Wyznaczanie granicy p ynno ci metod Casagrandego i penetrometrem sto kowym

290 W. Matusiewicz, Z. Lechowicz, G. Wrzesi ski S owa kluczowe: granica p ynno ci, wska nik

plastyczno ci, grunt spoisty, penetrometr sto - kowy, aparat Casagrandego

Key words: liquid limit, plasticity index, cohe- sive soil, cone penetrometer, Casagrande cup

Wprowadzenie

Jednym z podstawowych parametrów

 zycznych gruntów spoistych wykorzy- stywanych w praktyce in ynierskiej jest granica p ynno ci (wL), której twórc by szwedzki chemik Atterberg (1911), a któr zmody kowa pó niej Casagrande (1932). Obecnie granic p ynno ci naj- cz ciej wyznacza si , wykorzystuj c aparat Casagrandego lub penetrometr sto kowy (Pisarczyk i Rymsza, 1993;

Koumoto i Houlsby, 2001; My li ska, 2001; Haigh, 2012). Wyniki bada pre- zentowane w literaturze wskazuj , e warto ci granicy p ynno ci wyznaczane

wymienionymi sposobami ró ni si od siebie. Badania przeprowadzone przez Di Matteo (2011) na naturalnych grun- tach spoistych charakteryzuj cych si granic p ynno ci w zakresie 20–50%

wykaza y, e w_L wyznaczona z bada penetrometrem sto kowym by a o 2,2%

wi ksza w porównaniu z otrzyman z aparatu Casagrandego. W przypadku bada mieszaniny gruntu z bentonitem Mishra i inni (2012) otrzymali dwiema metodami porównywalne warto ci gra- nicy p ynno ci dla warto ci mniejszych od 100%, natomiast powy ej tej warto-

ci wi ksze warto ci granicy p ynno ci uzyskali z bada metod Casagrandego.

W Polsce, podobnie jak w pozosta- ych krajach Unii Europejskiej, od 2010 roku obowi zuje projektowanie geotech- niczne wed ug Eurokodu 7, czyli PN-EN 1997-1:2008. Wed ug PN-EN 1997- -2:2009 do wyznaczania granicy p yn-

Przegl d Naukowy – In ynieria i Kszta towanie rodowiska (2016), 25 (3), 290–300 Prz. Nauk. In . Kszt. rod. (2016), 25 (3)

Scienti c Review – Engineering and Environmental Sciences (2016), 25 (3), 290–300 Sci. Rev. Eng. Env. Sci. (2016), 25 (3)

http://iks_pn.sggw.pl

W adys aw MATUSIEWICZ, Zbigniew LECHOWICZ, Grzegorz WRZESI SKI

Katedra Geoin ynierii, Szko a G ówna Gospodarstwa Wiejskiego w Warszawie

Department of Geotechnical Engineering, Warsaw University of Life Sciences – SGGW

Wyznaczanie granicy p ynno ci metod Casagrandego i penetrometrem sto kowym

Determination of liquid limit by Casagrande method

and cone penetrometer

Wyznaczanie granicy p ynno ci metod Casagrandego... 291

no ci gruntu (wL) preferuje si metod wykorzystuj c penetrometr sto kowy.

W praktyce w wielu przypadkach nadal wykonuje si oznaczenie wL metod Ca- sagrandego. Praktyka krajowa dysponuje bogatym zbiorem danych zawieraj cych granic p ynno ci (w_L) wyznaczon me- tod Casagrandego dla ró nych rodzajów gruntów spoistych. Zmiana metody oraz potrzeba wykorzystania w przysz o ci dotychczasowych wyników bada po- woduje konieczno wykonania analiz wyników bada porównawczych wyko- nanych dwiema metodami.

Celem pracy by a analiza wyników bada granicy p ynno ci (wL) gruntów spoistych za pomoc aparatu Casagran- dego i penetrometru sto kowego ze sto kami o k tach wierzcho kowych 60°

i 30°.

