KATEDRA GEOTECHNIKI 20.01.2008
POLITECHNIKA ŚLĄSKA
Geotechnika
Sprawozdanie z ćwiczenia laboratoryjnego.
Badanie właściwości gruntów metodą makroskopową.
Prowadzący ćwiczenia Piotr Culic
Dr. Inż A. Soczawa BKiI
Mgr. Inż. R. Uliniarz GR. A.
1. Zasada metody i jej zastosowanie.
Metoda makroskopowa jest uproszczonym badaniem rodzaju i stanu gruntów - wyniki mają charakter przybliżony w stosunku do ustaleń wg PN-86/B-02480.
Stosując metodę makroskopową w celu określenia rodzaju i stanu gruntów należy wyniki co najmniej 5% badanych próbek porównać z wynikami analogicznych badań wg niniejszej normy.
2. Oznaczenie rodzaju gruntu.
Wstępne ustalenia spoistości gruntu.
Grunt nr 1 - grunt spoisty
Grunt nr 2 - grunt spoisty
Grunt nr 3 - grunt niespoisty
Grunt nr 4 - grunt niespoisty
Grunt spoisty został określony na podstawie zwartych grudek. Grunt niespoisty - po wyschnięciu do stanu powietrznosuchego tworzy cząstki lub grudki, rozpadające się pod wpływem lekkiego nacisku palcem.
Oznaczenie rodzaju gruntów spoistych.
próba wałeczkowania
Pobieramy próbkę gruntu bez frakcji kamienistej lub żwirowej i formujemy z niej kulkę
o średnicy ok. 7mm. Kulkę kładziemy na dłoni i nasadą kciuka drugiej dłoni wałeczkujemy grunt do momentu aż wałeczek będzie miał średnicę ok. 3mm.
Jeśli wałeczek nie wykazuje uszkodzeń i nie pęka podczas podnoszenia za jeden koniec pod wpływem własnego ciężaru, ugniatamy go i ponownie formujemy kulkę, powtarzamy wałeczkowania.
Próbę wałeczkowania przeprowadzamy na 2 próbkach (jeśli wyniki są bardzo zbliżone do siebie, jeśli nie - wprowadzamy większą ilość próbek)
Grunt nr 1 - 3/4/3 - próbka pierwsza wytrzymała 3 wałeczkowania, próbka druga wytrzymała 4 wałeczkowania , wykonano więc dodatkowe badanie na trzeciej próbce, które wykazało 3 wałeczkowania przed zniszczeniem. Przyjmujemy więc, że średnio wałeczkowanie dało wynik 3.
Od początku do końca wałeczkowania powierzchnia wałeczka bez połysku. Wałeczek pęka poprzecznie.
Grunt nr 2 -Pobrana została próbka namułów. Próby wałeczkowania zostały zaniechane po 12 próbach. Próbka do tego czasu nie wykazała oznak zniszczenia.
próba rozcierania w wodzie
Próbkę gruntu przeznaczonego do badań rozcieramy między dwoma palcami zanurzonymi
w wodzie, określamy ilość ziaren piasku wyczuwalną pomiędzy palcami.
Grunt nr 1 - zakwalifikowany do grupy I, gdyż wyczuwamy dużo ziaren piasku
Grunt nr 2 - zakwalifikowany do grupy III, gdyż nie wyczuwamy ziaren piasku
Na podstawie wyników możemy określić wskaźnik plastyczności gruntów:
Grunt nr 1 - średnio spoisty
Grunt nr 2 - namułów nie bada się poprzez te badania, więc nie można ich przyporządkować do żadnej z grup wg. tabeli nr.3 opracowania.
Oznaczenie rodzaju gruntów niespoistych.
Rodzaj gruntów niespoistych oceniamy na podstawie wielkości i zawartości ziarna poszczególnych frakcji.
Grunt 3 - pasiek gruby - ziarna dostrzegalne z odległości ok. 3m. Ziarna o średnicy 0,5mm
Grunt 4 - pasiek drobny - ziarna dostrzegalne z odległości ok. 1m. Ziarna o średnicy 0,2mm
3. Oznaczenie stanu gruntów spoistych.
Stan gruntów spoistych oceniamy na podstawie liczby kolejnych wałeczkowań tej samej kulki gruntu biorąc pod uwagę ile razy uzyskano wałeczek o średnicy 3 mm bez jego uszkodzeń.
runt nr 1 - należy do gruntów plastycznych, gdyż próba wałeczkowań mieści się
w przedziale 2 ≤ x ≤ 4.
4. Oznaczenie wilgotności gruntów.
Grunt nr 1, 2 - grunt wilgotny - papier przyłożony do gruntu staje się wilgotny.
Grunt nr 3, 4 - grunt suchy - nie wykazuje zawilgocenia na papierze.
5. Oznaczenie barwy gruntu.
Barwę gruntu należy określać na przełomie bryły gruntu o naturalnej wilgotności. W opisie barwy gruntu należy podać najpierw odcień i intensywność barwy, a następnie barwę podstawową.
Grunt nr 1 - barwa brązowo - rdzawa
Grunt nr 2 - barwa czarna/grafitowa
Grunt nr 3 - barwa żółto - pomarańczowa
Grunt nr 4 - beżowo - kremowa
6. Oznaczenie klasy zawartości węglanów.
Próbkę gruntu przygotowanego do badań należy zwilżyć kilkoma kroplami 20% kwasu solnego (HCl), a następnie obserwując reakcję należy ustalić zawartość węglanów.
Wszystkie rodzaje badanych gruntów (1, 2, 3, 4) nie reagują z 20% kwasem solnym (HCl). Nie zaobserwowano wydzielenia się gazów. Przybliżona zawartość procentowa CaCO wynosi poniżej 1 %.
7. Tabelaryczne zestawienie wyników.
Rodzaj i nazwa gruntu |
Stan fizyczny gruntów spoistych |
Barwa, przewarstwienia, zanieczyszczenia, domieszki |
Wilgotność |
Zawartość węglanów wapnia |
Glina piaszczysta (G) |
plastyczny (pl.) |
barwa brązowo - rdzawa |
wilgotny (w) |
<1 |
Namuł () |
|
Barwa czarna / grafitowa |
wilgotny (w) |
<1 |
Piasek gruby (Pr) |
- |
barwa żółto - pomarańczowa |
suchy (su) |
<1 |
Piasek drobny (Pd) |
- |
beżowo - kremowa |
suchy (su) |
<1 |