Kieszonkowe przyrządy geologa
Obecnie większość pracowni geologicznych dysponuje nowoczesnym sprzętem badawczym wykorzystywanym w pracach polowych i laboratoryjnych Sprzęt geologiczny.
W czasie badań makroskopowych gruntu geolog ma za zadanie określić rodzaj gruntu, jego stan, wilgotność, barwę, zawartość CaCO3.
Aby wykonać swoją pracę rzetelnie wskazane jest, by geolog wykorzystał proste przyrządy geologiczne: penetrometr tłoczkowy i ścinarkę obrotową.
Wykorzystujemy je przy badaniach makroskopowych gruntów spoistych. Poniżej opis przyrządów używanych przez nasz Zespół.
Penetrometr wciskowy wykorzystywany jest do oceny wytrzymałości gruntów spoistych na ściskanie w stanie jednoosiowego naprężenia.
Penetrometr tłoczkowy jest zaopatrzony w trzpień cylindryczny, który wciska się na oznaczoną głębokość. Przy wciskaniu trzpienia odczytuje się wartość siły (przeliczonej na powierzchnię trzpienia) na podziałce pomiarowej.
Badanie penetrometrem pozwala na szybkie i dokładne badanie wytrzymałości gruntu na ściskanie jednoosiowe. Ogromnym plusem jest możliwość stosowania go w warunkach polowych do badań ścian i dna wykopu. Istnieje także możliwość stosowania w warunkach laboratoryjnych do pomiaru powierzchni próbek typu NNS.
Zakres pomiarowy naszego sprzętu:
- 0 – 4,5 kg/cm2 — wersja z trzpieniem metalowym lub aluminiowym
- Zakres pomiarowy: 0–4,5kg/cm2 [441kPa]
- Podziałka na skali pomiarowej: 0,250kg/cm2
- Dokładność odczytu: 0,125kg/cm2
- Średnica stopy: Ø6,35mm
- 0 – 16 kg/cm2 – dla gruntów twardoplastycznych [tylko wersja z trzpieniem metalowym.
Ścinarka obrotowa kieszonkowa służy do badania wytrzymałości gruntu na ścinanie. Pozwala w ten sposób na ocenę spójności gruntu podobnie jak sonda krzyżakowa.
„Ścinarka ma 3 końcówki skrzydełkowe, wymieniane w zależności od oporu spójności gruntu. Badanie polega na wciśnięciu końcówki na głębokość równą wysokości skrzydełek i ścięciu gruntu w wyniku obrotu pokrętła ścinarki z prędkością działki na sekundę. Na tarczy pomiarowej odczytuje się wartość maksymalnego momentu ścinającego Mf (kG ×cm) lub bezpośrednio opór ścinania f (kPa)”. [1]
[1] Zasady sporządzania dokumentacji geologiczno-inżynierskich, PIG, Warszawa 1999, s.28.
Ścinarka wykorzystywana jest do oceny wytrzymałościowej gruntów spoistych o oporze na ścinanie 0–250 kPa i stanowi uzupełnienie badań laboratoryjnych oraz terenowych.
- szybkie i dokładne badanie wytrzymałości gruntu na ścinanie w warunkach maksymalnego naprężenia
- dostępne trzy końcówki skrzydełkowe:
TV1: 0,2 kg/cm2 [20 kPa] — duża – grunty miękkolastyczne i płynne
TV2: 1,0 kg/cm2 [100 kPa] — średnia – grunty twardoplastyczne i plastyczne
TV3: 2,5 kg/cm2 [250 kPa] — mała – grunty półzwarte i twardoplastyczne
- możliwość stosowania w warunkach polowych do oceny wytrzymałości ścian i dna wykopu
- możliwość stosowania w warunkach laboratoryjnych do pomiaru powierzchni próbek typu NNS
- Dane techniczne:
Zakres pomiarowy: 0 – 2,50 kg/cm2 [0–250 kPa]
Podziałka na skali pomiarowej: 0,05kg/cm2
Dokładność odczytu: 0,01kg/cm2
Podsumowanie
Zarówno badanie penetrometrem jak i ścinarką należy traktować jako badania uzupełniające makroskopowe badanie gruntu. Badania te nie zastąpią precyzyjnych badań laboratoryjnych. Dzięki zastosowaniu przyrządów w pracach polowych uzyskujemy pełniejszą charakterystykę niektórych właściwości gruntu oraz porównanie różnych próbek. Należy jednakże pamiętać, by badanie przeprowadzić na próbkach gruntu o nienaruszonej strukturze.
P.S. Wszystkim osobom przygotowującym się do egzaminów na studiach lub na uprawnienia gorąco polecamy stronę internetową www.tajnikigeotechniki.pl
Źródła:
Zasady sporządzania dokumentacji geologiczno-inżynierskich, PIG, Warszawa 1999
http://zasoby.open.agh.edu.pl/~09sjstanisz/fizyko-chem.html
http://www.tajnikigeotechniki.pl/?p=karta&major=01&minor=05&sub=01
http://www.tajnikigeotechniki.pl/?p=karta&major=01&minor=05&sub=02