Materia badawczy

Badane grunty spoiste pochodzi y z otworów wiertniczych i odkrywek wykonanych na terenie Warszawy i wo- jewództwa mazowieckiego. Oprócz gra- nicy p ynno ci gruntów (wL) okre lono rodzaje gruntów i granic plastyczno ci gruntów (w_p). Badania przeprowadzono dla czterech podstawowych grup gruntów spoistych. Badaniom poddano 63 próbki gruntów: (a) ma o spoistych – 12 pia- sków gliniastych Pg (clSa, siSa, sasiCl), 8 py ów piaszczystych p (saSi, saclSi) i 3 py y (Si, clSi); (b) rednio spoistych

– 18 glin piaszczystych Gp (sasiCl, clSa, saCl), 4 gliny G (sasiCl, saclSi) i 5 glin pylastych G (sasiCl, saclSi, siCl, clSi);

(c) zwi z o spoistych – 2 gliny piasz- czyste zwi z e Gpz (sasiCl, saCl), 5 glin zwi z ych Gz (saCl) i 2 gliny

pylaste zwi z e G z (siCl); (d) bardzo spoistych – 2 i y I (Cl) i 2 i y pylaste I (Cl, siCl), gdzie „stare” i „nowe” na- zwy gruntów okre lono wed ug PN-B- -02480:1986 oraz wed ug PN-EN ISO 14688-2:2006 i poprawki PN-EN ISO 14688-2:2006/Ap2:2012.

Metoda i wyniki bada

Granic p ynno ci (w_L) wyznaczono metod Casagrandego wed ug PN-B- -04481:1988 (rys. 1) oraz metod penetrometru sto kowego zgodnie z PKN-CEN ISO/TS 17892-12:2009 (rys. 2). Granic plastyczno ci wyzna- czono metod wa eczkowania wed ug PN-B-04481:1988 i PKN-CEN ISO/TS 17892-12:2009, sk ad granulometrycz- ny okre lono metod Casagrandego w mody kacji Prószy skiego (My li - ska, 2001), rodzaj gruntu wed ug norm PN-B-02480: 1986 i PN-EN ISO-14688- -2: 2006.

Zawarto procentow frakcji gruntu o rednicach ziaren d 0,2 mm okre la- no metod sitow , a zawarto frakcji

RYSUNEK 1. Oznaczenie granicy p ynno ci (wL)

metod Casagrandego

FIGURE 1. Determination of liquid limit (w_L) by

Casagrande method

292 W. Matusiewicz, Z. Lechowicz, G. Wrzesi ski

o rednicach d <0,2 mm metod areome- tryczn . U rednione krzywe uziarnienia badanych rodzajów gruntów pokazano na rysunku 3, a wyniki bada uziarnienia i cech  zycznych gruntów zestawiono w tabeli.

Oznaczenia granicy p ynno ci (wL) przeprowadzano w miseczce Casagran- dego oraz penetrometrem sto kowym z dwoma rodzajami sto ków. Pierw- szy sto ek mia k t wierzcho kowy 60°

i mas 60 g, drugi mia k t wierzcho - kowy 30° i mas 80 g. Grunty uk adane w miseczce Casagrandego formowano z eliminowaniem p cherzyków powie- trza mi dzy warstwami. W metodzie penetrometru sto kowego badany grunt uk adano w przezroczystym cylinderku z PVCU o rednicy 55 mm i wysoko ci 50 mm. Grunt formowano warstwami z jednoczesnym eliminowaniem p che- rzyków powietrza przy u yciu r cznego ubijaka o rednicy 25 mm. Z powodu wyst powania problemów z usuwaniem p cherzyków powietrza w badanej próbce grunt zag szczano trzema war- stwami. Po stwierdzeniu ca kowitego usuni cia p cherzyków powietrza for- mowano kolejn warstw . Sto ek pe- netrometru przed zwolnieniem d wigni

