Download - Caiet de Laborator Geotehnica 2014-2015 v3
8/10/2019 Caiet de Laborator Geotehnica 2014-2015 v3
http://slidepdf.com/reader/full/caiet-de-laborator-geotehnica-2014-2015-v3 1/28
UNIVERSITATEA TEHNICĂ DE CONSTRUCŢII BUCUREŞTI DEPARTAMENTUL DE GEOTEHNICĂ ŞI FUNDAŢII
2014 - 2015
CAIET DE LABORATOR
8/10/2019 Caiet de Laborator Geotehnica 2014-2015 v3
http://slidepdf.com/reader/full/caiet-de-laborator-geotehnica-2014-2015-v3 2/28
UNIVERSITATEA TEHNICA DE CONSTRUCTII BUCURESTI
DEPARTAMENTUL DE GEOTEHNICA SI FUNDATII
Cuprins
1 Determinarea granulozităţii pământurilor. Metoda cernerii. (STAS 1913/5-85) .......................... 3
1.1 Reprezentare grafică: histograma, curba frecvențelor, curba granulometrică ( SR EN 14688-1/2004) .............................................................................................................................................. 4
2 Determinarea granulozităţii pământurilor. Metoda sedimentării ( STAS 1913/5-85) ................... 5
2.1
Curba granulometrică( SR EN 14688 -1/2004) ..................................................................... 6
2.2 Diagrama ternară ( SR EN 14688 -1/2004) ........................................................................... 7
3 Indici geotehnici............................................................................................................................. 8
3.1 Determinarea densității scheletului solid (STAS 1913/3-76) ................................................ 8
3.2 Determinarea densității pământului folosind metoda “cu ștanța” (STAS 1913/3-76) ........... 9
3.3 Determinarea gradului de îndesare a nisipului..................................................................... 10
4 Determinarea consistenței ............................................................................................................ 11
4.1 Determinarea umidității naturale (STAS 1913/1-82) .......................................................... 11
4.2 Determinarea limitei inferioare de plasticitate (limita de frământare) – metoda cilindrilorde pământ (STAS 1913/4-86) .......................................................................................................... 11
4.3 Determinarea limitei superioare de plasticitate (limita de curgere) – metoda cupei
Casagrande (STAS 1913/4-86) ....................................................................................................... 12
4.4 Determinarea limitei superioare de plasticitate (limita de curgere) – metoda cu con
(BS 1377 Part 2 1990)...................................................................................................................... 13
4.5 Prelucrarea rezultatelor ........................................................................................................ 14
5 Determinarea coeficientului de permeabilitate (STAS 1913/6-76) ............................................. 15
