Według normy PKN-CEN ISO/TS 17892-2
Według normy PKN-CEN ISO/TS 17892-2
Gęstość objętościowa(ρ) – masa gruntu lub
skały, wraz z wodą i gazami w niej zawartymi
w jednostce objętości
Gęstość objętościowa szkieletu
gruntowego(ρ
d
) - masa wysuszonego w
suszarce gruntu w jednostce objętości
Próbka w stanie nie naruszonym – na ogół
próbka klasy 1
Metoda pomiaru bezpośredniego-grunty
spoiste, regularny kształt
Metoda zanurzania w wodzie – próbka
rodzimego lub zagęszczonego gruntu, grudki
materiału odpowiedniej wielkości
Metoda wypierania płynu – grudki materiału
odpowiedniej wielkości
1.
Próbka z bloku(monolit)
Próbka prostopadłościenna
Odcięcie ok. 10 mm zewnętrznych ścian bloku
Formowanie prostokątnego graniastosłupa – płaszczyzny ścięte
równoległe.
Zachowana kwadratowość i płaskość (0,5%)
Próbka cylindryczna
Używamy tokarki gruntowej
Naddatek gruntu obcinamy
Obracamy kształtując cylindryczny kształt
Zachowana płaskość i prostopadłość (0,5°)
2.
Próbka wyciśnięta bezpośrednio z próbnika
Oczyszczenie z materiałów zabezpieczających
Obcięcie końców
Wyciśniecie próbki
Odcięcie nadwyżek, ochrona przed utratą wilgotności
3.
Próbki cylindryczne o mniejszej średnicy niż próbnik
Zamocowany próbnik w prowadnicy wciskamy w grunt, obracamy
Ucinamy i usuwamy próbkę z próbnika
Narzędzie do krojenia i obcinania
Linijka i kwadrat miarowy
Taśma stalowa
Suwmiarka
Waga
Aparatura do oznaczenia
wilgotności wg CEN ISO/TS
17892:1
Ważymy próbkę (m)
Pomiar objętości:
Dla próbki graniastosłupowej długość każdej ściany
mierzymy wzdłuż krawędzi i blisko środka powierzchni
bocznej
Dla próbki cylindrycznej średnicę mierzymy w dwóch
prostopadłych kierunkach na każdej krawędzi i w środku,
długość mierzymy 3 razy oddalone o około 120°
Uwaga!
Dla próbki deformującej się: Pomiary
objętości i masy gdy próbka w próbniku, bez
wyjmowania.
ρ=m/V [g/cm
3
]
1 - rama dotrzymująca
2 - szalka
3 - próbka pokryta woskiem
4 - waga
Wodoszczelny pojemnik
Waga
Szalka i waga podtrzymująca
Sprzęt do roztapiania wosku parafinowego
Aparatura do oznaczania wilgotności wg CEN
ISO/TS 17892-1
Plastelina, kit lub wosk parafinowy
Wypełnienie pojemnika wodą
Odpowiednie ustawienie szalki i ramy
podtrzymującej
Pomiar możliwie dla jak największych próbek
Przygotowanie wagi
Przycięcie próbki (nie konieczne)
Zważenie próbki(m)
Zważenie próbki z wypełnionymi
powierzchniowymi pustkami (m
t
)
Zważenie ochłodzonej próbki pokrytej szczelnie
osłoną parafinową (m
w
)
Próbkę na szalce zanurzamy w wodzie i
ważymy (m
g
)
Zdjęcie próbki z szalki
m
w
- masa próbki i pokrycia parafinowego
m
g
- masa próbki i pokrycia parafinowego zanurzonej w wodzie
ρ
w
- gęstość wody (Mg/m
3
)
m
t
- masa próbki w stanie naturalnym
ρ
p
- gęstość parafiny (Mg/m
3
)
V= (m
w
- m
g
) / ρ
w
- (m
w
– m
t
) / ρ
p
[cm
3
]
1 – poziom wody przed przelaniem
2 – końcowy poziom wody
3 – syfon
4 – zacisk
5 – pokryta parafiną próbka zawieszona na drucie
6 – przelana woda
Cylindryczny metalowy pojemnik z syfonem
Szczelny pojemnik do odbierania płynu
wypływającego przez syfon z pojemnika
Waga
Sprzęt do mieszania wosku parafinowego
Aparatura do oznaczania wilgotności wg CEN
ISO/TS 17892-1
Plastelina, kit lub wosk parafinowy
Nalanie do metalowego naczynia wody do poziomu powyżej
syfonu
Zważenie naczynia do odbierania nadwyżki (m
1
) i umieszczenie
pod syfonem
Zważenie próbki(m)
Zważenie próbki z wypełnionymi powierzchniowymi pustkami (m
f
)
Zważenie ochłodzonej próbki pokrytej szczelnie osłoną parafinową
(m
w
)
Próbkę obniżamy zanurzając w wodzie
Zwolnienie zacisku tak aby woda przepłynęła do naczynia dolnego
Ważymy naczynie odbiorcze (m
2
)
Usunięcie próbki z naczynia
V= (m
2
– m
1
) / ρ
f
- (m
w
– m
f
) / ρ
p
[cm
3
]
m
2
- masa naczynia odbiorczego i płynu
m
1
- masa naczynia odbiorczego
ρ
f
- gęstość cieczy (Mg/m
3
)
m
w
- masa próbki i pokrycia parafinowego
m
f
- masa próbki w stanie naturalnym
ρ
p
- gęstość parafiny (Mg/m
3
)
Wypełniamy tylko pustki powietrzne bez
ubytków gruntu(wgłębień po kamieniach)
Czekamy aż parafina się zestali, sprawdzamy
czy nie ma bąbelków powietrza
Rozgrzewamy parafinę w momencie
stosowania
Próbkę całkowicie zanurzamy
Sprawdzamy czy nie ma bąbelków pod próbką
Stosujemy dodatkowo normę
PKN-CEN ISO/TS 17892-1
ρ
d
=ρ / (1 + w) [Mg/m
3
]
ρ - gęstość objętościowa gruntu liczona jedną z trzech metod
w – wilgotność wyrażona jako ułamek dziesiętny suchej masy
Powinno zawierać informację, że badanie odbyło
się zgodnie z podaną normą
Musi zawierać informacje dotyczące:
I.
Opisu metody badań
II.
Dane identyfikacyjne próby do badań(numer
otworu, numer próby, numer badania)
III.
Gęstość objętościową i/lub gęstość
objętościową szkieletu gruntowego i wilgotność
próbki, z dokładnością do 3 miejsc znaczących
IV.
Opis odstępstwa od procedury
Należy dołożyć starań aby metoda była odpowiednia
dla danego materiału, gdyż można uzyskać nie
właściwy wynik. Szczególnie należy uważać na grunty
nasycone lub pęczniejące, ponieważ niektóre z metod
mogą powodować zmianę wilgotności, a tym samym
gęstości objętościowej w wyniku przenikania płynu(gdy
nie używamy wosku) Dla metod pomiaru
bezpośredniego należy zwrócić uwagę czy nie
następuje utrata wilgotności podczas przygotowania
próbki(np. przez parowanie)
Można stosować inne rodzaje próbek przy nie
odbiegających wymiarach
Wymiary próbki zgodne z dokładnością wagi i
pojemnością naczynia
Dominik Hujdus WIL Gr 7