PODSTAWY TEORETYCZNE

Podstawowe właściwości fizyczne gruntu

Gęstość objętościowa gruntu

Gęstością objętościową nazywamy stosunek masy gruntu do jego objętości . Wyznaczamy ją ze wzoru

gdzie m - masa gruntu

V - objętość gruntu.

Gęstość właściwa szkieletu

Gęstością właściwą gruntu s nazywamy stosunek masy jego cząstek do ich objętości. Obliczamy ją według wzoru

gdzie m - masa cząstek gruntu

Vs - objętość szkieletu gruntowego

Wilgotność naturalna

Wilgotnością naturalną gruntu nazywamy procentowy stosunek masy wody mw zawartej w jego porach do masy szkieletu gruntowego ms. Próbki gruntu powinny być naturalnej wilgotności (NW), naturalnej strukturze (NNS) lub wilgotności w stanie powietrzno-suchym.

Granice konsystencji (grunty spoiste)

Grunt spoisty w zależności od składu mineralnego oraz ilości zawartej w nim wody może mieć jedną z trzech konsystencji: zwartą, plastyczną lub płynną.Począwszy od gruntu suchego ze wzrostem wilgotności grunt przechodzi kolejno przez następujące stany:

zwarty - konsystencja zwarta,

półzwarty - konsystencja zwarta,

plastyczny: twardoplastyczny, plastyczny, miękkoplastyczny - konsystencja plastyczna,

płynny - konsystencja płynna

Grunt przechodzi poprzez poszczególne stany dlatego iż po dodaniu wody do gruntu suchego każda cząstka pochłania wodę i otacza się jej błonkami, których grubość wzrasta w miarę dodawania wody, powodując pęcznienie gruntu. Ze wzrostem grubości błonek wody maleją siły wzajemnego przyciągania się cząstek gruntu. W wyniku tego zjawiska przemieszczenie i odkształcenie gruntu może odbywać się przy coraz to mniejszym obciążeniu zewnętrznym.

Wilgotność gruntu pomiędzy poszczególnymi stanami jest wilgotnością graniczną (oddzielającą stany od siebie). Zostały przyjęte następujące nazwy granic konsystencji:

między stanem zwartym półzwartym - granica skurczalności,

między stanem półzwartym a plastycznym - granica plastyczności,

między stanem plastycznym a płynnym - granica płynności.

Ganica skurczalności ( wS %)

Granicą skurczalności gruntu nazywamy wilgotność, jaką ma grunt na granicy konsystencji zwartej i półzwartej, po osiągnięciu której w miarę dalszego suszenia grunt nie zmienia swojej objętości, zmieniając jednocześnie barwę na jaśniejszą.

Sposób wyznaczenia (laboratoryjnie).

Z gruntu o nienaruszonej strukturze i zachowanej wilgotności naturalnej wycina się dwie kostki o objętości 20 - 30 cm3. Początkowo suszy się je w temperaturze pokojowej do stanu powietrzno - suchego, dalsze suszenie odbywa się w suszarce w coraz wyższej temperaturze. Masę oznacza się przez ważenie, a objętość przez zanurzenie w rtęci. Ostatni pomiar masy wykonuje się po wysuszeniu próbki do stałej masy w temperaturze 105 - 110 oC.

Znając masę szkieletu próbki oblicza się wilgotność dla wszystkich uprzednio wyznaczonych mas próbki określanych w czasie suszenia. Z uzyskanych wyników badań sporządza się wykres krzywej skurczalności, do której przeprowadza się styczne. Rzut punktu przecięcia się stycznych na oś odciętych wyznacza wilgotność odpowiadającą granicy skurczalności .

Granica plastyczności ( wP %)

Granicą plastyczności gruntu nazywamy wilgotność, jaką ma grunt na granicy konsystencji półzwartej i plastyczne. Po uzyskaniu przez grunt podczas wałeczkowania wilgotności odpowiadającej granicy plastyczności, wałeczek pęka po osiągnięciu średnicy około 3 mm.

