Лабораторна робота № 4

Тема. Визначення і розрахунок гранулометричного складу ґрунту

1 Мета роботи. Освоїти методику визначення гранулометричного складу ґрунту.

Вихідні дані:

Ґрунти України (таблиця 4.2).

Тривалість роботи – 2 год.

2 Теоретичні відомості

Всі дисперсні гірські породи складаються з часток одної або декількох фракцій.

Кількісне співвідношення різних фракцій в дисперсних породах характеризується їх гранулометричним складом.

Гранулометричний склад показує якого розміру частки і в якій кількості містяться в тій чи іншій породі. Вміст кожної фракції виражається у відсотках стосовно ваги висушеного зразка ґрунту.

При виконанні гранулометричного аналізу порід визначають в них вміст первинних часток, тобто окремих уламків кристалів і гірських порід.

Однак в багатьох ґрунтах, особливо в тонкодисперсних, поряд з первинними частками, є так звані вторинні частки.

Вторинні частки являють собою мікроагрегати, що утворилися при агрегації (з`єднанні) декількох первинних часток. Тому при визначенні гранулометричного складу необхідно проводити спеціальну обробку зразків породи з метою переведення вторинних часток в первинні.

Якщо, крім первинних часток в породі враховуються також і вторинні (тобто визначається їх природна дисперсність), то вважають, що ґрунт характеризується не гранулометричним, а мікроагрегатним складом.

При інженерно-геологічній характеристиці ґрунтів необхідно знати обидва склади. Та обставина, що гранулометричний склад характеризує граничну дисперсність ґрунтів, робить його зручним класифікаційним показником.

Мікроагрегатний склад, який відображає ступінь з’єднаності породи при даних умовах, може використовуватись для характеристики структурних зв’язків у породі.

Гранулометричний і мікроагрегатний склади для пісчаних ґрунтів близькі між собою.

Для глинистих і лесових ґрунтів вміст часток в різних фракціях, по даних гранулометричного і мікроагрегатного аналізів, може суттєво відрізнятись.

Для визначення гранулометричного або мікроагрегатного складу зразка ґрунту необхідно:

- з руйнувати в ньому структурні агрегати, тобто перевести ґрунт з структурно-агрегатного в роздільно-частковий стан;

- розділити зразок на гранулометричні фракції за допомогою сит;

- визначити масу виділених фракцій та розрахувати їх вміст.

Кінцевим етапом вивчення гранулометричного складу дисперсного ґрунту є його класифікація, тобто визначення по результатах гранулометричного складу його петрографічного типу або виду.

Відома велика кількість гранулометричних класифікаіцй, які відрізняються по принципу побудови, а також кількісному співвідношенню розмірних фракцій.

В Україні існує класифікація, розроблена М. Годліним (1951р.), та сучасна класифікація (таблиця 4.1).

Таблиця 4.1 – Сучасна спрощена класифікація ґрунтів України за гранулометричним складом

Класифікація ґрунтів України за гранулометричним складом М.М. Годліна включає фракції роміром: 1- 0, 05; 1 – 0, 25; 0, 05 – 0, 01; < 0, 01; < 0, 001.