Oznaczanie wilgotności naturalnej, granic konsystencji, stopnia plastyczności oraz wskaźnika plastyczności

Wilgotność naturalna gruntu - to taka wilgotność, która charakteryzuje zawartość wody w gruncie w warunkach naturalnych , tzn. bezpośrednio w terenie.

Obliczamy ją ze wzoru:

W_n =

,gdzie

m_{m t}- masa naczynka z gruntem (g)

m_{s t}- masa wysuszonego gruntu z naczynkiem (g)

m_t -masa naczynka (g)

W_n - wilgotność (%)

Granice konsystencji gruntu:

Rozróżnia się trzy konsystencje gruntów spoistych: płynną, plastyczną i zwartą.

a) Grunt o konsystencji płynnej - zachowuje się jak ciecz; nie ma prawie żadnej wytrzymałości na ścinanie.

2. Grunt o konsystencji plastycznej - odkształca się przy pewnym nacisku, nie ulegając przy tym spękaniom; zachowuje nadany mu kształt.

3. Grunt o konsystencji zwartej - odkształca się dopiero przy dużych naciskach; odkształceniom towarzyszą spękania.

Granica plastyczności (wałeczkowanie) gruntu - tj. wilgotność w procentach, jaką ma grunt gdy przy kolejnym wałeczkowaniu wałeczek pęka po osiągnięciu średnicy 3 mm . Jest to granica między konsystencją plastyczną i zwartą.

W_p =

Granica płynności gruntu wg Casagrande'a - tj. wilgotność w procentach, jaką ma masa gruntowa umieszczona w aparacie , w momencie , gdy wykonana w niej bruzda zlewa się przy 25 uderzeniu miseczki o podstawę, na długości 10 mm i wysokości 1 mm . Jest to granica między konsystencją płynną i plastyczną.

W_L =

Wskaźnik plastyczności - jest to różnica między wartością granicy płynności i granicą plastyczności:

I_p = W_L - W_p ,gdzie:

I_p - wskaźnik plastyczności (%)

W_L - granica płynności (%)

W_p - granica plastyczności (%)

Wskaźnik plastyczności określa plastyczne właściwości gruntów, wskazując, ile wody wchłania grunt przy przejściu ze stanu półzwartego w stan płynny. Wyróżniamy następujący podział gruntów według spoistości:

• Sypkie I_p <1

• Mało spoiste 1 < I_p < 10

• Średnio spoiste 10 < I_p < 20

• Spoiste zwięzłe 20 < I_p < 30

• Bardzo spoiste I_p > 30

Stopień plastyczności - parametr za pomocą którego można wyznaczyć stan gruntu. Wyróżniamy stan :

• Zwarty I_L <0

• Półzwarty I_L <0

• Twardoplastyczny 0 < I_L < 0,25

• Plastyczny 0,25 < I_L < 0,5

• Miękkoplastyczny 0,50 I_L < 1,00

• Płynny 1,00 < I_L

I_L =
, gdzie

I_L -stopień plastyczności

W_n - wilgotność naturalna

I_p = W_L - W_p - wskaźnik plastyczności

---