GEOLO INŻYNIERSKA-dzial nauk geologicznych zajm się badaniem środ geologicznego dla potrzeb planowania,projektowania,wykonawstwa i eksploatacji obiektów budowlanych z uwzględnieniem zasad ochrony środowiska w aspekcie możliwości wykorzystywania tego srod jako podłoza budowlanego,przestrzeni budowlanej i materialu budowlanego. POCZĄTKI*”rekonesansowe”obserwacje srodow*baza danych-uboczny skutek działalności społecznej*wydzielenie geologii z ogolnej wiedzy ludzkiej(przelom18 i 19 wiek)*gwałtowny rozwoj przemyslu w tym budownictwa*wielkie katastrofy budowlane(rodzaj konstrukcji-myslano ze od niego zalezy czy budowa będzie stala-bardzo wazna jest w tym geologia(litologia itp.)).ŚRODOWISKO GEOLOGICZNO-INZYNIERSKIE-ta czesc srod geologicznegoktora ma bezpośredni wpływ na projektowanie, wykonawstwo i eksploatacje inwestycji budowlanych(czesci narazone na zmiany wywolane tymi inwestycjami).GRANICE SRODOWISKA(WG W.C. KOWALSKIEGO)*granica 1-gr stwierdzonego lub przewidywalnego wpływu działalności ludzkiej na środowisko*granica2-gr stwierdzonego albo przewidywalnego wpływu czesci srod geolog w ktorej procesy maja wpływ na dalszy sposób zagospodarowania na dany obiekt budowlany lub górniczy w granicach mierzalnych w wyznaczonym potrzebami okresie czasu.GEOLOGIA INZYNIERSKA PODZIAL *gruntoznawstwo-badanie fizycznych wl gruntow w zależności od ich składu mineralnego,gazowego,chemizmu wod porowych,własności fizykochemicznych,magnetycznych.Wydzielenie tekstury i struktury wynikającej z genezy oraz przemian post-sedymentacyjnych.Parametr-wielkosc opisujaca dana ceche-liczbowe przedstawienie*mechanika gruntow-zajmuje się zmianami stanu naprężeń i odksztalcen gruntow w położeniu i otoczeniu obiektow budowlanych:wytrzymałość,osiadan,stateczności zboczy i skarp.Wiąze się ze sprężystością ,plastycznością*regionalna geologia inzynierska- zajmuje się kryteriami wydzielen i oceny jednorodnych pod względem geologiczno inżynierskim jednostek przestrzennych środowiska,prawidłowością rozmieszczenia tych jednostek ich systematyka wraz z monograficznym poisem*geodynamika inzynierska-opis zmian które Ochodza w srod geologiczno inżynierskim w czasie np. ruchy masowe.osiadania. GEOTECHNIKA zajmuje się wdrazaniem zagadnien z zakresu gruntoznawstwa i geodynamiki inżynierskiej w Zycie-praktyczne ich wykorzystywanie.Jestn to nauka rownolegla do geologii inżynierskiej.Wazna jest konstrukcja budowlana. GRUNT*zbior dowolnych rozdrobnionych okruchow skalnych powst ze skal litych na skutek niszczacych procesow geologicznych(wietrzenie erozja,transport)(Rossinski’66)*tworzywo zewnętrznych warstw skorupy ziemskiej,znajdujacych się w zasiegu wpływu obciążeń nowo wznoszonych budynkow lub uzywanych do budowy obiektow inżynierskich(Z.Wilun’69)*dowolne skaly i gleby badane jako ewentualny obiekt inżynierskiej działalności człowieka(Siergiejew’73)*skala wystepujaca w podlozu lub otoczeniu obiektu działalności ludzkiej,która współdziała lub będzie w przyszłości zgodnie z