5 1 P t di t t t 15
8/10/2019 Caiet de Laborator Geotehnica 2014-2015 v3
http://slidepdf.com/reader/full/caiet-de-laborator-geotehnica-2014-2015-v3 3/28
UNIVERSITATEA TEHNICA DE CONSTRUCTII BUCURESTI
DEPARTAMENTUL DE GEOTEHNICA SI FUNDATII
1 Determinarea granulozităţii pământurilor. Metoda cernerii. (STAS 1913/5-85)
masa uscată a probei: md = _ _ _ _ _ _
masa uscată a probei, după spălare pe sita cu ochiuri de 0.063mm: m = _ _ _ _ _ _ _
masa uscată a materialului ce a trecut prin sită la spălare: mfin = _ _ _ _ _ _
mi [g] d [mm] ai [%] mp [%]
20
10
8
6.3
5
4
2
1.4
1
0.85
0.63
0.5
0.315
0.25
0.18
8/10/2019 Caiet de Laborator Geotehnica 2014-2015 v3
http://slidepdf.com/reader/full/caiet-de-laborator-geotehnica-2014-2015-v3 4/28
Pag 4 din 28
UNIVERSITATEA TEHNICA DE CONSTRUCTII BUCURESTI
DEPARTAMENTUL DE GEOTEHNICA SI FUNDATII
1.1 Reprezentare grafică: histograma, curba frecvențelor, curba granulometrică ( SR EN 14688 -1/2004)
0.002 0.0063 0.02 0.063 0.2 0.63 2 6.3 20 63
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
0.001 0.01 0.1 1 10 100
d [mm]
m p
[ % ]
Argilă
/ Clay
Praf / Silt Nisip / Sand Pietriș / GravelBolovăniș
/ Cobbles
Fin / Fine Mijlociu / Medium Mare / Coarse Fin / Fine Mijlociu / Medium Mare / Coarse Fin / Fine Mijlociu / Medium Mare / Coarse
8/10/2019 Caiet de Laborator Geotehnica 2014-2015 v3
http://slidepdf.com/reader/full/caiet-de-laborator-geotehnica-2014-2015-v3 5/28
Pag 5 din 28
UNIVERSITATEA TEHNICA DE CONSTRUCTII BUCURESTI
DEPARTAMENTUL DE GEOTEHNICA SI FUNDATII
2
Determinarea granulozităţii pământurilor. Metoda sedimentării ( STAS 1913/5-85)
masa materialului: m= 50g
densitatea scheletului solid: s=2.70g/cm3
densitatea apei: w=1g/cm3
lungimea tijei areometrului: Lt=16.5cmdiviziunea areometrului: div=1mm
distanţa dintre bulb şi ultima diviziune: Lsb=1.2cmvolumul bulbului: V b=100cm3
aria secţiunii transversale a cilindrului: dc=30cm2
înălţimea bulbului: h b=16.8cmVs=1000 cm3
1000t
H01005.01810d
r
ws
cortemp
w s
s
p Rm
m
100
1.4R
R R R cor
5443.2T1118.0T109T109C243-5
t
tcor cortemp CR R
10001
cortemp R
1
10
divR 2LH
cortemp
t
c
s
br
d
Vh5.0HH
Timp
Timp
t(s)
Citire
R
Corecţie demenisc
R
Citire cu
corecţie
de meniscR cor
Corecţie de
temperatură Ct
Citire
corectată R cortemp
(g/cm3)
H
(cm)
Hr
(cm)
d
(mm)
mp
(%)
Temperatură
T(ºC)
15'' 15 1.4
30'' 30 1.4
1' 60 1.4
2' 120 1.4
4' 240 1.4
8' 480 1.4
15' 900 1.4
30' 1800 1.4
1h 3600 1.4
2h 7200 1.4
4h 14400 1.4
8h 36000 1.4
24h 86400 1.4
8/10/2019 Caiet de Laborator Geotehnica 2014-2015 v3
http://slidepdf.com/reader/full/caiet-de-laborator-geotehnica-2014-2015-v3 6/28
Pag 6 din 28
UNIVERSITATEA TEHNICA DE CONSTRUCTII BUCURESTI
DEPARTAMENTUL DE GEOTEHNICA SI FUNDATII
2.1 Curba granulometrică( SR EN 14688 -1/2004)
0.002 0.0063 0.02 0.063 0.2 0.63 2 6.3 20 63
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
0.001 0.01 0.1 1 10 100
