Relatieve dichtheid, Dr
De relatieve dichtheid geeft een indicatie van het actuele poriëngetal, ten opzichte de maximale en minimale waarde van het poriëngetal. De relatieve dichtheid kan als input worden gebruikt bij diverse beoordelingen van het optreden van faalmechanismen zoals (statische) verweking. De relatieve dichtheid is gedefinieerd als:
Referentie | Tabel 4.2.22, Definitie van de relatieve dichtheid, D r , uit: ISO 14688-2, . | ||
Formule | |||
Parameters | Symbool | Eenheid | Omschrijving |
D r | [%] | Relatieve dichtheid (in % aangegeven) | |
e max | [-] | Maximum poriëngetal | |
e min | [-] | Minimum poriëngetal | |
e | [-] | Poriëngetal | |
Opmerking |
Het minimum en maximum poriëngetal is als volgt gedefinieerd:
Referentie | Tabel 4.2.23, Definitie van het minimale en maximale poriëngetal, e min en emax . | |||
Formule | ||||
Parameters | Symbool | Eenheid | Omschrijving | Opmerking |
e max | [-] | Maximum poriëngetal | ||
ρ s | [kg/m 3 ] | Soortelijke dichtheid | ||
ρ d, min | [kg/m 3 ] | Minimale dichtheid van droog materiaal | ||
ρ d, max | [kg/m 3 ] | Maximale dichtheid van droog materiaal | ||
e min | [-] | Minimaal poriëngetal | ||
Opmerking |
Bepaling op basis van classificatie
Indien de porositeit of het poriëngetal bekend zijn, kan de waarde voor de relatieve dichtheid afgeschat worden aan de hand van de minimale en maximale waarden. Voor niet-cohesieve gronden kan de relatieve dichtheid worden afgeschat aan de hand van de pakking. Dit geschiedt volgens de waarden van tabel 4.2.24.
Tabel 4.2.24, Indicatieve waarden voor de relatieve dichtheid op basis van de pakking.
Relatieve dichtheid Dr | ||
Pakking | Lage waarde | Hoge waarde |
[%] | [%] | |
Zeer los gepakt | 0 | 15 |
Los gepakt | 15 | 35 |
Matig tot vast gepakt | 35 | 65 |
Vast gepakt | 65 | 85 |
Zeer vast gepakt | 85 | 100 |
Bron:ISO14688-2, |
Bepaling met behulp van correlatie
Er bestaan diverse correlaties die een indicatie van de relatieve dichtheid geven op basis van de conusweerstand. In wordt een uitgebreide beschrijving gegeven van correlaties en de eigenschappen van deze correlaties. Onderstaande tabellen geven correlaties met de conusweerstand weer.
Referentie | Tabel 4.2.25, Indicatieve waarde van de relatieve dichtheid op basis van sondeerdata, uit(). | |||
Formule | ||||
Parameters | Symbool | Eenheid | Omschrijbving | Opmerking |
D r | [-] | Relatieve dichtheid | ||
q c | [kPa] | Conusweerstand | ||
σ' v | [kPa] | Verticale effectieve spanning | ||
Opmerking |
Referentie | Tabel 4.2.26, Indicatieve waarde van de relatieve dichtheid op basis van sondeerdata, uit: . | |||
Formule | ||||
Parameters | Symbool | Eenheid | Omschrijving | Opmerking |
D r | [-] | Relatieve dichtheid | ||
C 2 | [-] | Constante | 2.61 | |
q c | [kPa] | Conusweerstand | ||
C 0 | [-] | Constante | 181 | |
σ' v | [kPa] | Verticale effectieve spanning bij NC condities | ||
c 1 | [-] | Constante | 0.55 | |
Opmerking |
Referentie | Tabel 4.2.27, Indicatieve waarde van de relatieve dichtheid op basis van sondeerdata, uit: . | |||
Formule | ||||
Parameters | Symbool | Eenheid | Omschrijving | Opmerking |
D r | [-] | Relatieve dichtheid | ||
Q cn | Normalized CPT resistance corrected for overburden pressure | |||
Q c | Compressibility factor | Variërend van 0.9 (low compress.) - 1.1 (high compress.) | ||
Q OCR | Overconsolidation factor | |||
Q A | Ageing factor | |||
t | [jaar] | Referentie tijd | ||
Opmerking |
Referentie | Tabel 4.2.28, Indicatieve waarde van de relatieve dichtheid op basis van sondeerdata, uit: . | |||
Formule | ||||
Parameters | Symbool | Eenheid | Omschrijving | Opmerking |
D r | [-] | Relatieve dichtheid | ||
C 2 | [-] | Constante | 3.1 | |
q c | [kPa] | Conusweerstand | ||
p a | [kPa] | Atmosferische druk | 100 kPa | |
C 0 | [-] | Constante | 17.68 | |
σ' v | [kPa] | Verticale effectieve spanning | ||
C 1 | [-] | Constante | 0.5 | |
Opmerking | Van toepassing bij normaal geconsolideerde grondcondities. |
Bepaling door middel van directe meting
Directe bepaling van het minimum en het maximum poriëngetal geschiedt volgens standaard laboratoriumproeven waarbij het poriëngetal wordt bepaald. Voor de directe meting van het poriëngetal wordt verwezen naar (paragraaf 4.2.4). Deze definities van het minimum en het maximum poriëngetal zijn gegeven in (tabel 4.2.23).
Een methode voor het bepalen van en staat beschreven in respectievelijk ASTM D4253, en ASTM D4254, . De methode bestaat globaal uit het vullen van een cilinder met zand met een bekend gewicht op een zo vast en los mogelijke manier. Verschillende laboratoria kunnen verschillende methoden hanteren. In wordt een alternatieve methode beschreven en wordt aanvullende informatie gegeven over de bepaling en de invloed van fijne deeltjes op de bepaling.