Przygotowanie próbek do oznaczenia

Z dostarczonego do badania gruntu makroskopowo jednorodnego, o zachowanej wilgotności naturalnej należy wydzielić próbkę o masie ok. 50 g. W przypadku, gdy grunt jest w stanie półzwartym lub zwartym należy go nasycić wodą destylowaną do stanu plastycznego. Grunty o konsystencji płynnej należy w temperaturze pokojowej podsuszyć do stanu plastycznego.

Obliczenie granicy plastyczności

Wilgotność odpowiadającą granicy plastyczności oblicza się ze wzoru:

gdzie: mwt - masa próbki wilgotnej, łącznie z masą parowniczki w gramach

mst - masa próbki wysuszonej, łącznie z masą parowniczki w gramach

mt - masa parowniczki w gramach

Za wynik należy przyjąć średnią arytmetyczną z obu oznaczeń wilgotności, jeśli ich różnica nie przekracza 10 % względnej wartości średniej. W innym przypadku należy przeprowadzić dwa dodatkowe oznaczenia, a wynik obliczyć jako średnią arytmetyczną z trzech najmniej różniących się wartości.

Granica płynności ( wL %)

Metoda Casagrande'a

Metodę tę należy stosować we wszystkich przypadkach badań gruntów dla potrzeb projektowania na podstawie Polskich Norm.

Przygotowanie próbek do oznaczenia

Z dostarczonego do badania gruntu makroskopowo jednorodnego, o zachowanej wilgotności naturalnej należy wydzielić próbkę o masie ok. 100 g, umieścić w parowniczce i zalać ją wodą destylowaną. Po upływie ok. 20 h nasycony wodą grunt należy wymieszać do uzyskania jednorodnej pasty.

Wykonanie oznaczenia

Przygotowaną pastę należy nakładać do miseczki poprzez rozsmarowywanie cienkich warstw gruntu tak aby nie dopuścić do zamknięcia pęcherzyków powietrza, a rozsmarowany grunt utworzył walcową powierzchnię wklęsłą (grubość warstwy gruntu nie powinna przekraczać 9 mm a jego masa ok. 50 gram). Po zwarzeniu miseczki z gruntem wykonuje się w gruncie bruzdę (przy użyciu rylca) prostopadłą do osi obrotu miseczki. Miseczkę umieszcza się w aparacie i sprawdza wysokość jej opadania (1 cm). Następnie obraca się korbką (co powoduje stopniowe podnoszenie miseczki i jej gwałtowny spadek z wysokości 10 mm) z prędkością ok. 2 obr/s i liczy się ilość obrotów oraz obserwuje bruzdę w gruncie. Korbką należy obracać do czasu złączenia się bruzdy na długości 10 mm i wysokości 1 mm. Następnie ze środka bruzdy pobiera się próbkę o masie ok. 10 gram i oznacza jej wilgotność.

Pozostały w miseczce grunt wkłada się do parowniczki, dolewa troszeczkę wody destylowanej i miesza z resztą gruntu. Po dokładnym wymieszaniu nakłada się ponownie pastę do miseczki i wykonuje czynności jak uprzednio.

Na skutek dolania wody grunt staje się bardziej płynny, co oznacza, że bruzda zejdzie się przy mniejszej ilości obrotów.

Aby określić granicę plastyczności należy powtórzyć badanie przynajmniej pięć razy. Do obliczania wyników nie należy przyjmować badań dla których liczba uderzeń wynosi więcej niż 35 a mniej niż 12.

Obliczanie wyników

Po oznaczeniu liczby uderzeń i wilgotności dla każdej badanej próbki gruntu, wyniki należy przedstawić na wykresie. Przez punkty odpowiadające poszczególnym badaniom należy przeprowadzić linię, trzy punkty powinny leżeć w przybliżeniu na prostej, z pozostałych dwóch jeden powinien leżeć powyżej linii, drugi poniżej w odległościach nie większych niż 0,6 % w skali wilgotności.