d [mm]
m p
[ % ]
Argilă
/ Clay
Praf / Silt Nisip / Sand Pietriș / GravelBolovăniș
/ Cobbles
Fin / Fine Mijlociu / Medium Mare / Coarse Fin / Fine Mijlociu / Medium Mare / Coarse Fin / Fine Mijlociu / Medium Mare / Coarse
8/10/2019 Caiet de Laborator Geotehnica 2014-2015 v3
http://slidepdf.com/reader/full/caiet-de-laborator-geotehnica-2014-2015-v3 7/28
UNIVERSITATEA TEHNICA DE CONSTRUCTII BUCURESTI
DEPARTAMENTUL DE GEOTEHNICA SI FUNDATII
2.2
D iagrama ternară ( SR EN 14688 -1/2004)
100 0
Sa
gr.Sa
sa.Gr
Gr
si.Sa
cl.Sa
sa.Si
sa.cl.Si
sa.si.Cl
sa.Cl
gr.si.Sa
gr.cl.Sa
gr.sa.si.S
gr.sa.cl.S
sa.gr.si.S
sa.si.Gr sa.cl.Gr
gr.sa.Si
gr.sa.Cl
sa.gr.Si
sa.gr.Cl
si.Gr
cl.Gr
gr.Si
gr.cl.Si
gr.si.Cl
gr.Cl
Si
cl.Si
si.Cl
Cl
90 80 70 60 50 40 30 20 15 10
Argila si Praf
(<0.063mm)
N i s i p
( 0 . 0 6
3 . . . 2 m m
)
10
20
30
40
50
60
70
80
90
85
100
90
0
P i e t r i s ( 2 . . . 6 3 m m )
80
70
60
50
40
30
20
10
0
100
sa.gr.cl.S
8/10/2019 Caiet de Laborator Geotehnica 2014-2015 v3
http://slidepdf.com/reader/full/caiet-de-laborator-geotehnica-2014-2015-v3 8/28
UNIVERSITATEA TEHNICA DE CONSTRUCTII BUCURESTI
DEPARTAMENTUL DE GEOTEHNICA SI FUNDATII
3
Indici geotehnici
3.1 Determinarea densității scheletului soli d (STAS 1913/3-76)
Pudra uscataPicnometru plin
cu apa
Picnometru cu
pamant si plin cu
apaApa in exces
8/10/2019 Caiet de Laborator Geotehnica 2014-2015 v3
http://slidepdf.com/reader/full/caiet-de-laborator-geotehnica-2014-2015-v3 9/28
UNIVERSITATEA TEHNICA DE CONSTRUCTII BUCURESTI
DEPARTAMENTUL DE GEOTEHNICA SI FUNDATII
3.2 Determinarea densității pământului folosind metoda “cu ștanța” (STAS 1913/3-76)
Date de calculUnitate de
măsură
Proba nr..
1 2 3
Masa ștanței m2 g
Masa ștanței + masa pământului m1 g
Volumul interior al ştanţei (volumul
probei de pământ)
V0 cm3
ρ =
g/cm3
/ 3
8/10/2019 Caiet de Laborator Geotehnica 2014-2015 v3
http://slidepdf.com/reader/full/caiet-de-laborator-geotehnica-2014-2015-v3 10/28
UNIVERSITATEA TEHNICA DE CONSTRUCTII BUCURESTI
DEPARTAMENTUL DE GEOTEHNICA SI FUNDATII
3.3 Determinarea gradului de îndesare a nisipului
Elemente de calcul
Unităţidemăsură
Stare naturală Starea cea mai
afânata
Starea cea mai
î ndesată
Ștanța nr.
olumul ștanței V cm3
Masa ștanței m g
Masa pământului uscat +
masa ștanței m1 g
m1 - m g
n = (1
)100 %
n mediu % n= nmax= nmin=
100 %
8/10/2019 Caiet de Laborator Geotehnica 2014-2015 v3
http://slidepdf.com/reader/full/caiet-de-laborator-geotehnica-2014-2015-v3 11/28
UNIVERSITATEA TEHNICA DE CONSTRUCTII BUCURESTI
DEPARTAMENTUL DE GEOTEHNICA SI FUNDATII
4 Determinarea consistenței
4.1 Determinarea umidității natural e (STAS 1913/1-82)
Umiditate naturală W [%]
1 2 3
P b-
8/10/2019 Caiet de Laborator Geotehnica 2014-2015 v3
http://slidepdf.com/reader/full/caiet-de-laborator-geotehnica-2014-2015-v3 12/28
8/10/2019 Caiet de Laborator Geotehnica 2014-2015 v3
http://slidepdf.com/reader/full/caiet-de-laborator-geotehnica-2014-2015-v3 13/28
