BADANIE MAKROSKOPOWE
W jaki sposób można makroskopowo odróżnić grunt spoisty od niespoistego?
Grunt spoisty po wyschnięciu do stanu powietrzno-suchego tworzy zwarte grudki.
Grunt niespoisty natomiast po wyschnięciu do stanu powietrzno-suchego stanowi niezwiązane ze
sobą grudki lub cząstki, rozpadające się pod wpływem lekkiego nacisku palcem (siła ok. 1N).
Makroskopowe określanie rodzaju gruntów niespoistych.
Rodzaj gruntów niespoistych określa się na podstawie wielkości i zawartości ziarna poszczególnych
frakcji, ustalonych oceną makroskopową lub ewentualnie za pomocą lupy z podziałką.
Makroskopowe określanie rodzaju gruntów spoistych.
Polega na ocenie spoistości gruntu na podstawie próby wałeczkowania i rozcierania w wodzie
. Próba wałeczkowania służy do oceny spoistości gruntu, zaś próba rozcierania w wodzie - do
oceny zawartości frakcji piaskowej. W przypadkach wątpliwych należy dodatkowo wykonać próbę
rozmakania.
Jakie cechy gruntu można określić w badaniach makroskopowych?
Spoistość, rodzaj gruntu, stan gruntu, wilgotność, barwę, klasę zawartości węglanów.
Makroskopowe określanie stanu gruntów spoistych.
Stan gruntów spoistych należy oznaczać na podstawie liczby kolejnych wałeczkowań tej samej kulki
gruntu, biorąc pod uwagę ile razy uzyskano wałeczek o średnicy 3mm bez jego uszkodzeń.
Makroskopowe określanie wilgotności gruntów.
Grunt określamy jako suchy, mało wilgotny, wilgotny, mokry lub nawadniamy w zależności jak jeg
o próbka zachowuje się przy zgniataniu, przyłożeniu do ręki lub papierka filtracyjnego, obserwacji
odsączania się z niego wody.
Jakie próbki pobiera się do badań laboratoryjnych?
Są to próbki pobierane z dna wykopu o naturalnej strukturze NNS, naturalnej wilgotności NW lub
wilgotności w stanie powietrzno-suchym i naturalnej gęstości objętościowej.
Jak zmienia się barwa gruntu ze zmianą wilgotności gruntu?
Wraz ze wzrostem wilgotności odcień barwy staje się ciemniejszy.
BADANIE GĘSTOSCI OBJĘTOŚCIOWEJ, GĘSTOŚCI WŁAŚCIWEJ I WILGOTNOSCI
NATURALNEJ GRUNTU
Co to jest wilgotność naturalna gruntu?
Wilgotność naturalna jest to stosunek masy wody zawartej w badanej próbce gruntu do masy jej
szkieletu gruntowego (w procentach lub liczbie bezwzględnej).
Jaką próbkę gruntu pobiera się do badania wilgotności naturalnej, gęstości objętościowej
i gęstości właściwej szkieletu gruntowego?
Próbki w terenie należy pobierać tak, aby nie nastąpiło rozsegregowanie ich składników i aby została
zachowana ich naturalna wilgotność i gęstość objętościowa.
Podać definicję gęstości objętościowej gruntu.
Gęstość objętościowa gruntu jest to stosunek masy próbki gruntu do jej objętości.
Co to jest gęstość właściwa szkieletu gruntowego?
Gęstość właściwa szkieletu gruntowego jest to stosunek masy szkieletu gruntowego do objętości
wszystkich ziaren i cząstek szkieletu.
Podać zależność między gęstością objętościową a ciężarem objętościowym gruntu.
γ = ρ g, g = 9,81
Sposoby określania gęstości objętościowej gruntu.
Metoda wyporu hydrostatycznego w cieczach organicznych,
Metoda wyporu hydrostatycznego w wodzie,
Metoda wyporu rtęci,
Przy zastosowaniu pierścienia o określonej objętości,
Przy zastosowaniu cylindra o określonej objętości,
Podać definicję gęstości objętościowej szkieletu gruntowego.
Gęstością objętościową szkieletu gruntowego nazywamy masę ziaren i cząstek stałych w jednostce
objętości gruntu.
Co to jest porowatość i wskaźnik porowatości gruntu? Podać zależność między nimi.
Porowatością nazywamy stosunek objętości porów Vp do objętości całego gruntu V (szkielet gruntu plus pory)
: n = Vp / V
Wskaźnikiem porowatości gruntu nazywamy stosunek objętości porów do objętości cząstek gruntu
(szkielet gruntu): e = Vp / Vs ; e = n /(1-n)
Podać definicję stopnia wilgotności gruntu.
Stopień wilgotności określa stopień wypełnienia porów gruntu wodą: Sr = Vw / Vp
Gęstość objętościowa przy całkowitym nasyceniu porów woda.
Jest to gęstość objętościowa gruntu przy założeniu całkowitego wypełnienia porów wodą.
ρsr = (Vs ρs + Vp ρw) / V
Gęstość objętościowa z uwzględnieniem wyporu wody.
ρ' = ρsr - ρw
Podać podział gruntów niespoistych ze względu na stopień wilgotności Sr
Stopień wilgotności |
Stan gruntu |
0 0,4 |
suchy lub mało wilgotny |
0,4 0,8 |
wilgotny |
0,8 1,0 |
mokry |
.
BADANIE GRANIC KONSYSTENCJI GRUNTU
Podać definicję: granicy skurczalności (ws), granicy plastyczności (wp) i granicy płynności (wL).
Granicą skurczalności nazywa się wilgotność, jaką ma dany grunt, gdy przy suszeniu bryłka gruntu przestaje
zmniejszać swoją objętość. Granicę skurczalności gruntów oznacza się symbolem ws, mianem jej są procenty ciężarowe.
Granicą plastyczności nazywa się wilgotność, jaką ma dany grunt na granicy stanu twardo-plastycznego i półzwartego.
Przy tej wilgotności wałeczek gruntu podczas jego wałeczkowania na dłoni pęka po osiągnięciu średnicy 3mm.
Granicę plastyczności gruntu oznacza się symbolem wp, mianem jej są procenty ciężarowe.
Granicą płynności nazywa się jego wilgotność na granicy pomiędzy konsystencją płynną i plastyczną gruntów spoistych.
Przyjmuje się, że granicy płynności odpowiada wilgotność gruntu, przy której bruzda rozdzielająca próbkę pasty
gruntowej w miseczce aparatu Casagrande'a łączy się na długości 10mm i wysokości 1mm przy 25 uderzeniach miseczki
w warunkach oznaczania, określonych normą. Granicę płynności gruntu oznacza się symbolem wL, mianem jej są procenty
ciężarowe.
Sposób określenia granicy plastyczności.
Granicę plastyczności określamy jako stosunek masy odparowanej wody z gruntu do masy gruntu suchego. Oznaczanie
granicy plastyczności polega na zważeniu gruntu wilgotnego, następnie wysuszeniu go w suszarce i ponownym zważeniu.
Wynik otrzymuje się w procentach.
Sposoby określenia granicy płynności.
Metoda Casagrande'a - jako wartość granicy płynności przyjmuje się wilgotność pasty gruntowej, w której wykonana
bruzda zlewa się na długości 10mm i wysokości 1mm w warunkach badania określonych normą.
Metoda Wasiliewa - jako wartość granicy płynności przyjmuje się wilgotność pasty gruntowej, w którą stożek, o
określonych normą kształcie, wymiarach i materiale, zagłębia się pod własnym ciężarem na głębokość h = 10mm w warunkach
badania określonych przez normę.
Wskaźnik plastyczności i wynikający z niego podział gruntów spoistych.
Wskaźnikiem plastyczności nazywa się różnicę między granicą płynności a granica plastyczności:
Ip = wL - wp
Podział gruntów ze względu na wskaźnik plastyczności:
mało spoisty - Ip = 0 10 %
średnio spoisty - Ip = 10 20 %
zwięzło spoisty - Ip = 20 30 %
bardzo spoisty - Ip > 30 %
Stopień plastyczności i wynikający z niego podział gruntów spoistych.