Punkt przecięcia się wyznaczonej prostej z linią pionową wskazującą 25 uderzeń określa wilgotność odpowiadającą granicy plastyczności.

Metoda Wasiliewa

Zasada metody

Metoda ta polega na pomiarze głębokości zanurzenia się stożka w paście gruntowej znajdującej się w naczyniu cylindrycznym. Za granicę płynności przyjmuje się wilgotność, przy której stożek zagłębia się w pastę gruntową na głębokości 10 mm.

Wykonanie oznaczenia

Przygotowaną pastę gruntu wkłada się do naczynia cylindrycznego tak aby nie powstały w niej pęcherzyki powietrza. Górną powierzchnię próbki należy wygładzić równo z brzegami naczynia.

Trzymają stożek za uchwyt dotyka się lekko ostrzem do powierzchni próbki, a następnie puszcza się go, umożliwiają swobodne zagłębienie stożka w gruncie. Po około 5 s od chwili zwolnienia uchwytu stożka, należy ustalić jego zagłębienie

Obliczanie wyników

Jeżeli w obu badaniach uzyskano zagłębienie stożka na głębokość 10 mm, to jako granicę płynności gruntu wg Wasiliewa należy przyjąć średnią arytmetyczną wilgotności gruntu przy obu oznaczeniach. Różnica wartości wilgotności gruntu nie powinna przekraczać 5 % wartości średniej. W przypadku, gdy przy kolejnych badaniach uzyskano różne zagłębienia stożka 8 - 12 mm, to wartość wL należy określić za pomocą interpolacji graficznej.

Wskaźniki klasyfikacyjne gruntów spoistych

Stopień plastyczności ( IL )

Wskaźnik ten określa stan badanego gruntu w zależności od jego wilgotności naturalnej oraz wilgotności odpowiadającej granicy płynności i plastyczności.

IL =
=

gdzie: IP - wskaźnik plastyczności

x - liczba wałeczkowań

fi - zawartość frakcji iłowej

Konsystencja	Stan gruntu	Symbol	Stopień plastyczności	WN granice konsystencji
Zwarta	Zwarty Półzwarty	zw pzw	IL < 0 IL <= 0	wn < ws ws < wn <= wp
Plastyczna	Twardoplastyczny Plastyczny Miękkoplastyczny	tpl pl mpl	0 < IL <= 0,25 0,25 < IL <=0,5 0,5 < IL <=1	wp < wn < wL
Płynna	Płynny	pł	IL > 1	wn > wL

Wskaźnik plastyczności (Ip )

Wskaźnik ten określa różnicę wilgotności, jaką mają grunty przy przejściu przez stan plastyczny, to jest od granicy płynności do granicy plastyczności.

Ip = wL - wp = A*fi

Na podstawie wartości liczbowej wskaźnika plastyczności grunty drobnoziarniste zalicza się do:

sypkich, gdy Ip <= 1

spoistych, gdy Ip > 1

Grunty spoiste zalicza się do:

mało spoistych, gdy 1 < Ip <=10,

średnio spoistych, gdy 10 < Ip <= 20,

spoistych zwięzłych, gdy 20 < Ip <= 30,

bardzo spoistych, gdy Ip >30.

Iloraz wskaźnika plastyczności gruntu i zawartości frakcji iłowej w danym gruncie nazywa się aktywnością koloidalną i wyznacza się ze wzoru:

A =
* 100

Aktywność gruntu zależy między innymi od zawartości frakcji iłowej, składu mineralnego i chemicznego. Aktywność większości naszych gruntów spoistych waha się około 1 z wyjątkiem niektórych glin i lessów.

Wskaźniki klasyfikacyjne gruntów niespoistych

Stopień zagęszczenia (ID)

ID =

gdzie: e, emax, emin - wartości wskaźnika porowatości przy maksymalnej i minimalnej gęstości
objętościowej gruntu.