RYSUNEK 2. Oznaczenie granicy p ynno ci (wL)

przy u yciu penetrometru sto kowego

FIGURE 2. Determination of liquid limit (wL) by

cone penetrometer

RYSUNEK 3. U rednione krzywe uziarnienia badanych gruntów FIGURE 3. The averaged grain-size distribution of tested soils

TABELA. Wyniki bada laboratoryjnych cech  zycznych gruntów spoistych TABLE. Laboratory test results of index properties of cohesive soils Nazwa gruntu Soil Zawarto frakcji Fraction content [%] PN-EN ISO 14688-1 PN-EN ISO 14688-2

Rodzaj gruntu Soil type PN-EN ISO Zawarto frakcji Fraction content PN-B-04481 [%]

Rodzaj gruntu Soil type PN-B- -02480 Granica plasty- cznoci Plastic limit wP [%]

Granica pynnoci Casagrande Liquid limit Casa- grande wL [%]

Granica pynnoci stoek Liquid limit cone, wL [%]

Wskanik plastyczno- ci Plasticity index Ip [%]Aktywno koloidalna Colloidal activity AC = Ip/fiCasa- grande

stoek cone GrSaSiClfiffpf+k60°30°60°30° Pg clSa siSa sasiCl

179164siSa/clSa413821Pg18,722,424,623,43,65,74,7– 178174siSa415801Pg15,517,020,219,01,54,73,5– –82135clSa51283–Pg13,518,220.819,44,77,35,9– –82135clSa5986–Pg18,622,523,924,03,95,65,4– 561286siSa623665Pg20,331,029,430,910,69,110,6– 363286siSa623683Pg15,922,723,023,46,87,07,5– –85132siSa21187–Pg14,417,621,020,13,26,65,6– –61318clSa82468–Pg12,418,217,618,55,85,26,2– –58339sasiCl92863–Pg12,217,118,419,84,96,17,6– –75205siSa/clSa51580–Pg14,715,617,318,00,92,63,4– 167248clSa820711Pg11,713,215,414,01,53,72,5– 1632610clSa1020691Pg11,117,416,517,16,35,46,0– p saSi saclSi

–424810saclSi103852–p/G17,630,031,231,512,413,613,9– –58411saSi13663–p16,117,118,419,81,02,23,7– –54406saSi/clSi63559–p14,617,618,818,32,94,23,7– –46504saSi44452–p15,315,818,217,20,52,91,9– –47476saclSi64252–p14,115,317,816,91,23,72,8– –30619saclSi95338–p18,121,124,523,23,06,45,1– –54397saclSi73261p15,226,825,626,611,510,411,4– 248419saclSi935542p13,736,534,039,722,820,326,0–

TABELA cd. / TABLE cont. Nazwa gruntu Soil Zawarto frakcji Fraction content [%] PN-EN ISO 14688-1 PN-EN ISO 14688-2

Rodzaj gruntu Soil type PN-EN ISO Zawarto frakcji Fraction content PN-B-04481 [%]

Rodzaj gruntu Soil type PN-B- -02480 Granica plasty- cznoci Plastic limit wP [%]

Granica pynnoci Casagrande Liquid limit Casa- grande, wL [%]

Granica pynnoci stoek Liquid limit cone, wL [%]

Wskanik plastyczno- ci Plasticity index, Ip [%]Aktywno koloidalna Colloidal activity AC = Ip/fiCasa- grande stoek cone GrSaSiClfiffpf+k60° 30° 60° 30°

Si clSi

–108010clSi107416–19,227,228,829,38,09,610,1– –12799Si/clSi97516–20,128,529,730,28,49,610,1– –4951Si1936–33,089,479,084,056,446,051,0– Gp clSa saCl sasiCl

1592812sasiCl/clSa1221661Gp12,122,021,021,59,98,99,40,82 1583011sasiCl1121671Gp13,923,023,824,39,19,910,40,83 –592912sasiCl122464–Gp19,322,622,523,23,33,03,90,28 1622116clSa1616671Gp12,025,725,726,213,713,614,20,86 –522919sasiCl192457–Gp14,934,733,835,119,818,920,21,04 1572517saCl1719631Gp12,624,025,225,111,312,612,50,66 –533116sasiCl162460–Gp12,023,624,024,511,612,012,50,72 –503218sasiCl182557–Gp11,826,425,626,714,613,914,90,81 –483418sasiCl182953–Gp11,128,127,427,917,016,316,80,94 –572518saCl182260–Gp11,527,127,428,016,616,916,50,92 –612811clSa112168–Gp12,721,220,321,48,57,68,70,77 1542916sasiCl162459–Gp13,325,725,525,412,412,212,10,78 –582616sasiCl162262–Gp13,626,727,026,813,113,413,30,82 –602713sasiCl/clSa132361–Gp12,124,023,624,911,911,512,70,91 1542817sasiCl1723591Gp11,122,321,222,011,210,110,90,66 3503215sasiCl1525153Gp12,424,022,522,611,510,010,20,77 1612513clSa1318681Gp12,824,224,925,411,412,112,60,88 1651816clSa1622611Gp11,721,5021,221,89,89,510,10,61

G sasiCl saclSi

–374815sasiCl154441–G18,129,7031,132,511,612,914,30,77 –315712saclSi124840–G18,628,328,429,29,79,810,60,81 2423917sasiCl1743382G24,943,440,341,618,515,416,71,09 1265419sasiCl1949311G18,742,038,840,223,320,121,51,23

G clSi siCl sasiCl

–166618siCl186220–G24,044,344,843,220,220,819,21,12 –127612clSi127018–G19,728,629,029,39,09,49,70,75 –206020siCl/sasiCl205129–G/Gz22,847,246,746,824,423,824,01,22 –186616clSi166024–G16,929,628,932,812,812,115,80,80 –177013clSi136423–G15,632,230,134,216,614,518,61,28 Gpz saCl sasiCl

–473221sasiCl212950–Gpz14,633,630,132,319,014,518,20,90 –483121saCl212851–Gpz12,621,520,721,68,98,19,00,42

Gz saCl

–373528saCl283240–Gz15,643,443,143,827,927,528,21,00 –383329saCl292942–Gz14,943,043,344,128,128,429,20,97 –423424saCl242749–Gz15,841,839,241,225,924,025,41,08 –433423saCl232849–Gz14,839,238,840,124,424,125,31,06 –403228saCl282943–Gz16,544,242,643,927,726,127,40,99 Gz siCl–126721siCl216118–Gz17,133,031,832,115,914,615,00,76 –106426siCl266112–Gz19,544,343,142,524,823,623,00,95 I Cl

–53362Cl62326–I34,5116,8106,3109,882,371,975,31,33 –74944Cl44488–I28,668,865,866,040,237,237,40,91 3830,333,41,,065,463,568,1I,9–45937lsiC37603–0434I ClCl,si,8471,1547,4,734439,091,06667–5539Cl3954–0I32,0679,522

296 W. Matusiewicz, Z. Lechowicz, G. Wrzesi ski

aparatu ustawiano równo z wyrównan p aszczyzn gruntu w cylinderku po- miarowym. G boko penetracji sto - ka odczytywano na wy wietlaczu cy- frowym z dok adno ci do 0,01 mm.

Badanie w aparacie Casagrandego i penetrometrem sto kowym wykony- wano równolegle, z zachowaniem jed- nakowej wilgotno ci wszystkich próbek dla tego samego punktu pomiarowego.