Stopniem plastyczności nazywa się stosunek różnicy wilgotności naturalnej i granicy plastyczności do wskaźnika plastyczności:
IL = (wn - wp) / (wL - wp)
Podział gruntów ze względu na stopień plastyczności:
zwarty - IL < 0, w < ws
półzwarty - IL < 0, ws < w wp
twardoplastyczny - IL = 0 0,25
plastyczny - IL = 0,25 0,5
miękkoplastyczny - IL = 0,5 1,0
płynny - IL > 1,0
Wymienić konsystencje i stany gruntów spoistych.
Konsystencje: zwarta, plastyczna, płynna.
Stany gruntów spoistych: zwarty, półzwarty, twardoplastyczny, plastyczny, miękkoplastyczny, płynny.
Jakie próbki gruntu pobiera się do badania granic konsystencji?
Oznaczanie granicy płynności:
do badania dla celów fundamentowania pobiera się próbkę gruntu o wilgotności naturalnej, usuwając
ziarna większe niż 2mm,
dla celów drogowych stosuje się pastę gruntową przetartą przez sito 0,4 0,5mm,
Oznaczanie granicy plastyczności:
badanie dla celów fundamentowania wykonuje się na próbkach gruntu o wilgotności naturalnej, usuwając
ziarna większe niż 2mm,
Oznaczanie granicy skurczalności:
do badania dla celów fundamentowania pobiera się nie spękaną próbkę o nie naruszonej strukturze
i naturalnej wilgotności, objętości 20 30cm2, usuwając ziarna większe niż 2mm,
dla celów drogowych stosuje się pastę gruntową przetartą przez sito 0,4 0,5mm,
Wymienić znane nazwy gruntów spoistych z podaniem symboli.
Pg - piasek gliniasty
p - pył piaszczysty
- pył
Gp - glina piaszczysta
G - glina
G - glina pylasta
Gpz - glina piaszczysta zwięzła
Gz - glina zwięzła
Gz - glina pylasta zwięzła
Ip - ił piaszczysty
I - ił
I - ił pylasty
BADANIE UZIARNIENIA GRUNTU (analiza sitowa)
Podać definicję wskaźnika różnoziarnistości.
Wskaźnikiem różnoziarnistości nazywa się stosunek d60 do d10, gdzie d60 jest średnicą cząstek, których wraz z
mniejszymi w gruncie jest 60% masy, a d10 jest średnicą cząstek, których wraz z mniejszymi w gruncie jest 10% masy: U = d60 / d10
Podział gruntów w zależności od wskaźnika różnoziarnistości.
U 5 grunt jest równoziarnisty (np. piaski wydmowe, lessy)
U = 5 15 grunt jest różnoziarnisty (np. gliny holoceńskie)
U > 15 grunt jest bardzo różnoziarnisty (np. pospółki, gliny zwałowe)
Podać frakcje gruntu z podaniem wymiarów ziaren i cząstek.
Kamienista |
> 40mm |
Żwirowa |
40 2mm |
Piaskowa |
2 0,05mm |
Pyłowa |
0,002 0,05mm |
Iłowa |
< 0,002mm |
Jakie badania przeprowadza się w celu dokładnego określenia rodzaju gruntu?
Przeprowadza się tzw. analizę sitową lub areometryczną.
Jakie próbki gruntu pobiera się do analizy sitowej (średnica ziarn i masa próbki)?
Średnica ziarn w próbce nie powinna przekraczać 40mm.
Po wysuszeniu do stałej masy w temperaturze 105 110C masa próbki powinna wynosić:
Dla piasku drobnego - 200 250g
Dla piasku średniego - 250 500g Dla piasku grubego, pospółki, żwiru - 500 5000g
Na czym polega analiza areometryczna?
Analiza areometryczna jest analizą sedymentacyjną, w której prędkość opadania cząstek gruntowych w środowisku
wodnym oznaczana jest przez pomiar zmian gęstości odnośnej zawiesiny za pomocą areometru.
Podział gruntów nieskalistych mineralnych ze względu na uziarnienie.
Kamieniste;
Gruboziarniste: Ż, Żg, Po, Pog;
Drobnoziarniste: Pr, Ps, Pd, P;
Wymienić znane nazwy gruntów niespoistych (sypkich) z podaniem symboli.
Piasek gruby |
Pr |
Piasek średni |
Ps |
Piasek drobny |
Pd |
Piasek pylasty |
P |
BADANIE STOPNIA ZAGĘSZCZENIA
Podać definicję stopnia zagęszczenia ID.
Stopień zagęszczenia gruntów sypkich jest to stosunek zagęszczenia istniejącego w naturze do największego
możliwego do uzyskania zagęszczenia sztucznego danego gruntu:
ID = (emax - en) / (emax - emin)
Zdefiniować wskaźnik porowatości maksymalnej i minimalnej.
Wskaźnik porowatości maksymalnej emax - wskaźnik porowatości piasku usypanego w cylindrze możliwie
luźno: emax = (ρs - ρdmin) / ρdmin
Wskaźnik porowatości minimalnej emin - wskaźnik porowatości piasku możliwie najbardziej zagęszczonego w
cylindrze: emin = (ρs - ρdmax) / ρdmax
Jaką próbkę gruntu stosuje się w badaniach stopnia zagęszczenia gruntu?
Stosuje się próbkę pobraną z dna wykopu, o nienaruszonej strukturze.
Wymienić stany gruntów niespoistych w zależności od stopnia zagęszczenia ID.
Symbol |
Stan gruntu Stopień zagęszczenia |
|
ln |
Luźny ID 0,33 |
|
szg |
średnio zagęszczony ID = 0,33 0,67 |
|
zg |
zagęszczony ID = 0,67 0,80 |
ID = 0,67 0,80 ID = 0,67 0,80 |
bzg |
bardzo zagęszczony ID > 0,80 |
ID > 0,80 |
BADANIE WSPÓŁCZYNNIKA FILTRACJI
Podać definicję współczynnika filtracji gruntu.
Współczynnik filtracji k jest to prędkość filtracji wody w gruncie przy gradiencie hydraulicznym i = 1
oraz temperaturze t = 10C.
Podać definicję podstawowego prawa opisującego przepływ wody w gruncie.
Prawo Darcy (1856): prędkość wody filtrującej przez warstwę danego gruntu jest proporcjonalna do straty naporu
i odwrotnie proporcjonalna do miąższości warstw tego gruntu.
V = k i, i = h / l
Od jakich czynników zależy wartość współczynnika filtracji?
Od porowatości gruntu, jego uziarnienia, składu mineralnego oraz temperatury wody.
Jaki rodzaj próbki gruntu stosuje się w badaniach współczynnika filtracji?
Badanie wykonuje się na próbkach o strukturze nienaruszonej, pobranych na miejscu budowy do pierścienia o znanej
objętości i masie, w razie braku próbek w stanie nienaruszonym do badania używa się kilku próbek wysuszonego piasku o różnym zagęszczeniu.
Podać zastosowania współczynnika filtracji w obliczeniach z dziedziny mechaniki gruntów i fundamentowania.
Obniżanie zwierciadła wody gruntowej za pomocą studni depresyjnych (zasięg depresji, wydajność studni itp.),
Obniżanie zwierciadła wody gruntowej za pomocą drenażu,
Osiadanie budynku (czas konsolidacji),
Stateczność (współczynnik stateczności),
Inne zagadnienia wykorzystujące przepływ wody w gruncie;
Jakie negatywne zjawiska w gruncie są wynikiem wysokich wartości współczynnika filtracji?
Zjawisko kurzawki,
Wyparcie gruntu,
Przebicie hydrauliczne,
Sufozja;
Jak wpływa niska wartość współczynnika filtracji na badania ścinania i ściśliwości gruntu?
Badania ścinania i ściśliwości gruntów o niskim współczynniku filtracji (grunty ilaste) należy przeprowadzać w stanie nasyconym.
