Przedmiotem wynalazku jest urzadzenie do ozna¬ czania kapilarnosci biernej gruntów budowlanych przy ich klasyfikacji i ustalaniu przydatnosci ma¬ terialu ziemnego dla prowadzonych robót.Znany i stosowany obecnie sposób oznaczania ka¬ pilarnosci gruntu polega na tym, ze próbke gruntu badanego umieszczonego w lejku szklanym podno¬ si sie recznie powyzej poziomu zwierciadla wody, zgodnie z warunkami okreslonymi nor¬ ma.Takie manualne wykonywanie oznaczenia kapi¬ larnosci nie daje mozliwosci spelnienia parametrów podczas wykonywania oznaczenia, z uwagi na to, ze cykle przesuwania próbki gruntu ponad zwierciadlo wody nalezy wykoriywac z bardzo mala predkoscia 1 cm/sek przerywajac ruchu jednostajny postepowy próbki na 5 min. i znowu unoszac ja na wysokosc 5 cm z predkoscia 1 cm/sek., ponownie zatrzymujac itd. powtarzajac czynnosci kilkakrotnie. Przerwy w przesuwaniu próbki gruntu do góry wykonuje sie na 0,7 wysokosci kapilarnosci biernej wykonanej bez zatrzymywan.Wykonanie oznaczenia kapilarnosci zgodnie z nor¬ ma jest bardzo trudne ze wzgledu na bardzo mala dokladnosc ruchów i zmyslów czlowieka, w zwiazku z czym wynik jest obarczony duzym bledem.Stosowany dotychczas zestaw sklada sie z lejka na próbke gruntu wraz z wezem gumowym, na¬ czynia z woda, w której jest zanurzony na stale koniec weza gumowego oraz miary pozwalajacej 10 15 20 25 30 ustalic wysokosc podninesienia próbki ponad po¬ ziom zwierciadla wody.Zakonczeniem badania jest ukazanie sie peche¬ rzyka powietrza pod umieszczona w lejku próbka gruntu. Wynik odczytuje sie na miarze dlugosci.Celem wynalazku jest unikniecie podanych nie¬ dogodnosci. Aby osiagnac ten cel, wytyczono zada¬ nie skonstruowania urzadzenia umozliwiajacego przeprowadzenie badania próbki gruntu w sposób prosty i dokladny.Sposób oznaczania kapilarnosci biernej gruntów budowlanych wedlug wynalazku polega na obni¬ zeniu zwierciadla wody ponizej umocowanego na stale lejka z próbka badanego gruntu za pomoca urzadzenia wedlug wynalazku.Próbke gruntu umieszcza sie w szklanym lejku, zamocowanym na stale na okreslonym poziomie. Do lejka przymocowany jest waz gumowy, który jest wpuszczony do srodka rury, najkorzystniej szkla¬ nej. Dolny otwór rury szklanej polaczony jest do trójdroznego zaworu elektromagnetycznego oraz przeplywiomierza z zaworem do regulowania wy¬ datku wody. Obok rury szklanej zamocowana jest miara z podzialka dziesietna. Wszystkie te elementy umieszczone sa na statywie posiadajacym mozli¬ wosc pionowania rury szklanej. Trójdrozny zawór elektromagnetyczny jest sterowany w sposób auto¬ matyczny przez urzadzenie elektryczne posiadajace wylaczniki czasowe na 5 sek i 5 min. Rura szklana napelniona jest woda do poziomu, aby próbka grun- 112 4123 11*412 4 tu w lejku byla czesciowo zanurzona w wodzie.Dzieki mozliwosci kontrolowanego wypuszczenia wody z rury nastepuje obnizanie poziomu wody wzgledem próbki gruntu. Urzadzenie przeplywomie¬ rza z zaworem pozwala utrzymac jednostajna pred¬ kosc opadania poziomu wody w rurze szklanej.Trójdrozny zawór elektromagnetyczny sterowany programem przekaznika pozwala na uzyskanie przerw w obnizaniu poziomu zwierciadla wody na 5 min. a nastepnie uruchomieniu na 5 sek. itd. az do chwili zaobserwowania pecherzyka powietrza pod próbka gruntu.Miara dziesietna pozwala odczytac wynik, który wyraza sie w jednostkach dlugosci.Oznaczenie kapilarnosci biernej