6. Oznaczanie gęstości właściwej szkieletu gruntowego, porowatości, wskaźnika porowatości i stopnia wilgotności.doc

(264 KB) Pobierz

CEL ĆWICZENIA

Celem ćwiczenia jest oznaczenie gęstości właściwej szkieletu gruntowego, a następnie porowatości, wskaźnika porowatości i stopnia wilgotności.

Opisując ćwiczenie zwrócę uwagę na ważniejsze zagadnienia teoretyczne związane z tematem. Do badania otrzymałam grunt w formie sypkiej. Aby wyznaczyć porowatość i wskaźnik porowatości była mi potrzebna gęstość objętościowa szkieletu gruntowego, którą obliczyłam ze wzoru pamiętanego z poprzedniego ćwiczenia, mając podane gęstość (ρ) i wilgotność gruntu (w). Gęstość właściwą szkieletu gruntowego określiłam za pomocą metody piknometru (kolby).

GŁÓWNE ZAGADNIENIA

GĘSTOŚĆ WŁAŚCIWA SZKIELETU GRUNTOWEGO to stosunek masy szkieletu gruntowego do objętości tego szkieletu. Aby ją wyznaczyć, korzystamy ze wzoru:

Gdzie:              ρs - gęstość właściwa szkieletu gruntowego []
              ms – masa szkieletu gruntowego [g]
              Vs – objętość szkieletu gruntowego [cm3], którą wyznaczamy ze wzoru:

Gdzie: mwt - masa kolby wypełnionej wodą destylowaną (do kreski) [g]

mwg – masa gruntu i kolby wypełnionej do kreski wodą destylowaną [g]
ρw – gęstość wody []

POROWATOŚĆ GRUNTU to stosunek objętościowy porów w próbce (Vp) do jej całkowitej objętości (V); porowatość próbki gruntu liczymy ze wzoru:

gdzie: n – porowatość

ρd – gęstość objętościowa szkieletu gruntowego []

e – wskaźnik porowatości gruntu, który wyznaczamy ze wzoru:

STOPIEŃ WILGOTNOŚCI GRUNTU to stosunek objętości wody zawartej w porach gruntu do objętości porów. Aby obliczyć ten parametr korzystamy ze wzoru:

Gdzie: Sr – stopień wilgotności

Vw – objętość wody w porach gruntu

WYNIKI BADAŃ I WNIOSKI

A. Oznaczanie gęstości właściwej szkieletu gruntowego metodą piknometru

PRÓBKA 1 (nr 14)	PRÓBKA 2 (nr 42)
mt = 57,04 g	mt = 54,97 g
mgt = 64,45 g	mgt = 62,58 g
ms1 = 7,14 g	ms2 = 7,61 g
mwg = 161,07 g	mwg = 159,2 g
mwt = 156,64 g	mwt = 154,66 g
Vs1 = 2,98 cm3	Vs2 = 3,07 cm3
ρs1 ≈ 2,49 Mg/m3	ρs2 ≈ 2,478 Mg/m3

Gęstość właściwa średnia:

[g/cm3 (Mg/m3)]

Średnia gęstość właściwa szkieletu gruntowego badanych przeze mnie próbek gruntu metodą piknometru wyniosła ≈2,484 Mg/m3.

B. Gęstość objętościowa szkieletu gruntowego

[g/cm3 (Mg/m3)]

Gęstość objętościowa szkieletu gruntowego wyniosła ≈2,0975 Mg/m3.

C. Porowatość

Porowatość badanego gruntu wyniosła ≈0,2391.

D. Wskaźnik porowatości

Wskaźnik porowatości badanego gruntu wyniósł ≈0,3143.

E. Stopień wilgotności gruntu

Stopień wilgotności gruntu wyniósł ≈0,5032. Można go zaliczyć do gruntów wilgotnych, ponieważ wartość tego parametru mieści się w przedziale 0,4 - 0,8.

F. Objętościowy i masowy udział faz w gruncie