Korzystając z rysunku, określ rodzaj gruntu, dla którego zawartość ziaren o średnicy zastępczej < 0,30 mm wynosi 90%.
A. Żwir.
B. Ił.
C. Glina.
D. Piasek.
Pytanie z egzaminu CKE, styczeń 2017 (arkusz R.23-X-17.01).
Właściwy wybór to glina, ponieważ jej charakterystyczną cechą jest bardzo wysoka zawartość drobnych frakcji. Na wykresie wyraźnie widać, że dla średnicy ziaren poniżej 0,30 mm glina osiąga aż 90% zawartości, co ją odróżnia od innych gruntów. Takie właściwości mają olbrzymie znaczenie w praktyce – gliny są słabo przepuszczalne, przez co często wykorzystuje się je np. do uszczelniania wałów przeciwpowodziowych czy budowy zbiorników wodnych. W normie PN-EN ISO 14688-1 wyraźnie wskazano, że gliny składają się głównie z frakcji iłowej, pyłowej i niewielkiej piaskowej, a właśnie tak wygląda rozkład tej krzywej przesiewowej. Moim zdaniem często zapomina się o tym, jak duży wpływ na parametry nośności czy podatność na zmiany objętości mają frakcje drobne — one decydują o plastyczności i wrażliwości na wodę. Praktyka inżynierska pokazuje, że jeśli w projekcie pojawia się ziemia o takiej granulacji, to bardzo dokładnie trzeba sprawdzić jej właściwości wodno-mechaniczne. Przy analizie wykresu granulometrycznego zawsze zwracaj uwagę nie tylko na punkty charakterystyczne, ale i na ogólny przebieg krzywej, bo pozwala to od razu wykluczyć grunty szorstkie, jak żwir, oraz zbyt drobne, jak ił. Z mojego doświadczenia wynika, że taka analiza przydaje się choćby przy wyborze gruntu pod fundamenty – glina często wymaga dodatkowych badań laboratoryjnych, a czasem nawet wymiany w podłożu.
Wybierając inną odpowiedź niż glina, łatwo jest dać się zwieść typowym skojarzeniom z wielkością ziaren. Często myśli się, że żwir czy piasek mogą mieć wysoki udział drobnych frakcji, jednak w rzeczywistości ich krzywe przesiewowe są zdecydowanie przesunięte w kierunku większych średnic. Żwir to grunt bardzo szorstki, o dużych ziarnach i praktycznie zerowej zawartości cząstek o wielkości poniżej 0,30 mm – na wykresie poniżej tego progu praktycznie nie występuje. Piasek, szczególnie gruboziarnisty, także nie osiągnie aż 90% udziału drobnych cząstek, bo jego frakcje głównie mieszczą się w zakresie 0,063–2 mm, a na wykresie jego krzywa przecina 0,30 mm daleko od poziomu 90%. Ił natomiast cechuje się niemal całkowitą dominacją jeszcze drobniejszych cząstek – poniżej 0,002 mm, czyli prawie wyłącznie frakcja ilasta, co nie pasuje do wartości 90% przy 0,30 mm, bo w tej skali ił już dawno osiągnąłby 100%. Glina to grunt pośredni: jej krzywa przesiewowa systematycznie rośnie w zakresie pyłowym i piaskowym, osiągając wysokie wartości przy 0,30 mm. Z mojego doświadczenia spotkałem się z sytuacjami, gdzie błędna interpretacja wykresu prowadziła do złych decyzji projektowych, szczególnie gdy założono, że grunty typu piasek czy żwir są bardziej drobnoziarniste niż faktycznie. W praktyce inżynierskiej trzeba pamiętać, że dobór gruntów pod kątem ich granulacji jest kluczowy dla oceny nośności, filtracji czy możliwości wykorzystania do zasypek. Pomyłki biorą się często z mylenia zakresów granulometrycznych i nieuwzględniania, jak gwałtownie zmieniają się własności mechaniczne w zależności od proporcji frakcji. Dlatego tak ważne jest dobre zrozumienie wykresów przesiewowych i umiejętność czytania z nich praktycznych informacji.