DEFINICJE OZNACZANYCH PARAMETRÓW, PODSTAWY TEORETYCZNE BADANIA

1. Analiza makroskopowa obejmuje doraźne określenie, bez użycia przyrządów następujących cech gruntów:

1. rodzaj (barwa)

2. stan

3. wilgotność

4. barwa

5. zawartość węglanu wapnia

2. Wyróżniamy trzy zasadnicze typy pobieranych próbek gruntów:

1. próbki o naturalnym uziarnieniu (NU)

2. próbki o naturalnej wilgotności (NW)

3. próbki o naturalnej strukturze (NS)

3. Rodzaj gruntów niespoistych należy określać na podstawie wielkości i zawartości ziarna poszczególnych frakcji, ustalonych oceną makroskopową lub ewentualnie za pomocą lupy z podziałką. Nazwa gruntów spoistych zależy od zawartości frakcji piaskowej, pyłowej i iłowej.

4. Spoistość jest to zawartość frakcji iłowej w gruncie. Grunty spoiste ze względu na spoistość dzielimy na:

1. mało spoiste (zawartość frakcji iłowej do 10%)

2. średnio spoiste (10%-20%)

3. zwięzło spoiste (20%-30%)

4. bardzo spoiste (>30%)

Spoistość ocenia się na podstawie próby wałeczkowania (obserwuje się charakter spękań i wygląd wałeczka) oraz próby rozmakania ( mierzy się czas od zanurzenia próbki w wodzie do czasu jej całkowitego przeniknięcia przez oczka siatki).

5. Barwę gruntu określa się na przełamie próbki gruntu o wilgotności naturalnej. Najpierw określa się intensywność i odcień barwy, a następnie barwę dominującą, podstawową.

6. Zawartość węglanu wapnia (CaCO₃ ) określa się na podstawie reakcji próbki z 20% kwasem solnym i tak rozróżnia się:

1. silnie wapnisty ( zawartość CaCO₃ >5% - klasa IV)

2. wapnisty (3-5% - klasa III)

3. słabo wapnisty (1-3% - klasa II)

4. bezwapnisty (<1% - klasa I)

7. Wyróżniamy 5 stopni wilgotności gruntu:

1. suchy (grudka przy zgniataniu pęka, a w stanie rozdrobnienia nie wykazuje zawilgocenia)

2. mało wilgotny (grudka przy zgniataniu odkształca się plastycznie, lecz papier filtracyjny lub ręka przyłożone do gruntu nie staja się wilgotne)

3. wilgotny (papier filtracyjny lub ręka przyłożone do gruntu stają się wilgotne)

4. mokry (jeżeli przy ściskaniu gruntu w dłoni odsącza się z niego woda)

5. nawodniony (woda odsącza się z gruntu grawitacyjnie)

8. Stan gruntu - zawartość układu cząstek gruntu, zależna od zawartości w nim wody oraz stanu fizycznego tych cząstek. Od stanu gruntu zależy zachowanie się gruntu jako podłoża budowlanego. Wyróżniamy następujące stany gruntu:

1. zwarty (zw)

2. półzwarty (pzw)

3. twardoplastyczny (tpl)

4. plastyczny (pl)

5. miękkoplastyczny (mpl)

Stan gruntu określa się w zależności od liczby uformowanych, niespękanych wałeczków z jednej próbki gruntu.

9. Do oceny zawartości frakcji piaskowej w gruncie służy próba rozcierania gruntu w wodzie. Polega ona na rozcieraniu próbki miedzy dwoma palcami zanurzonymi w wodzie. Rozróżniamy 3 grupy w zależności od ilości ziaren piasku pozostających miedzy palcami podczas wykonywania próby:

1. grupa I - jeżeli wyczuwa się dużo ziaren piasku

2. grupa II - jeżeli wyczuwa się tylko pojedyncze ziarna piasku

3. grupa III - gdy nie pozostają ziarna piasku

CEL BADAŃ:

Celem określenia powyższych parametrów gruntu jest wstępne rozpoznanie gruntu, przypisanie go do odpowiedniej grupy i rodzaju gruntów oraz określenie jego przydatności jako gruntu budowlanego.

WYKONANE CZYNNOŚCI:

A. Badanie makroskopowe gruntów spoistych:

1. Próba wałeczkowania:

1. badanie przeprowadzone było przez czterech członków zespołu na czterech próbkach.