BADANIE WILGOTNOŚCI OPTYMALNEJ I MAKSYMALNEJ GĘSTOŚCI OBJETOŚCIOWEJ SZKIELETU GRUNTOWEGO
Podać definicję wilgotności optymalnej.
Jest to wilgotność, przy której grunt ubijany w sposób znormalizowany uzyskuje maksymalną gęstość objętościową szkieletu gruntowego
Wilgotność optymalną oznacza się symbolem Wopt, mianem są procenty ciężarowe.
Co to jest gęstość objętościowa szkieletu gruntowego?
Gęstością objętościową szkieletu gruntowego nazywa się masę jednostki objętości gruntu wysuszonego w temperaturze 105 - 110C i opisuje się
wzorem ρd = ms / V, gdzie ms - masa szkieletu gruntowego, a V - objętość suchego gruntu łącznie z porami. Gęstość objętościowa szkieletu
gruntowego zależy od porowatości i składu mineralnego gruntu. Im mniejsza porowatość i większa zawartość minerałów o wysokiej gęstości właściwej,
tym wyższa wartość gęstości objętościowej szkieletu gruntowego danego gruntu.
Wymienić metody oznaczania wilgotności optymalnej.
metoda normalna - Proctora
metoda zmodyfikowana
Obie polegają na zagęszczaniu gruntów drobnoziarnistych przez ubijanie w cylindrze. W metodzie zmodyfikowanej grunt ubija się w 5 warstwach
ubijakiem o masie 4,5 kg, opadającym z wysokości 48 cm. W metodzie normalnej bierze się 5 - 6 próbek po 2,5 kg i każdą warstwę ubija się 25
uderzeniami ubijaka o masie 2,5 kg spadającego z wysokości 32 cm przesuwając go o około 1/5 obrotu cylindrem przy każdym uderzeniu.
Co to jest wskaźnik zagęszczenia gruntu?
Jest to miara właściwego zagęszczenia nasypu Is = ρds / ρdmax , gdzie ρds - gęstość objętościowa szkieletu gruntu zagęszczonego w nasypie, ρdmax
- maksymalna gęstość objętościowa szkieletu gruntu uzyskiwana przy danej metodzie zagęszczania.
Podać zastosowania wyników badań wilgotności optymalnej w praktyce inżynierskiej.
Badanie tego typu wykonuje się przede wszystkim przy zagęszczaniu gruntów pod nawierzchnie drogowe, lotniska, boiska itp. Określa się ilość
wody, jaką należy użyć podczas zagęszczania tego gruntu, aby uzyskał największe zagęszczenie.
Jaki rodzaj próbki gruntu stosuje się w badaniach wilgotności optymalnej?
Próbkę gruntu przeznaczoną do badań suszy się na powietrzu. Masa próbki w stanie powietrzno-suchym powinna wynosić 2,5 - 3 kg na 1 dm3
objętości cylindra użytego do badania.
BADANIE KĄTA TARCIA WEWNĘTRZNEGO I SPÓJNOŚCI W APARACIE SKRZYNKOWYM
Podstawowe prawo wytrzymałości gruntów. Podać interpretację graficzną tego prawa dla gruntów spoistych i niespoistych.
Teoria Coulomba-Mohra: zwiększając σ1 (lub zmniejszając σ 3) koło Mohra staje się styczne do prostej Coulomba i osiąga stan graniczny naprężenia,
naprężenie styczne jest równe oporowi gruntu przy ścinaniu f | | = f = σ tg + c. Koło styczne do prostej Coulomba nazywamy kołem granicznym
Mohra, a stan naprężenia w rozpatrywanym punkcie nazywamy stanem granicznym naprężenia według hipotezy Coulomba-Mohra.
Podać sposoby badań kąta tarcia wewnętrznego i spójności oraz podstawowe różnice między tymi badaniami.
