mech002

jdzie:

p_s - gęstość właściwa szkieletu gruntowego [g/cm³], m_g - masa kolby i gruntu wysuszonego w temperaturze 105 -r 110°C [g], m_wl - masa kolby napełnionej do kreski wodą destylowaną w temperaturze, w której oznaczono m_wg [g],

m_wg - masa kolby z gruntem i wodą wypełniającą kolbę do kreski [g], m, - masa kolby wysuszonej przy temperaturze 105 -f 110°C [g], p_w - gęstość wody [g/cm³ ].

Jeżeli wynik oznaczenia p_s, różni się od wartości podanych w tabeli 2.1 o więcej niż ),02 g/cm³ - dla piasków gliniastych, glin i glin zwięzłych, 0,03 g/cm³ - dla iłów, to lależy wykonać dwa oznaczenia dodatkowe, a jako wartość ostateczną przyjąć średnią rytmetyczną dwu wartości nie różniących się od siebie więcej niż o 0,02 g/cm³.

Tabela 2.1

Orientacyjne wartości gęstości właściwej szkieletu gruntowego

Rodzaj gruntu	Średnie wartości gęstości właściwej szkieletu gruntowego p, [g/cm^3]
Piasek gliniasty	2,66 -r 2,68
Pyły	2,66 -r 2,67
Gliny	2,67 -r 2,70
Gliny zwięzłe	2,69 -r 2,72
Iły	2,71 -r 2,78
Dla piasków kwarcowych można przyjmować wartość ps = 2,65

. WYZNACZANIE GĘSTOŚCI OBJĘTOŚCIOWEJ GRUNTU

Gęstość objętościowa gruntu jest to stosunek masy próbki gruntu do jej całkowitej objętości

Gęstość objętościową w zależności od rodzaju gruntu i wielkości próbki oznaka się laboratoryjnie za pomocą jednej z następujących metod:

a)    w pierścieniu - bada się próbki gruntów spoistych o strukturze nienaruszonej,

b)    w cylindrze - bada się próbki gruntów sypkich,

c)    w wodzie - bada się próbki gruntów spoistych,

d)    w rtęci - bada się próbki gruntów bardzo spoistych, także o małej objętości.

d a - b. Oznaczanie gęstości objętościowej za pomocą pierścienia i cylindra.

adanie polega na równomiernym wciskaniu pierścienia lub cylindra (o określonej łjętości) w grunt o strukturze nienaruszonej oraz wilgotności naturalnej. W przy-) padku braku próbki gruntu o strukturze nienaruszonej można w celu uzyskania wartości orientacyjnych wypełnić pierścień w drodze ugniatania czy też zagęszczania gruntu o strukturze naruszonej, lecz o wilgotności naturalnej. Następnie zważony pierścień wraz z wypełniającym go gruntem wyjmujemy, oddzielamy (płaskim narzędziem) grunt znajdujący się poza obrysem pierścienia i ważymy.

Gęstość objętościową gruntu p obliczamy według wzoru

gdzie:

p - gęstość objętościowa gruntu [g/cm³], m_m - masa próbki gruntu w stanie wilgotnym [g],

V - objętość próbki [cm³],

m_m - masa pierścienia lub cylindra wraz z gruntem [g], m, - masa pierścienia lub cylindra [g],

V_p - wewnętrzna objętość pierścienia lub cylindra [cm³].

Za wynik ostateczny należy przyjąć średnią arytmetyczną wartości uzyskanych z badania obu próbek, jeśli różnica wyników nie przekracza 5% wartości średniej. W przypadku większej różnicy, należy wykonać oznaczenie na dwóch dodatkowych próbkach i jako wynik przyjąć średnią arytmetyczną trzech najmniej różniących się wartości z czterech wykonanych oznaczeń.

Ad c. Oznaczanie gęstości objętościowej gruntu metodą wyporu hydrostatycznego wody. Do oznaczenia gęstości objętościowej wycina się dwie próbki gruntu o objętości 20 -r 30 cm³, bez naruszenia ich struktury naturalnej. Do każdej próbki przywiązuje się nitkę, a następnie próbki waży się. Próbki powleka się cienką warstwą parafiny (przez zanurzenie ich w ciekłej parafinie). Ewentualne pęcherzyki powstałe pod powłoką parafinową należy przekłuć i wyrównać.

Waży się próbki pokryte parafiną, a następnie waży się je przy całkowitym zanurzeniu w wodzie (pomiar wykonuje się podwieszając pokrytą parafiną próbkę na nitce do szalki wagi i zanurzając ją w zlewce z wodą, dla określenia jej masy pod wpływem wyporu działającego na próbkę).

Gęstość objętościową gruntu oblicza się według wzoru

>n,„    m

P = -rr =-^-,    (2.5)

V ^mp~m_pw m_p-rn_m

Pw    p p

gdzie:

P ~ m„ -V -m_p -

gęstość objętościowa gruntu [g/cm³], masa próbki gruntu w stanie wilgotnym [g], objętość próbki gruntu [cm³], masa próbki gruntu pokrytej parafiną [g|,