Jednak e w przypadku gruntów spo- istych zawieraj cych ponad 30% frakcji i owej i o granicy p ynno ci (wL) ponad 50% w celu uzyskania zanurzenia nor- mowego sto ków o k tach wierzcho ko- wych 60° i 30° badano równie próbki o wilgotno ci mniejszej od wilgotno ci gruntu w metodzie Casagrandego. Po- dobna sytuacja wyst powa a w gruntach spoistych zawieraj cych mniej ni 5%

frakcji i owej i o granicy p ynno ci (wL) mniejszej od 20%, wtedy dodatkowo ba- dano próbki o wilgotno ci wi kszej ni wilgotno ci gruntu w metodzie Casa- grandego. Na rysunku 4 przedstawiono

przyk adowy wykres granicy p ynno ci gruntu wed ug Casagrandego dla piasku gliniastego, a na rysunku 5 przyk adowe wykresy granic p ynno ci okre lonych penetrometrem sto kowym o k tach wierzcho kowych 60° i 30°.

Porównuj c obie metody pod k - tem przebiegu bada laboratoryjnych, czas wykonania jednego punktu pomia- rowego przy u yciu penetrometru sto - kowego jest dwu-, trzykrotnie d u szy w porównaniu z metod Casagrandego.

W metodzie Casagrandego bardziej sku- teczne jest usuwanie z formowanej prób- ki gruntu p cherzyków powietrza. Jed- nak e uzyskanie jednolitej konsystencji przygotowywanego gruntu wymaga do-

wiadczenia. Dla gruntów o ma ej zawar- to ci frakcji i owej, mniejszej od 5%, na przyk ad piasków gliniastych Pg (clSa), ze wzgl du na trudno ci w wykonaniu rowka atwiejsze jest wyznaczenie gra- nicy p ynno ci przy u yciu penetrometru sto kowego ni metod Casagrandego.

RUSUNEK 4. Granica p ynno ci piasku gliniastego Pg (clSa) okre lona metod Casagrandego FIGURE 4. Liquid limit of clayey sand Pg (clSa) determined by Casagrande method

Wyznaczanie granicy p ynno ci metod Casagrandego... 297

Analiza wyników bada

Na postawie granicy p ynno ci (w_L) i plastyczno ci (wp) obliczono wska nik plastyczno ci gruntów (I_p = w_L – w_p).

Badane grunty spoiste zamieszczo- no na karcie Casagrandego (rys. 6).

Dla gruntów spoistych o zawarto ci frakcji i owej powy ej 10% obliczo- no wska nik aktywno ci koloidalnej (A_C), którego warto ci zestawiono w tabeli. Z otrzymanych warto ci wy- nika, e grunty o ma ej plastyczno ci (w_L <50%) charakteryzuj si wska ni- kiem aktywno ci koloidalnej w zakre- sie 0,28–1,28, a o du ej plastyczno ci (w_L >50%) 0,91–1,33. Porównanie gra- nic p ynno ci badanych gruntów spo- istych okre lonych metod Casagrande- go i penetrometrem sto kowym o k tach wierzcho kowych 60° i 30° pokazano na rysunku 7.

Analiza wyników bada wskazuje, e w przypadku w_L mniejszej od 50% ró ni- ce mi dzy granic p ynno ci (w_L)wyzna- czon metod Casagrandego i granicami p ynno ci okre lonymi sto kami o k tach wierzcho kowych 60° i 30° s niedu e i wynosz oko o ±3%. Ró nice mi dzy wL

wyznaczonymi sto kami o k tach wierz- cho kowych 60° i 30° wynosz ±2%.

