Podział gruntów ze względu na uziarnienie.

Transkrypt

1 Piotr Jermołowicz - Inżynieria Środowiska Szczecin 1. Podział gruntów. Podział gruntów ze względu na uziarnienie. Grunty rodzime nieskaliste mineralne, do których zalicza się grunty o zawartości części organicznych I om <2,0%, dzieli się biorąc pod uwagę ich uziarnienie na: grunty kamieniste (symbol K) o zawartości ziarn o średnicach większych od 40 mm stanowiącej więcej niż 50% ( d 50 > 40 mm), grunty gruboziarniste o zawartości ziarn o średnicach mniejszych od 40 mm stanowiącej więcej niż 50% oraz o zawartości ziarn o średnicach większych od 2 mm stanowiącej więcej niż 90% ( d mm oraz d 90 > 2mm), grunty drobnoziarniste o zawartości ziarn o średnicach mniejszych od 2 mm stanowiącej więcej niż 90% (d 90 2 mm). Do określenia rodzaju gruntów nie skalistych mineralnych potrzebna jest znajomość zakresu średnic zastępczych charakterystycznych dla poszczególnych frakcji. Poszczególne frakcje gruntów oraz odpowiadający im zakres średnic zastępczych przedstawiono w tablicy 1. Tab.1. Zestawienie frakcji gruntów nieskalistych.

2 Podział gruntów kamienistych ze względu na uziarnienie z jednoczesną ich charakterystyką przedstawiono w tablicy 2. Tab.2. Podział gruntów kamienistych. Podział gruntów niespoistych, (sypkich) w zależności od ich uziarnienia (składu granulometrycznego) przedstawiono w tablicach 3 i 4. W tablicy 5 podano natomiast podział gruntów spoistych ze względu na uziarnienie, co można przedstawić również w formie graficznej za pomocą trójkąta Fereta (rys. 1). Tab.3. Podział gruntów gruboziarnistych ze względu na uziarnienie Tab.4. Podział gruntów drobnoziarnistych ze względu na uziarnienie

3 Tab.5. Podział gruntów spoistych ze względu na uziarnienie Rys.1. Trójkąt Fereta

4 2. Uwagi praktyczne - oznaczanie składu ziarnowego. Uziarnienie gruntów sypkich (niespoistych), z wyjątkiem piasku pylastego, określa się za pomocą analizy sitowej, natomiast gruntów spoistych w tym również piasku pylastego - za pomocą analizy areometrycznej. W niektórych przypadkach stosuje się również analizę pipetową Analiza sitowa Analiza sitowa polega na wydzieleniu poszczególnych frakcji gruntu za pomocą jego przesiania przez komplet ośmiu sit. Stosuje się sita o następujących wymiarach oczek kwadratowych: 25; 10; 2; 1; 0,5; 0,25; 0,10; 0,071 lub 0,063 mm. Dopuszcza się stosowanie zamiast sit o wymiarach oczek 0,071 i 0,063 mm sit o wymiarach oczek 0,074 oraz 0,06 mm. Próbki gruntu pobrane do analizy sitowej nie powinny zawierać ziarn o wymiarach większych niż 40 mm. Stała masa próbek gruntu wysuszonych w temperaturze C powinna wynosić: dla piasku drobnego g, dla piasku średniego g, dla piasku grubego, pospółki i żwiru g Próbkę gruntu przesiewa się przez komplet sit ustawiając je na wstrząsarce, którą uruchamia się na 5 min. Po obliczeniu procentowej pozostałości Z i ziarn gruntu na poszczególnych sitach wykreśla się krzywą uziarnienia gruntu, ustala się procentową zawartość ziarn gruntu w poszczególnych frakcjach (z krzywej uziarnienia) oraz określa się rodzaj gruntu korzystając z tablic 3 i 4. Z krzywej uziarnienia możemy odczytać: procentowe zawartości poszczególnych frakcji pozwoli to na określenie rodzaju i nazwy badanego gruntu, średnice cząstek d 10 i d 60 - średnice cząstek, których wraz z mniejszymi w gruncie jest 10% lub 60% (masy) - pozwoli to na określenie C u (U) - czyli wskaźnika jednorodności uziarnienia (wskaźnika różnoziarnistości) badanego gruntu. W zależności od wielkości C u badany grunt możemy zaliczyć do jednej z trzech grup: grunt równoziarnisty - C u 5 (np. piaski wydmowe i lessy), grunt różnoziarnisty - C u 15 (np. gliny holoceńskie), grunt bardzo różnoziarnisty - C u > 15 (np. pospółki i gliny zwałowe). Określenie wskaźnika jednorodności uziarnienia może mieć zastosowanie, np. do oceny właściwości filtracyjnych danego gruntu, możliwości jego zagęszczenia, niebezpieczeństwa wystąpienia sufozji itp.

5 Rys. 2. Przykładowe krzywe uziarnienia 2.2. Aparatura laboratoryjna Analiza sitowa

6 2.2.2 Analiza areometryczna jako uzupełnienie analizy sitowej wymaga innego sprzętu.