Geotehnică

Generalitati

Granulozitatea, adica textura reprezinta repartitia procentuala, dupa marimea lor, a granulelor componente ale fazei solide ale pamanturilor.

Grupele de fragmente solide avand dimensiunile cuprinse intr-un interval determinat se numesc fractiuni granulometrice.

Determinarea granulozitatii si respectiv a fractiunilor granulare, se face in functe de marimea granulelor prin:

-metoda cernerii prin ciururi, pentru pamanturile cu granulele mai mari de 2 mm;

-metoda cernerii pe site, pentru pamanturile cu granule intre 2 si 0,08-0,05 mm;

-metoda sedimentarii cu areometrul sau metoda sedimentarii cu pipeta pentru pamanturi cu granule mai mici de 0,08-0,05 mm;

-metoda combinata (cernere si sedimentare), pentru pamanturi polidisperse cu plaje intinse ale granulatiei.

1.Analiza granulometrica prin metoda cernerii

Mod de lucru:Proba de pamant uscata si cantarita in prealabil se toarna pe setul de site si ciururi montate in ordinea marimii ochiurilor, incepand cu cutia, apoi sita cu ochiuri de dimensiuni minime si terminand cu ciurul cu dimensiuni maxime si capacul.

Cernerea se face pana la o buna separare a fractiunilor granulare manual, timp de aproximativ 10 min sau cu ajutorul masinii de cernut timp de aproximativ 10 min.Cernerea se considera terminata daca, scuturand fiecare sita sau ciur deasupra unei hartii, ceea ce mai trece prin sita sau ciur, timp de un minut, nu reprezinta mai mult de 1% din fractiunea de material cernuta.

Ceea ce eventual trece prin site sau ciururi,se adauga la sita sau ciurul urmator.

Dupa terminarea cernerii, fractiunile granulare, ramase pe fiecare sita, ciur sau in cutii sunt trecuta in capsulele in prealabil tarate si prin cantarire se determina masa fiecaruia.

Daca suma maselor fractiunilor granulare (inclusiv restul din cutie) difera cu mai mult de 1 % fata de masa totala initiala a probei analizate, determinarea se repeta.

In cazul in care materialul din cutii depaseste 10% din masa totala initiala a probei analizate, determinarea se completeaza facandu-se si analiza granulometrica prin metoda sedimentarii.

Daca proba a fost spalata initial, ca urmare a prezentei vizibile a unui liant si daca masa acestui liant depaseste 10% din masa totala a pamantului analizat, se procedeaza la efectuarea analizei granulometrice prin metoda sedimentarii liantului.

In acest din urma caz restul ramas in cutii dupa efectuarea cernerii nu trebuie sa reprezinta mai mult de 1% din masa probei.

Rezultatul analizei granulometrice prin cernere se inscrie in formularul atasat, efectuandu-se calcule cerute la rubricile respective.

Dupa efectuarea calculelor distributia procentuala pe fractiuni a granulelor se reprezinta grafic pe o diagrama semilogaritmica, printr-o curba de granulozitate sau printr-o histograma, sau dupa cerinte prin ambele reprezentari.

2.Analiza granulometrica prin metoda sedimentarii

Determinarea granulozitarii prin metoda sedimentarii se bazeaza pe aplicarea legii lui G.G.Stokes

V= s- /18ξ x d2 unde:

V-viteza de sedimentare in [cm/s]

s, -densitatea particulei si respectiv a lichidului [g/cm3]

ξ-vascozitatea lichidului [poise]

d-diametrul particulei [cm]

Metoda consta in realizarea unei suspensii apuase diluate de pamant initial omogena; datorita sedimentarii in timp, se produce o variatie a densitatii, ce este proportionala cu variatia vitezelor de sedimentare a granulelor si care la randul lor, sunt functie de diametrele si denistatea acestora.

Adancimea (Hr) la care se scufunda centrul de plutire al areometrului utilizat este proportionala cu densitatea granulelor din suspensii ce nu s-au sedimentat inca si a caror masa procentuala depinde de densitatea suspensiei la timpul respectiv de densitatea granulelor si de masa pamantului luat in determinare. Periodic se determina la anumite intervale de timp, denistatea unei supsensii diluate de pamant in apa.

Efectuarea determinarii

Proba pregatita, se toarna pe sita de 0,08-0,05 asezata deasupra capsulei de portelan 250 mm si folosind o cantitate de apa, prin pensularea probei, se retine pe sita numai fractiunea mai mare ca diametrul ochiului sitei;cantitatea de suspensie din capsula trebuie sa fie mai mica de 1000 cm3.

Pamantul ramas pe sita se antreneaza cu apa intr-o capsula, se usuca in etuva la temperatura de 105±2⁰C se cantareste i se analizeaza prin metoda cernerii daca masa acestor fractiuni granulare depaseste 10% din sursa initiala a probei.