UNIVERSITATEA TEHNICA DE CONSTRUCTII BUCURESTI
DEPARTAMENTUL DE GEOTEHNICA SI FUNDATII
4.4 Determinarea limitei superioare de plasticitate (limita de curgere) – metoda cu con
(BS 1377 Part 2 1990)
2
1
6
4
5
3
Umiditate [%]0 20 30 40 50
10
15
20
25
30
35
10 60 70
P e n e t r a r e [ m m ]
wL
8/10/2019 Caiet de Laborator Geotehnica 2014-2015 v3
http://slidepdf.com/reader/full/caiet-de-laborator-geotehnica-2014-2015-v3 14/28
UNIVERSITATEA TEHNICA DE CONSTRUCTII BUCURESTI
DEPARTAMENTUL DE GEOTEHNICA SI FUNDATII
Limita de curgere wL [%]
1 2 3
Proba nr. -
Masa finală(umedă) a probei A g
Masa uscată a probei B g
% = −
∙ 100 %
wL%mediu %
4.5 Prelucrarea rezul tatelor
Umiditatea probei, w [%]
Limita de curgere, wL [%]
Limita de frământare, wP [%]Indicele de plasticitate, IP [%] = wL – wP
Indicele de consistență, IC = (wL-w)/(wL-wP)
Descrierea consistenței
8/10/2019 Caiet de Laborator Geotehnica 2014-2015 v3
http://slidepdf.com/reader/full/caiet-de-laborator-geotehnica-2014-2015-v3 15/28
UNIVERSITATEA TEHNICA DE CONSTRUCTII BUCURESTI
DEPARTAMENTUL DE GEOTEHNICA SI FUNDATII
5 Determinarea coeficientului de permeabilitate (STAS 1913/6-76)
5.1 Permeametru cu gradient constant
=
∗∗ = ∗
8/10/2019 Caiet de Laborator Geotehnica 2014-2015 v3
http://slidepdf.com/reader/full/caiet-de-laborator-geotehnica-2014-2015-v3 16/28
UNIVERSITATEA TEHNICA DE CONSTRUCTII BUCURESTI
DEPARTAMENTUL DE GEOTEHNICA SI FUNDATII
5.2 Permeametru cu gradient variabi l
= ∗ = 2.3 ∗
∗
ℎ
ℎ
∗ c = _ _ _ _ _
8/10/2019 Caiet de Laborator Geotehnica 2014-2015 v3
http://slidepdf.com/reader/full/caiet-de-laborator-geotehnica-2014-2015-v3 17/28
UNIVERSITATEA TEHNICA DE CONSTRUCTII BUCURESTI
DEPARTAMENTUL DE GEOTEHNICA SI FUNDATII
6
Ȋncercarea de compresibilitae în edometru (STAS 8942/1-89)
Legenda
1. Cadru suport
2. Corp
3. Parghie
4. Contragreutate
5. Sarcina
6. Ram
7. Celula de saturare
8. Microcomparator
9. Piatra poroasa
10. Proba
11. Placa de incarcare
12. Inel de confinare
4
2
1
2
3
7
5
6
7
88
9
9
10
11
12
8/10/2019 Caiet de Laborator Geotehnica 2014-2015 v3
http://slidepdf.com/reader/full/caiet-de-laborator-geotehnica-2014-2015-v3 18/28
Pag 18 din 28
UNIVERSITATEA TEHNICA DE CONSTRUCTII BUCURESTI
DEPARTAMENTUL DE GEOTEHNICA SI FUNDATII
6.1 Diagrama de compresiune - tasare
-2
0
2
4
6
8
10
12
14
10 100 1000
ε [ % ]
σ [kPa]
8/10/2019 Caiet de Laborator Geotehnica 2014-2015 v3
http://slidepdf.com/reader/full/caiet-de-laborator-geotehnica-2014-2015-v3 19/28
Pag 19 din 28
UNIVERSITATEA TEHNICA DE CONSTRUCTII BUCURESTI
DEPARTAMENTUL DE GEOTEHNICA SI FUNDATII
10 100 1000
e [ - ]
σ [kPa]
6.2
Diagrama de compresiune - porozitate
e0=……… av = −
−
σ ε Δe = ε ( 1 + e)100
e = e ∆e av [kPa] [%] [kPa-1]
12.5
25
50
100
200
300
500
8/10/2019 Caiet de Laborator Geotehnica 2014-2015 v3
http://slidepdf.com/reader/full/caiet-de-laborator-geotehnica-2014-2015-v3 20/28
