Ćwiczenie laboratoryjne nr 9

Temat ćwiczenia:

BADANIE WILGOTNOŚCI OPTYMALNEJ

i MAKSYMALNEJ WILGOTNOŚCI OBJĘTOŚCIOWEJ SZKIELETU GRUNTOWEGO.

OBLICZENIE WSKAŹNIKA ZAGĘSZCZENIA GRUNTU NASYPOWEGO.

Opis teoretyczny

Właściwe zagęszczenie nasypów ma zasadniczy wpływ na stateczność korpusów zapór ziemnych, nasypów drogowych jak też na nośność gruntu pod nawierzchnię drogową, kolejową czy posadzkę hali fabrycznej.

Zagęszczenie jakie uzyskuje grunt podczas ubijania zależy od jego wilgotności. Wilgotność , przy której ubijany w określonych warunkach grunt uzyskuje największe zagęszczenie (maksymalną gęstość szkieletu gruntowego) nazywa się wilgotnością optymalną w_opt.

Miarą zagęszczenia gruntów nasypowych jest wskaźnik zagęszczenia

Opis ćwiczenia

Zagęszczalność gruntu jest to możliwość uzyskania przez grunt maksymalnej gęstości objętościowej szkieletu gruntowego ρ_d , w zależności od:

- użytej energii zagęszczania E_z i sposobu jej przekazania,

- rodzaj gruntu i jego wilgotność.

Wilgotność optymalna w_opt jest to wilgotność, przy której grunt ubijany jedną z 4 metod normowych uzyskuje maksymalną wartość gęstości objętościowej szkieletu gruntowego ρ_ds

Gęstości objętościowej szkieletu gruntowego ρ_d :

oblicza się według wzoru

gdzie:

m_s - masa szkieletu gruntowego, g, ρ - gęstość objętościowa gruntu, g/cm³,

V - objętość całej próbki, cm³, w - wilgotność gruntu,%.

Metody oznaczania w_opt i ρ_ds:

Metoda oznaczania	Według Proctora	Typ cylindra	Objętość cylindra [dm^3]	Liczba warstw	Ilość uderz. ubijaka na warstwę	Masa ubijaka [kg]	wys. spad. ubijaka [kg]	energia zagęszcz. [kNm/dm^3]
I II	Metoda standard.	mały duży	1,0 2,2	3	25 55	2,5	32	0,6
III IV	Metoda zmodyfik.	mały duży	1,0 2,2	5	25 55	4,5	48	2,7

Wskaźnik zagęszczania I_s jest miarą zagęszczenia gruntów (niespoistych i spoistych) sztucznie zagęszczanych i służy do kontroli jakości wykonania robót ziemnych.

Obliczany jest ze wzoru:

gdzie:

ρ_d - gęstość objętościowa szkieletu gruntowego gruntu w nasypie

ρ_ds - maksymalna gęstość objętościowa szkieletu gruntowego wyznaczona określoną metodą na próbce pobranej z badanego nasypu.

WYNIKI BADAŃ

Badanie gruntu w nasypie

Badanie rodzaju i stanu gruntu: ...........................................................................................................................................................................................................................................................................................................................

Wyniki badania gruntu w nasypie: ρ=.........................., g/cm³

w=.........................., %

ρ_d=.........................., g/cm³

Wyniki osiadania nadziarna:

masa próbki gruntu w stanie powietrzno suchym: m_s = ...................., g,

masa ziaren pozostałych na sicie: m_s^' = ...................., g,

stosunek masy ziaren pozostałych na sicie do masy próbki:

Tabela zawierająca wyniki badań próbki pobranej z nasypu według metody .................................

WILGOTNOŚC GRUNTU
Numer parowniczki
masa parowniczki	mt	[g]
masa parown. z gruntem wilgotnym	mmt	[g]
masa parown. z gruntem wysuszonym	mst	[g]
masa wody w próbce	mmt-mst	[g]
masa szkieletu gruntowego	mst-mt	%
wilgotność gruntu	w
GĘSTOŚC OBJĘTOŚCIOWA SZKIELETU GRUNTOWEGO
masa cylindra	mt	[g]
masa cylindra z gruntem	mmt	[g]
masa gruntu w cylindrze	mmt-mt	[g]
objętość cylindra	V	[cm^3]
gęstość objętościowa gruntu	ρ	[g/cm^3]
wilgotność gruntu	w	[%]
Gęstość objętościowa szkieletu gruntowego	ρd	[g/cm^3]

---