Podział gruntów drobnoziarnistych niespoistych ze względu na zagęszczenie:

stan luźny - ln 0 < ID <=0,33,

średnio zagęszczony - szg 0,33 < ID <0,67,

zagęszczony - zg 0,67 < ID < 0,8,

bardzo zagęszczony - bzg ID > 0,8.

Stopień wilgotności gruntu Sr.

Sr =

gdzie: Vw - objętość wody, cm3,

n - porowatość,

V - objętość próbki, cm3.

Określanie stanów gruntu w badaniach polowych.

Do określenia stanu gruntów w warunkach polowych ( bez pobierania próbek) stosuje się sondowanie gruntu. Najczęściej są stosowane typy sond dynamicznych o końcówce stożkowej, krzyżakowej lub cylindrycznej. Sondowanie polega na wciskaniu, wbijaniu lub wkręcaniu sondy w grunt w zależności od głębokości wciskania sondy wciskanej lub notowaniu liczby uderzeń na każde 10 cm zagłębienia w grunt końcówki wbijanej sondy lekkiej, 20 cm sondy ciężkiej i 30 cm sondy o końcówce cylindrycznej.

Laboratoryjne oznaczenie gęstości objętościowej

Sposoby wyznaczania gęstości objętościowej:

w wodzie za pomocą parafiny

w pierścieniu metalowym

w cylindrze stalowym

za pomocą rtęci

Dobór metody oznaczenia zależy od rodzaju i ilości posiadanego gruntu.

Wyznaczanie gęstości objętościowej gruntu w pierścieniu metalowym.

Metoda ta jest stosowana do oznaczenia gęstości wszystkich gruntów spoistych o nienaruszonej strukturze i wilgotności naturalnej oraz dostatecznie dużej próbce. Sposób ten można niekiedy wykorzystać do oznaczenia przybliżonej gęstości objętościowej gruntu o naruszonej strukturze.

Czynności podczas oznaczenia:

zmierzyć suwmiarką średnicę i wysokość metalowego pierścienia (nierdzewnego) i obliczyć jego objętość

zważyć pierścień

nałożenie gruntu do cylindra (wyciskanie próbki z cylindra i obcinanie nożem)

zważyć pierścień wraz z gruntem

Gęstość oblicza się ze wzoru:

gdzie: mmt - masa pierścienia z gruntem

mt - masa pierścienia

Vp - wewnętrzna objętość pierścienia

Wyznaczenie gęstości objętościowej gruntu w cylindrze stalowym

Metoda ta ma zastosowanie przy badaniu różnych gruntów. Polecana jest dla gruntów niespoistych. Oznaczenie wykonuje się bezpośrednio w cylindrze stalowym do którego pobiera się próbkę gruntu z terenu.

Czynności podczas oznaczenia:

usunięcie parafiny z końców cylindra

wyrównanie powierzchni gruntu

pomiar suwmiarką geometrii cylindra oraz pustek

zważenie cylindra z gruntem

usunięcie gruntu

pomiar cylindra

Gęstość oblicza się ze wzoru:

gdzie: h - wysokość próbki (obliczona na podstawie pomiarów)

D - średnica wewnętrzna cylindra

Wyznaczenie gęstości objętościowej za pomocą rtęci

Metodę tę stosuje się przy oznaczeniu gęstości gruntów o dużej spoistości.

Czynności podczas oznaczenia:

wycięcie nożem z próbki NNS dwie kostki o ok. 10 cm3

zważyć kostki

wstawić do kuwety krystalizator i napełnić go rtęcią

przyłożyć płytkę z kołeczkami celem usunięcia nadmiaru rtęci

przenieść krystalizator do drugiej kuwety

położyć na rtęć przygotowaną kostkę gruntu i wcisnąć ją płytką

wypchniętą rtęć przenieść do parowniczki i określić jej wagę

Gęstość oblicza się ze wzoru:

gdzie: mm - masa próbki

mr - masa wypchniętej rtęci

h - gęstość właściwa rtęci (zależy od temperatury)

PRZEBIEG ĆWICZENIA

Na zajęciach laboratoryjnych wykonaliśmy:

oznaczenie gęstości objętościowej metodą cylindra

oznaczenie granicy płynności wL metodą Casagrange'a

oznaczenie wskaźnika plastyczności (pomiar wilgotności i wałeczkowanie)

Wyniki z przeprowadzonych oznaczeń zamieszczono w tabelach.