Pag 20 din 28
UNIVERSITATEA TEHNICA DE CONSTRUCTII BUCURESTI
DEPARTAMENTUL DE GEOTEHNICA SI FUNDATII
7
Ȋncercarea de consolidare ȋn edometru (STAS 8942/1-89)
Proba Timpσ Δh ε =
∆h
h
M =∆σ
∆ε mv =
1
M
ε100
ε
ε50
ε1
ε4
ε0
log(t)t1 t2 t100
x
Curba de
consolidare
A
B
C
t50x
[kPa] [mm] [%] [kPa] [kPa-1]
A R G I L Ă
10''
20''
30''
40''
1'
2'
4'
8'
15'
30'
1h
2h
4h
8h
15h
24h
8/10/2019 Caiet de Laborator Geotehnica 2014-2015 v3
http://slidepdf.com/reader/full/caiet-de-laborator-geotehnica-2014-2015-v3 21/28
Pag 21 din 28
UNIVERSITATEA TEHNICA DE CONSTRUCTII BUCURESTI
DEPARTAMENTUL DE GEOTEHNICA SI FUNDATII
7.1 Diagrama de consolidare edometrică
Cv= _ _ _ _ _ _ _ cm2/s
ε [ % ]
timp[s]
8/10/2019 Caiet de Laborator Geotehnica 2014-2015 v3
http://slidepdf.com/reader/full/caiet-de-laborator-geotehnica-2014-2015-v3 22/28
UNIVERSITATEA TEHNICA DE CONSTRUCTII BUCURESTI
DEPARTAMENTUL DE GEOTEHNICA SI FUNDATII
8
Încercarea de forfecare directă (STAS 8942/2-82)
Legenda
1. Cadru suport
2 C
4. Contragreutate
5 S i
7. Celula de saturare
8 Mi
10. Inel dinamometric
11 Mi
13. Caseta superioara
14 C i f i
16. Placa poroasa
17 Pl d i
51 1
34
12
611
8
9
10
2
7
13
8
129
1514
1516
17
18
7
8/10/2019 Caiet de Laborator Geotehnica 2014-2015 v3
http://slidepdf.com/reader/full/caiet-de-laborator-geotehnica-2014-2015-v3 23/28
UNIVERSITATEA TEHNICA DE CONSTRUCTII BUCURESTI
DEPARTAMENTUL DE GEOTEHNICA SI FUNDATII
8.1 Rezul tate experimentale
Proba 1 Proba 2 Proba 3
T T T
(kN) (mm) (kPa) (kN) (mm) (kPa) (kN) (mm) (kPa)
8/10/2019 Caiet de Laborator Geotehnica 2014-2015 v3
http://slidepdf.com/reader/full/caiet-de-laborator-geotehnica-2014-2015-v3 24/28
UNIVERSITATEA TEHNICA DE CONSTRUCTII BUCURESTI
DEPARTAMENTUL DE GEOTEHNICA SI FUNDATII
8.2 Dreapta Mohr-Coulomb
0
20
40
60
80
100
120
140
160
180
200
0 50 100 150 200 250 300 350 400
τ [ k P a ]
σ [kPa]
8/10/2019 Caiet de Laborator Geotehnica 2014-2015 v3
http://slidepdf.com/reader/full/caiet-de-laborator-geotehnica-2014-2015-v3 25/28
UNIVERSITATEA TEHNICA DE CONSTRUCTII BUCURESTI
DEPARTAMENTUL DE GEOTEHNICA SI FUNDATII
9
Încercarea de compresiune triaxială UU (neconsolidat nedrenat) (BS 1377/6,7,8)
Proba 1 Proba 2 Proba 3
°
σ3= kPa - efort radial c= kPa
kPa – efort deviator
σ1=σ3+ kPa – efort vertical
7
10
2
5
4
9
Legenda
1. Celula de presiune
2. Sistem de inchidere a celulei de
presiune
3. Robinet de ventilare
4. Brat de incarcare
5. Traductor de forta verticala 6. Pedestal
7. O-ring-uri
8. Membrana
9. Capat prindere superior
10. Placa poroasa
11. Traductor de presiune a apei din
pori
12. Control presiune din proba si
volum
13. Linie de drenaj a apei din pori
1
3
8/10/2019 Caiet de Laborator Geotehnica 2014-2015 v3
http://slidepdf.com/reader/full/caiet-de-laborator-geotehnica-2014-2015-v3 26/28
UNIVERSITATEA TEHNICA DE CONSTRUCTII BUCURESTI
DEPARTAMENTUL DE GEOTEHNICA SI FUNDATII
9.1
Dreapta de cedare
100
150