projektem współdziałać z tym obiektem(Kowalski’75) GRUNT-jest to system trójfazowy zlozony w ogolnym przypadku z fazy stalej(szkieletu gruntowego),cieklej(wod zawartych w porach)i gazowej. FAZA-zbior jednakowych pod względem właściwości fizycznych czesci układu termodynamicznego. TROJFAZOWOSC GRUNTOW*wolne przestrzenie-wypelnione roztworami porowymi i powietrzem-Vp*powietrze*woda-Vw,mw,ro w(gęstość wlasciwa)-uwarunkowania M i temp*szkielet-Vs,ms,ro s-mineralizacja. STRUKTURA GRUNTU*wymiary,kształt,charakter powierzchni,stosunki ilościowe podst elementow strukturalnych(ziarn i czastek) *<0,05 czastki, >0,05 ziarna*charakter wzajemnych powierzchni tych elementow gruntu(niezależnie od rozmiarow). TEKSTURA GRUNTU*rozmieszczenie i uklad elementow w przestrzeni(ziarnista,komorkowa,klaczkowa)*obserwacje tekstur: golym okiem-makrostruktura i tekstura, mikroskop optyczny-mezostruktura i tekstura, mikroskop elektronowy-mikrostruktura i tekstura*typy tekstur w gruntach:-anizotropowosc-w 3 kierunkach x,y,z grunty będą mialy inne właściwości,cechy. –izotropowość-we wszystkich kierunkach tak samo(równomiernie ułożone składniki), uporządkowanie wewnętrzne. W GEOLOGII INZYNIERSKIEJ WYZNACZA SIĘ:*prognozy statyczno przestrzenne*prognozy czasowe-dynamiczne-dokladniejsze,monitoring-robimy badania i co pewien czas ponawiamy obserwacje. DZIALALNOSC INZYNIERSKO GEOLOGICZNA*mogą się pojawic procesy wzbudzone przez człowieka-zaczynaja się od okresu projektu technicznego*procesy naturalne-od okresu przedprojektowego do okresu poeksperymentalnego. PODSTAWOWE TYPY SWIDROW*1,2 swidry rurowe jedno i dwu nożowe*3 swider spiralno-rurowy(okienko,szapa)*4 swider spiralny-nie wyciagniemy probki,można przebic się przez grunty sypkie,na koncu swiderka zostaje np. troche gliny-udokumentowany strop warstwy gliny. Wiercic powinno się w rurach oslonowych-zatloczac rownolegle z wierceniem-brak lateralnego dopływu do studni-przy wierceniach z dopływem wody do studni.Najlepiej zastosowac mechaniczne wiertnice-srednica świdrów ok. 20 cm,hydrauliczne wyciaganie probek do opisu. SONDOWANIA- nie pobiera się probek gruntu, wciskanie końcówki pomiarowej w podloze gruntowe ze stala albo zmienna prędkością i okreslaniu parametrow:opor na stozku,wierzchołku końcówki pomiarowej oraz sile tarcia na pobecznice stozka*statyczne*dynamiczne*grupa badan In situ. Sonda lekka-10 kg, opuszczana z wysokości 1 m,stozek zaglebia się w grunt, co 10 m pogłębienie(stopien zagesczenia gruntu). TYPY PRÓB *NNS- nie narusza struktury-musi być zachowana wilgotność, opisana(strop,spag,kierunki,która sciana odsłonięcia), -wycina się w postaci monolitu, -do metalowych cylindrow(z wiercen) *NW-o naturalnej wilgotności-zachowanie wilg naturalnej-proba może być zniszczona, -do plastikowych zbiornikow. KRYTERIUM LOKALIZACJI BUDOWLI- rozpoznawanie rejonu inwestycji musi zapewnic projektowi znajomość wszystkich elementow niezbędnych dowyboru najlepszej lokalizacji budowli ziemnej.Musi ona spełniać warunki wynikające z*ekonomii budowli i jej stateczności*bezpieczeństwa publicznego*właściwego dzialania w przewidywanym okresie eksploatacji*spełniać wymagania wynikające z ochrony środowiska*zwracac uwage na budynki sąsiednie. O miejscu wykonania budowli decyduja zatem warunki topograficzne i geotechniczne w podlozu budowli. KRYTERIA TOPOGRAFICZNE czynniki topograficzne opracowuje się na podstawie*analizy aktualnych map topograficznych*studiow materiałów archiwalnych*wizji terenowej(w celu sprawdzenia aktualności map z terenem). NAJWAZNIEJSZE OBSERWACJE MAKROSKOPOWE *odczytywanie rzezby i morfologii terenu(dolina rzezcna i jej terasy,stok Gorski,stozek napływowy itp)*rozwoj sieci hydrograficznej,ocena drenowania terenu przez płynące rzeki,cieki,ustalenie objętości odpływu podziemnego,obecność źródeł i pomiar ich wydajności*ustalenie głębokości zwierciadla wod podziemnych,wyznaczenie zasiegu wod powierzchniowych,ustalenie obecności wod w piwnicach*stwierdzenie procesow geologicznych:erozji rzezcnej,ablacji,osiadania zapadowego w obrebie gruntow makroskopowych,przejawow osuwisk,procesow krasowych itp.*okreslenie stanu zagospodarowania terenu:istniejącej zabudowy,drog,rurociągów,rodzajow upraw rolniczo-lesniczych*wazne jest zagotowywanie danych oraz dat kiedy robiono badania. STOPNIE ZŁOŻONOSCI BUDOWY GEOLOGICZNEJ*budowa prosta-teren plaski,warstwy geologiczne sa jednorodne,zwierciadlo wod podziemnych wystepuje gleboko,brak wyraźnych objawow procesow geologicznych*budowa zlozona-teren pofalowany,warstwy geologiczne zmienne pod względem litologicznym,woda podziemna wystepuje plytko w soczewkach lub przewarstwieniach,wyrazne objawy procesow geologicznych*budowa skomplikowana-teren o intensywnym urzeźbieniu,duza zmienność warstw geologicznych o zaburzonym ułożeniu(tektonicznym lub sedymentacyjnym),w odniesieniu do skal ilastych(zwięzłych)duza szczelinowatość,woda podziemna wystepuje plytko tworząc podmokłości lub zabagnienia,intensywne procesy geodynamiczne(osuwiska,kras,erozja powierzchniowa,rzeczna, morska,ablacja).
KRYTERIA GEOLOGICZNO-INZYNIERSKIE(GEOTECHNICZNE)*systematyzuja zakres i rodzaj badan geotechnicznych oraz sposób ich dokumentowania*dotyczy konkretnego projektowanego lub budowanego obiektu i jest ustalona w zależności od rodzaju obiektu i stopnia złożoności warunkow jego podloza*warunkuje metody obliczen projektowych oraz badan kontrolnych w czasie budowy. PODZIAŁ GRUNTOW(W ZALEZNOSCI OD SPOSOBU POWSTAWANIA)*grunty pochodzenia miejscowego(gliny zwietrzelinowe,rumosze zwietrzelinowe)*grunty naniesione(rzeczne,morskie,lodowcowe,eoliczne,zastoiskowe,organiczne,antropogeniczne-nasypowe). PARAMETR GRUNTOWY jest to wielkość która charakteryzuje ceche(własność)gruntu i jego zachowanie się w przypadku dzialania w przeszłości,teraźniejszości i przyszłości określonych czynnikow zewnętrznych i wewnętrznych(obciążenie,uwilgocenie itp.). OBLICZENIOWA WARTOSC PARAMETRU-okreslona jest przez przemnożenie wartości parametru przez okreskony współczynnik uwzględniający zmienność gruntu,blad pomiaru oraz czynniki charakteryzujące obiekt budowlany. ELEMENTY OPISU GRUNTOW #WSPOLNE *barwa-intensywnosc-odcien-barwa podstawowa-okreslana w stanie wilg naturalnej na Świerzym przelamie *Wapnistosc/węglanowość-4 klasy węglanowości #SPECYFICZNE*twardosc-met rylca i paznokcia(4 stopnie)*zwięzłość-metoda mlotka i scyzoryka(5 stopni)*stopien zwietrzenia(6 stopni)*stopien zageszczenia(dla gruntow sypkich. WARSTWA GEOLOGICZNA –jednostka strukturalna majaca wspolna geneze,przy jej wyodrębnieniu stosuje się kryteria geologiczne:litologia,geneza itp. WARSTWA GRUNTOWA-jednostka strukturalna zlozona z jednakowego gruntu. WARSTWA GEOTECHNICZNA-warstwa gruntowa o zbliżonych(jednorodnych)wlasnosciach technicznych. METODY UZYSKIWANIA PARAM GEOLOGICZNO INZYNIERSKICH(GEOTECHNICZNYCH)*metoda A-polega na bezpośrednim wyznaczeniu wartości parametrow na podst polowych i laboratoryjnych Bad gruntu.Obowiazkowa dla3kategorii geotechnicznej.Do oceny jednorodności gruntu i jego uogólnionych wart charaktery wykorzystuje się metody statyczne*Metoda B-najczesciej stosowana,oznaczanie met A czyli w laboratorium parametrow wiodących(dla gruntow spoistych:wilgotność,st plastyczności, a dla sypkich:st zageszczenia Id lub gęstość)na ich podstawie możemy wyznaczyc pozostale parametry(zależności korelacyjne miedzy nimi)*Metoda C-analogiczna do met B ale parametry wiodące przyjmujemy na zasadnicze parametry ekspercji-na podst praktycznych doświadczeń uzyskanych na podobnych terenach i dla podobnych konstrukcji. DEZINTEGRACJA-rozpad,rozkruszenie skaly na mniejsze okruchy skalne*blokowa-na ostrokrawędziste plyty,bloki i okruchy w skutek wahan temp skal np. granito-gnejsy*granul arna-struktura ziarnista pod wpływem wahan temp skaly,roznej rozszerzalności cieplnej poszczególnych mineralow*pylasta. FRAKCJA (GRANULOMETRYCZNA)-zbior ziaren o określonej wielkości wystepujaca w osadzie lub skale osadowej(gruncie) *ilowa,0,002mm(czastki maja pokroj blaszkowy)*pylowa 0,002-0,05mm(na obrzezach min o pokroju blaszkowym)*piaskowa 0,05-2mm(kulki)*zwirowa 2-40mm*kamienista>40mm. ZIARNO- podstawowa jednostka strukturalna w gruntach niespoistych(sypkich)*kształt okruchow-dyskoidalne,kuliste,elipsoidalne,wrzecionowate. UZIARNIENIE GRUNTU –okresla się % zawartość poszczególnych frakcji w stosunku do calej badanej probki-do masy-inaczej krzywa granulometryczna. RODZAJE BADAN UZIARNIENIA GRUNTOW*metoda badan bezpośrednich-oparte na pomiarze rzeczywistych wymiarow czastek gruntowych do których naleza:-analiza laserowa,-badania mikroskopowe.Celem jeste okreslenie kształtu i rozmiaru czastek gruntu,mniej jego sklady granulometrycznego)*metody pośrednie-wielkosc czastek gruntu zastepuje się sred zastępczymi-teoretycznie o kształcie kuli.W grupie tych metod rozróżniane sa metody oparte na procesie sedymentacji oraz metody rozdzialu frakcji w strumieniu cieczy lub gazu.Metoda posrednia jest analiza areometryczna i an pipetowa. ŚREDNICA ZASTEPCZA CZASTKI-srednica czastki o kształcie kulistyo o takiej samej gęstości właściwej co rzeczywista czastka gruntu, opadajaca z taka sama prędkością jak rzeczywista czastka gruntu(nie musi pokrywac się z rzeczywistym wymiarem rzeczywistej czastki). LABORATORYJNE METODY *mechaniczne-analiza sitowa-stos w przypadku kiedy wszystkie ziarna w gruncie maja sred wieksza od 0,06*sedymentacyjne-analiza areometryczna-analiza pipetowa-analiza mikroagregatowa. Analizy Sedom stosuje się wtedy kiedy prawie wszystkie ziarna gruntu maja Sr mniejsze od 0,06 – swobodny,laminarny ruch ziaren(przy większej Sr ruch jest turbulentny)*mieszane(laczone) np. an sitowa + an pipetowa-zestaw stosow w przypadku gruntow zbudowanych z ziaren o srednicach zarówno wiekszych jak i mniejszych od 0,06. WZOR STOKES’A V=2(ro s –ro w)g/9 ni * dT^2/4 (ro s-gest wlasciwa szkieletu ziarnowego, ro w-gest wlasciwa H2O, ni- lepkość, dT-srednica zastepcza ziarna). GRUNTY MONODYSPERSYJNE-charakterystyka uziarnienia wyznacza wyrazny przedzial dominującej frakcji. GRUNTY BIDYSPERSYJNE- klasy o największej liczebności sa blisko siebie lub maksima występują w odległości do siebie-2 klasy modalne. GRUNTY POLIDYSPERSYJNE- wystepuje kilka klas modalnych. KRZYWA KUMULACYJNA(granulacyjna)-dystrybuanta uziarnienia. WSKAZNIK ROZNOZIARNISTOSCI(uziarnienia gruntu) U=d60/d10 *równoziarniste 1<=U<=5(piaski wydmowe,lessy)*różnoziarniste 5<=U<=15(holoceńskie gliny)*bardzo różnoziarniste U>=15(gliny zwalowe,pospolka). I PARAMETRY WYLICZANE Z KRZYWYCH UZIARNIENIA- HAZENA K= C* (d10)^2 *(0.7+0.03 *t) [M/DOBE] C=1200 DLA U=1; C=800 DLA U=2-4; C=400 DLA U=5// USA k= 0.36 (d20) ^2.3 [CM/S], DLA d20= [0.01-2.0 MM]µ wg BIECINSKIEGO= 0.117 PIERW7 z K, µ wg KOZERSKIEGO= 0.027+0.342N^0.174 GDZIE N=d60/PIERW. U2 GDZIE U2= d60/d5//WZNIOS KAPILARNY h= 30.81/dph(średnia srednica porów)//dph= 0.455* pierw.6 z 4 *e*d17. II PARAMETRY WYLICZANE Z KRZYWYCH GRANULOMTERYCZNYCH-WZOR HANSENA LUNDGRENA fi=36°+fi1+fi2+fi3+fi4. W gruntach sypkich fi utożsamiane jest z katem naturalnego zsypu. Fi zalezy od *współczynnika obtoczenia*współczynnik rodzaju gruntu*współczynnik wysortowania*współczynnik zageszczenia. Fi1=+1°-kanciaste elementy,0°-srednio obtoczony,-3°-obtoczone elementy (im gorzej obtoczony tym wyższy kat tarcia wewnętrznego). Fi2=0°-piaski,1°-pospolki,2°-zwiry (im bardziej gruboziarnisty tym wiekszy kat tarcia wewnetrznego). Fi3=-3°-rownoziarniste U<5, 0°-nierownomiernie ziarnisty 5<U<15, +3°-bardzo nierównomiernie uziarniony U>15 (im gorzej wysortowany tym wiekszy kat tarcia wewnetrznego). Fi4= -6°grunty luzne,°0sredniozageszczone,+6°zageszczone (im bardziej zageszczony tym wiekszy kat tarcia wewnetrznego).
WZORCE OBTOCZENIA I KULISTOSCI ZIAREN*graniformametri formatowej*badamy srednice od 0,5-1mm(drobniejsze sa gorzej obtoczone i kuliste od wiekszych)*czastki mniejsze od 0,08mm nie podlegaja obrobce mechanicznej-ruch mas*czastki mniejsze od 0,02mm nie podlegaja obrobce mechanicznej-eoliczne.
KSZTALT I CHARAKTER POW ZIAREN*piaski drobne-dominacja kwarcu*piaski srednie-dominacja skalenia*piaski grube-dominacja kwarcu. Kwarc krystalizuje ostetnini wypelnia wolne przestrzenie, ma często kształt zbliżony do kuli. FIZYKOCHEMICZNE ODDZIALYWANIE CZASTEK GRUNTOWYCH *Miejscem wystepowania zjawisk natury fizykochemicznej jest pow graniczna bedaca pow kontaktu pomiedzy faza stala(czastki) i faza ciekla(woda lub roztworem) i gazowa.*Wielkosc pow granicznej w przeliczeniu na jednostke objatosci danego gruntu nazywa się powierzchnia wlasciwa.Im drobniejsze sa czastki danego osrodka,tym wieksza jest jego powierzchnia wlasciwa i tym wieksza jest jego aktywność fizykochemiczna.*zjawiska fizykochemiczne maja wpływ na-jakosc i prace gruntu-strukture gruntu,ściśliwość i wytrzymałość*intensywność zjawisk zalezy od:-skladu mineralnego ich ziaren i czastek,-skladu chemicznego roztworu wodnego znajdującego się w gruncie,-wielkosc pow granicznej. CECHY (PARAMETRY)FIZYCZNE GRUNTOW *podstawowe-wyznaczane badaniami laboratoryjnymi(-wilgotność [W], gęstość wlasciwa [ro s], gęstość objetosciowa [ro]) *pochodne-obliczane z parametrow podstawowych(gęstość objetosciowa szkieletu gruntowego [ro d], porowatosc [n], wskaźnik porowatości [e], wilg calkowita [Wr], stopien wilgotności [Sr], stopien zageszczenia [Id],wskaźnik zageszczenia [Is], wskaźnik plastyczności [Ip], stopien plastyczności [IL]).
TROJFAZOWA BUDOWA GRUNTU*stala(ziarna i czastki)*ciekla(woda)*gazowa(powietrze,para wodna,gazy). FAZY W OSRODKU GRUNTOWYM*pęcherzyki powietrza*woda wolna*czastki stale*woda blonkowata.
TYPY WOD W SRODOWISKU GEOLOGICZNO INZYNIERSKIM *strefa aeracji-woda zawieszona(higroskopijna,blonkowata,kapilarna),-woda wolna(wsiakowe,zawieszone)*strefa saturacji-wody wolne(przypowierzchniowe,gruntowe,wgłębne,głębinowe). WODY ZASKORNE-wystepuja przejściowo blisko pow terenu,na lokalnych soczewkach gruntow Malo przepuszczalnych.lezacych powyżej zwierciadla właściwego wody gruntowej. WODY GRUNTOWE WLASCIWE-stanowia ciągły poziom wodonośny,występują na większej głębokości i zalegaja na większym obszarze, sa oddzielone od pow terenu,strefa aeracji, nieraz znacznej miąższości.
RODZAJE WOD WYSTEPUJACYCH W GRUNTACH(klasyfikacja na podst stanu skupienia,ruchliwości,oddziaływania na czastki gruntowe)*w postaci pary*związane(silnie związane-higroskopijne,slabo związane-blonkowate)*wolna(kapilarna, grawitacyjna)*krystalizacyjna i chemicznie zwiazana*w stanie stalym. WODY CHEMICZNIE ZWIAZANE-najsilniej zwiazana z czastkami szkieletu ziarnowego,wystepuje w postaci hydratow typu wodorotlenkow,jej wydzielenie z gruntu wymaga temp wyzszych niż 200°C i powoduje rozpad mineralow. WODA KRYSTALIZACYJNA-woda chemicznie zwiazana,rozni się tym ze zachowuje swoja postac czasteczkowa H2O,wchodzi w sklad czasteczkowy mineralow(np. gips),jej wydzielenie powoduje zmiany składu mineralu,aby ja usunąć temperatura może być mniejsza niż 100°C ale suszenie musi przebiegac dosc dlugo. WODA SILNIE I SLABO ZWIAZANA(HIGROSKOPIJNA