Jako zadanie domowe należało dokonać oceny jednorodności warstwy gruntu pod względem wilgotności naturalnej.

Aby stwierdzić czy grunt jest jednorodny czy nie trzeba obliczyć współczynnik materiałowy m który oblicza się ze wzoru:

gdzie: Xi = ,wn, IL etc.

Obliczenia zostały przeprowadzone metodami numerycznymi, a wyniki zamieściłem w tabeli:

Lp.	głębokość	wn	wn	X(n)-Xi	(X(n)-Xi)2
	[m]	[%]	[-]
1	32,00	31,8	0,318	0,056	0,00314
2	33,00	30,9	0,309	0,065	0,00423
3	34,00	33,0	0,330	0,044	0,00194
4	36,00	46,3	0,463	- 0,089	0,00792
5	38,70	45,0	0,450	- 0,076	0,00578
suma				-	0,02299

N = 5 , X(n) = 0,374

0,82 < ­m < 1,18

WNIOSEK: Badana warstwa gruntu jest jednorodna.

PODSTAWY TEORETYCZNE

Ściśliwość gruntów

Ściśliwość - zdolność gruntu do zmniejszania swojej objętości pod wpływem obciążenia.

Przyczyny ściśliwości gruntów:

usunięcie z gruntu wody wolnej i kapilarnej

przesunięcie cząstek gruntu (bardziej stateczne położenie)

usunięcie z gruntów pęcherzyków powietrza

zgniecenie niektórych ziarn gruntu

sprężyste odkształcenie powłoki wody błonkowej

sprężyste odkształcenie cząstek gruntu

sprężyste zmniejszenie się objętości powietrza zamkniętego w porach gruntu

W wyniku obciążenia gruntu powstają odkształcenia trwałe nieodwracalne i sprężyste odwracalne. Całkowite odkształcenie gruntu jest sumą odkształceń od obciążenia trwałego i sprężystego. W wyniku obciążania gruntu zachodzą w nim zjawiska wypunktowane powyżej a objętość gruntu się pomniejsza. Po zdjęciu obciążenia następuje odprężenie,(nastąpi przyrost objętości) jednakże grunt nie wróci do swojego pierwotnego stanu, gdyż z gruntu została usunięta część powietrza i wody oraz nastąpiło częściowe przesunięcie i zgniecenie niektórych ziarn. Procesom tym towarzyszy zagęszczenie gruntu (zmniejszenie porowatości i wskaźnika porowatości).

Krzywa ściśliwości - linia przedstawiająca zależność pomiędzy obciążeniem (ciśnieniem) a odkształceniem (zmianą objętości) gruntu. Do wyznaczania krzywych ściśliwości służy edometr.

Rozróżniamy krzywe :

ściśliwości pierwotnej

próbkę gruntu umieszcza się w edometrze i stopniowo obciąża, mierząc każdorazowo jej wysokość

odprężenia

stopniowo zmniejsza się obciążenie, mierząc każdorazowo jej wysokość

ściśliwości wtórnej

ponownie zwiększa się obciążenie i mierzy wysokość próbki

Wyznaczanie parametrów ściśliwości gruntów

Moduł ściśliwości( pierwotnej i wtórnej)

Moduł ten określa się laboratoryjnie przy użyciu edometru. Do badania używa się próbek NNS (naturalnej wilgotności i nienaruszonej strukturze). Badanie ściśliwości przy użyciu edometru sprowadza się do stopniowego obciążania próbki gruntu umieszczonej w pierścieniu edometru i zapisywaniu zmian jej wysokości. Wielkości odczytywane są bezpośrednio z edometru. Dokładny przebieg pomiarów oraz warunki techniczne aparatu podaje PN75/B4481.

