Kłosowski Łukasz 8.12.08
Piotr Głogowski
HGI
Oznaczanie gęstości objętościowej gruntu i gęstości objętościowej szkieletu gruntowego .
Celem ćwiczenia jest zbadanie stopnia zagęszczenia danego gruntu. Opisując przebieg
ćwiczenia zwrócę uwagę na ważniejsze zagadnienia teoretyczne związane z tematem.
Do badania otrzymaliśmy grunt w formie normalnej i wysuszonej (sypkiej).
Grunt w formie normalnej pozwolił nam na obliczenie gęstości objętościowej,
wilgotności a w efekcie gęstości objętościowej szkieletu (która to będzie nam potrzebna w
dalszych obliczeniach):
Gęstość objętościowa: stosunek masy samego gruntu do objętości pierścienia (objętość
gruntu z porami i odległościami międzycząsteczkowymi)
gdzie:
mmt - masa próbki gruntu w stanie wilgotnym i pierścienia [g],
Vp - objętość pierścienia lub cylindra [cm3],
mt - masa pierścienia lub cylindra [g],
Wilgotność: to stosunek masy wody zawartej w próbce gruntu do masy jej szkieletu
gruntowego wyrażony w procentach:
gdzie:
mmt - masa gruntu o wilgotności naturalnej [g],
mst - masa gruntu wysuszonego w temperaturze 105-1100C [g],
Mając dane gęstość objętościową i wilgotność możemy obliczyć
gęstość objętościową szkieletu:
Wykorzystując grunt sypki (wysuszony) mogliśmy obliczyć
minimalną gęstość objętościową szkieletu:
gdzie:
mst - masa próbki gruntu w stanie suchym i pierścienia[g],
V - objętość pierścienia lub cylindra [cm3],
mt - masa pierścienia lub cylindra [g],
Wykorzystując cylinder, tłok i widełki, dzięki odczytywaniu różnicy wysokości osiadającego
tłoczka, a co za tym idzie różnicy objętości gruntu w stanie luźnym i zagęszczonym,
mogliśmy uzyskać maksymalną gęstość objętościową szkieletu:
gdzie:
mst - masa próbki gruntu w stanie suchym i pierścienia[g],
V - objętość pierścienia lub cylindra [cm3],
ΔV - różnica objętości gruntu w cylindrze przed i po zagęszczaniu [cm3],
mt - masa pierścienia lub cylindra [g],
Mając już dane maksymalną i minimalną gęstość objętościową szkieletu (z gruntu sypkiego)
oraz gęstość objętościową szkieletu obliczoną z wykorzystaniem gruntu o wilgotności
naturalnej możemy przejść do wyznaczenia stopnia zagęszczenia:
gdzie:
emax - wskaźnik porowatości maksymalnej,
emin - wskaźnik porowatości minimalnej,
en - wskaźnik porowatości naturalnej
Można również wyznaczyć:
Zmodyfikowany stopień zagęszczenia:
Wskaźnik zagęszczenia (wzór empiryczny):