I BLONKOWATA)-wody stowarzyszone z występującym na powierzchni granicznej jonow czasteczek i ziaren szkieletu gruntowego-zlozonego pola fizycznego, w szczegolnosci elektromagnetycznego.posiada 2 razy wieksza gęstość od wody grawitacyjnej oraz zamarza w temp od-10 do 194°C(w zależności od rodzaju i stopnia mineralu na którym się znajduje).woda osmotyczna przemieszcza się z czastki na cząstkę wyrównując grubosc powlok, ma wpływ na plastyczność i spojnosc rzeczywista gruntow. WODA KAPILARNA-woda posrednia pomiedzy związanymi a grawitacyjnymi,Przenosza cisnienie hydrostatyczne,zamarza w temp poniżej 0°C w zależności od średnicy kapilar. (KAPILARNOSC jest wynikiem 2 zjawisk:przyczepność wody do scianek rurki,napiecia powierzchniowego wody) WODA GRAWITACYJNA(WOLNA)-woda wystepujaca w porach i szczeinach gruntu,podlega przede wszystkim sile grawitacji,dzieli się na wode wsiakowa i zawieszona. WODY KAPILARNE*woda naroży porów-tworzy się w miejscach styku czastek w postaci oddzielnych kropli*woda zawieszona-nie ma bezpośredniej łączności z poziomem wod gruntowych,stad nie jest przez nie zasilana*woda wlasciwa-kontaktuje się ze zwierciadlem wod gruntowych. WODA W STANIE STALYM W GRUNTACH *objętość wody będzie się zwiększać po zamarznieciu lecz wilgotność będzie ta sama*objętość szkieletu nie zmieni się ale objatosc gruntu tak.Podstawowe cechy fiz. Gruntu :
WILGOTNOSC: % stosunek masy wody zawartej w jego porach do masy szkieletu gr. W=Mw/Ms*100
POROWATOSC:[n]:objętość porow Vp/ objętości całkowitej.WILGOTNOSC CALKOWITA:[Wr]:gdy pory SA calkiem wypelnione woda. STOPIEN WILGOTNOSCI:[Sr] stopien wypelnienia porow gruntu woda Sr=Vw/Vp. (0-suchy; 0-0.4 m.wilgotny; 0.4-0.8-wilgotny;0.8-1-nawodniony)
WILGOTNOSC OPTYMALNA-przy niej uzyskuje się największe zageszczenie w przypadku gr.niespoistych.
KONSYSTENCJA i STAN-stopien ruchliwości układu czastek zalezny od składu fiz. I ilości wody
.Kon.ZWARTA-odksztalcenie przy duzych naciskach,spekania.Kon.PLYNNA-zachowuje się jak ciecz,brak wytrzymałości.
Kon.PLASTYCZNA-brak spękań, odkształcenie przy malym nacisku
GRANICA SKURCZALNOSCI-wilgotnosc w % przy ktorej grunt nie zmniejsza V podczas osuszania tylko kolor jasniejszy
GRANICA PLASTYCZNOSCI-wilgotnosc w % jaka ma grunt,gdy przy kolejnym waleczkowaniu,Waleczek peka po osiągnięciu średnicy 3mm
GRANICA PLYNNOSCI-wilgotnosc w % jaka ma masa gruntowa bedaca w aparacie Casagrande,w momencie gdy wykonana w niej bruzda zlewa się przy 25tym uderzeniu ( wg. Wasiliewa-wil. W % jaka ma masa gruntowa, w która stozek Wasiliewa zanurza się na 1cm.
SKURCZLIWOSC-zmniejszenie V gruntu w wyniku wydzielania wody przy wysychaniu.
GRANICA SKURCZALNOSCI: Ws=Wl-1,25Wp ODKSZTALCENIE SKYRCZU=Esh=^h/Ho
PLASTYCZNOSC-zdolnosc gruntu do poddawania się trwałym odkształceniom przy stalej V bez pęknięć i kruszenia się. Parametry:
Wsk.plast.[Ip]=Wl-Wp(ile wody w % wchlania grunt przy przejciu ze stanu). Niespoisty<1%; spoisty>1%;Malo 1-10%;srednio 10-20%; zwięzło 20-30%, bardzo>30%.
