Определение высоты капиллярного поднятия в трубке

Под капиллярными свойствами грунтов понимают скорость и высоту капиллярного поднятия в них воды.

Высота капиллярного поднятия, или мощность капиллярной зоны, тем больше, чем больше поверхностное натяжение воды и чем меньше радиус капилляров и плотность воды (закон Жюрена):

где – высота капиллярного поднятия воды, см; – капиллярная постоянная; - радиус капилляра, см; - плотность воды, г/см³; – ускорение свободного падения, см/с².

Определение капиллярных свойств грунтов имеет большое практическое значение при инженерно-геологических изысканиях на дорожных пучинах, при изысканиях для мелиорации земель, для определения глубины заложения фундаментов, проектирования гидроизоляции и дренажей.

Подготовка к испытанию

1. Обвязать стеклянную проградуированную трубку диаметром 2-3 см и высотой 0,5-1,0 см с одного конца марлей и наполнить через воронку воздушно-сухим грунтом. Грунт слегка утрамбовать лёгким постукиванием по трубке резиновым пестиком.

Грунт загружать так, чтобы не происходило сортировки зёрен, падающих внутри трубки. Для этого присоединить к концу воронки резиновую трубку и вначале опустить её на дно стеклянной трубки, а затем, по мере загрузки, приподнимать кверху.

2. Укрепить наполненную песком трубку в штативе.

 

Проведение испытаний

1. Опустить нижний конец трубки в воду на 0,5-1,0 см. Указанный уровень необходимо поддерживать в течение всего опыта.

2. Заметив время погружения трубки в воду, следить за скоростью поднятия воды по окраске песка. При неравномерном поднятии воды отсчёты брать по среднему уровню. Считать следует не от погружённого конца трубки, а от поверхности воды.

3. Положение уровня воды отмечать через 5, 10, 15, 20, 25, 30 мин.

4. Данные опыта занести в таблицу

По полученным результатам построить график зависимости высоты капиллярного поднятия воды от времени

Таблица . Журнал определения высоты капиллярного поднятия воды

Номер опыта	Номер измерения	Краткая характеристика грунта	Время от начала опыта, мин	Высота поднятия воды , см
		20,5
		20,7
		16,5
		17,2