Data oddania sprawozdania: ??.04.2010 r.

Data wykonania ćwiczenia: 30.03.2010 r.

LABORATORIUM MECHANIKI GRUNTÓW

Ćwiczenie nr 3

OKREŚLENIE SPOISTOŚCI, KONSYSTENCJI I STANU GRUNTU

SPOISTEGO

Skład grupy:

MARICN HANKIEWICZ

DANIEL GAWRON

BARTŁOMIEJ SZYMAŃSKI

BARTŁOMIEJ PACYNIAK

BADANIE MAKROSKOPOWE

Próbka badanego gruntu została poddana próbie wałeczkowania, na podstawie której zaobserwowana następujące własności gruntu:

• Wałeczki pękały po 3 udanych próbach wałeczkowania

• Na wałeczkach zaobserwowano spękania poprzeczne

• Wałeczki na skutek wałeczkowania przybrały matową barwę

Na podstawie próby wałeczkowania wyciągnięto następujące wnioski:

• Spoistość gruntu: średniospoisty

• Stan gruntu : stan plastyczny

Próbka badanego gruntu została poddana próbie rozcierania w wodzie, w celu określenia zawartości ziaren frakcji piaskowej. Zaobserwowano dużą zawartości ziaren frakcji piaskowej, co przyporządkowuje nasz grunt do grupy I, czyli gruntów piaszczystych.

Próbkę badanego gruntu poddano działaniu 20% kwasu solnego (HCl), reakcja trwała krótko i burzyła się słabo, wynika stąd że grunt zawiera od 1% do 3% CaCO₃.

Barwa badanej próbki została określona jako: jasnobrązowa.

Próbkę badanego gruntu przyłożono do suchej i czystej kartki papieru, Ślad zostawiony przez grunt wskazywał na zawartość wody w próbce, co pozwala wnioskować, że jest to grunt wilgotny.

Na podstawie przedstawionych badań makroskopowych stwierdzamy, że badany grup to

glina piaszczysta (Gp).

OZNACZANIE WILGOTNOŚCI NATURALNEJ

Do badania zostały wykorzystane parowniczki o numerach 488 i 434. Na początku oznaczania wilgotności naturalnej gruntu określono masy parowniczek na wadze laboratoryjnej ( parowniczka nr 488 - m_t1=64,83g ; parowniczka nr 434 - m_t2=63,03g ).

Następnie w obu parowniczkach umieszczono badany grunt i znów zważono ich masę

(parowniczka nr 488 - m_mt1=91,19g ; parowniczka nr 434 - m_mt2=86,10g ). Obie parowniczki zostały poddane suszeniu w temperaturze 105-110˚C i kolejny raz poddane ważeniu

(parowniczka nr 488 - m_st1=??,??g ; parowniczka nr 434 - m_st2=??,??g ).

Wilgotność badanego gruntu określamy na podstawie wzoru:

Dla parowniczki numer 488:

Dla parowniczki numer 434:

Obliczenie wyniku ostatecznego (jako średnią arytmetyczną obu wyników):

Sprawdzenie poprawności wyniku ostatecznego:

Otrzymane wyniki można uznać za prawidłowe.

Wilgotność naturalna badanego gruntu wynosi: ??

OZNACZENIE GRANICY PLASTYCZNOŚCI

Do badania zostały wykorzystane parowniczki o numerach 318 i 310, gdzie masa ich wynosi odpowiednio m_t1=26,97g i m_t2=29,76g. Z dostarczonego gruntu o zachowanej wilgotności naturalnej wydzieliliśmy próbkę. Grunt jest w stanie plastycznym więc w odpowiednim do przeprowadzenia próby wałeczkowania. Z próbki badanego gruntu formowaliśmy kulkę a następnie wałeczek o średnicy 3mm, czynność ta powtarzaliśmy do czasu aż wałeczek się rozsypał. Następnie wszystkie części wałeczka umieszczaliśmy w parowniczkach i przykrywaliśmy wieczkiem. Czynności te przeprowadzaliśmy tak aby w każdej parowniczce znajdowało się po 7 wałeczków. Naczynka z gruntem zważyliśmy na wadzę laboratoryjnej (parowniczka nr 318 - m_mt1=35,66g ; parowniczka nr 310 - m_mt2=38,57g ). Obie parowniczki zostały poddane suszeniu w temperaturze 105-110˚C i kolejny raz zważone

(parowniczka nr 318 - m_st1=??,??g ; parowniczka nr 310 - m_st2=??,??g ).

