Oznaczanie wilgotności naturalnej, granic konsystencji, stopnia plastyczności oraz wskaźnika plastyczności
Wilgotność naturalna gruntu - to taka wilgotność, która charakteryzuje zawartość wody w gruncie w warunkach naturalnych , tzn. bezpośrednio w terenie.
Obliczamy ją ze wzoru:
Wn = ,gdzie
mm t- masa naczynka z gruntem (g)
ms t- masa wysuszonego gruntu z naczynkiem (g)
mt -masa naczynka (g)
Wn - wilgotność (%)
Granice konsystencji gruntu:
Rozróżnia się trzy konsystencje gruntów spoistych: płynną, plastyczną i zwartą.
a) Grunt o konsystencji płynnej – zachowuje się jak ciecz; nie ma prawie żadnej wytrzymałości na ścinanie.
b) Grunt o konsystencji plastycznej – odkształca się przy pewnym nacisku, nie ulegając przy tym spękaniom; zachowuje nadany mu kształt.
c) Grunt o konsystencji zwartej – odkształca się dopiero przy dużych naciskach; odkształceniom towarzyszą spękania.
Granica plastyczności (wałeczkowanie) gruntu – tj. wilgotność w procentach, jaką ma grunt gdy przy kolejnym wałeczkowaniu wałeczek pęka po osiągnięciu średnicy 3 mm . Jest to granica między konsystencją plastyczną i zwartą.
Wp =
Granica płynności gruntu wg Casagrande’a – tj. wilgotność w procentach, jaką ma masa gruntowa umieszczona w aparacie , w momencie , gdy wykonana w niej bruzda zlewa się przy 25 uderzeniu miseczki o podstawę, na długości 10 mm i wysokości 1 mm . Jest to granica między konsystencją płynną i plastyczną.
WL =
Wskaźnik plastyczności – jest to różnica między wartością granicy płynności i granicą plastyczności:
Ip = WL – Wp ,gdzie:
Ip - wskaźnik plastyczności (%)
WL - granica płynności (%)
Wp - granica plastyczności (%)
Wskaźnik plastyczności określa plastyczne właściwości gruntów, wskazując, ile wody wchłania grunt przy przejściu ze stanu półzwartego w stan płynny. Wyróżniamy następujący podział gruntów według spoistości:
ü Sypkie Ip <1
ü Mało spoiste 1 < Ip < 10
ü Średnio spoiste 10 < Ip < 20
ü Spoiste zwięzłe 20 < Ip < 30
ü Bardzo spoiste Ip > 30
Stopień plastyczności – parametr za pomocą którego można wyznaczyć stan gruntu. Wyróżniamy stan :
ü Zwarty IL <0
ü Półzwarty IL <0
ü Twardoplastyczny 0 < IL < 0,25
ü Plastyczny 0,25 < IL < 0,5
ü Miękkoplastyczny 0,50 IL < 1,00
ü Płynny 1,00 < IL
IL = , gdzie
IL -stopień plastyczności
Wn - wilgotność naturalna
Ip = WL – Wp - wskaźnik plastyczności
dawid1051