200
250
300
350
400
τ [ k P a ]
8/10/2019 Caiet de Laborator Geotehnica 2014-2015 v3
http://slidepdf.com/reader/full/caiet-de-laborator-geotehnica-2014-2015-v3 27/28
UNIVERSITATEA TEHNICA DE CONSTRUCTII BUCURESTI
DEPARTAMENTUL DE GEOTEHNICA SI FUNDATII
9.2
Reprezentarea drumurilor de efort în coordonate M IT (s-t)
s= 13
2
t= 13
2
300
350
400
450
500
Proba 1 Proba 2 Proba 3
s= kPa
t= kPa
°
d= kPa
8/10/2019 Caiet de Laborator Geotehnica 2014-2015 v3
http://slidepdf.com/reader/full/caiet-de-laborator-geotehnica-2014-2015-v3 28/28
Pag 28 din 28
UNIVERSITATEA TEHNICA DE CONSTRUCTII BUCURESTI
DEPARTAMENTUL DE GEOTEHNICA SI FUNDATII
10
Fișa sintetică a rezultatelor
Grosimeastratului/
Layerthickness
N.A.S./G.W.T
Stratificatia/Litho
logy
Denumirea stratificatiei /Layer material
Stut / Steel tube
Nr.proba/
Sample#
Adancimea/Depth
Granulometrie/Grading
Argila/Clay
Praf/Silt
Nisip/Sand
Pietris/Gravel
Bolovanis/cobble
0.002
0.063
2.000
63.00
Coef.deneuniformitate/
Uniformitycoeff
icient
Un
(%)
Lim. Atterberg
Limitadecurgere
/
Liquidlimit
Limitadeframantar
e/
PlasticLimit
wL
(%)wP
(%)
Indicedeplasticitate/
PlasticityIndex
IP
(%)
Indice de consistenta/
Consistancy index
Curgator/Liquid
Pl.moale/Soft
Plconsistent/Firm
Plvartos/Stiff
Tare/Hard
0.25
0.50
0.75
1.00
Umiditateanaturala/
Naturalmoisturec
ontent
w(%)
Greutatevolumica/
Unitweight
(kNm³)
Porozitatea/Porosity
n
(%)
Indiceleporilo
r/
Voidsratio
e(-)
Graduldesatura
re/
Saturationratio
Sr (-)
Presiuneadeumf
lare/
Swellingpressure
Pu(kPa)
Coef.depermeabilitate/
Permeabilitycoefficent
k
(cms )
Indicii de compresibilitate/Compresibility indices
Moduledometric
/
Oedometermodulus
Efortdepreconsolida
re/
Preconsolidationstre
ss
Tasarespec.laumezi
re/
Settlementwhenmoist
Coef.deconsolidare/
Consolidationcoef.
Rezistenta laforfecare/
Shear strenght
Unghiuldefrecare
interna
Internal
frictionangle
Coeziune/
Cohesion
Cota fata de /Elevation
with respectto
Pc
(kPa)M2-3
(kPa)im3
(%)cv
(kPa-1)Ø(°)
c(kPa)
Nlovituri/Nblows
(-)
Pl.curgator/Verysoft
0
Borcan / Disturbed sample
Cotaterenului/
Groundlevel
0.00mdMN/mBlack
Sealvl
Unitatea Executanta a forajului / Drilling Company:
Amplasamentul / Site:
Fisa sintetica a f orajului / Borehole Summary:
Intocmit / Author:
Verificat / Checked:
0.00
1.00
2.00
3.00
4.00
5.00
6.00
7.00
8.00
9.00
10.00
-0.45 0.45
Umplutura si pamant vegetal / Debris
and topsoil0.45
-3.70 3.70
Praf argilos nisipos, galbui, cu
intercalatii cenusii, plastic moale /
Soft yellowish sandy silty clay, with
grey intercalations
3.25
-7.20 7.20
Nisip prafos la nisip, galbui, cu
intercalatii cenusii, mediu indesat /
Medium dense fine and medium
yellow silty sand to sand, with grey
intercalations
3.50
-10.00 10.00
2.80
2.00P2 236710 0 0 39 15 24 0.59 24 19.10 43 0.75 0.87 24.00 9
390-sat
26.10-?(cu)
15.40-c(cu)
4.00P3 8 4250 0 0 >15 26 13 13 0.29 22
6.00P4(SPT)
2 0 98 0 0 <5 22 9/11/13
8.00P5
9.50P6