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