Po wykonaniu badania w edometrze należy oznaczyć wilgotność, gęstość objętościową i gęstość szkieletu gruntowego próbki.

Uzyskane w badaniu wyniki służą do wykonania krzywych ściśliwości (wykres o współrzędnych prostokątnych, w którym oś odciętych obrazuje naprężenia a oś rzędnych wysokości próbki).

Edometryczny moduł ściśliwości pierwotnej

Jest to moduł ściśliwości wyznaczony w edometrze i definiowany jest jako stosunek przyrosty naprężenia normalnego do przyrostu całkowitego odkształcenia względnego (mierzonego w kierunku działania naprężeń )

Korzystając z uzyskanych wartości pomiarów ściśliwości gruntu wykonanych w edometrze, edometryczny moduł ściśliwości pierwotnej (M0i) określa się ze wzoru:

w którym : i - przyrost naprężenia w Pa

hi - wysokość próbki przed zwiększeniem naprężenia

hi­ - zmniejszenie wysokości próbki na skutek zwiększenia naprężenia o i

i - odkształcenie jednostkowe próbki

= (hi - hi+1)/hi = hi / hi

- współczynnik poprawkowy

Edometryczny moduł ściśliwości wtórnej

Określa się tak samo jak pierwotnej przy czym wartości do wzoru podstawia się z krzywej ściśliwości wtórnej.

Współczynnik ściśliwości ( a )

Definiuje się go jako stosunek przyrostu wskaźnika porowatości do przyrostu naprężeń, które spowodowały ten przyrost.

Znak (-) oznacza że przyrostowi naprężeń odpowiada zmniejszenie wskaźnika porowatości.

Praktyka wykazała, że dla małego przyrosty naprężeń (100 - 400 kPa) współczynnik ściśliwości można obliczyć ze wzoru:

Dla danego gruntu wartość współczynnika ściśliwości jest zmienna i zależy od naprężeń.

Znając współczynnik ściśliwości można obliczyć edometryczny moduł ściśliwości gruntu:

Wielkości we wzorze podobnie jak poprzednio.

Zależność pomiędzy współczynnikiem ściśliwości a wysokością próbki określa wzór:

Wodoprzepuszczalność

Wodoprzepuszczalność - zdolność gruntów do przepuszczania wody pod ciśnieniem.

Woda pod ciśnieniem ma możliwość przepływu dzięki sieci kanalików utworzonych z porów gruntu. Objętość przepływającej przez grunt wody jest wprost proporcjonalna do współczynnika filtracji, powierzchni przekroju przepływu, ciśnienia wody i czasu trwania ruchu wody, a odwrotnie proporcjonalna do grubości gruntu (drogi).

Objętość wody przepływającej przez grunt (cm3) opisuje wzór Darcy'ego:

gdzie: k - współczynnik filtracji (cm/s)

T - czas przepływu (s)

A - powierzchnia przekroju próbki prostopadła do kierunku przepływu (cm2)

H - wysokość słupa wody (różnica poziomów) (cm)

h - długość drogi filtracji (cm)

H/h - gradient hydrauliczny

Wodoprzepuszczalność danego gruntu charakteryzuje współczynnik filtracji.

Współczynnik filtracji zależy od:

uziarnienia

wielkości porów (zagęszczenia)

temperatury wody (lepkości)

składu mineralnego gruntu

i wyznacza się go przede wszystkim dla gruntów sypkich (aby ocenić ich przydatność na podsypkę pod nawierzchnie dróg lub jako sączki odwadniające itp.), laboratoryjnie lub w badaniach polowych (próbne pompowanie).