mozna wykony¬ wac wielokrotnie uzyskujac wyniki porównywalne, bowiem badania wykonuje sie scisle w sposób okre¬ slony wedlug normy.Stwarza to mozliwosc powstania nowych kryte¬ riów do oceny gruntów budowlanych oraz nowych ustalen w dziedzinie gruntoznawstwa. Kapilarnosc bierna moze byc jedna z podstawowych cech kla¬ syfikacji gruntów budowlanych pozwalajaca na bar¬ dzo szybkie ustalenie przydatnosci materialu ziem¬ nego dla prowadzenia robót. Doprowadzenie do ta¬ kiego momentu wymaga miedzy innymi nowelizacji aktualnie obowiazujacej normy w zakresie przygo¬ towania próbki, okreslenia sposobu umieszczania próbki oraz uwzglednienia temperatury wody.Rozwiazanie wedlug wynalazku jest uwidocznio¬ ne na rysunku, na którym fig. 1 — przedstawia schemat urzadzen do oznaczania kapilarnosci bier¬ nej, fig. 2 — zamocowanie próbki gruntu znajduja¬ cej sie w lejku na rurze szklanej, a fig. 3 — sche¬ mat urzadzenia elektrycznego do sterowania trój- droznym zaworem elektromagnetycznym. Jak przed¬ stawiono na rysunku, szklany lejek 12 z umieszczona w nim na saczku z bibuly 13 próbka gruntu 1 oraz przymocowanym do niego przewodem gumowym 3 wlozony jest do rury posiadajacej naciecia umo¬ zliwiajacej doplyw powietrza, rury szklanej 2. Rura 2 zamocowana jest do statywu 9. Do regulacji jej ustawienia w pozycji pionowej sluza wkrecane nogi 6 podstawy 7 statywu 9. Do sprawdzenia polozenia rury 2 sluzy zawieszony na nitce pion 10.Znajdujacy sie w rurze 2 przewód gumowy 3 jednym koncem podlaczony jest do lejka 12, a dru- 5 gi koniec przewodu 3 znajduje sie na wysokosci 10—15 cm powyzej dolnego zakonczenia rury 2. Le¬ jek 12 umieszczony jest swobodnie na rurze 2 ma¬ jacej naciecie, umozliwiajace doplyw powietrza do rury. Po napelnieniu rury 2 woda do poziomu 14 ponizej górnej powierzchni próbki gruntu 1 otwie¬ ra sie trójdrozny zawór elektromagnetyczny 4, przez który nastepuje wyplyjw wody z rury 2. Przeply¬ womierz z zaworem iglicowym 5 przed zamontowa¬ niem zostal wyskalowany i ustawiony na zadanym wydatku wody.Zawór elektromagnetyczny 4 jest sterowany pro¬ gramowo przy pomocy ukladu elektrycznego (fig. 3) z przekaznikiem umieszczonego w skrzynce roz- dzielczo-sterowniczej 8. Wyplywajaca woda z rury 2 w sposób kontrolowany przez przeplywomierz 5 o stalym wydatku, oraz przez trójdrozny zawór elektromagnetyczny 4 dajacy mozliwosc zamykania wyplywu wody na okres 5 min. i otwierania na 5 sek. powoduje zwiekszanie róznicy poziomu wody w rurze szklanej 2 i w lejku 12 z próbka gruntu 1.Ukazywanie sie pecherzyka powietrza pod próbka gruntu 1 oznacza zakonczenie badania. Wynik ka¬ pilarnosci biernej dla gruntu reprezentowanego próbka 1 odczytuje sie na miarze 11 w jednostkach dlugosci.Zastrzezenie patentowe Urzadzenie do oznaczenia kapilarnosci biernej gruntów budowlanych, skladajace sie z lejka z sacz¬ kiem z bibuly wraz z próbka gruntu, weza gumo¬ wego i miary dlugosci pozwalajacej ustalic wartosc kapilarnosci, znamienne tym, ze w zamocowanej na statywie (9) rurze szklanej (2) posiada podlaczo¬ ny w dolnej czesci rury (2) trójdrozny zawór elek¬ tromagnetyczny (4)»i przeplywomierz z zaworem (5) a ponadto ma skrzynke rozdzielczo-sterownicza (8) ze znajdujacym sie w niej przekaznikiem pro¬ gramowo sterujacym zawór elektromagnetyczny (4). 15 20 25 30 35112 412 _6_ \* Fig. 1 N-1K i *—& © £ ryj-j yv-/-/r n SM-0 9^? 51 tf N+K iZ1/1 %. 2 Fig. 3 PL