2. na badanie składało się pobranie niewielkiej grudki gruntu z próbki, uformowanie z niej kulki o średnicy około 8 mm, wałeczkowanie w rękach kuleczki do momentu uzyskania wałeczka o średnicy około 3mm i obserwacja charakteru spękań wałeczka, wyglądu wałeczka i ilości pełnych, niespękanych wałeczków uzyskanych z jednej grudki.

3. na podstawie uzyskanych wyników mogliśmy określić spoistość gruntu oraz stan gruntu. Wyniki dla poszczególnych próbek zostały zapisane w protokole.

- dla gruntu I w czterech próbach spękania wałeczka były poprzeczne, ilość pełnych wałeczków wyniosła X1=3, X2=3, X3=4, X4=3. Na podstawie tego stwierdziliśmy, że grunt jest bardzo spoisty i jest w stanie plastycznym przy zgniataniu.

- dla gruntu II w czterech próbach spękania wałeczka były poprzeczne, ilość pełnych wałeczków wyniosła X1=3, X2=3, X3=2, X4=4; wałeczek cechował się połyskiem. Na podstawie tego stwierdziliśmy, że grunt jest bardzo spoisty i jest plastyczny.

2) Próba rozcinania nożem:

Wykonuję się ją dla stwierdzenia obecności iłu lub pyłu, wilgotną próbkę należy przeciąć nożem. Gdy powierzchnia jest błyszcząca można stwierdzić obecność frakcji iłowej, gdy matowa wyróżniamy frakcje pyłową.

- grunt I po rozcięciu nożem błyszczał się.

- grunt II po rozcięciu nożem intensywnie się błyszczał.

3) Próba wytrzymałości w stanie suchym:

- próbka gruntu I pod wpływem ściskania nie zmieniła swojego kształtu z czego wynika jej duża wytrzymałość na ściskanie, grunt nie dał się rozdrobnić pod naciskiem palców natomiast można go rozłamać.

- próbka gruntu II pod wpływem ściskania nie dała się rozdrobnić pod naciskiem palców - próbka także wykazuje dużą wytrzymałość.

4) Próba rozcierania w wodze:

a) badanie przeprowadzone było przez czterech członków zespołu na czterech próbkach.

b) na badanie składało się pobranie niewielkiej grudki gruntu z próbki, rozcieranie jej między palcami zanurzonymi w wodzie w celu określenia, ile frakcji piaskowej znajduje się pod palcami.

- grunt I : dawało się odczuć szorstkość pod palcami, próbka rozmywała się w wodzie. Ziarna niezauważalne gołym okiem.

- grunt II : poczucie rozmycia mydlanego pod palcami, niewyczuwalna szorstkość. Próbka przykleja się do palców.

5) Próba dylatacji:

a) Polega na przerzucaniu z jednej dłoni do drugiej wilgotnej próbki w postaci bryłki 20-30 mm. W przypadku pyłu woda pojawia się i szybko znika. Próbka staje się błyszcząca po pojawieniu się wody na jej powierzchni. Po naciśnięciu próbki palcami połysk znika. Wstrząsanie i nacisk nie dają efektu w ile. Im wolniej pojawia się woda na powierzchni próbki, tym mniejsza jest zawartość pyłu a większa iłu.

- grunt I - podczas przeprowadzania doświadczenia woda nie wytrącała się, próbka pozostała w swojej naturalnej wilgotności.

- grunt II - podczas przeprowadzania doświadczenia woda nie wytrącała się, próbka pozostała w swojej naturalnej wilgotności.

6) Określanie konsystencji próbek:

- grunt I - plastyczny przy zgniataniu próbki

- grunt II - plastyczny przy zgniataniu próbki

7) Określanie barwy gruntu:

a) badanie przeprowadzone było przez czterech członków zespołu na czterech próbkach.

b) barwa gruntu została określona na przełomie próbki o naturalnej wilgotności:

- grunt I - próbka jasnobrązowa,

- grunt II - próbka o kolorze brązowym,

8) Badanie wilgotności:

a) badanie przeprowadzone było przez czterech członków zespołu na czterech próbkach.

b) badanie wilgotności polegało na ściskaniu próbki gruntu i obserwowaniu jego reakcji oraz sprawdzeniu czy zostawia ślad na kartce papieru lub dłoni.

- grunt I - próbka pozostawia ślad na kartce i dłoni. Grunt wilgotny.

- grunt II - próbka pozostawia ślad na kartce i dłoni. Grunt wilgotny.

9) Badanie zawartości węglanu wapnia:

a) badanie przeprowadzone było przez czterech członków zespołu na czterech próbkach.

b) w badaniu sprawdzaliśmy reakcję próbki na 10% kwas solny.

c) na podstawie wyników określiliśmy zawartość CaCO₃ w próbkach:

- grunt I - próbka lekko i krótko burzy. Grunt wapnisty.

- grunt II - intensywne, krótkie burzenie. Grunt silnie wapnisty.

10) Nazwa i symbol:

- grunt I - ił piaszczysty, saCl.

- grunt II - ił, Cl.

B. Badanie makroskopowe gruntów niespoistych:

1) Badanie zawartości frakcji przez lupę z podziałką mikrometryczną:

a) badanie wykonane zostało dla próbek gruntów sypkich przez czterech członków zespołu na czterech próbkach.

b) niewielką ilość gruntu rozsypaliśmy na kartce papieru i przez lupę obserwowaliśmy wielkość i ilość ziaren.

c) na podstawie wyników mogliśmy określić uziarnienie:

φ>2mm > 50%, φ >0,63mm <50%, φ > 0,2mm < 50%, φ>6,3mm < 50%, frakcji φ> 20mm - brak

2) Określanie barwy gruntu:

- Barwa gruntu szaro - żółta.

3) Badanie wilgotności:

a) badanie przeprowadzone było przez czterech członków zespołu na czterech próbkach.

b) badanie wilgotności polegało na ściskaniu próbki gruntu (o ile to możliwe) lub przesypywaniu go i obserwowaniu jego reakcji oraz sprawdzeniu czy zostawia ślad na kartce papieru.

- grunt jest suchy, przy przesypywaniu kurzy się.

4) Badanie zawartości węglanu wapnia:

a) badanie przeprowadzone było przez czterech członków zespołu na czterech próbkach.

b) w badaniu sprawdzaliśmy reakcję próbki na 10% kwas solny.

c) na podstawie wyników określiliśmy zawartość CaCO₃ w próbkach:

- grunt intensywnie ale krótkotrwale burzy, więc jest silnie wapnisty.

5) Nazwa i symbol:

Piasek średni ze żwirem drobnym ( fgrMSa )

LISTA CZYNNOŚCI WYMAGANYCH NORMOWO, LECZ POMINIĘTYCH W BADANIU:

- Próba rozmakania - sposób na określenie rodzaju gruntów spoistych. Próbkę umieszczamy na siatce o wymiarach oczek 5mm. Całość zanurzamy w zlewce z woda destylowaną. W tym badaniu mierzymy czas rozmakania próbki. Próba pozwala określić zawartość frakcji iłowej w gruncie.

- Określenie składu granulometrycznego- określenie uziarnienia gruntu gruboziarnistego. Próbkę gruntu rozsypujemy najlepiej na kartce papieru, może to być papier milimetrowy lub wykorzystując dodatkowo lupkę z podziałką ustalamy zawartość frakcji głównej, drugorzędnej i domieszek.

- Ustalenie genezy gruntu - Geneza ustalana przede wszystkim podczas badań terenowych,

należy również wykorzystać inne dostępne informacje o podłożu, np. mapy geologiczne.

- Zawartość części organicznych - małe ilości rozproszonej materii organicznej w gruncie mogą wytwarzać wyraźny zapach oraz zabarwiać grunt. Intensywność zapachu i barwy wskazuje na zawartość substancji organicznej.

- Struktura gruntu - przy ocenie struktury gruntu stwierdza się czy ma budowę ciągłą (jednorodną), nieciągłą (niejednorodną) czy warstwową. Niezbędna jest próbka NNS. Nieciągłości w obrębie próbki objawiają się nagłymi zmianami barwy, osłabieniami oraz nagłymi zmianami plastyczności. Nieciągłości chaotyczne i nieregularne mają zwykle pochodzenie mechaniczne (w wyniku uskoków tektonicznych, osunięć, ścięć itp.). nieciągłości regularne w postaci warstwowań mają pochodzenie sedymentacyjne.

WNIOSKI:

Pierwsze dwie próbki należą do grupy gruntów spoistych. W wyniku przeprowadzonych badań

możemy dokładnie określić nazwę badanych gruntów.

Próbka pierwsza jest to Ił piaszczysty ( saCl ), natomiast druga to Ił (Cl).

Ostatnia próbka należy do grupy gruntów niespoistych. W wyniku przeprowadzonego doświadczenia określiliśmy, że badany grunt to:

Piasek średni ze żwirem drobnym ( fgrMSa ).

---