background image

Instytut Inżynierii Technicznej,  Państwowa Wyższa Szkoła Techniczno-Ekonomiczna w Jarosławiu , Zakład Budownictwa   

  Lab. # 4  1/7 

—————————————————————————————————————————————— 
 

Państwowa Wyższa Szkoła Techniczno-Ekonomiczna               Data ćw.  ……………………… 

 Data zal.  ……………………… 

Ilość pkt./ ocena ….…………………… 

 
Nazwisko i imię: 
 
Rok akad.:                        Grupa:                                   Prowadzący: 
 
 

M E C H A N I K A   G R U N T Ó W   –   L A B .   #   4  

 

 
Temat : Oznaczenie granic Atterberga - granica plastyczności, granica płynności.  

Oznaczanie stopnia plastyczności - metodą wyznaczenia wskaźnika 
konsystencji (I

c

).  

Wg PN-88/B-04481 (PN) 

 

 
1. Terminy i definicje (PN) 
1.1. 

Konsystencje i stany gruntów spoistych. 

Rozróżnia się trzy konsystencje gruntów spoistych: płynna, plastyczna i zwarta. 
Granicznymi wilgotnościami, rozdzielającymi poszczególne konsystencje są granice konsystencji (granice 
Atterberga). 

 
1.2. Granice 

Atterberga: 

 
1.2.1. Granica plastyczności 

Granica plastyczności w

p

 [%] gruntu jest to wilgotność, jaka ma grunt na granicy stanu twardoplastycznego 

i półzwartego. Przy tej wilgotności wałeczek uformowany z gruntu pęka w czasie wałeczkowania po 
osiągnięciu średnicy 3 mm. 

%

100

=

s

w

p

m

m

w

 lub 

%

100

=

t

st

st

mt

p

m

m

m

m

w

 

gdzie:  m

w

 -   masa wody zawarta w próbce [g],  

 

m

s

 -  

masa szkieletu gruntowego [g], 

m

mt

 -   masa gruntu z parowniczką (gdy w czasie wałeczkowania wałeczek o średnicy 3 mm pęka) 

[g], 

 

m

st

 -   masa gruntu wysuszonego w temperaturze 105 – 110

o

C (z parowniczką) [g]. 

m

t

 -  

masa  parowniczki [g]. 

 
 
1.2.2.  Granica płynności
  

Granica płynności  w

L

  jest to wilgotność, jaka posiada grunt na granicy stanu miękkoplastycznego 

i miękkoplastycznego płynnego. 
Przy tej wilgotności bruzda rozdzielająca próbkę gruntu w miseczce aparatu Casagrandea złączy się po 25 
uderzeniach miseczki na długości 10 mm i wysokości 1 mm. 

 
 
1.2.3. Granica skurczalności  

Granica skurczalności w

s

 jest to wilgotność, jaką posiada grunt na granicy stany zwartego i półzwartego, po 

osiągnięciu której pomimo dalszego wysychania nie zmienia swojej objętości. 

 
 
 

background image

Instytut Inżynierii Technicznej,  Państwowa Wyższa Szkoła Techniczno-Ekonomiczna w Jarosławiu , Zakład Budownictwa   

  Lab. # 4  2/7 

—————————————————————————————————————————————— 
 

1.3. Wskaźnik plastyczności: 
 
 
 
 
1.4. Stopień plastyczności: 
 
 

 
 
 

 
1.5. Wilgotność krytyczna

 

 
 
 
 

1.6. Podział gruntów drobnoziarnistych (spoistych) ze względu na spoistość  

       

(wg  Z.Wiłuna) 

 
 
 
 
 
 
1.7. Podział gruntów drobnoziarnistych ze względu na stan gruntu  

       (wg PN-EN ISO 14688-1:2004) 

 
 
 
 
 
 
 
 
 
2.  Wykonanie ćwiczenia w laboratorium: oznaczenie granic Atterberga i wskaźnika 

konsystencji (PN)  

(Dane, wyniki wpisać na odpowiednie formularze. Sporządzić wymagane wykresy. Dla gruntów 
drobnoziarnistych (spoistych) określić rodzaj gruntu metodą Casagrandea). 