Wilgotność badanego gruntu określamy na podstawie wzoru:

Dla parowniczki numer 318:

Dla parowniczki numer 310:

Obliczenie wyniku ostatecznego (jako średnią arytmetyczną obu wyników):

Sprawdzenie poprawności wyniku ostatecznego:

Otrzymane wyniki można uznać za prawidłowe.

Granica plastyczności badanego gruntu wynosi: ??

OZNACZENIE GRANICY PŁYNNOŚCI

METODĄ CASAGRANDE'A

Do wykonania badania wykorzystujemy aparat Casagrande'a, rylec profilowany oraz parowniczki numer: 4, 5, 62, 18 i 12, dla których na wadze laboratoryjnej określono odpowiednio masę m_t1=11,73g, m_t2=12,98g, m_t3=12,32g, m_t4=12,11g, m_t5=12,58g.

Badana próbka gruntu uprzednio została zalana woda destylowana i odstawiona na 20 godzin.

Następnie nasycony wodą grunt mieszaliśmy do czasu uzyskania jednorodnej pasty. Próbkę przygotowanego gruntu nakładaliśmy do miseczki tak aby łączna masa naczynka i gruntu wynosiła 210±1g. W miseczce formowaliśmy bruzdę rylcem, a następnie poddaliśmy ją działaniu aparatu Casagrande'a. Po uruchomieniu urządzenia liczyliśmy ilość uderzeń miseczki o podkładkę aparatu. Zakańczaliśmy liczenie gdy bruzda zlewała się na długość 10mm i wysokość 1mm. Daną czynność przeprowadziliśmy na 5 próbkach badanego gruntu. Z każdej próby pobraliśmy niewielką ilość gruntu i umieściliśmy w przygotowanych parowniczkach otrzymując łączne ich masy: parowniczka nr 4 - m_mt1=22,904g (12 uderzeń) ; parowniczka nr 5 - m_mt2=26,339g (20 uderzeń) ; parowniczka nr 62 - m_mt3=23,465g

(35 uderzeń); parowniczka nr 18 - m_mt4=20,430g (37 uderzeń) i parowniczka nr 12 - m_mt5=24,397g (23 uderzenia). Wszystkie parowniczki zostały poddane suszeniu w temperaturze 105-110˚C i kolejny raz zważone: parowniczka nr 4 - m_st1=??g ; parowniczka nr 5 - m_st2=??g ; parowniczka nr 62 - m_mt3=??g ; parowniczka nr 18 - m_st4=??g i parowniczka nr 12 - m_st5=??g.

Wilgotność badanego gruntu określamy na podstawie wzoru:

Dla parowniczki numer 4:

Dla parowniczki numer 5:

Dla parowniczki numer 62:

Dla parowniczki numer 18:

Dla parowniczki numer 12:

Otrzymane wyniki uderzeń oraz wilgotności poszczególnych prób umieszczamy na wykresie dołączonym do sprawozdania. Przez wyznaczone punkty prowadzimy prostą. Punkt przecięcia linii z linią odpowiadającą 25 uderzeniom stanowi granice płynności naszego gruntu. Z wykresy odczytujemy wartość otrzymanej granicy płynności badanego grunty która wynosi:

OKREŚLENIE KONSYSTENCJI, SPOISTOŚCI I STANU GRUNTU

Konsystencję badanego gruntu obliczamy posługując się otrzymanymi wielkościami:

w_{n =}

w_{P =}

w_{L =}

przy pomocy wzoru określającego stopień plastyczności:

Otrzymana wartość stopnia plastyczności wskazuje, że badany grunt ma konsystencję:

i stan: .

Stan gruntu określamy przy pomocy wskaźnika plastyczności określonego wzorem:

Otrzymana wartość wskaźnika plastyczności wskazuje, że badany grunt ma spoistość:

---