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

1. 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.

I_p= W_l-W_p

Gdzie :

I_p - wskaźnik plastyczności

W_l - granica płynności

W_p - granica plastyczności

Stopień plastyczności jest to parametr za pomocą którego można wyznaczyć stan gruntu

Gdzie :

I_l - stopień plastyczności

W_n - wilgotność naturalna

Wskażnik konsystencji - oznacza wilgotność pasty gruntowej określoną przy pomocy penetrometru stożkowego w znormalizowanych warunkach

2. Obliczenia

1. Określenie wilgotności naturalnej W_n

dla parowniczki 10

w_n1 = 13,98 %

dla parowniczki 4

w_n2 = 14,04 %

czyli :

w_n = (13,98+14,04 )/2 = 14,01 %

2. Oznaczenie granicy plastyczności

dla parowniczki 1

w_p1 = 12,42 %

dla parowniczki 2

w_p2 = 12,01 %

czyli :

w_p = 12,21 %

3. 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 :

W_l = 24,1 %

4. Oznaczanie wskaźnika konsystencji gruntu I_c

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 :

I_c= 21,0%

5. Stopień plastyczności

Stopień plastyczności oblicza się ze wzoru :

I_l = 0,15

Stopień plastyczności jest większy od 0 więc stan gruntu określa się w zależności od jego wartości :

0 < I_l ≤ 0,25 - stan twardoplastyczny

0,25 < I_l ≤ 0,50 - stan plastyczny

Zależność została spełniona więc jest to stan twardoplastyczny

II

Drugi sposób ustalenia stanu gruntu:

Wskaźnik plastyczności I_p

I_p= W_l - W_p

Czyli :

I_p = 24,1 - 12,21

I_p = 11,89 %

6. Nowy stopień plastyczności

I_ln= A ( w_n / I_c ) - B

Gdzie :

A = 2,012

B = 1,345

Więc :

I_ln = 2,012 ⋅ ( 14,01 / 21,0 ) - 1,345= -0,0027

Wykresy

7. Wnioski

Celem ćwiczenia było określenie następujących wartości :

W_n = 14,01 % - wilgotność naturalna

W_p = 12,21 % - granica plastyczności

W_l = 24,1 % - granica płynności wg Casagrend'a

I_p = 11,89% - wskaźnik plastyczności

I_l = 0,15 - stopień plasyczności

I_ln = -0,0027 - nowy stopień plastyczności

oraz określenie stanu gruntu - twardoplastyczny

---