1.1Makroskopowe określenie rodzaju gruntów spoistych.
Rodzaj gruntu spoistego ustala się na podstawie próby wałeczkowania i rozcierania gruntu w wodzie. W przypadkach wątpliwych należy dodatkowo przeprowadzić próbę rozmakania.
1.2.Makroskopowe określenie stanu gruntów spoistych.
Na podstawie liczby kolejnych wałeczkowa tej samej kulki gruntu.
1.3.Makroskopowe określenie wilgotności gruntów.
Wilgotność gruntów spoistych oznacza się:
suchy - jeżeli grudka przy zgniataniu pęka, a w stanie rozdrobnionym nie wykazuje zawilgocenia.
mało wilgotny - jeżeli grudka gruntu przy zgniataniu odkształca się plastycznie, lecz papier lub ręka przyłożona do gruntu nie zostaje wilgotna
wilgotny - jeżeli papier filtracyjny lub ręka przyłożona do gruntu stają się wilgotne
mokry - jeżeli przy ściskaniu gruntu w dłoni odsącza się woda
1.4.Makroskopowe określenie klasy zawartości węglanów.
Procentową zawartość węglanu wapnia (CaCo3) należy oznaczyć przez zwilżenie gruntu kroplą 20% kwasu solnego.
Zawartość węglanu wapnia % |
Reakcja gruntu |
<1 |
Ślady lub brak reakcji |
1 - 3 |
Burzy się słabo i krótko |
3 - 5 |
Burzy się intensywnie, lecz krótko |
> 5 |
Burzy się intensywnie i długo |
1.5.Wymienić znane grunty niespoiste.
- żwir - pospółka - piasek gruby
- piasek średni -piasek drobny -piasek pylasty
1.6.Wymienić znane grunty spoiste
Mało spoisty |
pioasek gliniasty |
piasek piaszczysty |
pył |
Średnio spoisty |
glina piaszczysta |
glina |
glina pylasta |
Zwięzło spoisty |
glin. Piasz. Zwięzła |
Glina zwięzła |
gli. Pylasto. Zwiez. |
Bardzo spoisty |
ił piaszczysty |
Ił |
ił pylasty |
1.7.Klasyfikacja gruntów spoistych ze względu na stan.
Oznaczamy na podstawie wałeczkowań.
stan zwarty - gdy z badanego gruntu nie można uformować kulki
stan półzwarty - gdy z gruntu można uformować kulkę, lecz wałeczek pęka podczas pierwszego wałeczkowania
stan twardoplastyczny, gdy:
- dla gr. małospoistych licz. Wał. X=1
- dla gr. średniospoistych X<2
- dla gr. zwięzłospoistych X<3
- dla gr. bardzo spoistych X<5
stan plastyczny dla:
- dla gr. małospoistych licz. Wał. X=2
- dla gr. średniospoistych 2<x<4
- dla gr. zwięzłospoistych 3<x<7
- dla gr. bardzo spoistych 5<X<10
ĆWICZENIE 2
Analiza sitowa - grunty niespoiste, analiza areometryczna-grunty spoiste
Metoda sitowa- 1)próbki należy wysuszyc do stałej masy 105-110st.Celc. Należy pobrać próbkę o masie: piasek drobny 200-250g, pias. Średni 250-500g, gruby,pospółka,żwir - 500-5000g.Masę próbek należy tak dobierac, aby masa pojedynczego największego ziarna nie przekraczala 5% ogolnej masy suchej próbki. 2)Próbkę wsypujemy na komplet sit o wymiarach: 40,25,10,2,1;0.5;0,25;0,10;0,071 i wstrząsamy przez 5min.3)Wyjmyjemy sita i dosiewamy ręcznie nad białą kartką.Przesiane ziarno przenosimy na niższe sito.4)Obliczamy zawartość poszczególnych frakcji w % z=mi/MS *100%. Różnica pomiędzy sumą mas frakcji, a masą szkieletu gruntowego nie może być większ niż 0,5%ms.