STANY GR. SPOISTYCH w ZALEZNOSCI od Ip: zwarty Wn<Ws; półzwarty Ws<Wn<Wp; twardoplast.Wp<Wn<Wp+0.25Ip; plastyczny Wp+0.25Ip<Wn<Wp+0.50Ip; miękkoplastyczny Wp+0.50Ip<Wn<Wl; plynny Wl<Wn
Stop.plast[Il]=Wn-Wp/Ip( podaje właściwości plastyczne gr. W stanie naturalnym ) Il<0 – zwarty/półzwarty; 0-0.25-twardopl.; 0.25-0.50 plasty.; 0.50-1 – miekkopl.; >1 plynny. PARAMETRY PLAST. GR: Wl(LL)=Wn*(N/25)^0.121; Wl=0.69Wl + 4.4%
AKTYWNOSC KOLOIDALNA:zdolność min. O frakcji ilowej do wizania wody w gruntach o stanie plastycznym. A=Ip/fi (<0.75-nieakt; 0.75-1.25-przeciętnie akt.;1.25-2-akt;>2 bar.)
TIKSOTROPIA-izotermiczny, odwracalny proces przejscia zelu w zol wywolany praca mechaniczna. GRUNTY TIKSOTR.- nieskaliste, malospoiste, nawodnione pod wpływem obciążenia przechodza w zawiesine i spowrot.
SUFOZJA-zaliczana do filtracyjnej def. Gruntu; Selektywne usuwanie z grun. Lub przemieszczanie w obrebie gruntu drobniejszych czastek lub ziaren szkieletu min. Pod wpływem przepływającej przez gr. Wody. WARUNKI do zaistnienia Suf.:woda dynamiczna, srednica porow>Sr. Czastek przepływających. Sufozja:chemiczna i mechaniczna. Aby jej przeciwdziałać – dogęścić gr. Wstrzyknąć zastrzyki cementowe i zrobic sylikatyzacje, lub cebertyzacje (elektrody z przepływającym pradem)
PRZEBICIE HYDRAULICZNE-utworzenie kanalu w gruncie łączącego miejsca o niższym i wyższym cisnieniu wody w polach. W gr. Malo spoistych.
KURZAWKOWOSC-zdolnosc gr. Nasyconych woda do przejscia w stan ruchomy po odsłonięciu ich w wyrobisku (Pd i Ppyl.)
UPŁYNNIENIE GRUNTU: możliwość eliminowania z gruntu czastek stanowiących jego szkielet min. Pod wpływem płynącej wody. W gruntach obciążonych dynamicznie upłynnienie może być przy niższym [J] z uwagi na zmniejszenie oporu bezwładności czastek lub ziaren gruntu i latwemu ich przemieszczan. (U=15 -> 0-1.4 ->1.4; U=12 -> 1.3-2.5 -> 2-3; U=7 ->1.5-3 ->3-3.5; U=5->1.7-3->2.4).
ODPORNOSC GR. Na dzialanie WODY- zdolność do zachowania mechanicznej wytrzymałości i trwałości przy współdziałaniu z woda. (WSP. STATYCZNE:wzrost grubości powlok wody blonkowej; powstaje F wyporu; rozpuszczanie sub.; pęcznienie i rozmakanie) (WSP. DYNAMICZNE: rozmywanie, sufozja, wzrost tempa rozpuszczania )
ROZMAKALNOSC- zdolność gr. Do utraty spójności i przeobrażenia w pulchna mase ze zniknieciem nośności pod wpływem wody stojacej. ROZMYWALNOSC-zdolnosc gr. Do oddawania agregatow i czastek elementarnych do wody poruszającej się na pow. Gruntu.
SILA WIAZAN miedzy CZAST. Zalezy od; obecności lub braku kationow; wartościowości kationach adsorbowanych; sumy jonow w gruncie. POTENCJAŁ ELEKTROKINETYCZNY-roznica potencjalu w warstwie dyfuzyjnej.
...
a_ziomek