POLITECHNIKA WARSZAWSKA
WYDZIAŁ INŻYNIERII ŚRODOWISKA
PODSTAWY GEOTECHNIKI
TEMAT: Analiza sitowa. Analiza areometryczna, gęstość objętościowa gruntu, wilgotność naturalna gruntu, gęstość objętościowa szkieletu gruntowego.
Wykonali:
………………………….
………………………….
………………………….
………………………….
………………………….
………………………….
………………………….
………………………….
………………………….
………………………….
Warszawa, 08.12.2008r.
Analiza sitowa:
Wstęp teoretyczny:
Celem ćwiczenia było określenie rodzaju gruntu niespoistego oraz wykonanie wykresu krzywej uziarnienia badanego gruntu.
Badanie uziarnienia (składu granulometrycznego) gruntu polega na określeniu zawartości poszczególnych frakcji. W przypadku gruntów niespoistych wykonuje się pomiary metodą sitową, natomiast w gruntach spoistych stosuje się metodę aerometryczną. Wyniki tych badań wykorzystuje się do wykreślenia krzywej uziarnienia, ustalenia rodzaju i nazwy badanego gruntu.
Sposób przeprowadzenia badania:
Najpierw należało odważyć odpowiednią masę piasku, w zależność od makroskopowego określenia rodzaju gruntu niespoistego.
Norma:
dla piasku drobnego 200 - 250 g,
dla piasku średniego 250 - 500 g,
dla piasku grubego, pospółki i żwiru 500 - 5000 g,
Do analizy pobrano próbkę gruntu o masie ms=…………… g.
W następnej kolejności ustawiono komplet suchych , czystych sit w kolumnę w taki sposób, że na górze znajdowało się sito o największym wymiarze oczek a pod nim sita o coraz mniejszych wymiarach oczek (4; 2; 1; 0,5; 0,25; 0,125 oraz 0,063 mm). Pod ostatnim sitem umieszczono podstawkę do zbierania najmniejszych frakcji.
Na pierwsze sito wsypano wysuszoną i zważoną próbkę . Kolumnę umieszczono na wstrząsarce. Po pięciu minutach zawartość poszczególnych sit zważono. Pozwoliło to na wykonanie krzywej przesiewu.
Czynności te należało wykonywać z dużą dokładnością, aby nie było różnicy pomiędzy masą wyjściową a sumą mas z poszczególnych sit. Dopuszczalny błąd to 0,5% wartości masy wyjściowej.
Wyniki pomiarów:
Wnioski:
Badanie wilgotności naturalnej wn, gęstości objętościowej ρ, gęstości objętościowej szkieletu gruntowego ρd.
Wstęp teoretyczny:
Celem ćwiczenia było określenie wilgotności naturalnej wn, gęstości objętościowej ρ oraz gęstości objętościowej szkieletu gruntowego ρd badanej próbki gruntu spoistego.
Gęstość objętościowa gruntu ρ
gdzie:
ρ - gęstość objętościowa [t/m3, g/cm3],
mm - masa próbki gruntu w stanie naturalnym [t, g],
V - objętość badanej próbki gruntu [m3, cm3].
Wilgotność naturalna wn
gdzie:
wn - wilgotność naturalna [%],
mw - masa wody zawarta w próbce [g],
ms - masa szkieletu gruntowego [g].
Gęstość objętościowa szkieletu gruntowego ρd
Praktycznie obliczenia gęstości objętościowej szkieletu gruntowego dokonuje się ze wzoru:
Sposób przeprowadzenia badania:
Wyznaczenie gęstości objętościowej gruntu ρ metodą pierścienia tnącego
Badanie gęstości objętościowej przeprowadzono na próbkach o nienaruszonej strukturze i naturalnej wilgotności. Najpierw zważono i zmierzono wymiary pierścienia , aby wyznaczyć jego masę i objętość . Wciśnięto równomiernie pierścień w grunt . Następnie wyciągnięto pierścień , zważono go wraz z gruntem . Określono masę gruntu . Badanie zostało wykonane dwa razy.
Wyznaczanie wilgotności naturalnej wn
Badanie zostało przeprowadzone w dwóch parowniczkach , które zważono( mt) . Następnie umieszczono w nich próbkę gruntu(mmt). Zważono parowniczki z gruntem i umieszczono je w suszarce w temperaturze105 - 110 OC. Po odpowiednim czasie suszenia- tygodniu parowniczki z gruntem ostudzono i zważono (mst).
Wyznaczenie masy wody w próbce gruntu ze wzoru:
Wyznaczenie masy szkieletu gruntowego ze wzoru:
Wyznaczenie gęstości objętościowej szkieletu gruntowego ρd
Na podstawie otrzymanych wyników (ρ oraz wn) oblicza się gęstość objętościową szkieletu gruntowego.
Wyniki pomiarów:
Wnioski: