Oznaczanie rodzajów gruntów metodą makroskopową , Ćwiczenia z Geotechnical Engineering

Pobierz Oznaczanie rodzajów gruntów metodą makroskopową i więcej Ćwiczenia w PDF z Geotechnical Engineering tylko na Docsity!

POMOC DYDAKTYCZNA DO PRAKTYK

GEOTECHNICZNYCH

BADANIA MAKROSKOPOWE

Schemat czynności przy oznaczaniu spoistości gruntu

Oznaczanie rodzajów gruntów spoistych (PN-B-04481:1988)

Oznaczanie stanu gruntów spoistych (PN-B-04481:1988)

Stan półzwarty (0/1) – z gruntu da się uformować kulkę, a formowany wałeczek pęka podczas pierwszego wałeczkowania Stan zwarty (0) – z gruntu nie da się uformować kulki

BADANIA MAKROSKOPOWE

Oznaczanie cech gruntów gruboziarnistych (niespoistych) (PN-EN ISO 14688-1:2006, PN-EN ISO 14688-2:2006)

NOWA ANALIZA MAKROSKOPOWA

K

większość ziarn >2mm mniejszość ziarn >2mm

GRUNTY GRUBOZIARNISTE

Nie zlepiają się w stanie wilgotnym Ziarna 0,063-63mm

PODZIAŁ (KLASYFIKACJA)

GRUNTU WG UZIARNIENIA

Klasyfikacja na podstawie wzrokowej oceny wymiarów ziarn rozłożonej próbki na płask iej powierzchni w porównaniu ze wzorcowymi próbkami danych frakcji i podfrakcji

grunt jednofrakcyjny ŻWIR Gr

grunt jednofrakcyjny PIASEK Sa

grunt złożony

ŻWIR GRUBY CGr (20-63mm)

FRAKCJA

GŁÓWNA

ŻWIR ŚREDNI MGr (6,3-20mm) ŻWIR DROBNY FGr (2,0-6,3mm)

grunt złożony

PIASEK GRUBY CSa (0,63-2mm) PIASEK ŚREDNI MSa (0,20-0,63mm) PIASEK DROBNY FSa (0,063-0,20mm)

PODFRAKCJE

Jeśli występują dwie frakcje (podfrakcje) w porównywalnej ilości w opisie umieszcza się pomiędzy nimi ukośnik

Frakcje nie mające wpływu na własności inżynierskie; W opisie ze spójnikiem „z”

Drobne frakcje występujące w małej ilości należy wypłukać w wodzie. Czas trwania przemywania świadczy o zawartości frakcji drobnej. Badanie osadu po przemyciu należy prowadzić wg poniższej procedury.

Jeśli frakcje drugorzędne występują w wyjątkowo małej lub dużej ilości, w opisie terminy„mało” lub „dużo” powinny poprzedzać termin kwalifikujący nazwę gruntu

FRAKCJE

DRUGORZĘD

NE

Składniki III rzędu. W opisie ze spójnikiem „i...” np. i żwirem drobnym. KOLEJNE FRAKCJE

K

K

K

ZAWARTOŚĆ WĘGLANÓW

Wg intensywności reakcji z kroplą rozcieńczonego kwasu solnego(3:1 lub 10% roztwór HCl )

• bezwapnisty (0) brak reakcji
• wapnisty (+) lekko pieni się
• silnie wapnisty (++) intensywnie pieni się

SKŁAD MINERALNY

Określa się wg zasad geologicznych i dotyczy on występujących minerałów w ziarnach i ich pokrycia

K

INNE INFORMACJE

Dodatkowy opis wskazujący na występowanie elementów mających znaczenie dla badanego gruntu np. zawartość części organicznych (intensywność zapachu i barwy określa ilość materii organicznej w gruncie)

GENEZA GRUNTU

(o ile jest możliwe)

Zasadnicze typy genetyczne gruntów gruboziarnistych:

Eoliczne - zmienność właściwości nieznaczna (ED) Rzeczne - zmienność właściwości duża (R) Fluwioglacjalne - zmienność właściwości duża (GLF) Zwietrzeliny skał - zmienność właściwości średnia (W).

BADANIA MAKROSKOPOWE

Oznaczanie cech gruntów drobnoziarnistych (spoistych) (PN-EN ISO 14688-1:2006, PN-EN ISO 14688-2:2006)

K

OZNACZENIE ZAWARTOŚCI PIASKU PYŁU I IŁU W GRUNCIE

małą próbkę gruntu rozciera się miedzy palcami a jeśli to konieczne to w wodzie

Grunt gładki (jedwabisty) w dotyku przyklejone do palców cząstki gruntu łatwe do usunięcia. Przecięta nożem, zarysowana lub wygładzona paznokciem powierzchnia próbki jest matowa

Grunt pylasty – grunt o dużej zawartości pyłu

W rozcieranej pomiędzy palcami próbce wyczuwalna szorstkość. Ilość zawartej frakcji piaszczystej określa stopień szorstkości.

Niewielka zawartość pyłu i iłu są kwalifikowane jako frakcje drugorzędne – a grunt podlega dalszym badaniom jak grunt gruboziarnisty

Grunt w dotyku przypomina mydło, przykleja się do palców – trudny do usunięcia. Przecięta nożem, zarysowana lub wygładzona paznokciem powierzchnia próbki jest błyszcząca.

Grunt ilasty – grunt o dużej zawartości iłu

PODZIAŁ (KLASYFIKACJA) GRUNTÓW WG PLASTYCZNOŚCI

Grunt o małej plastyczności pył Si

Grunt o dużej plastyczności ił Cl

K

K

K

OZNACZENIE WYTRZYMAŁOŚCI GRUNTU SUCHEGO

Wysuszona próbka gruntu poddawana jest rozdrobnieniu lub sproszkowaniu przy nacisku palcami

Grunt rozpada się pod lekkim lub średnim naciskiem

Mała wytrzymałość. Przeważająca zawartość pyłu

Grunt rozpada się na bryłki pod wyraźnym naciskiem

Średnia wytrzymałość. Mieszanina pyłu i iłu

Nie można rozdrobnić gruntu pod naciskiem, może, być jedynie rozłamany

Duża wytrzymałość. Przeważająca zawartość iłu

OCENA PLASTYCZNOŚCI GRUNTU

Wilgotna próbka gruntu w formie kulki o śr 8-10mm jest poddawana próbie wałeczkowania

Grunt nie daje się wałeczkować do wałeczka o śr 3mm

Mała plastyczność Przeważająca zawartość pyłu

Grunt daje się wałeczkować do uzyskania cienkich wałeczków o śr 3mm i mniejszej

Duża plastyczność Przeważająca zawartość iłu

Alternatywnie ocenę zawartości frakcji iłowej w gruncie można przeprowadzić wg normy PN –88/B-

K

K

K

K

STRUKTURA GRUNTU

• Struktura
  nieciągłości sedymentacyjne – powierzchnie warstw i przewarstwień
  nieciągłości deformacyjne (mechaniczne)- szczeliny, uskoki, ścięcia
• Warstwowanie - przemienne występowanie różnych grup gruntów ,częstość ich występowania określa rozstaw pomiędzy nieciągłościami

BARWA GRUNTU

Zasady:

• na świeżo odsłoniętej powierzchni próbki
• barwy wg wzorcowej skali barw (Munsell soil color charts) podając numer lub nazwę
• barwa dominująca na końcu opisu

K

ZAWARTOŚĆ WĘGLANÓW

Wg intensywności reakcji z kroplą rozcieńczonego kwasu solnego(3:1 lub 10% roztwór HCl )

• bezwapnisty (0) brak reakcji
• wapnisty (+) lekko pieni się
• silnie wapnisty (++) intensywnie pieni się
  • suchy (su) – pęka przy zgniataniu, po rozdrobnieniu ma postać proszku
  • mało wilgotny (mw) – odkształca się plasycznie przy mocnym nacisku, nie pozostawia wilgotnego śladu na papierze lub dłoni
  • wilgotny (w) – odkształca się plasycznie, pozostawia wilgotny ślad na papierze lub dłoni
  • mokry (m) – przy ściskaniu przeciska się między palcami, maże się

