Analiza parametrów skurczalności gruntów spoistych według różnych norm

• Autorzy: Izdebska-Mucha D. , Wójcik E.

Warianty tytułu

EN

Analysis of clay soils shrinkage parameters according to various methods

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań parametrów skurczalności oznaczonych wg norm polskiej PN-88/B-04481 i brytyjskiej BS1377: Part 2: 1990: 4.3 oraz wg wzoru korelacyjnego Krabbego z 1958 (Schultze, Muhs, 1967). Analizę przeprowadzono dla iłów mioplioceńskich, glin lodowcowych oraz mad z Warszawy, Mszczonowa i Płocka. Określono takie parametry skurczu, jak: granica skurczalności ws, skurcz objętościowy Vs, względny skurcz objętościowy Vp oraz przeprowadzono analizę ich zależności od parametrów wskaźnikowych gruntu. Najwyższe wartości granicy skurczalności i skurczu objętościowego (Vs i Vp) wykazały kolejno: iły mioplioceńskie > mady > gliny lodowcowe. Wartości granicy skurczalności wg normy brytyjskiej są niższe niż wg normy polskiej, a różnica wynosi ok. 1–4%. Granica skurczalności obliczona wg Krabbego znacznie odbiega i nie wykazuje jednolitej tendencji zróżnicowania w stosunku do pozostałych metod. Nie stwierdzono wiążących zależności funkcyjnych pomiędzy granicą skurczalności a zawartością frakcji iłowej oraz wskaźnikiem plastyczności. Stwierdzono zależności liniowe o wysokim współczynniku korelacji pomiędzy skurczem objętościowym (Vs i Vp) a wilgotnością gruntu w0, przedziałem skurczu, wskaźnikiem plastyczności (Ip) i zawartością frakcji iłowej. Wyznaczono wzór na względny skurcz objętościowy w zależności od parametrów łatwo i standardowo wyznaczanych w badaniach geologiczno-inżynierskich gruntów – wilgotności i wskaźnika plastyczności: Vp = 0,629w0 + 0,191Ip–1,659 ±3,166; (R = 0,968).

EN

The article presents the results of shrinkage parameters research according to Polish standard PN-88B-04481, British standard BS1377: Part 2: 1990: 6.3 and Krabbe's equation from 1958 (Schultze, Muhs, 1967). Mio-Pliocene clays, glacial tills and alluvial soils were tested, as the most typical subsoils in Poland. Shrinkage limit w/s, volumetric shrinkage Vs, relative volumetric shrinkage Vp were determined and correlated with soils properties such as moisture content, shrinkage range, plasticity index and clay content. No significant relationships between shrinkage limit and clay content or plasticity index were found. Linear regression of high correlation coefficient was found between volumetric shrinkage Vs, Vp and moisture content, shrinkage range, plasticity index, clay content . However, the most important result of the analyses was the determination of the relationship between volumetric shrinkage Vp and moisture content (w/o) and plasticity index (Ip) — parameters commonly tested in geological engineering practice: Vp = 0,629w/o + 0,191Ip-1,659 ± 3,166; (R = 0,968).

Słowa kluczowe

PL

skurcz objętościowy; granica skurczalności; mada; glina lodowcowa; ił mioplioceński; grunt spoisty

EN

volumetric shrinkage; shrinkage limit; alluvial soil; Mio-Pliocene clays; glacial tills; clay soil

• Wydawca: Państwowy Instytut Geologiczny - Państwowy Instytut Badawczy
• Czasopismo: Biuletyn Państwowego Instytutu Geologicznego
• Rocznik: 2011
• Tom: nr 446 (2)
• Strony: 321--327
• Opis fizyczny: Bibliogr. 20 poz., tab., wykr.

Twórcy

autor

Izdebska-Mucha D.

• Uniwersytet Warszawski, Wydział Geologii, Instytut Hydrogeologii i Geologii Inżynierskiej, ul. Żwirki i Wigury 93, 02-089 Warszawa

autor

Wójcik E.

• Uniwersytet Warszawski, Wydział Geologii, Instytut Hydrogeologii i Geologii Inżynierskiej, ul. Żwirki i Wigury 93, 02-089 Warszawa

Bibliografia

• 1. ALTMEYER W.T., 1955 — Discussion on engineering properties of expansive clays. Proc. Am. Soc. Civ. Eng., 81, 658: 17-19.
• 2. BS 1377:Part 2: 1990: 6.3 —Methods of testing soils for civil engineering purposes. British Standards Institution, London.
• 3. HEAD K.H., 1992 —Manual of soil laboratory testing. Vol. 1. Soil classification and compaction tests. Pentech Press, London.
• 4. HOLTZ W.G., 1959 — Expansive clays – properties and problems. Quarterly Colorado School of Mines, 54, 4: 89-125.
• 5. IZDEBSKA-MUCHA D., 2003 — Polska a brytyjska norma badań skurczalności gruntów spoistych. W: 45 lat geotechniki w Łodzi. Geotechnika w polskim budownictwie: 63-78. Łódź.
• 6. JEŻ J., 1989 — Ocena właściwości geotechnicznych podłoża gruntowego na podstawie szaty roślinnej. Zesz. PPozn., Rozprawy, 218.
• 7. JEŻ J., 2008 — Geotechnika – awarie osobliwe. Warstwy, dachy, ściany, 4: 87-89.
• 8. JEŻ J., JEŻ T., 2006a — O awariach budynków posadowionych na iłach poznańskich. Inż. i Bud., 62, 3: 135-137.
• 9. JEŻ J., JEŻ T., 2006b — Stereotypy w ocenie sytuacji geotechnicznej obiektu budowlanego. Inż. i Bud., 62, 6: 315-317.
• 10. KUMOR M.K., 1990 — Awarie budynków posadowionych na ekspansywnych iłach trzeciorzędowych w Bydgoszczy. Prz. Bud : 11: 471-476.
• 11. KUMOR M.K., 1994 — Geotechniczna charakterystyka iłów trzeciorzędowych serii poznańskiej jako podłoża budowlanego. W: Iły poznańskie. Praktyczne aspekty budownictwa na gruntach ekspansywnych: 1-18. Bydgoszcz.
• 12. KUMOR M.K., 2007 — Wybrane problemy skurczu iłów ekspansywnych rejonu Bydgoszczy. Zesz. Nauk. PŚI., Bud., 111: 247-254.
• 13. KUMOR M.K., 2008 — Selected geotechnical problems of expansive clays in the area of Poland. Architecture Civil Engineer. Environ., 1, 4: 75-92.
• 14. MITCHELL J.K., 1993 — Fundamentals of soil behavior. John Willey & Sons, Inc., New York, Chichester, Brisbane, Toronto, Singapore.
• 15. NIEDZIELSKI A., 1993 — Czynniki kształtujące ciśnienie pęcznienia oraz swobodne pęcznienie iłów poznańskich i warwowych Rocz. AR, Rozprawy Naukowe, 238.
• 16. PN-88/B-04481 Grunty budowlane. Badania próbek gruntu.
• 17. RAMAN V., 1967 — Identification of expansive soils from the plasticity index and the shrinkage index data. Indian Engineer., 11, 1: 17-22.
• 18. RANGANTHAM G.V., SATANARAYANA B., 1965 — A rational method of predicting swelling potential for compacted expansive soils. Proc. of the 6th ICSMFE: 92-96. Montreal, Canada.
• 19. SCHULTZE E., MUHS H., 1967 — Bodenuntersuchungen fr Ingenieurbauten. Springer-Verlag. Berlin/Heidelberg/New York.
• 20. TOUNTOUNGI A., 1988 — Expansion soil in Syria. Proc. of Int. Conf. Eng. Probl. of Reg. Soils: 413-714. Beijing, China.

Uwagi

PL

Artykuł w części: Geologiczno-inżynierskie i geotechniczne badania podłoża budowlanego

EN

Article in the part: Engineering-geological and geotechnical research of subsoil