Badania w aparacie skrzynkowym
Badania w aparacie trójosiowego ściskania
W aparacie skrzynkowym płaszczyzna ścięcia jest wymuszona, natomiast w aparacie trój osiowego ściskania jest naturalna. Do aparatu skrzynkowego
próbkę umieszczamy w pojemniku o kształcie prostokąta składającego się z 2 części, natomiast w aparacie trójosiowego ściskania próbka ma kształt
walcowany. W aparacie skrzynkowym nie występują naprężenia σ1 i σ3, natomiast w aparacie trójosiowego ściskania naprężenia σ1 zależą od naprężeń
σ3 σ1 = σ3 + 4,2 s. Wyniki badanej próbki w aparacie trójosiowego ściskania są bardziej dokładne i wiarygodne, wyraźniej obrazują sytuację, która
występuje w terenie.
Wymienić zastosowania parametrów u i cu w obliczeniach z dziedziny mechaniki gruntów i fundamentowania.
Obliczanie nośności podłoża,
Ustalanie stateczności zboczy wykopów,
Analiza stateczności podłoża,
Wytrzymałość gruntu na ścinanie,
Jaki rodzaj próbki gruntu stosuje się w badaniach u i cu?
Do badania pobieramy próbki o naturalnej strukturze, z terenów gdzie ma powstać obiekt budowlany. Struktura próbki powinna być nienaruszona.
Wymienić wady i zalety aparatu skrzynkowego.
Wadą aparatu skrzynkowego jest to, że płaszczyzna ścięcia jest wymuszona - nie zawsze występuje w punkcie gdzie próbka jest najsłabsza. W aparacie
skrzynkowym musimy dokładać ciężarki, natomiast aparacie trójosiowego ściskania nie musimy tego robić.
BADANIE KĄTA TARCIA WEWNĘTRZNEGO I SPÓJNOŚCI W APARACIE TRÓJOSIOWEGO ŚCISKANIA
Omówić budowę aparatu trójosiowego ściskania.
Za pomocą tego aparatu można regulować i mierzyć ciśnienie wody w porach, regulować warunki odpływu wody, mierzyć ilość wpływającej wody,
regulować i wyznaczyć wartości naprężeń głównych. Składa się z ramy, dynamometru pierścieniowego, komory trójosiowej, układu mechanicznego,
przyrządu zerowego, manometrów, komory hydraulicznej utrzymującej stałe ciśnienie w komorze trójosiowej, tłoków regulujących ciśnienie, manometru
rtęciowego, czujników do pomiaru siły pionowej, czujników do pomiaru odkształceń, filtrów i obciążników. Komora trójosiowa służy do przeprowadzania
konsolidacji i ścinania. W górnej części komory jest czujnik do pomiaru osiowego odkształcenia próbki. Podstawa komory jest zaopatrzona w 4 otwory.
Pierwszy służy do napełniania komory wodą oraz do pomiaru w niej ciśnienia, dwa następne do mierzenia ciśnienia wody porach gruntu. Czwarty otwór
służy do odpływu wody z górnej powierzchni próbki podczas konsolidacji. Komora stałego ciśnienia pozwala utrzymać stałe ciśnienie w komorze trójosiowej,
jest wypełniona wodą i olejem. Układ mechaniczny służy do nadania żądanej szybkości ruchu posuwistego podstawie, na której jest umieszczona komora trójosiowa.
Przyrząd zerowy służy do pomiaru ciśnienia porowego w próbce gruntowej.
Omówić istotę badań w aparacie trójosiowego ściskania z konsolidacją i bez konsolidacji próbki.
Konsolidacja jest to proces równoczesnego zmniejszania się zawartości wody i objętości porów w gruncie po zaistnieniu przyrostu naprężeń. Gdy w aparacie
spuścimy trochę wody, odkręcimy korek i pozwolimy jej wypłynąć, wtedy będziemy przeprowadzać badanie z konsolidacją, w przeciwnym przypadku
bez konsolidacji. Badania bez konsolidacji wykonuje się w przypadkach określenia krótko trwałej stateczności zboczy i nośności podłoża budowlanego w
warunkach szybkiego obciążania, bez możliwości odpływu wody. Dzięki konsolidacji w aparacie możemy stworzyć naturalne warunki, które panują w
terenie. Za pomocą badania z konsolidacją możemy określić naprężenia, jakie przeniesie grunt w czasie odpływu wody oraz jakie należy przyłożyć obciążenie,
aby woda odeszła z gruntu, na którym chcemy posadowić budynek.