WILGOTNOŚĆ

K

K

INNE INFORMACJE

Dodatkowy opis wskazujący na występowanie elementów mających znaczenie dla badanego gruntu np. zawartość substancji organicznej (intensywność zapachu i barwy określa ilość substancji organicznej w gruncie)

GENEZA GRUNTU

(o ile jest możliwe)

Zasadnicze typy genetyczne gruntów drobnoziarnistych:

Rzeczne - zmienność właściwości duża (R) Jeziorne - zmienność właściwości nieznaczna (L) Glacjalne- zmienność właściwości bardzo duża (GL) Morskie - zmienność właściwości mała (M) Zwietrzeliny skał - zmienność właściwości średnia (W) Utwory zboczowe: [deluwia (D), koluwia(C)] - zmienność właściwości bardzo duża

SONDA WKRĘCANA WST

Interpretacja wyników badań sondą wkręcaną WST (PN-B-04452:2002)

Interpretacja wyników badań sondą wkręcaną WST (PN-EN 1997-2:2009)

Interpretacja wyników badań sondą wkręcaną WST (Olesiak, 2014)

-4 -3 -2 -1 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20

Obcią żen ie W (^) WST / L iczba półobro tó w N (^) WST n a 10 cm wpę du sond y

-0.

-0.

Stopie

ń^

plastyczno

ści

I^ L

STAN GRUNTU

0.250.

pł

mpl

pl

tpl

pzw

zw

mpl

0,25 kN0,50 kN0,75 kN1,0 kN

A

B

I (^) LA^ = 0,917 - 0,667 W (^) WST

I (^) LA^ = 0,25 - 0,167 N (^) WST

I (^) LB^ = 0,25 - 0,021 N (^) WST

0,0 kN

Olesiak S.: Ocena stopnia plastyczności iłów mioceńskich na podstawie badań sondą wkręcaną WST. Inżynieria Morska i Geotechnika, zeszyt 2, 2014, s. 112-

SONDA DYNAMICZNA DP

Interpretacja wyników badań sondą dynamiczną DP (PN-B-04452:2002)

ID = 0,429 log N 10 + 0,071 (DPL)

W przedziale głębokości 1 m powyżej i do 3 m poniżej zwierciadła wody gruntowej zarejestrowane liczby uderzeń zwiększa się o 50% i dopiero określa stopień zagęszczenia

Interpretacja wyników badań sondą DPL (PN-EN 1997-2:2009 Eurokod 7)

Piasek powyżej zwierciadła wody gruntowej

ID = 0,15 + 0,260 log N10L

Piasek poniżej zwierciadła wody gruntowej

ID = 0,21 + 0,230 log N10L

Zakres ważności (3 ≤ N 10 ≤ 50)

KARTA DOKUMENTACYJNA OTWORU BADAWCZEGO

(STARA KLASYFIKACJA)

Informacje, które muszą być zamieszczone na karcie (K – kolumna)

1. Miejscowość, data, tytuł, temat, system wiercenia, rzędna terenu, **nr otworu

2. Głębokość (K)
3. Obserwacje wody gruntowej (K)
4. Profil litologiczny i rodzaj gruntu (K)
5. Miąższość warstwy (K)
6. Opis makroskopowy**
   • Pełny opis rodzaju gruntu (K)
   • Wilgotność (K)
   • Liczba wałeczkowań (K)
   • Stan gruntu (K)

KARTA DOKUMENTACYJNA OTWORU BADAWCZEGO

(NOWA KLASYFIKACJA)

Informacje, które muszą być zamieszczone na karcie (K – kolumna)

1. Miejscowość, data, tytuł, temat, system wiercenia, rzędna terenu, **nr otworu

2. Głębokość (K)
3. Obserwacje wody gruntowej (K)
4. Profil litologiczny i rodzaj gruntu (K)
5. Miąższość warstwy (K)
6. Opis makroskopowy** a. Pełny opis rodzaju gruntu (K) b. Wilgotność (K) c. Konsystencja gruntu (K)