Wyznaczanie współczynnika filtracji

Do oznaczenia tego współczynnika potrzebna jest następująca aparatura:

aparat do filtracji

suszarka

odpowietrzacz wody

waga

termometr

stoper

Grunty niespoiste o nienaruszonej strukturze

Kolejność wykonywania czynności:

wcześniejsze oznaczenie gęstości właściwej, gęstości objętościowej w stanie naturalnym oraz wilgotności oraz obliczenie porowatości i wskaźnika porowatości naturalnej.

pomiar geometrii i wagi pierścienia oraz obliczenie jego objętości

wyznaczenie gęstości objętościowej gruntu o naturalnej strukturze i wilgotności

dokładnie wyrównać powierzchnię próbki (nożem) zważyć ją i wysuszyć

wmontować pierścień do aparatu i poddać grunt obciążeniu roboczemu

do filtracji należy używać wody przegotowanej lub odpowietrzonej

dopływ wody powinien być powolny tak aby wyprzeć powietrze z gruntu

ustala się kierunek filtracji od dołu i po ustabilizowaniu się gradientu hydraulicznego przystępuje się do właściwego pomiaru filtracji

do wylewu podstawia się menzurkę i mierzy czas jej napełnienia (lub części)

pomiar wykonuje się pięciokrotnie , następnie zmienia bieg filtracji na od góry i powtarza czynności

dla każdej serii badań mierzy się temperaturę

Po wykonaniu pomiarów współczynnik filtracji oblicza się ze wzoru:

a następnie redukuje do temperatury 10 stopni Celsjusza

w którym t oznacza temperaturę pomiaru

Grunty sypkie o naruszonej strukturze i grunty spoiste

Sposób oznaczenia współczynnika filtracji dla tych gruntów niczym nie odbiega od opisanego powyżej. Różnice zachodzą głównie w sposobie interpretacji wyników oraz przygotowania próbek. Dodatkowo w przypadku gruntów spoistych należy użyć specjalnego aparatu do filtracji ze względu na większy gradient hydrauliczny.

Współczynnik filtracji a uziarnienie i porowatość

Istnieje również możliwość wyznaczenia współczynnika filtracji gruntów sypkich ze wzorów empirycznych (mając dane uziarnienie i porowatość).

Wzór Hazena

k10 = 1,16 d210

Wzór Seelhaima

k10 = 0,357 d250

Określenie w ten sposób wskaźnika filtracji jest korzystne wówczas gdy wystarczy znać jego orientacyjną wartość.

PRZEBIEG ĆWICZENIA

Na zajęciach laboratoryjnych wykonaliśmy następujące ćwiczenia:

konsolidację próbki gruntu

próbę pęcznienia próbki gruntu

badanie filtracji gruntu

dodatkowo dostaliśmy wyniki badania ściśliwości próbki

Wyniki pomiarów (oraz wykresy i obliczenia) zamieszczone zostały umieszczone w tabelach na kolejnych stronach.

Badanie konsolidacji gruntu.

Tabela pomiarowa:

siła obciążająca	czas	odczyt [mm]
88,6 [kPa] (30 kg)	0''	0,000
	6''	brak
	15''	0,390
	30''	0,405
	1'	0,420
	2'	0,440
	3'	0,452
	4'	0,462
	5'	0,470
	10'	0,502
	15'	0,530
	20'	0,550

Wykres konsolidacji w skali logarytmicznej:

Skala podłużna log 10 1 = 4 cm , skala poprzeczna 55m = 1 cm

Badanie pęcznienia gruntu.

Tabela pomiarowa:

h [mm]	czas	odczyt [mm]
10	0	0,000
	6''	0,045
	15''	0,050
	30''	0,058
	1'	0,070
	2'	0,085
	3'	0,101
	4'	0,112
	5'	0,121
	10'	0,178
	15'	0,229
	30'	0,350
	45'	0,450

Wykres pęcznienia w skali logarytmicznej:

Skala podłużna log 10 1 = 4 cm , skala poprzeczna 55m = 1 cm

---