P O L I T E C H N I K A W R O C Ł A W S K A
Instytut Geotechniki i Hydrotechniki Zakład Mechaniki Gruntów
SPRAWOZDANIE NR 2
Parametry geotechniczne-liczbowe charakterystyki cech fizycznych gruntów.
Wyznaczenie podstawowych wzkazników identyfikacyjnych ρ, ρs, w obliczenie wzkaźników pochodnych ρ, γ, γs, γd, n, e, m,Sv
WPROWADZENIE
Cechy fizyczne gruntu można podzielić na podstawowe i od nich pochodne, które oblicza się na podstawie cech podstawowych. Do podstawowych cech fizycznych gruntów zalicza się wilgotność, gęstość właściwą i gęstość objętościową. Cechy te wyznacza się na podstawie badań laboratoryjnych.
Mając oznaczone podstawowe cechy fizyczne gruntu, można obliczyć cechy od nich pochodne, do cech pochodnych należą : gęstość objętościowa szkieletu gruntowego ( ρd ) , ciężar objętościowy szkieletu gruntowego ( γd ), porowatość ( n ), wskaźnik porowatości ( e ), szczelność ( m. ), wilgotność całkowita ( wr ), stopień wilgotności ( sr ), gęstość objętościowa ( ρ' ) i ciężar objętościowy ( γ' ) gruntu przy całkowitym wypełnieniu porów wodą, gęstość objętościowa ( ρsr ) i ciężar objętościowy ( γsr ) gruntu poniżej zwierciadła wody po uwzględnieniu wyporu. Znajomość podstawowych cech fizycznych jest również niezbędna do określenia: stopnia wilgotności, stopnia zagęszczenia, stopnia plastyczności i wskaźnika zagęszczenia.
OZNACZANIE GĘSTOŚCI OBJĘTOŚCIOWEJ GRUNTU
UWAGI WSTĘPNE
Gęstością objętościową gruntu nazywa się stosunek masy próbki gruntu (w stanie naturalnym) do jej objętości. Wyznacza się ją ze wzoru:
mm
ρ = ___
V
Gdzie:
ρ - gęstość objętościowa
m.m. - masa próbki w stanie naturalnym
V - objętość badanej próbki
Gęstość objętościowa jest jednym z parametrów charakteryzujących strukturalno - teksturalne właściwości gruntów. Jej wartość zależy od składu mineralnego, porowatości i wilgotności gruntu. Jest więc wartością zmienną. Gęstość objętościowa jest bezpośrednim wskaźnikiem obliczeniowym służącym między innymi do:
(…)
… stateczności zboczy naturalnych i sztucznych,
wyznaczenia dopuszczalnych obciążeń gruntu,
obliczenia wielkości osiadań,
obliczenia naprężeń pierwotnych
Ponadto wskaźnik ten wykorzystuje się do obliczenia innych parametrów, takich jak:
gęstości objętościowa szkieletu gruntowego,
gęstości objętościowej gruntu pod wodą,
porowatości, wskaźnika porowatości i stopnia zagęszczenia.
Gęstość objętościową gruntu…
… - przyspieszenie ziemskie,
ρd - gęstość objętościowa szkieletu gruntowego.
5.3. POROWATOŚĆ GRUNTU
Porowatość gruntu jest to stosunek objętości porów w danej próbce gruntu do jej całkowitej objętości. Porowatość oblicza się ze wzoru:
Vp n = __ V
Gdzie:
n - porowatość gruntu
V - objętość całkowita
Vp - objętość porów
5.4. WSKAŻNIK POROWATOŚCI GRUNTU
Wskaźnikiem porowatości gruntu nazywamy stosunek objętości porów…
… próbkę o objętości 20 - 30 cm3 i wygładza nożem jej powierzchnie.
Wyciętą próbkę waży się.
Do zważonej próbki przymocowuje się nitkę.
Rozpuszcza się parafinę w parowniczce, nie dopuszcza się do wrzenia.
Zanurza się próbkę w gorącej parafinie tak, aby została powleczona cienką, jednolitą warstwą parafiny.
Waży się próbkę powleczoną parafiną.
Podwiesza się na nitce próbkę do szalki wagi, próbkę zanurza się w zlewce z wodą i waży się próbkę, aby określić masę próbki zmniejszoną o wypór wody w celu wyznaczenia jej objętości
Po zważeniu wyjmuje się próbkę z wody i osusza się, a następnie waży ponownie aby sprawdzić czy próbka nie nabrała wody.
2.4.2 OBLICZENIE WYNIKÓW
Objętość badanej próbki pokrytej parafiną otrzymuje się dzieląc masę wody wypartej przez próbkę przez gęstość właściwą wody:
mp - mpw
Vmp…
… wielu parametrów: przy wyznaczaniu porowatości gruntu, składu granulometrycznego, ściśliwości itp., dlatego też ten parametr należy oznaczać z dużą dokładnością.
Gęstość właściwą można określać dwoma metodami: metoda piknometru i metoda przyrządu Le Chateliera.
3.2 METODA PIKNOMETRU
3.2.1 PRZEBIEG BADAŃ
średnią próbkę gruntu suszy się w suszarce w temperaturze 105 - 110 oC do stałej masy i ochładza w eksykatorze…
... zobacz całą notatkę
Komentarze użytkowników (0)