Metoda areometryczna- jest analizą sedymentacyjną, w której prędkość opadania cząstek gruntowych w środowisku wodnym oznaczana jest przez pomiar zmian gęstości odnośnej zawiesiny za pomocą areometru. Analiza ta służy do oznaczania zawartości cząstek o średnicach zastępczych mniejszych niż 0,06 lub 0,074mm gruntów spoistych.2)Przygotowanie zawiesiny-próbka gruntu powinna mieć taka masę,aby 1 odczyt na areometrze po 30s nie przewyższał:
a)przy iłach i glinach zwięzłych-10-12 R
b)glinach - 15R
c)gruntach małospoistych-20R.
Próbkę należy rozetrzeć w parowniczce dodając wodę dest. Zmieszaną z 25% roztworem amoniaku w ilości 3cm3 amoniaku na 1000cm3 wody.Zawiesiną przemywamy przez sito do duzej parownicy.Objętość nie może być większa niż 800cm3. Zawiesinę gotujemy przez 30min, zlewamy do cylindra pomiarowego, dopełniamy wodą destylowaną.3)Mieszamy zawiesinę mieszadełkiem, następnie wstrząsamy 30 razy. Dokonujemy pomiarów areometrem po 30s,1,2,5,15,30min,1,2,4,24h.Zanurzamy i wyjmujemy areometr powolnie, jednostajnym ruchem.Dokonujemy pomiarów temp zawiesiny
Średnica zastępcza - średnica cząstki kulistej o tej samej gęstości właściwej co cząstka gruntowa opadająca w wodzie z tą samą prędkością co rzeczywista cząstka gruntu.
Frakcje uziarnienia iłowa,pyłowa,piaskowa,żwirowa,kamienista
CWICZENIE3
Gęstość objętościowa gruntu ρ jst to stosunek masy próbki m do objętości całej próbki V:
gestość własciwa szkieletu gruntowego ρs- jest to stosunek masy szkieletu gruntowego ms do objętości szkieletu gruntowego Vs:
oblicza się wg wzoru
gdzie: Ms-masa kolby ze szkieletem gruntowym, g ,
mt - masa pustej kolby, g ,
mwt- masa kolby napełnionej do kreski wodą destylowaną w temperaturze badania, g,
ρw- gestość własciwa wody w teperaturze badania, g
Metody wyznaczania gęstości objętosciowej gruntów niespoistych: metoda cylindra metoda pierscienia, objętosciomierza piaskowego/ wodnego
Metody wyznaczania gęstosci objętosciowej gruntów spoistych: metoda wyporu hydrostatycznego wody/cieczy organicznej. Przy uzyciu rteci
Metoda wyporu hydrostatycznego cieczy organicznych:
Pobrać 2 próbki o objętości 10 ÷ 20cm3 i wygładzić nierówności nożem
Podwiesić próbkę na szalce wagi na druciku
Oznaczyć masę próbki z drucikiem
Podstawić pod ramię wagi zlewkę wypełnioną w połowie cieczą organiczną
Po zanurzeniu oznaczyć masę próbki wraz z drucikiem
Obliczyć gęstość objętościową
Metoda wyporu hydrostatycznego wody:
Pobrać 2 próbki o objętości 20 ÷ 30cm3 i wygładzić nierówności nożem
Ustalić masy obu próbek
Umocować do nich druciki, zanurzyć w parafinie i ponownie zważyć
Próbki podwiesić na drucie szalki wagi zanurzając w zlewce z wodą i zważyć
Obliczyć gęstość objętościową
Metoda przy użyciu rtęci:
Pobrać 2 próbki o objętości 10cm3 i wygładzić nierówności nożem
Naczynie pomiarowe wypełnić rtęcią
Nadmiar rtęci wycisnąć z naczynia, którą następnie usunąć z talerza
Zważyć próbkę gruntu następnie zanurzyć w rtęci wciskając ją za pomocą płytki z kołeczkami
Wypchniętą rtęć przenieść do parowniczki i całość zważyć
Próbkę wyjąć z naczynia pomiarowego i zważyć ponownie
Powtórzyć dla drugiej próbki
Obliczyć gęstość objętościową
CWICZENIE4
Gęstość objętościowa szkieletu gruntowego
Gęstością objętościową szkieletu gruntowego (ρd) nazywamy stosunek masy szkieletu gruntowego do objętości całej próbki
ρ- gęstość obj. gruntu
W- wilgotność gruntu
Stopień zagęszczenia
jest to stosunek zagęszczenia istniejącego w warunkach naturalnych do największego możliwego zagęszczenia danego gruntu. Służy do określenia stanów gruntów niespoistych.
