Jak bada się granice konsystencji gruntu?

Istnieją trzy granice konsystencji gruntu – granica skurczalności, plastyczności i płynności. Stopień plastyczności jest ściśle związany z zawartością wody w gruncie i ma duży wpływ na jego właściwości fizyczne. To od ilości wody zależą między innymi jego właściwości wytrzymałościowe, a więc odporności materiału na działanie sił zewnętrznych. Jest to bardzo istotny parametr dla branży budowlanej, dlatego ważne jest prawidłowe oznaczanie granic. Jakie są sposoby na ich poznanie?

W jaki sposób wyznaczana jest granica płynności?

Każde badanie granic konsystencji gruntu przebiega inaczej. Granica płynności badana jest za pomocą aparatu Casagrande’a lub penetrometru stożkowego. Pierwsza metoda polega na wyrobieniu z próbki gruntu pasty, która umieszczana jest w miseczce aparatu. Następnie w próbce wykonuje się bruzdę i obserwuje jej zachowanie podczas uderzenia uruchomionego sprzętu badawczego. Czynność ta jest powtarzana, przy każdej kolejnej próbie do pasty dodawane jest więcej wody destylowanej. Wyniki wszystkich prób są analizowane i na ich podstawie określana jest granica.

W metodzie penetrometru stożkowego wykorzystywany jest swobodnie opadający w głąb próbki stożek. Wnioski wyciągane są na podstawie głębokości penetracji. Podczas wyznaczania granicy płynności penetrometru można użyć na kilka sposobów. Badania prowadzone są jednopunktowo lub wielopunktowo. Wybór procedury uzależniony jest metodyki. Badania wielopunktowe są jednak bardziej praco- i czasochłonne.

Jak oznaczyć granicę plastyczności gruntu?

Do oznaczania granic plastyczności gruntu wykorzystywana jest również metoda wałeczkowania. Polega ona na uformowaniu z próbki kulki o średnicy 7 mm, a następnie rozwałkowaniu jej w dłoniach. Czynność należy wykonywać aż do osiągnięcia wałeczka o średnicy 3 mm. Na popękanym wałeczku charakteryzowane są rodzaje pęknięć, czy są podłużne lub poprzeczne, i jak zmienia się wygląd jego powierzchni.

Badania konsystencji gruntów przeprowadzane są w specjalistycznych laboratoriach, na przykład BGiS zajmujących się analizami geotechnicznymi. Przed przystąpieniem do nich należy odpowiednio przygotować próbkę, w taki sposób, aby jak najlepiej oddawała naturalne właściwości gruntu. Zarówno sposób jej pobierania, jak i wszelkie pomiary realizowane są zgodnie z przyjętymi normami krajowymi i międzynarodowymi lub zgodnie z wytycznymi klientów.