia
φ- kąt tarcia wew. gruntu
c- spójność gruntu
9
Wilgotność optymalna wopt jest to wilgotność, przy której grunt ubijany jedną z 4 metod normowych uzyskuje maksymalną wartość gęstości objętościowej szkieletu gruntowego ρds
Wskaźnik zagęszczania Is jest miarą zagęszczenia gruntów (niespoistych i spoistych) sztucznie zagęszczanych i służy do kontroli jakości wykonania robót ziemnych.
Obliczany jest ze wzoru:
gdzie:
ρd - gęstość objętościowa szkieletu gruntowego gruntu w nasypie
ρds - maksymalna gęstość objętościowa szkieletu gruntowego wyznaczona określoną metodą na próbce pobranej z badanego nasypu.
Metoda I/II/III/IV określenia wilgotności optymalnej i maksymalnej gęstości objętościowej szkieletu gruntowego
Do określenia wilgotności optymalnej i maksymalnej gęstości objętościowej szkieletu gruntowego
stosuje się dwa typy cylindrów:
-mały o objętości 1dm3 i duży o objętości 2,2dm3 oraz dwa typy ubijaków: lekki o masie 2,5 kg i ciężki o masie 4,5kg
*metoda I - grunt ubija się w cylindrze małym w trzech warstwach zagęszczając każdą warstwę 25 uderzeniami ubijaka lekkiego, opuszczanego z wysokości 320 +-1mm
*metoda II - grunt ubija się w cylindrze dużym w 3 warstwach zagęszczając każdą warstwę 55 uderzeniami ubijaka lekkiego opuszczanego z wysokości 320+-1mm
*metoda III grunt ubija się w cylindrze małym w 5 warstwach zagęszczając każdą warstwę 25 uderzeniami ubijaka lekkiego opuszczanego z wysokości 480+-1mm
* metoda IV - grunt ubija się w cylindrze dużym w 5 warstwach zagęszczając każdą warstwę 55 uderzeniami ubijaka lekkiego opuszczanego z wysokości 480+-1mm
Do badania należy przygotować3 porcję gruntu w stanie powietrzno suchym o masie 2,5-3,0 kg każda na 1dm3 objętości cylindra. Przygotowane próbki należy rozdrobnić i przesiać przez sito o boku oczka kwadratowego 6mm przy stosowaniu do oznaczenia cylindra małego i przez sito o boku oczka 10mm przy stosowaniu cylindra dużego
9.4 brak 9,5 jest w książce na str 61
10
Granicę plastyczności (wp) gruntu określa się jako wilgotność wałeczka gruntowego, przy której w kolejnym wałeczkowaniu pęka on, rozwarstwia się lub rozsypuje.
Granica płynności - wilgotność gruntu spoistego między stanami miękkoplastycznym i płynnym
Granica skurczalności ws - wilgotność gruntu spoistego między stanami zwartymi i półzwartymi. Przyjmuje się że jest to wilgotność przy której grunt pomimo dalszego suszenia nie zmienia swojej objętości i jednocześnie jego barwa staje się jaśniejsza.
Wilgotność naturalna gruntu (w) - jest to stosunek masy wody zawartej w próbce mw do masy szkieletu gruntowego ms:
gdzie: mmt - masa parowniczki z gruntem wilgotnym, g
mst - masa parowniczki z gruntem wysuszonym, g
mt - masa pustej parowniczki, g
Omówienie wyznaczenia granicy plastycznośći:
przygotowanie próbki wg 5.5.3
z próbki należy uformować kulkę o średnicy 7-8 mm i wałeczkować ją na dłoni, aż wałeczek uzyska średnicę około 3 mm, po czym z wałeczkowanego gruntu należy ponownie uformować kulkę.
powyższe czynności powtarzamy tak długo, aż przy kolejnym wałeczkowaniu wałeczek ulegnie uszkodzeniu
wszystkie kawałki wałeczka wkładamy do naczynia wagowego
czynności powtarzamy tyle razy, aby w dwu naczynkach zebrało się po co najmniej 5-7 g gruntu
Metody wyznaczania granicy płynnośći:
Metoda Casagrande`a jako wartość granicy płynności wL przyjmuje się wilgotność pasty gruntowej, w której wykonana bruzda zlewa się na długości 10mm i wysokości 1mm przy 25 uderzeniach miseczki o podstawkę
Metoda Wasiljewa - jako wartość granicy płynności wL przyjmuje się wilgotność pasty gruntowej, w której stożek zagłebia się pod własnym ciężarem na głębokości h=10mm w czasie 5s.
Wartość IL |
artość w |
stan gruntu |
symbol |
IL<0 |
w≤ws |
zwarty |
zw |
IL≤0 |
ws<w≤wp |
półzwarty |
pzw |
0<IL<0,25 |
wp<w≤wL |
twardoplastyczny |
tpl |
0,25<IL<0,5 |
|
plastyczny |
pl |
0,5<IL≤1,00 |
|
miękkoplastyczny |
mpl |
IL>1,00 |
wL≤w |
płynny |
pł |
Stopień plastyczności IL - służy do określenia stanów gruntów spoistych. Obliczany jest ze wzoru:
Wskaźnik plastyczności IP - wskazuje ile wody wchłania grunt przy przejściu ze stanu półzwartego w stan płynny (w % w stosunku do masy szkieletu). Stanowi kryterium podziału gruntów na grupy pod względem spoistości. Obliczany jest ze wzoru:
IP = wL - wP, [%]