emax - którą otrzymuje się przez najbardziej luźne usypanie piasku
ζd- gęstość obj. szkieletu gr.
ζs- gęstość właściwa szkieletu gr.
wskaźnik porowatości minimalnej
emin - przy możliwie największym zagęszczeniu piasku poprzez wibrację
ζd- gęstość obj. szkieletu gr.
ζs- gęstość właściwa szkieletu gr.
Klasyfikacja gruntów niespoistych ze względu na stopien zageszczenia:
Stopien zageszczenia |
Stan zageszczenia |
ID≤0,33 0,33<ID≤0,67 0,67<ID≤0,8 0,8<ID≤1 |
Luzny (ln) Srednio zagęszczony (szg) Zagęszczony (zg) Bardzo zagęszczony (bzg) |
Omowic przebieg badania stopnia zageszczenia:
Wsypujemy piach do cylindra i napierdalamy widelkami, potem napierdalamy, a na koncu napierdalamy widelkami i tak az do momentu az nam reka odpadnie. Wtedy się wam wlasnie kurwa odechce konia napierdalac kapucyniarze,kurwa!!!!
A tak na powaznie to nie jest takie trudne jakby się moglo wydawac(z tym napierdalaniem nie zartuje, bo naprawde się trzeba nastukac i zadnej satysfakcji z tego nie ma, jak np. przy stukaniu Wacka)
-jeżeli
w próbce gruntu przeznaczonej do badań znajdują się ziarna o wielkości 5 mm i większej to należy je usunąć,
-do zwymiarowanego metalowego cylindra ( należy określić jego objętość ) wsypujemy przygotowany grunt przez lejek, który początkowo opieramy o dno cylindra a potem podnosimy stopniowo w miarę napełniania naczynia. Czynność tę należy wykonywać bardzo ostrożnie, unikając wstrząsów i przestawiania cylindra.
-po napełnieniu całego cylindra gruntem, jego powierzchnię górną wyrównuje się nożem równo z krawędzią cylindra, uzyskujemy w ten sposób określoną objętość V1 ( równą objętości cylindra ) gruntu, charakteryzującą stan najluźniejszego ułożenia ziaren,
-na powierzchni gruntu w cylindrze ustawia się tłok i przeprowadza zagęszczenie gruntu przez 1 minutę, uderzając energicznie widełkami wibracyjnymi o ścianki cylindra,
-mierzymy suwmiarką zagłębienie tłoka w kilku miejscach i ponownie zagęszczamy grunt przez 30 sekund,
-uznaje się, że grunt został maksymalnie zagęszczony, jeśli trzy kolejne pomiary zagłębienia tłoka (po każdorazowym 30-sekundowym zagęszczaniu) nie wykazują zmian,
CWICZENIE 5
1.Definicja kapilarności czynnej gruntu.
2.Hke- jest to maksymalna wysokość, na którą podniesie się woda w porach gruntu ponad poziom swobodnego zwierciadła wody gruntowej.
3.Definicja kapilarności biernej gruntu.
Hkb-jest to maksymalna wysokość utrzymania się wody w porach gruntu na tym samym poziomie przy obniżaniu się swobodnego zwierciadła wody.
4.Wysadziny-omówić zjawisko
jest to zjawisko powstawania pod wpływem ujemnych temp. wysadzin czyli wznoszenia się gruntu ku górze wskutek tworzenia się w przemarzającym gruncie soczewek lodu; w okresie wiosennym, przy odmarzaniu grunt ulega rozrzedzeniu.