 
2.1.  Oznaczenie granicy plastyczności (w

P

Wykonanie badania polega na: 
 
 
 
 
 
 
 
 
Wynik oznaczenia. (Wyniki na formularzu). 
 
 

background image

Instytut Inżynierii Technicznej,  Państwowa Wyższa Szkoła Techniczno-Ekonomiczna w Jarosławiu , Zakład Budownictwa   

  Lab. # 4  3/7 

—————————————————————————————————————————————— 
 

2.2.  Oznaczenie granicy płynności (w

L

2.2.1.  Metodą Casagrande’a 
Wykonanie badania polega na: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Wynik oznaczenia. (Wyniki na formularzu). 
 
 
2.2.2,  Metodą penetrometru stożkowego 
Wykonanie badania polega na: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Wynik oznaczenia. (Wyniki na formularzu). 
 
 
2.3. Określenie stopnia plastyczności  
       metodą oznaczenia  wskaźnika konsystencji (I

c

)

(wg PN-88/B-04481)

 

 
Wykonanie badania polega na: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Wynik oznaczenia. (Wyniki na formularzu). 

 

 
2.4. Nanieść dane oznaczonych gruntów na wykres plastyczności Casagrande’a. 

background image

Instytut Inżynierii Technicznej,  Państwowa Wyższa Szkoła Techniczno-Ekonomiczna w Jarosławiu , Zakład Budownictwa   

  Lab. # 4  4/7 

—————————————————————————————————————————————— 
 

Oznaczanie w

n

, w

P

, w

L

 (metodą Casagrande’a) oraz I

L  

wg PN 

 

Oznaczenie makroskopowe 

Wyniki badań laboratoryjnych 

Granice konsystencji [%] 

Rodzaj gruntu: …………………....…Nr próby………...... 
Domieszki: ……………………..…. Zaw. CaCO

3

:

 

.…….. 

Barwa: ..…………………….. Wilgotność: .…………….. 
Plastycz.: …………………………..…….... 
……………………………………………………………. 
Konsystencja ………………………………..………….… 

Wilgotność 

 

………. 

w

S

 

 

……

w

P

 

 

…….. 

w

L

 

 

……. 

Stopień 

plast

I

L

 

………… 

 

Oznaczenie wilgotności

 (w

suszarka/wagosuszarka

 

Oznacz. granicy płynności

 (w

L

); aparat nr ……... 

 

Nr tyg.             m

mt

                m

st

 

………m

st

 _______    m

________ 

             = (            :            )*100 =      

Liczba uderzeń 
……… 

 

Nr tyg.             m

mt

                m

st

 

……… m

st

 _______    m

________ 

             w  = (            :            )*100 =      

Liczba uderzeń 
……… 

Oznaczanie granicy plastyczności

 (w

P

Nr tyg.             m

mt

                m

st

 

……    m

st

 _______    m

________ 

            w  = (            :            )*100 =       

Liczba uderzeń 
……… 

Nr nacz.           m

mt

                m

st

 

……… m

st

 _______    m

________ 

              = (            :            )*100 =        %

 

Nr tyg.             m

mt

                m

st

 

………m

st

 _______    m

________ 

            w  = (            :            )*100 =       

Liczba uderzeń 
……… 

Próbka naturalna 

Nr nacz.           m

mt

                m

st

 

……… m

st

 _______    m

________ 

              = (            :            )*100 =        %

 

Nr tyg.             m

mt

                m

st

 

………m

st

 _______    m

________ 

            w  = (            :            )*100 =       

Liczba uderzeń 
……… 

Nr nacz.           m

mt

                m

st

 

……… m

st

 _______    m

________ 

              = (            :            )*100 =        %

 

Stopień plastyczności 

=

=

P

L

P

L

w

w

w

w

I

                        = ……..... % 

Pasta gruntowa 

Nr nacz.           m

mt

                m

st

 

……… m

st

 _______    m

________ 

              = (            :            )*100 =        %

 

Stan gruntu wg badań laboratoryjnych 
……………………………………………….. 

w

P1

 = ……… %         w

P2

 = ……… % 

Wykonał: ………………… dn. …………… 
Sprawdził: ……………….. dn. …………… 

 

 
 

10                                15                               20                               25                               30                               35                                40 
                                                                                                   Liczba uderzeń 

 

w

L

 = ………

%

wil

gotno

ść

 (

w

n

), 

background image

Instytut Inżynierii Technicznej,  Państwowa Wyższa Szkoła Techniczno-Ekonomiczna w Jarosławiu , Zakład Budownictwa   

  Lab. # 4  5/7 

—————————————————————————————————————————————— 
 

Oznaczanie w

L

 (met. penetrometru stożkowego) wg PN 

Nr aparatu: …………. 

 
 

Oznaczenie makroskopowe 

Wyniki badań laboratoryjnych – 
Metoda BS (P = 0,8N) wg PN p.5.6.4 
Wilgotność naturalna:      = ……..…… % 
Granica plastyczności:    w

P

 = ………….. % 

Rodzaj gruntu: …………………….…Nr próby………...... 
Domieszki: ……………….………… Zaw. CaCO

3

:

 

.…….. 

Barwa: ..………………….……  .. Wilgotność: .………….. 
Plastycz.: ……….…………………..…….... 
……………………………………………………………… 
……………………………………………………………… 
Konsystencja ….……………………………..………….…

 

Granica płynności:          w

L

 = ………….. % 

w

L

 = 0.0043 w

2

18

+0.8873 w

18

+3.62 

Stop. plastyczności

 

=

=

P

L

P

L

w

w

w

w

I

 …….....% 

Uwaga: 

1)

 h

i

 = (h

+ h

+ h

c

) / 3 gdzie: h

a,

 h

b, 

h

c

 – 

wyniki kolejnych pomiarów. 

Wykonał: ………………… dn. …………… 
Sprawdził: ……………….. dn. …………… 

 

Bada-
nie 

Oznaczenie głębokości 

penetracji 

1)

 

Oznaczanie wilgotności 

pasty gruntowej / wagosuszarka 

1 h

a

 = ……… mm 

h

b

 = ……… mm     h

1

 = ……… mm 

h

c

 = ……… mm 

Nr par.              m

mt

                m

st

 

………  m

st

 _______    m

_______ 

               = (            /            )*100 = ……% 

2 h

a

 = ……… mm 

h

b

 = ……… mm     h

2

 = ……… mm 

h

c

 = ……… mm 

Nr par.              m

mt

                m

st

 

………  m

st

 _______    m

_______ 

               = (            /            )*100 = ……% 

3 h

a

 = ……… mm 

h

b

 = ……… mm     h

3

 = ……… mm 

h

c

 = ……… mm 

Nr par.              m

mt

                m

st

 

………  m

st

 _______    m

_______ 

               = (            /            )*100 = ……% 

4 h

a

 = ……… mm 

h

b

 = ……… mm     h

4

 = ……… mm 

h

c

 = ……… mm 

Nr par.              m

mt

                m

st

 

………  m

st

 _______    m

_______ 

               = (            /            )*100 = ……% 

5 h

a

 = ……… mm 

h

b

 = ……… mm     h

5

 = ……… mm 

h

c

 = ……… mm 

Nr par.              m

mt

                m

st

 

………  m

st

 _______    m

_______ 

               = (            /            )*100 = ……% 

 

 

 
 
 

5                                      10                                   15                  18             20                                   25                                   30  

                                              Głębokość penetracji,  ( h),  mm

 

w

18

 = ………

Wil

gotno

ść

 past

gruntowe

j  

(w

n

), 

background image

Instytut Inżynierii Technicznej,  Państwowa Wyższa Szkoła Techniczno-Ekonomiczna w Jarosławiu , Zakład Budownictwa   

  Lab. # 4  6/7 

—————————————————————————————————————————————— 
 

Wykres plastyczności wg Casagrandea 

 

Wykres plastyczności według Casagrande’a  (karta Casagrande’a ) zmodyfikowany przez IAEG 
Comission (1981r.) 
 