W przypadku, gdy w_L jest wi ksze od 50%, granice p ynno ci wyznaczone metod Casagrandego w porównaniu do granic p ynno ci okre lonych sto - kiem o k cie wierzcho kowym 60° s wi ksze o 3–13%, a w przypadku sto ka o k cie wierzcho kowym 30° s wi ksze o 3–8%. Granica p ynno ci wyznaczo- na penetrometrem sto kowym o k cie wierzcho kowym 60° jest mniejsza od granicy p ynno ci okre lonej sto kiem o k cie wierzcho kowym 30°. W tym zakresie lepsz zgodno mi dzy

RUSUNEK 5. Granica p ynno ci piasku gliniastego Pg (clSa) wyznaczona metod penetrometru sto - kowego o k tach wierzcho kowych 60° i 30°

FIGURE 5. Liquid limit of clayey sand Pg (clSa) determined by cone penetrometer with apex angles of 60° and 30°

298 W. Matusiewicz, Z. Lechowicz, G. Wrzesi ski RYSUNEK 6. Badane grunty na karcie plastyczno ci Casagrandego

FIGURE 6. Tested soils on the Casagrande plasticity chart

RYSUNEK 7. Porównanie granic p ynno ci badanych gruntów spoistych okre lonych metod Casa- grandego i penetrometrem sto kowym o k tach wierzcho kowych 60° i 30°

FIGURE 7. Comparison of liquid limit determined by the Casagrande method and cone penetrometer with angles of 60° and 30°

Wyznaczanie granicy p ynno ci metod Casagrandego... 299

warto ciami (wL) otrzymanymi z obu metod uzyskano dla sto ka o k cie wierzcho kowym 30°.

Wnioski

Na podstawie przeprowadzonych ba- da laboratoryjnych mo na stwierdzi ,

e dla gruntów spoistych o granicy p yn- no ci mniejszej od 50% ró nice mi dzy granic p ynno ci wyznaczon wed ug metody Casagrandego a granic p ynno-

ci okre lon sto kiem o k cie 60° s nie- du e i wynosz oko o ±3%. Dla gruntów spoistych o granicy p ynno ci wi kszej od 50%, granica p ynno ci wyznaczona metod Casagrandego w porównaniu z granic p ynno ci (w_L) okre lon sto - kiem o k cie 60° jest wi ksza o oko o 3–13%, przy czym mniejsz ró nic uzyskano dla sto ka o k cie 30°.

W gruntach spoistych o zawarto ci frakcji i owej mniejszej ni 5%, na przy- k ad piaski gliniaste (clSa), ze wzgl du na trudno ci w wykonaniu rowka atwiej wyznacza si granic p ynno ci przy u yciu penetrometru sto kowego ni metod Casagrandego.

Literatura

Atterberg, S.K. (1911). Über die physikalische Bodenuntersuchung und über die Plastizität der Tone. Internationale Mitteilungen für Bodenkunde, 1, 10-43.

Casagrande, A. (1932). Research on the Atter- berg limits of soils. Public roads, 13 (8), 121-136.

Di Matteo, L. (2011). Liquid limit of low- to me- dium-plasticity soils: comparison between Casagrande cup and cone penetrometer test.

Bulletin of Engineering Geology and the Environment, 71, 79-85.

Haigh, A. (2012). Mechanics of the Casagrande liquid limit test. Canadian Geotechnical Journal, 49, 1015-1023.

Koumoto, T. i Houlsby, G.T. (2001). Theory and practice of the fall cone test. Géotechnique, 8, 701-712.

Mishra, A.K., Ohtsubo, M., Li, L.Y. i Higashi, T. (2012). In uence of various factors on the difference in the liquid limit values determined by Casagrande’s and fall cone method. Environmental Earth Sciences, 65, 21-27.

My li ska, E. (2001). Laboratoryjne badania gruntów. Warszawa: Wydawnictwo Nauko- we PWN.

Pisarczyk, S. i Rymsza, B. (1993). Badania la- boratoryjne i polowe gruntów. Warszawa:

O cyna Wydawnicza Politechniki Warszaw- skiej.

PN-B-02480:1986. Grunty budowlane. Okre le- nia, symbole, podzia i opis gruntów.

PN-B-04481:1988. Grunty budowlane. Badania próbek gruntu.