5. Podać kryterium wysadzinowości gruntów.
na podstawie wartości Hkb określa się wysadzinowość gruntu:
-jeśli Hkb <100cm gr. niewysadzinowy
-jeśli Hkb =100-130cm gr wątpliwy
-jeśli Hkb > 130cm gr. wysadzinowy
Wymienić 4 grunty wysadzinowe
ił; pył; glina; glina pylasta
Wymienić 4 grunty niewysadzinowe
żwir; pospółka; piasek gruby; piasek średni
Omówić metodykę wyznaczania kapilarności biernej gruntów.
Grunty w stanie powietrznosuchym należy rozetrzeć i odsiać z niego ziarna o śr. większej niż 2mm, a następnie metodą ćwiartowania pobrać 5 próbek o masie po 20g. Rurkę gumową, długości ok. 2mm i śr. wewn. <14mm, nasuniętą na lejek, zanurza się stopniowo do wody, aż do częściowego zanurzenia lejka. Nastepnie wkłada się do lejka sączek filtracyjny przytrzymując go na dnie lejka pod wodą. przygotowaną próbke gruntu wsypuje się małymi porcjami do lejka, każdorazowo ugniatając lekko jej powierzchnię w celu usunięcia z próbki pęcherzyków powietrza. badanie wykonuje się w dwóch etapach. W badaniu wstępnym nastepuje przebicie się pęcherzyka powietrza przez próbkę gruntu. w tym celu należy lejek z próbką podnosić równomiernie do chwili gdy pod próbką utworzy się pęcherzyk powietrza . badanie właściwe przeprowadza się na dwóch następnych próbkach i wykonuje się je tak jak poprzednio, z tym że lejek podnosi się na wysokość 0,7Hkb i pozostawia na 5 min. podnoszenie lejka powtarza się do czasu przebicia się przez próbkę pęcherzyka powietrza.( w tej chwili notuje się czas t)
Kapilarność obliczamy ze wzoru Hkb= (h-5,0)+delta h, gdzie h-wys. spodu próbki ponad zwierciadłem wody.; delta h-poprawka interpolacyjna
Określenie zawartości części organicznych metoda prażenia.
Z przygotowanej i odważonej próbki należy odważyć ok. 10g gruntu i wsypać go do wyprażonego i zważonego tygielka porcelanowego, zważyć wraz z tygielkiem a nastepnie prazyć w temp. 600-800C przez ok. 4h. po ostudzeniu w eksykatorze tygielek z zawartością należy zważyć i ponownie prażyć przez 3h. czynności te powtarza się aż do uzyskania stałej masy. Procentową zawartość części organicznych oblicza się: Iom=100(mst-mp)/ mst-mt - ż1 -ż2, gdzie mst-masa tygielka z próbką gruntu wysuszoną, mp-masa tygielka z próbką gruntu po wyprażeniu, mt-masa tygielka, ż1-poprawka zależna od zawartości węglanów w gruncie, ż2- poprawka uwzględniająca straty wody krystalicznej.
Określenie zawartości części organicznych metoda utleniania.
Z wysuszonego gruntu odważa się, w uprzednio zważonej zlewce, próbkę o masie ok. 10g. nastepnie do zlewki z gruntem należy wlać ok. 30ml 30-procentowego roztworu wody utlenionej, przykryć zlewkę szkiełkiem zegarkowym i podgrzewać stopniowo do temp. ok. 60C. podgrzewać należy do chwili, aż nie będą się pojawiały pęcherzyki gazy. po zakończeniu badania zawartość w zlewce należy gotować aż do uzyskania zawiesiny o gęstej konsystencji. po wysuszeniu i ostudzeniu w eksykatorze z bezwodnym chlorkiem wapnia, zlewkę należy zważyć. Procentową zawartość części organicznych oblicza się: Iom=100(mst-mu)/ mst-mt , gdzie mst-masa zlewki z próbką gruntu wysuszoną, mp-masa zlewki z próbką gruntu po utlenianiu, mt-masa zlewki,