Оцінка гранулометричного складу пісків

1.	Фракція, мм	> 2.0	1.0-2.0	0.5-1.0	0.25-0.5	0.1-0.25	< 0.1
2.	Гранулометричний склад, %	2	9	13	19	36	21
3.	 % часток по масі більше даного діаметру	2	11	24	43	79	100
4.	 % часток по масі менше даного діаметру	98	89	76	57	21	0
5.	Граничний діаметр часток, мм	2.0	1.0	0.5	0.25	0.1	0

Спочатку необхідно перевірити, чи мають частинки, що задані, повний гранулометричний склад – 100%. Якщо розбіжність буде в межах до 1%, то можна самостійно внести поправку, розподіливши похибку з протилежним знаком пропорційно масовим показникам по окремим фракціям так, щоб одержати 100% (точність 0.1 або 0.01%). Якщо ж ця похибка більша – на практиці необхідно звернутися до лабораторії, яка видала ці результати. Звичайно похибку виправляють перевіркою даних, що є в журналі або роблять повторний аналіз.

По ДСТУ Б В.2.1-96 табл. Б10 (табл. 4) даний пісок є дрібним, так як перша задовольняюча умова  % частинок більше 0,1 мм – 79% > 75% (табл. 3, рядок 3 -  % > d, де величина d знаходиться відповідно в рядку 5).

Таблиця 4 (Б10 [10])

Різновид піщаних ґрунтів за гранулометричним складом

Назва різновиду піску	Розмір часток, d, мм	Вміст часток, % за масою
Гравелистий	> 2	> 25
Крупний	> 0.50	> 50
Середньої крупності	> 0.25	> 50
Мілкий (дрібний)	> 0.10	> 75
Пилуватий	> 0.10	< 75

Примітки:

1. Назву пісків встановлюють послідовним порівнянням фактичних даних для визначеного гранулометричного складу та табличних вимог, починаючи з верхнього рядка таблиці до першого рядка нижче, що задовольняє наведеним вимогам.

2. Найменування „мілких пісків” як „дрібних” в стандарті не приводиться.

3. Тут і далі в дужках до назви таблиці дано посилання на таблицю ДСТУ Б В.2.1-2-96 [10].

Таблиця 5 (Б18 [10])

Назва пісків за щільністю будови

Назва різновиду піску	Коефіцієнт пористості для піску, е
	гравелистого, крупного, середньої крупності	мілкого (дрібного)	пилуватого
Щільний	< 0.55	< 0.60	< 0.60
Середньої щільності	0.55...0.70	0.60...0.75	0.60...0.80
Пухкий	> 0.70	> 0.75	> 0.80

Примітка: стан піску за щільністю на практиці може бути додатково уточнено за допомогою лабораторного ущільнення ґрунту на приладі стандартного ущільнення Проктора чи «СоюздорНИИ» по величині ступеня щільності І_Д (див. табл. Б 19 [10]).

б) Якщо рядок 3 в табл. 3 будується шляхом послідовного додавання фракцій, починаючи з більших розмірів, то рядок 4 є доповненням до значень рядка 3 так, щоб їх сума складала 100%. За даними рядка 4 будують графік гранулометричного складу (сумарна крива, інтегральна крива, крива неоднорідності). Побудову графіка виконують в лінійному (%, d) чи напівлогарифмічному масштабі ( %, ln d). Він дає змогу визначити неоднорідність піску, охарактеризувати кривизну графіка, величину (% по масі) якої завгодно фракції частинок та діаметр частинок, що відсікає задану кількість частинок піску по масі. Ці визначення, в повному обсязі, для звичайної оцінки, як правило, не роблять.

При виконанні курсового проекту перевагу необхідно віддавати лінійному масштабу, як більш простому. Така побудова виконана на рис. 4.

Рис. 4. Крива неоднорідності або сумарна крива гранулометричного складу піску

Визначаючи d₆₀ і d₁₀ (побудову на графіку роблять відповідно від позначок 60% і 10% на вертикальній осі горизонтальною лінією до графіку, а потім опускають перпендикуляр на вісь d, де і прочитують d₆₀ і d₁₀) вираховують ступінь неоднорідності гранулометричного складу (ф-ла (А3) стандарту [10]):

=5.27 (точність визначення C_u – 0.01).

Так як C_u = 5.27 > 3, то відповідно до п. 2.2 додатку Б ДСТУ [10] пісок дрібний є неоднорідним. Тут необхідно мати на увазі, що однорідними вважають великоуламкові ґрунти та піски при C_u  3.

Показник кривизни гранулометричної кривої C_с вираховують в зарубіжній практиці для оцінки відсортованості частинок (для класифікації за Європейськими нормами):

=1.23 (точність визначення C_с – 0.01).

Значення d₃₀ визначають аналогічно d₆₀ і d₁₀.

Оскільки С_с знаходиться в межах 1…3, то ґрунт добре відсортований (в інших випадках – погано відсортований). Ця назва піску не враховується діючою в Україні класифікацією [10], проте додатково характеризує його гранулометричний склад.

2. Щільність скелету ґрунту (або за старим визначенням „в сухому стані”) –_d:

1.68 т/м³.

Точність визначення – 0.01 т/м³ (можлива оцінка за лабораторними визначеннями з розмірністю г/см³).

3. Питома вага ґрунту ₃ (інші показники питомої ваги _s і _d на практиці не використовують):