Wymienić wady i zalety aparatu trójosiowego ściskania.
W aparacie trójosiowego ściskania otrzymujemy bardziej dokładne wyniki. Podczas ścinania występuje naturalna płaszczyzna ścięcia, czyli tam gdzie
przekrój jest najsłabszy.
Czy oprócz aparatu skrzynkowego i trójosiowego ściskania stosuje się inne aparaty do badania wytrzymałości gruntów na ścinanie?
Występuje dodatkowo szczególny aparat, do którego wkładamy sześcienną próbkę. Aparat ten jest jednak małopowszechny gdyż nie służy do badania spójności.
BADANIE ŚCIŚLIWOŚCI GRUNTU
Podać definicję ściśliwości gruntu i czynniki wpływające na ściśliwość gruntu.
Ściśliwość gruntu jest to zdolność gruntu do odkształcenia pod wpływem przyłożonego obciążenia.
M0 = (σ / ) , gdzie σ - przyrost obciążenia jednostkowego próbki σ σi σi-1, - odkształcenie jednostkowe próbki e = (hi-1 - hi) / hi-1 , - współczynnik poprawkowy.
Ściśliwość gruntu zależy od składu granulometrycznego, porowatości, wilgotności, składu mineralnego (zwłaszcza frakcji iłowej), składu kompleksu wymiennego
oraz składu chemicznego, stopnia mineralizacji wody, tekstury gruntu. Obecność jonów o dużej hydrofilności, o niskiej wartościowości, wpływa na wzrost
ściśliwości, obecność jonów o wysokiej wartościowości obniża ściśliwość. Ze wzrostem zawartości frakcji iłowej wzrasta porowatość gruntu, wzrasta hydrofilność
i ściśliwość.
Narysować wykres ściśliwości gruntu i wymienić krzywe ściśliwości.
Krzywa ściśliwości pierwotnej (1),
Krzywa odprężenia (2),
Krzywa ściśliwości wtórnej (3),
Wymienić rodzaje modułów gruntu i podać związki między nimi.
Moduł odkształcenia E0 = (σi' hi) / hi'
Endometryczny moduł ściśliwości pierwotnej M0i = (σi' hi) / hi
Moduł ściśliwości wtórnej M1 = (σi' hiw) / hiw
Współczynnik poprawkowy p = M0i / M0i` w = Mi / Mi`. Moduł ściśliwości pierwotnej lub wtórnej obliczamy z zależności M = σi /
Podać definicję endometrycznych modułów ściśliwości gruntu i sposób ich określania na podstawie wykresu ściśliwości.
W ośrodkach gruntowych między odkształceniami i naprężeniami nie ma zależności liniowej. W związku z tym dla odróżnienia parametrów odkształcalności
gruntów od ciał sprężystych posługujemy się modułem odkształcenia E0 w warunkach jednoosiowego ściskania i swobodnej bocznej rozszerzalności gruntu,
a modułem ściśliwości M0 przy niemożliwej bocznej rozszerzalności próbki gruntu. Endometryczny moduł ściśliwości jest badany w endometrze. Moduły
ściśliwości oblicza się ze wzorów (jw.) na podstawie wykresu lub na podstawie danych z formularza badania dla zakresów naprężeń, charakteryzujących pracę
podłoża gruntowego na poziomie, z którego pobrano próbkę.
Wymienić zastosowania modułów gruntu w obliczeniach z dziedziny mechaniki gruntów i fundamentowania.
Do obliczania osiadania fundamentów,
Do obliczania nośności podłoża,
Do czego służą krzywe konsolidacji?
Krzywe konsolidacji ilustrują przebieg osiadania w czasie. Można dzięki nim wykreślić wykres ściśliwości (lub odprężenia) gruntu.
Jaki rodzaj próbki gruntu stosuje się w badaniach ściśliwości gruntu?
Stosuje się próbki o strukturze NNS, opakowane w sposób zabezpieczający zachowanie naturalnej struktury gruntu w warunkach zalegania.
2