Laboratorium z mechaniki gruntów i fundamentowania
ĆWICZENIE 6
Temat: Określenie stanu gruntu spoistego.
Wykonali :
Michał Śledź
Tomasz Szyca
Grupa 3.3 (mgr)
Sprawdził :
dr inż. Krzysztof Gajewski
Wstęp
Granica plastyczności - jest to wilgotność w procentach, jaką ma grunt przy kolejnym wałeczkowaniu, wałeczek pęka po osiągnięciu śr. 3 mm
Granica płynności - jest to wilgotność w procentach, jaką ma miara gruntów umieszczona w aparacie Casagrande'a w momencie, gdy wykonana w niej bruzda zleje się przy 25 uderzeniu miseczki w podstawkę.
Wskaźnik plastyczności - jest to różnica między wartością granicy płynności i granicą plastyczności.
Ip= Wl-Wp
Gdzie :
Ip - wskaźnik plastyczności
Wl - granica płynności
Wp - granica plastyczności
Stopień plastyczności jest to parametr za pomocą którego można wyznaczyć stan gruntu
Gdzie :
Il - stopień plastyczności
Wn - wilgotność naturalna
Wskażnik konsystencji - oznacza wilgotność pasty gruntowej określoną przy pomocy penetrometru stożkowego w znormalizowanych warunkach
Obliczenia
Określenie wilgotności naturalnej Wn
dla parowniczki 10
wn1 = 13,98 %
dla parowniczki 4
wn2 = 14,04 %
czyli :
wn = (13,98+14,04 )/2 = 14,01 %
Oznaczenie granicy plastyczności
dla parowniczki 1
wp1 = 12,42 %
dla parowniczki 2
wp2 = 12,01 %
czyli :
wp = 12,21 %
Oznaczenie granicy płynności wg Casagrend'a
Po określeniu wilgotności pozostałych parowniczek oraz liczbę uderzeń miseczki o podkładkę nanosimy uzyskane wyniki na wykres zależności liczby uderzeń od wilgotności, który znajduje się na formularzu. Z wykresu odczytujemy wilgotność odpowiadającą 25 uderzeniom, w więc wilgotność główną granicy plastyczności badanego gruntu.
Wilgotność ta wynosi :
Wl = 24,1 %
Oznaczanie wskaźnika konsystencji gruntu Ic
Po określeniu wilgotności określeniu głębokości zagłębienia stożka nanosimy uzyskane wyniki na wykres zależności głębokości zagłębienia stożka do wilgotności, który znajduje się na formularzu. Z wykresu odczytujemy wilgotność odpowiadającą zagłębieniu stożka h= 14 mm.
Wskaźnik konsystencji wynosi :
Ic= 21,0%
Stopień plastyczności
Stopień plastyczności oblicza się ze wzoru :
Il = 0,15
Stopień plastyczności jest większy od 0 więc stan gruntu określa się w zależności od jego wartości :
0 < Il ≤ 0,25 - stan twardoplastyczny
0,25 < Il ≤ 0,50 - stan plastyczny
Zależność została spełniona więc jest to stan twardoplastyczny
II
Drugi sposób ustalenia stanu gruntu:
Wskaźnik plastyczności Ip
Ip= Wl - Wp
Czyli :
Ip = 24,1 - 12,21
Ip = 11,89 %
Nowy stopień plastyczności
Iln= A ( wn / Ic ) - B
Gdzie :
A = 2,012
B = 1,345
Więc :
Iln = 2,012 ⋅ ( 14,01 / 21,0 ) - 1,345= -0,0027
Wykresy
Wnioski
Celem ćwiczenia było określenie następujących wartości :
Wn = 14,01 % - wilgotność naturalna
Wp = 12,21 % - granica plastyczności
Wl = 24,1 % - granica płynności wg Casagrend'a
Ip = 11,89% - wskaźnik plastyczności
Il = 0,15 - stopień plasyczności
Iln = -0,0027 - nowy stopień plastyczności
oraz określenie stanu gruntu - twardoplastyczny