Analiza makroskopowa
OPIS TEORETYCZNY
Badania makroskopowe mają na celu wstępne określenie rodzaju gruntu i niektórych jego cech fizycznych bez pomocy przyrządów. Badania te wykonuje się w terenie i laboratorium. Wykonuje się je zawsze, bez względu na ostateczny zakres dokumentacji badawczej. Próbka do badania powinna mieć naturalne uziarnienie i wilgotność. Najczęściej badania makroskopowe obejmują określenie rodzaju i nazwy gruntu, stanu gruntu, jego barwy i wilgotności oraz zawartości węglanu wapnia. Dodatkowo rozpoznajemy rodzaj i ilość domieszek.
Oznaczenie rodzaju gruntu
W celu określenia rodzaju gruntu musimy wstępnie zaklasyfikować grunt, to znaczy ustalić: czy grunt jest mineralny, czy organiczny, a w ramach tych grup: skalisty czy nieskalisty (podział gruntów budowlanych wg PN-86/B-02480). Następnie w grupie gruntów mineralnych, należy ustalić spoistość gruntu tzn. określić czy grunt jest niespoisty czy spoisty. Dalsze czynności badawcze w celu dokładnego określenia nazwy gruntu zależą od wyniku wstępnej klasyfikacji. Czynności te są odmienne dla poszczególnych grup gruntów.
Podział naturalnych gruntów budowlanych (wg PN-86/B-02480)
GRUNTY BUDOWLANE
grunty rodzime
grunty nasypowe
skaliste
nieskaliste
· nasypy budowlane
· nasypy niekontrolowane
· twarde
· miękkie
mineralne
organiczne
Grunt organiczny makroskopowo odróżniamy od mineralnego między innymi po "gnilnym" zapachu, bardzo ciemnej barwie, widocznych w nim częściach organicznych. Grunt organiczny jest wyraźnie lżejszy od mineralnego.
Gdy grunt mineralny w stanie powietrzno-suchym tworzy zwarte grudki, to mamy do czynienia z gruntem spoistym. W przypadku gdy w tym stanie grunt stanowi nie związane ze sobą cząstki lub grudki rozpadające się pod wpływem lekkiego nacisku palcami, to jest on niespoisty.
Oznaczenie nazwy gruntów niespoistych
Nazwa gruntów niespoistych zależy od procentowej zawartości frakcji o danych wymiarach i jest określana makroskopowo na podstawie wzrokowej oceny wielkości i ilości ziaren poszczególnych frakcji, zgodnie z poniższą tabelą:
nazwa gruntu
zawartość frakcji [%]
dodatkowe kryteria, uwagi
> 2mm
> 0,5mm
> 0,25mm
Żwir
Ż
> 50
-
fi £ 2%
Pospółka
Po
50 ÷ 10
Piasek gruby
Pr
< 10
d50 > 0,5mm
Piasek średni
Ps
< 50
0,25mm < d50 £ 0,5mm
Piasek drobny
Pd
d50 £ 0,25mm
Piasek pylasty
Pp
Oznaczenie nazwy gruntów spoistych
Rodzaj gruntów spoistych zależy przede wszystkim od zawartości w nim frakcji iłowej, a nazwa zależy ponadto od zawartości frakcji pyłowej i piaskowej.
Wyróżnia się cztery grupy gruntów spoistych, przy czym spoistość nadaje gruntom frakcja iłowa (patrz poniższa tabela).
Do ustalenia spoistości gruntu służą dwie próby: wałeczkowania (próba podstawowa) i rozmakania (próba uzupełniająca).
Warunki wykonania próby wałeczkowania i rozmakania określa norma PN-88/B-04481.
W celu określenia zawartości frakcji piaskowej należy wykonać próbę rozcierania gruntu w wodzie. W zależności od wyników poszczególnych prób dokładnie określamy nazwę gruntu spoistego zgodnie z poniższą tabelą:
Rodzaj gruntu, wskaźnik plastyczności Ip i zawartość frakcji iłowej fi
Rodzaj i nazwa gruntów w zależności od zawartości frakcji piaskowej
Rozpoznanie stopnia spoistości gruntu
Grunt I
piaszczyste
Grunt II
pośrednie
Grunt III
pylaste
próba wałeczko-wania
próba rozma-kania
mało spoisty
Ip < 5%
fi < 5%
Piasek gliniasty
Pył piaszczysty
Pył
Kulka rozpłaszcza się lub rozsypuje; grunt nie daje się wałeczkować
Grudka rozmaka natychmiast
Ip = 5÷10%
fi = 5÷10%
Wałeczek rozwarstwia się podłużnie
Grudka rozmaka w czasie 0,5÷5 minut
średnio spoisty
Ip = 10÷20%
fi = 10÷20%
e-lola