Покажчик змісту
Визначення Аттерберга обмежує
Їх можна визначити як межі вмісту вологи, що характеризують чотири стани консистенції дрібнозернистого ґрунту: твердий, напівтвердий, пластичний та напіврідкий або в’язкий.
Називається межа між твердим і напівтвердим станами межа усадки, називається межа між напівтвердим і пластичним станами ліміт пластику і межа між пластичним та напіврідким станами, ліміт рідини.
Таким чином, дрібнозернистий ґрунт може переходити від одного стану консистенції до іншого залежно від вмісту вологи. Наступна таблиця графічно показує, як із збільшенням вмісту води в грунті вона переходить з одного стану в інший, а межі Аттерберга між ними.
Сухий грунт | >>>> Вміст води >>>> | Віскозна суміш | |||
Твердий стан | Напівтвердий стан | Пластичний стан | Напіврідкий стан | ||
Межа усадки | Пластикова межа | Обмеження рідини |
Назва меж Аттерберга походить від його дифузора, шведського Альберта Мауріца Аттерберга, і сьогодні воно є результатом найпоширеніших тестів, разом з ґрунтові гранулометрії, для характеристики тонких ґрунтів.
Вони дозволяють швидко охарактеризувати грунт, оскільки вони дуже швидко проводяться в лабораторії, і для їх визначення не потрібно брати незмінені зразки.
Вони регулюються стандартом UNE 103103 для межі рідини, стандартом UNE 103104 для пластику та стандартом UNE 103108 для межі усадки.
Спочатку ми почнемо з опису випробувань, а потім проаналізуємо та інтерпретуємо їх результати.
Визначення межі рідини
Межа рідини - це тест, який визначається стандартизованим способом за допомогою Ложка Касагранде. Для цього вологість ґрунту вимірюють у борозни, яка закриває приблизну відстань 13 мм після того, як 25 разів опустила ложку Касагранде з висоти 1 см. Канавка виконана зі стандартизованою канавкою.
Слід зазначити, що випробування проводять із приблизно 100 г зразка, який попередньо пройшов через сито № 40 серії ASTM або 0,40 UNE і змішується з дистильованою водою. Межа рідини зазвичай представлена буквами LL.
Нижче наведено зображення ложки Касагранде з канавкою та канавкою для кращого розуміння тесту:
Визначення межі пластику
Межа пластику визначається утворенням маленьких циліндрів на долоні на гладкій поверхні діаметром близько 3 мм і довжиною 25-30 мм. У момент, коли дрібні еліпсоїди розтріскуються на шматки приблизно 6 мм, вологість пластичної межі досягнута.
Як і при випробуванні на обмеження рідини, зразок повинен пройти через сито № 40 ASTM або 0,4 UNE.
Зазвичай вона представлена акронімом LP.
Далі наводиться графічне представлення балонів, сформованих під час випробування:
Визначення межі усадки
Ця межа виникає, коли втрата вологи в ґрунті не тягне за собою втрату об’єму. Він обчислюється сушінням у печі при 105-110ºC зразка ґрунту. Зазвичай він представлений абревіатурою Lc. Цей тест є рідшим, і за винятком особливих обставин його зазвичай не проводять.
Визначення показника пластичності
Одного разу обмеження рідини та обмеження пластику можна визначити індекс пластичності оскільки це різниця між ними. Він представлений ініціалами IP, а формула індексу пластичності наведена нижче:
IP = LL-LP
Представляє діапазон вологості від напівтвердого до напіврідкого стану, і, як і межі, він часто використовується для характеристики когезійних грунтів.
Хартія пластичності Касагранде
На підставі різних досліджень Касагранде визначив, що ґрунти з межею рідини, що перевищує 50 (LL> 50), мають високу пластичність, тоді як ґрунти з межею рідини нижче 50 визначаються як низька пластичність.
Він також запропонував пластичність листа що співвідносить на графіку межу рідини з індексом пластичності. В межах графіка, крім лінії, яка відокремлює грунти з високою пластичністю від грунтів з низькою пластичністю, він визначив лінії A та U. Перший рядок відокремлює неорганічні глини від неорганічних мулів через вираз IP = 0,73 (LL - 20) і верхня межа відношення показника пластичності до межі рідини. Він визначається як IP = 0,9 (LL - 8).
Таким чином, згідно з таблицею пластичності можна виділити 7 типів ґрунтів, як показано нижче:
Хартія пластичності Касагранде. Браха М. Дас, 2001.
Інтерпретація меж Аттерберга
У дрібних або зв’язних грунтах вологість є дуже важливим параметром, оскільки вона визначає багато геотехнічних властивостей. Отже, з природної вологості ґрунту та меж Аттерберга можна визначити індекс складає nciдо та індекс потоку, що дає нам уявлення про опір місцевості:
Визначення швидкості потоку або ліквідності
Це називається відносною консистенцією згуртованого ґрунту в його природному стані. Він називається ініціалами IL і обчислюється за такою формулою:
IL = (w - LP)/(LL - LP)
Де w - природна вологість ґрунту.
З індексу потоку консистенцію можна класифікувати як:
Значення ІЛ | Послідовність |
1,0-0,8 | Дуже м'який |
0,8-0,65 | М'який |
0,65-0,4 | Середня консистенція |
0,4-0,25 | Важко |
Дуже важкий |
Визначення індексу консистенції
Аналогічно індексу ліквідності, показник консистенції Ic визначається з наступного виразу:
Ic = (LL - w)/(LL - LP)
Індекс консистенції дозволяє визначити стан ґрунту, як це видно з наступної таблиці:
Значення Ic | Стан ґрунту |
рідкий стан | |
від 0 до 0,25 | напіврідкі |
від 0,25 до 0,5 | дуже м'який пластик |
від 0,50 до 0,75 | м'який пластик |
від 0,75 до 1 | твердий пластик |
> 1 | твердий стан |
Ці індекси та інші формулювання можна обчислити в режимі он-лайн на робочому аркуші. розрахунок характеристики глини такі як ступінь насичення, видима та суха щільність та індекс порожнечі.
Інші тести, які також широко використовуються при характеристиці ґрунтів, - це гранулометрії та загальновідомі Тест SPT оскільки він легко корелює з безліччю геотехнічних параметрів. Ви можете перевірити це в попередньому посиланні.