Zakład Współdziałania Budowli z Podłożem (L-46), Instytut Mechaniki Budowli, Wydział Inżynierii Lądowej, Politechnika Krakowska        

1 / 4

 

 

Data wykonania dwiczenia: ___________________ 

Data oddania sprawozdania: ___________________ 

Nazwisko i Imię: __________________________ 

 

 

Ilośd punktów/ocena: ___________________ 

 

Rok Akad.: 2009/2010   

 

Grupa:   

 

 

Prowadzący: __________________________ 

 

M E C H A N I K A   G R U N T Ó W  –  L A B O R A T O R I U M.        D W I C Z E N I E   6 

 

Temat: Cechy mechaniczne gruntów. Podstawowe pojęcia.  

  Ściśliwośd gruntów, edometryczny moduł ściśliwości [PN-88/B-04481 (PN)] 
  Oznaczenie wskaźnika piaskowego [PN-EN 933-8:2001, Z.Wiłun

1

]. 

 

1.  Terminy i podstawowe definicje 

 

1.1. Cechy mechaniczne gruntów: 

 

Wytrzymałośd na ściskanie R

c

  – jest to stosunek siły niszczącej P

max

 otrzymanej przy jednoosiowym 

ściskaniu próbki gruntu skalistego do pola poprzecznego próbki prostopadłego: 

 

 

 

Współczynnik anizotropii – K – jest to  

 
 
 
 
 

Współczynnik parcia bocznego – K

0

 – jest to 

 
 
 
 

Moduł pierwotnego (ogólnego) odkształcenia gruntu – E

0

 – jest to stosunek przyrostu efektywnego 

naprężenia normalnego 

 do przyrostu całkowitego odkształcenia względnego 

 mierzonego w 

kierunku działania 

 (jednoosiowy stan naprężeo). 

 

 

 

Moduł wtórnego (sprężystego) odkształcenia gruntu – E – jest to 

 
 
 
 
 

                                                           

1

 Z.Wiłun – Zarys Geotechniki 

Zakład Współdziałania Budowli z Podłożem (L-46), Instytut Mechaniki Budowli, Wydział Inżynierii Lądowej, Politechnika Krakowska       

Dwiczenie 6

 

2 / 4 

Edometryczny moduł ściśliwości pierwotnej (ogólnej) – M

0

 – jest to 

 
 
 
 
Edometryczny moduł ściśliwości wtórnej (sprężystej) – M – jest to 
 
 
 
 
Współczynnik ściśliwości – a

i

 – jest to 

 
 
 
 
Wskaźnik skonsolidowania – β – jest to 
 
 
 
Wskaźnik ściśliwości – C

c

 – jest to 

 
 
 
 
Wytrzymałośd na ścinanie -  - jest to największe naprężenie ścinające przejmowane przez grunt w 

danych warunkach. Po przekroczeniu wytrzymałości na ścinanie następuje poślizg pewnej części gruntu 
w stosunku do pozostałej. 
Przykładowo: 

 

 

Wskaźnik osiadania zapadowego – i

mp

 – jest to 

 
 
 
 
Wskaźnik pęcznienia - 

 - jest to względna zmiana objętości próbki gruntu w warunkach nasycenia 

wodą 

 

 

W przypadku jednoosiowego pęcznienia 

 obliczy się z wyrażenia: 

 

 

 

Ciśnienie pęcznienia – P

c

 – jest to  

 
 
 

Zakład Współdziałania Budowli z Podłożem (L-46), Instytut Mechaniki Budowli, Wydział Inżynierii Lądowej, Politechnika Krakowska       

Dwiczenie 6

 

3 / 4 

 
Ściśliwośd – jest to zdolnośd gruntu do zmniejszania objętości pod wpływem przyłożonego obciążenia. 
Jest ona wynikiem takich zjawisk jak:  

a)  Usuwanie z gruntu wody wolnej i kapilarnej, 
b)  Przesuwanie się ziaren i cząstek gruntu względem siebie i zajmowanie przez nie bardziej 

statecznego położenia, 

c)  Usuwanie z gruntu pęcherzyków powietrza, 
d)  Zgniatanie niektórych ziaren gruntu, 
e)  Sprężyste odkształcenie powłoki wody błonkowej, 
f)  Sprężyste odkształcenie ziaren i cząstek gruntu, 
g)  Zmniejszenie objętości powietrza zamkniętego w porach gruntu. 

Odkształcenia gruntu powstałe pod wpływem obciążenia można podzielid na: 
 

- odkształcenie trwałe, nieodwracalne (plastyczne), 

 

- odkształcenie sprężyste (odwracalne). 

 
Miarą ściśliwości jest między innymi moduł ściśliwości (w badaniach enometrycznych, moduł ściśliwości 
pierwotnej E

0

  i wtórnej E, w badaniach terenowych najczęściej moduł podatności gruntu – moduł 

ściśliwości właściwej E

s

). 

 
Polowe metody wyznaczania ściśliwości gruntu to 

 
 
 
 

 

1.2. Wskaźnik piaskowy (Z.Wiłun, Zarys Geotechniki) 

Metoda wskaźnika piaskowego jest prostym badaniem opracowanym w Stanach Zjednoczonych 
służącym do określenia przydatności gruntów do fundamentowania i budowy dróg. 
 
 

2.  Wykonanie dwiczenia w laboratorium 

2.1. Badanie ściśliwości gruntu w edometrze wg PN-88/B-04481 (PN) 

Wykonanie badania polega na: 

 

 

Wynik oznaczenia:  
(dane i wykres na formularzu dwiczeniowym) 

2.2.  

Wykonanie badania polega na: 

 
 

 

Zakład Współdziałania Budowli z Podłożem (L-46), Instytut Mechaniki Budowli, Wydział Inżynierii Lądowej, Politechnika Krakowska       

Dwiczenie 6

 

4 / 4 

 

Opracowanie wyników: 

a)  Oznaczenia pomocnicze zapisad w formularzu, 
b)  Sporządzid wykresy 

 i  

, 

c)  Obliczyd moduły edometryczne w poszczególnych zakresach naprężeo – proszę uwzględnid w 

danych odkształcenia własne edometru 

Tablica 1. Obliczenie modułów enometrycznych. 

Zakres 

naprężeo 

 

 

Odkształcenie 

własne edometru 

 

Moduł 

Wartośd 

modułu 

[kPa] 

[kPa] 

[mm] 

[mm] 

[mm] 

 

[kPa] 

1 

2 

3 

4 

5 

6 

7 

0 – 100 

100 

 

 

 

M

0

 

 

100 – 10  

90 

 

 

 

 

 

10 – 100 

90 

 

 

 

M 

 

100 – 200  

100 

 

 

 

M

0

 

 

200 – 400  

200 

 

 

 

M

0

 

 

 

d)  Obliczyd współczynnik ściśliwości a oraz współczynnik ściśliwości objętościowej w zakresie 

naprężeo 100 – 200 kPa: 
 
 

2.3. Oznaczanie wskaźnika piaskowego [PN-EN 933-8:2001] 

Wykonanie badania polega na: 

 

 

 

 

Obliczenie wyników. Proszę dokonad oceny gruntu jako podłoża nawierzchni drogowej. 

Wysokośd osadu na dnie cylindra 

[cm] 

Wysokośd osadzonego piasku 

Wskaźnik piaskowy 

1 

2 

3 

 

 

 

 

 

 

Ocena gruntu: