Politechnia Poznańska
Wydział Budownictwa
i Inżynierii Środowiska
Mechanika gruntów -
Sprawozdanie z ćwiczeń laboratoryjnych z
„Analiza granulometryczna”
Grupa B1
Analiza makroskopowa.
Próbka użyta do badania analizy granulometrycznej charakteryzowała się następującymi cechami:
Rodzaj gruntu piasek średni
Wilgotność suchy
Barwa żółto-brązowy
Stan Gruntu luźny
Podstawy teoretyczne.
Jednym z podstawowych kryteriów podziału gruntów mineralnych jest uziarnienia
(skład granulometryczny). Ziarna i cząstki dzieli się zależnie od wielkości na frakcje wg poniższej tabeli:
|
Symbol procentowej zawartości frakcji w masie szkieletu gruntowego |
Zakres średnic zastępczych d[mm] |
Kamienista |
fk |
d>40 |
Żwirowa |
fż |
40>d>2 |
Piaskowa |
fp |
2>d>0,05 |
Pyłowa |
f |
0,05>d>0,002 |
iłowa |
fi |
0,002>d |
Obrazem graficznym składu granulometrycznego jest krzywa uziarnienia.
Uziarnienie gruntu charakteryzują dwa wskaźniki:
Wskaźnik różnoziarnistości. Wskaźnik ten charakteryzuje przydatność gruntu na obsypkę filtracyjną, a także przydatność gruntu do zagęszczenia.
U=d60 / d10
dx - średnica zastępcza, poniżej której w gruncie jest zawarte x% masy gruntu (ziaren mniejszych od tej średnicy jest x% w stosunku do całej masy gruntu)
Wskaźnik krzywizny uziarnienia
C= d302 / d10 * d60
Przydatne do budowy nasypów są grunty dobrze uziarnione. Grunt jest dobrze uziarniony, jeżeli C=1-3, a U>4 dla żwirów i U>6 dla piasków.
Obliczenia.
Wskaźnik różnoziarnistości
U = 0,2/0,08=2,5
Wskaźnik krzywizny uziarnienia
C=(0,15)2/0,2*0,08=1,4
Wnioski.
Na podstawie sporządzonej krzywej uziarnienia można rozpoznać rodzaj badanego gruntu, w tym przypadku jest to piasek średni, co potwierdza wstępną analizę makroskopową. Rodzaj gruntu można stwierdzić na podstawie średnicy zastępczej d50, która dla piasku średniego powinna mieścić się w przedziale 0,54mm> d50 >0,25 mm i tak jest w tym przypadku. Obliczony wskaźnik różnoziarnistości wyniósł 2,5 co wskazuje na grunt równoziarnisty, natomiast obliczony wskaźnik krzywizny wyniósł 1,4 co wskazuje na grunt dobrze uziarniony.
Grunt równoziarnisty |
U<5 |
Grunt różnoziarnoisty |
5<U<15 |
Grunt bardzo róznoziarnisty |
U>15 |