PN-EN ISO 14688-1:2006. Badania geotechnicz- ne. Oznaczanie i klasy kowanie gruntów.

Cz 1: Oznaczenie i opis.

PN-EN ISO 14688-2:2006. Badania geotechnicz- ne. Oznaczanie i klasy kowanie gruntów.

Cz 2: Zasady klasy kowania + PN-EN ISO 14688-2:2006/Ap2:2012.

PN-EN 1997-1:2008. Eurokod 7. Projektowanie geotechniczne. Cz 1: Zasady ogólne.

PN-EN 1997-2:2009. Eurokod 7. Projektowa- nie geotechniczne. Cz 2: Rozpoznanie i badanie pod o a gruntowego.

PKN-CEN ISO/TS 17892-12:2009. Badania geo- techniczne. Badania laboratoryjne gruntów.

Cz 12: Oznaczanie granic Atterberga.

Streszczenie

Wyznaczanie granicy p ynno ci meto- d Casagrandego i penetrometrem sto - kowym. W artykule przedstawiono wyniki bada laboratoryjnych granicy p ynno ci (wL) gruntów spoistych wyznaczonej przy pomocy aparatu Casagrandego i penetro- metru sto kowego dla sto ków o k tach wierzcho kowych 60° i 30°. Badania prze-

300 W. Matusiewicz, Z. Lechowicz, G. Wrzesi ski prowadzono dla czterech podstawowych

grup gruntów spoistych sklasy kowanych ze wzgl du na spoisto w odniesieniu do procentowej zawarto ci frakcji i owej. Prze- prowadzone badania wskazuj , e dla grun- tów spoistych o granicy p ynno ci mniejszej od 50% ró nice mi dzy granic p ynno ci wyznaczon wed ug metody Casagrandego a granic p ynno ci okre lon sto kiem o k cie wierzcho kowym 60° s niewielkie (±3%). Dla gruntów spoistych o granicy p ynno ci gruntu wi kszej od 50% granica p ynno ci wyznaczona metod Casagrandego jest o 3–13% wi ksza ni granica p ynno ci okre lona sto kiem o k cie wierzcho kowym 60°, przy czym mniejsz ró nic uzyskano dla sto ka o k cie 30°. W gruntach spoistych o zawarto ci frakcji i owej mniejszej ni 5%, na przyk ad piaski gliniaste (clSa), ze wzgl du na trudno ci w wykonaniu rowka, atwiej wyznacza si granic p ynno ci przy pomocy penetrometru sto kowego ni meto- d Casagrandego.

Summary

Determination of liquid limit by Casa- grande method and cone penetrometer.

The paper presents the laboratory test results of liquid limit (wL) of cohesive soils deter- mined by Casagrande method and cone pen-

etrometer with apex angles of 60° and 30°.

The study was performed on the four groups of cohesive soils classi ed due to the clay fraction content. Test results indicates that in cohesive soils with the liquid limit less than 50% the differences between liquid limit determined by the Casagrande method and cone penetrometer with angle of 60° are small (±3%). In cohesive soils, with liquid limit more than 50%, liquid limit determined by Casagrande method in comparison with liquid limit obtained from cone penetrometer with angle of 60° is higher about 3–13%, however a smaller difference was obtained using cone penetrometer with angle of 30°.

In cohesive soils containing clay fraction of less than 5%, e.g. clayey sand (clSa), due to dif culty in the formation of groove, it is better to determine the liquid limit by cone penetrometer than by Casagrande method.

Authors’ address:

W adys aw Matusiewicz, Zbigniew Lechowicz, Grzegorz Wrzesi ski

Katedra Geoin ynierii

Wydzia Budownictwa i In ynierii rodowiska

SGGW02-776 Warszawa, ul. Nowoursynowska 159,

Poland

e-mail: wladyslaw_matusiewicz@sggw.pl, zbigniew_lechowicz@sggw.pl.

grzegorz_wrzesinski@sggw.pl