 

Symbol 

Nazwa gruntu 

CL Ił chudy o niskiej plastyczności 
CI Ił o średniej plastyczności 
CH Ił o wysokiej plastyczności 
CV Ił o bardzo wysokiej plastyczności 
CE Ił o ekstremalnie wysokiej plastyczności 
ML 

Pył o niskiej plastyczności 

MI 

Pył o średniej plastyczności 

MH 

Pył o wysokiej plastyczności 

MV 

Pył o bardzo wysokiej plastyczności 

ME 

Pył o ekstremalnie wysokiej plastyczności 

 

Dla gruntów drobnoziarnistych (ponad 35% cząstek o wymiarach mniejszych niż (0,06 mm). 
 
 
Naniesiony pkt ……………   Jest to ……………………………………………………………… 
 
 
 
 

background image

Instytut Inżynierii Technicznej,  Państwowa Wyższa Szkoła Techniczno-Ekonomiczna w Jarosławiu , Zakład Budownictwa   

  Lab. # 4  7/7 

—————————————————————————————————————————————— 
 

Oznaczanie  I

C

 (met. penetrometru stożkowego)  

oraz obliczenie wartości

 

I

LN

 

wg PN

      

Nr aparatu: …………. 

 

Oznaczenie makroskopowe 

Wyniki badań laboratoryjnych 
Metoda I

C

 (P = 1N) wg PN p.5.7. i p.5.8.7. 

Rodzaj gruntu: …………………….…Nr próby………...... 
Domieszki: ……………….………… Zaw. CaCO

3

:

 

.…….. 

Barwa: ..………………….……  .. Wilgotność: 
.………….. 
Plastycz.: ……….…………………..…….... 
……………………………………………………………… 
……………………………………………………………… 
Konsystencja ….……………………………..………….…

 

Uwaga: 

1)

 h

i

 = (h

+ h

+ h

c

) / 3 gdzie: h

a,

 h

b, 

h

c

 – 

wyniki kolejnych pomiarów. 

Wilgotność naturalna:      = ……...……. % 
Wskaźnik konsystencji:   I

C

 = …………… % 

Współczynniki 

=

=

082

,

3

0602

,

0

000441

,

0

2

c

c

I

I

A

………    

=

=

322

,

2

0550

,

0

000404

,

0

2

c

c

I

I

B

 …….. 

Stopień plastyczności 

=

=

B

I

w

A

I

C

LN

h

……… 

 

Bada-
nie 

Oznaczenie głębokości 

penetracji  

Oznaczanie wilgotności 

pasty gruntowej / wagosuszarka 

1 h

a

 = ……… mm 

h

b

 = ……… mm         h

1

 = ……… mm 

h

c

 = ……… mm 

Nr par.              m

mt

                m

st

 

………  m

st

 _______    m

_______ 

               = (            /            )*100 = ……% 

2 h

a

 = ……… mm 

h

b

 = ……… mm         h

2

 = ……… mm 

h

c

 = ……… mm 

Nr par.              m

mt

                m

st

 

………  m

st

 _______    m

_______ 

               = (            /            )*100 = ……% 

3 h

a

 = ……… mm 

h

b

 = ……… mm          h

3

 = ……… mm 

h

c

 = ……… mm 

Nr par.              m

mt

                m

st

 

………  m

st

 _______    m

_______ 

               = (            /            )*100 = ……% 

4 h

a

 = ……… mm 

h

b

 = ……… mm         h

4

 = ……… mm 

h

c

 = ……… mm 

Nr par.              m

mt

                m

st

 

………  m

st

 _______    m

_______ 

               = (            /            )*100 = ……% 

5 h

a

 = ……… mm 

h

b

 = ……… mm          h

5

 = ……… mm 

h

c

 = ……… mm 

Nr par.              m

mt

                m

st

 

………  m

st

 _______    m

_______ 

               = (            /            )*100 = ……% 

 

 

 5                                                     10                                          14       15                                                     20                                                   25 
                                                                                      Głębokość penetracji  ( h ),  mm 

 

I

C

 = ………

Wilgotno

ść

 pasty gruntowej (

w

n

),  

%