Wyznaczenie parametrów charakteryzujących ściśliwość gruntów.
Wysokość pierścienia edometrycznego - h = 20 [mm]
Średnica pierścienia edometrycznego - d = 65 [mm]
Średni ciężar w stanie naturalnym - G = 1,0548 [N]
Ciężar właściwy skały - w =
[kN/m3]
Rodzaj badanej skały – piasek
Do wykonania ćwiczenia użyliśmy edometru laboratoryjnego.
Tok postępowania:
1. Zważenie pustego pierścienia edometrycznego.
2. Zważenia pierścienia edometrycznego wypełnionego próbką suchą badanej skały.
3. Zamocowanie próbki na podstawie edometru.
4. Przygotowanie edometru i wyzerowanie miernika (czujnika) przed wykonaniem pomiarów.
5. Obciążanie pierwotne próbki poprzez zwiększanie ciężaru i odczytywanie zmiany wartości wysokości próbki.
6. Odciążenie próbki poprzez zwiększanie ciężaru i odczytywanie zmiany wartości wysokości próbki.
7. Obciążanie wtórne próbki poprzez zwiększanie ciężaru i odczytywanie zmiany wartości wysokości próbki.
8. Zważenie pustego pierścienia edometrycznego.
9. Zważenia pierścienia edometrycznego wypełnionego próbką mokrą badanej skały.
10. Zamocowanie próbki na podstawie edometru.
11. Przygotowanie edometru i wyzerowanie miernika (czujnika) przed wykonaniem pomiarów.
12. Obciążanie pierwotne próbki poprzez zwiększanie ciężaru i odczytywanie zmiany wartości wysokości próbki.
13. Odciążenie próbki poprzez zwiększanie ciężaru i odczytywanie zmiany wartości wysokości próbki.
14. Obciążanie wtórne próbki poprzez zwiększanie ciężaru i odczytywanie zmiany wartości wysokości próbki
Wyniki zapisujemy w tabeli pomiarowej.
Próbka 1 (sucha)
- ciężar pierścienia z piaskiem 392,80 [g]
- ciężar pustego pierścienia 285,24 [g]
- ciężar piasku 107,56 [g]
Próbka 2 (mokra)
- ciężar pierścienia z piaskiem 431,64 [g]
- ciężar pustego pierścienia 299,78 [g]
- ciężar piasku 131,86 [g]
Celem przeprowadzonego doświadczenia było zbadanie i porównanie dwóch próbek skalnych piasku (mokrej i suchej) pod wpływem określonych obciążeń i odciążeń. Po każdym zadanym obciążeniu zmniejszała się wartość wysokości naszej próbki co oznacza, że objętość w piasku szczelin i porów uległa zmniejszeniu. Następnie próbki poddano odciążeniu, które ukazało wzrost wysokości próbek. Później te same próbki poddano jeszcze raz procesowi obciążenia w celu sprawdzenia czy straty wysokości materiału skalnego znowu wyniosą tyle co przy obciążeniu pierwotnym. Jednak próbki podczas obciążenia wtórnego przy taki samych wartościach obciążenia wskazywały inne wartości wysokości.
Im większe obciążenie zadaliśmy to próbka coraz bardziej zmniejszała swoją wysokość.
Przeprowadzone doświadczenie ukazuje przede wszystkim faktu, iż ściśliwość gruntu mokrego różni się od ściśliwości gruntu suchego. Grunt zawierający w sobie wodę jest bardziej podatny na ściskanie, co dokładnie widać w zamieszczonych tabelach i wykresach ściśliwości. Próbka mokra, przy takim samym obciążeniu znacznie bardziej zmniejszała swoją objętość, aniżeli próbka sucha. Może to wynikać z faktu, że woda zawarta w gruncie pod wpływem zadanego obciążenia szuka ujścia przez otwory znajdujące się w pierścieniu edometru, pozostawiając po sobie puste przestrzenie, które również pod wpływem obciążenia zmniejszały swoją objętość. Stąd właśnie większe różnice wysokości w próbce mokrej.
Drugą bardzo ważną różnicą między tymi dwoma próbkami jest ich jednorodność, którą stwierdziliśmy w końcowej fazie doświadczenia, wkładając palec do wnętrza próbki. Próbka mokra charakteryzuje się większą jednorodnością, co jest spowodowane zawartością wody. Woda dzięki swoim siłom spoistości nadaje piaskowi lepszą jednorodność. Skutek tych sił można zaobserwować na poniższych zdjęciach próbek.