SPRAWOZDANIE Z WYKONANIA ĆWICZENIA NR 5
OZNACZENIE GRANICY KONSYSTENCJI GRUNTU
Grupa IIIb
1)Analiza makroskopowa
Gruntem na którym przeprowadzane było oznaczenie granicy konsystencji gruntu była glina pylasta, wilgotna, miękkoplastyczna o barwie jasno brązowej.
2)Opracowanie wyników
Oznaczenie wilgotności naturalnej Wn
Jest to stosunek masy wody zawartej w próbce gruntu do masy jej szkieletu gruntowego wyrażony w procentach.
gdzie:
wn - wilgotność naturalna [%],
mw - masa wody zawarta w próbce [g],
ms - masa szkieletu gruntowego [g].
Przykładowe obliczenia:
Rodzaj gruntu |
Parowniczka |
Masa wody mw=mmt-mst [g] |
Masa szkieletu ms=mst-mt [g] |
Wilgotność
[%] |
|||
|
numer |
mt [g] |
mmt [g] |
mst [g] |
|
|
|
Glina pylasta |
S25 |
47,1 |
60,4 |
57,0 |
3,4 |
9,9 |
34,34 |
Glina pylasta |
E15 |
70,3 |
92,7 |
87,0 |
5,7 |
16,7 |
34,13 |
Wnśr = 34,24 %
Wynik można uznać za dość dokładny, gdyż różnica wyników z obydwu parowniczek jest niewielka.
Oznaczenie granicy plastyczności WP
Jest to wilgotność, jaką ma grunt na granicy stanu twardoplastycznego i półzwartego, przy której uformowany z gruntu Waleczek pęka w czasie wałeczkowania po osiągnięciu średnicy 3 mm.
gdzie:
wn - wilgotność naturalna [%],
mw - masa wody zawarta w próbce [g],
ms - masa szkieletu gruntowego [g].
Od początku do końca wałeczkowania powierzchnia wałeczka jest bez połysku; wałeczek pęka poprzecznie.
Przykładowe obliczenia:
Rodzaj gruntu |
Parowniczka |
Masa wody mw=mmt-mst [g] |
Masa szkieletu ms=mst-mt [g] |
Wilgotność
[%] |
|||
|
numer |
mt [g] |
mmt [g] |
mst [g] |
|
|
|
Glina pylasta |
A62 |
47,6 |
53,2 |
52,4 |
0,8 |
4,8 |
16,67 |
Glina pylasta |
413 |
94,2 |
102,2 |
100,9 |
1,3 |
6,7 |
19,40 |
WPśr = 18,04 %
Wynik można uznać za niedostatecznie dokładny, gdyż różnica wyników z obydwu parowniczek przekroczyła 5 % mniejszej z otrzymanych wartości o 0,05.
Oznaczenie granicy płynności WL wg Casagrande'a
Jest to wilgotność, jaką ma grunt na granicy stanu miękkoplastycznego i płynnego, przy której bruzda rozdzielająca próbkę gruntu w miseczce aparatu Casagrande'a złączy się po 25 uderzeniach miseczki na długości 10 mm i wysokości 1 mm.
Przykładowe obliczenia:
Rodzaj gruntu |
Parowniczka |
Masa wody mw=mmt-mst [g] |
Masa szkieletu ms=mst-mt [g] |
Wilgotność
[%] |
Liczba Uderzeń |
|||
|
numer |
mt [g] |
mmt [g] |
mst [g] |
|
|
|
|
Glina pylasta |
E13 |
69,0 |
85,6 |
81,3 |
4,3 |
12,3 |
34,96 |
38 |
Glina pylasta |
III |
71,6 |
90,7 |
85,8 |
4,9 |
14,2 |
34,51 |
27 |
Glina pylasta |
440 |
59,7 |
76,1 |
71,9 |
4,2 |
12,2 |
34,43 |
25 |
Glina pylasta |
52 |
62,7 |
77,7 |
73,8 |
3,9 |
11,1 |
35,14 |
17 |
Glina pylasta |
E21 |
51,2 |
66,6 |
62,5 |
4,1 |
11,3 |
36,28 |
13 |
Wykres zależności liczby uderzeń w aparacie Casagrande'a od wilgotności gruntu
Jak można odczytać z wykresu wartość granicy płynności WL (dla 25 uderzeń) wyniosła ok. 34 %.
Określenie stanu gruntu
Dysponując danymi na temat wilgotności naturalnej, granicy plastyczności i granicy płynności możemy wyznaczyć poszukiwane wartości:
Wskaźnik plastyczności Ip - określa spoistość gruntu; pokazuje ile wody wchłania grunt przy przejściu ze stanu półzwartego w stan płynny.
Ip = WL - WP = 34 - 18,04 = 15,96 %
Otrzymany wynik mieści się w przedziale (10; 20), a więc badany grunt jest średnio spoisty.
Stopień plastyczności IL - określa stan gruntu.
IL =
1,02
Otrzymany wynik minimalnie niezawiera się w przedziale (0,5; 1,0), stąd wniosek, iż grunt jest na pograniczu plastyczności.
3) Wnioski
W badaniu oznaczania wilgotności naturalnej gruntu różnica wyników z obu parowniczek nie przekracza 5%, a w naszym badaniu nie przekroczyła 0,62%. Co znaczy, że nasze badanie było przeprowadzone bardzo dokładnie.
Granica plastyczności gruntu wyszła 18,04%, a więc grunt jest średnio spoisty.
Z wykonanych obliczeń badania granicy płynności otrzymaliśmy wynik 34%.
Po weryfikacji obliczeń granicy plastyczności i wskaźnika plastyczności gruntu, potwierdziło się że grunt jest średnio spoisty.
Natomiast wynik stopnia plastyczności zawiera się na pograniczu plastyczności, a więc grunt nie jest dobry pod względem budowlanym.