ทดสอบดิน

Soil Mechanics Laboratory 48

Soil Mechanics Laboratory 49 1 8 9 10 23 456 7

Soil Mechanics Laboratory 50 การรายงานผลการทดสอบ 1) ลักษณะของตวั อยางดนิ 2) ปริมาณความชนื้ ของดนิ เทียบกบั ความลกึ 3) ภาพตดั ของช้นั ดนิ ขอ ควรระวงั 1) เม่อื เก็บตัวอยางดนิ ไดแ ลว ควรปอ งกนั ไมใหค วามชื้นระเหยออกจากตัวอยา ง หรือควรใสก ระปอ งแลว ช่ังทนั ที 2) เม่อื เจาะสาํ รวจดินไปแลว เจาะไมล งอาจจะเจอหนิ ควรตองเปลย่ี นทเ่ี จาะใหม

4การทดลองที่ การทดสอบหากําลงั แบกทานของดินในสนามแบบหย่ังเบา Kunzelstab Penetration Test ทฤษฎีและหลกั การ Kunzelstab เปนเคร่ืองมือท่ีใชทดสอบหาคุณสมบัติทางดานการรับน้ําหนักของดินตามธรรมชาติ และยงั สามารถบอกถงึ ความหนาแนนของดินทไ่ี ดจากการบดอดั ดว ย เครื่องมอื ชนิดนี้จะใชไดดีกับดินทรายหรือ ดินปนกรวด ( Cohesionless Soil ) ถึงแมจะมีดินเหนียว ( Clay ) หรือดินรวน ( Silt ) ปนอยูบางก็สามารถใชได การใชเคร่ืองมือชนิดน้ีตองทราบชนิดของดินที่จะทดสอบบาง โดยวิธีจําแนกชนดิ ของดินดวยสายตาตามความ ชาํ นาญ การจําแนกชนดิ ของดนิ จะจาํ แนกจากตวั อยา งดินท่ีไดจากการเก็บตัวอยางดินดวย Hand Auger ตรง ตาํ แหนง ทต่ี องการทดสอบแบบหยั่งเบา ( Kunzelstab ) สรุปดนิ ที่เหมาะสมกบั การใชเ คร่อื งมือ ไดแก • กรวด (Gravel ) • กรวดปนทราย ( Sand – Gravel ) • ทราย ( Sand ) • ทรายปนดนิ ลกู รัง ( Silty – Sand ) • ดนิ ลูกรงั ปนทราย ( Sandy – Silt ) • ดนิ ลกู รงั ปนดินเหนียว ( Clayey – Silt ) สรปุ ดินทีไ่ มเ หมาะสมกับการใชเคร่อื งมอื ไดแก • ดนิ เหนียว ( Clay ) • ดนิ เหนียวปนดินรว น ( Clay – Silt )

Soil Mechanics Laboratory 52 การตอกหย่ังชั้นดินดวยวิธีของ Kunzelstab น้ีเปนการทดสอบหากําลังรับน้ําหนักของช้ันดิน ณ จุดที่ ตองการ โดยไมจาํ เปน ตอ งเก็บตวั อยางดนิ มาทดสอบในหอ งปฏบิ ัตกิ าร วธิ ีการทดสอบโดยใชหัวกรวยซึ่งมีปลาย แหลมทํามุม 90 องศา พื้นท่ีหนาตัด 5 ตร.ซม. เสนผาศูนยกลาง 2.52 ซม. ตอเขากับกานตอกแลวต้ังใหอยู ในแนวด่งิ จากน้นั นาํ กานเหล็กนําพรอ มตุมนาํ้ หนกั 10 กโิ ลกรมั มาตอ เขา กบั สวนบนของกานใหแนนยกตุมตอก แบบอิสระ ในระยะสูง 50 ซ.ม. ดว ยอัตราความเร็ว 30 ครั้ง / 1 นาที และนับจํานวนคร้ังที่ตอกตอ 20 ซม.ของหัว กรวยทจ่ี มลงไปในดนิ การใชเ ครื่องมอื Kunzelstab จะใชส ําหรับทดสอบหาคา ความแนน ของดินจากการบดอดั และหากาํ ลงั รบั นํา้ หนักของดินตามธรรมชาติ ซ่งึ จะใชท ค่ี วามลึกไมเกิน 6.00 เมตร จากระดับผวิ ดิน ตารางที่ 4.1 แสดงการแบงแยกคาความแข็งแรงของดินจากการทดสอบดวย วิธี Kunzelstab ดินทราย ดินเหนียว จํานวนครงั้ สภาพดิน ความสามารถใน จํานวนคร้ัง สภาพดนิ ความสามารถใน ทต่ี อก ตอ 20 การรับน้าํ หนัก ที่ตอก ตอ 20 การรับน้าํ หนัก ซม. สงู สดุ ซม. สงู สดุ N Qu ( T / m2 ) N Qu ( T / m2 ) 1-6 หลวมมาก < 3.90 1-3 ออ นมาก 3.75 - 7.59 6 - 22 หลวม 3.90 - 23.10 3-6 ออ น 7.59 - 13.35 22 - 95 23.10 - 82.30 6 - 14 13.35 - 28.71 มากกวา 95 แนน ปานกลาง 14 - 39 ปานกลาง 28.71 - 53.67 แนน > 82.30 39 - 95 แขง็ 53.67 - 107.43 มากกวา 95 > 107.43 แข็งมาก แข็งทส่ี ดุ จาการทดสอบดว ยเคร่อื งมอื ชนดิ น้ี สามารถหากาํ ลังรับนา้ํ หนกั ของดนิ โดยปลอดภยั จากตาราง สําเร็จ “Standard Penetration Test by Terzaghi and Peck” ดังรปู ที่ 4.1 ซงึ่ ทําขึ้นโดยมาตรฐานของ สหรฐั อเมรกิ าและถกู ดดั แปลงมาใชก บั เคร่ืองมอื นี้ โดยขนึ้ อยูก ับความกวางของฐานราก แตวิธีนีจ้ ะใชการไดก บั ดินทเี่ หมาะสม

Soil Mechanics Laboratory 53 รูปที่ 4.1 Standard Penetration Test by Terzaghi and Peck วตั ถุประสงคข องการทดสอบ • เพอื่ ทดสอบหาคณุ สมบตั ขิ องดนิ ทางดานการรับน้ําหนกั ตามธรรมชาติ โดยวธิ ีการเจาะหยั่งแบบเบา ( Kunzelstab ) มาตรฐานที่ใชในการทดสอบ • DIN 4094 ( Swedish Geotechnical Institute )

Soil Mechanics Laboratory 54 อปุ กรณแ ละเคร่ืองมอื อุปกรณและเครอื่ งมือสําหรับการทดสอบการหาปรมิ าณความชนื้ ในดนิ อุปกรณและเครอ่ื งมือทีจ่ ะใชใ นการทดสอบการหาปรมิ าณความช้นื ประกอบดวย อปุ กรณและเครอ่ื งมอื ที่ใชเฉพาะ 1) ทอนเหลก็ กลม (Rod) ขนาดเสนผา ศูนยก ลาง 20 มลิ ลเิ มตร ยาวทอ นละ 1.00 เมตร 2) หวั กรวยเหลก็ (Special round piece) ทาํ มุม 90 องศา ขนาดเสน ผาศนู ยก ลาง 2.52 เซนติเมตร 3) ตมุ นาํ้ หนัก (Pile – hammer) ( ซ่งึ นํา้ หนกั 10 กิโลกรมั ) โดยตุม น้าํ หนกั มีแขน 2 ขางติด ไวสาํ หรบั ยก 4) ทัง่ เหล็ก (Anvil) 5) แผน เหล็กควบคุมการตอก ( Base plate ) 6) เหล็กนํา (Guide Rod) 7) ชุดควบคมุ การตอก 8) คานรัดทอ นเหลก็

Soil Mechanics Laboratory 55 ทอ นเหล็กกลม ตุม น้าํ หนกั หวั กรวยเหล็ก คานงดั ทอนเหลก็ ทั่งเหล็ก แผน เหลก็ ควบคุมการตอก

Soil Mechanics Laboratory 56 การเตรยี มตัวอยางและข้ันตอนการทดสอบ ขัน้ ตอนการทดสอบ ขัน้ ตอนที่ 1 ประกอบแผนเหล็กควบคุมการตอกกับชุดควบคุมการตอก แลวนาํ ไปวางในบริเวณท่ีตองการ ทดสอบ ข้นั ตอนท่ี 2 ยึดหัวกรวยเหล็กใหติดกับปลายของทอนเหล็กทอนแรกที่จะใชทดสอบใสในชุดควบคุมการ ตอก แลว วางลงบนแผน เหล็กควบคมุ การตอก

Soil Mechanics Laboratory 57 ขนั้ ตอนท่ี 3 นําทั่งเหล็กมายึดกับปลายดานบน แลวนนําทอนเหล็กที่ใชเปนเหล็กนํา (Guide Rod) พรอม ตุมนํา้ หนกั มายดึ ตดิ กบั ทง่ั เหลก็ ซึง่ ไดวางแผนเหลก็ ควบคมุ การตอก (Base plate) บนพนื้ ดิน ตรงตําแหนงทต่ี องการจะทําการทดสอบ ขัน้ ตอนที่ 4 แลวจัดชุดทดสอบใหอยูในแนวด่ิง แลวเร่ิมนับจํานวนครั้งตอการจมทุก ๆ 20 เซนติเมตร และบนั ทึกผลไว การตอกควรจะกระทาํ ใหไ ดความเรว็ ใกลเ คยี งกับ 30 คร้ัง ตอ 1 นาที โดย ไมตอ งหยดุ พัก ความเรว็ ของการตอกจะไมม ีผลตอดินทรายและกรวด (Cohesionless Soil ) แตจ ะมผี ลตอ ดินเหนียวและดนิ รวน (Cohesive Soil) ขน้ั ตอนที่ 5 เม่ือเหล็กทอนแรกถูกตอกจมลง 1 เมตร เหล็กนํา (Guide Rod) และทั่งเหล็กจะถูกถอดออก และนําเหล็กทอนตอไปมาตอแลวยึดเหล็กนําและท่ังเหล็กตอเขาไปเหมือนเดิม ทําเชนน้ี ตอ ไปเรื่อย ๆ จนกระทง่ั ถึงความลึกที่ตอ งการหรือตอกตอไปไมได ข้ันตอนที่ 6 เมื่อเสร็จสิ้นการทดสอบใหถอดเหล็กนํา ทั่งเหล็ก และตุมนํ้าหนักออก แลวดึงแทงเหล็กท่ีจมในดินข้ึน ดวยคานงัดทอนเหล็ก (ถาไมมีชุดคานงัดเหล็ก อาจจะใชวิธีกลับกันกับการตอกโดยยกตุมน้ําหนัก ข้ึน กระทบท่ังเหล็กที่สวมไวขางบน ซึ่งเปนการนํา แทง เหล็กขึน้ อกี วิธหี น่งึ )

Soil Mechanics Laboratory 58 การบันทกึ ผลการทดลอง การทดสอบการเจาะหยงั่ แบบเบา Kunzelstab Penetration Test Project Name : โครงการกอสรางถงั เก็บนํ้าหอสงู Date of Test : 15/01/2548 Sample No. :1 Location : การประปา ตาํ บลหนองพลับ Tested by : นายประยุทธ พรรณาภพ Boring No. :1 Soil Sample : ดินทราย Checked by : นายชูศกั ดิ์ คีรรี ัตน Depth (m) : 5.00 Depth(m) Blow Soil Description Per From To 20 cm 7 ดินทรายปนดินตะกอน 0.0 0.2 12 ดินทรายปนดินตะกอน 0.2 0.4 15 ดนิ ทรายปนดนิ ตะกอน 0.4 0.6 13 ดินทรายปนดนิ ตะกอน 0.6 0.8 14 ดนิ ทรายปนดินตะกอน 0.8 1.0 8 ดินทรายปนดินตะกอน 1.0 1.2 6 ดนิ ทรายปนดินตะกอน 1.2 1.4 10 ดนิ ทรายปนดนิ ตะกอน 1.4 1.6 7 ดนิ ทรายปนดนิ ตะกอน 1.6 1.8 19 ดินทรายปนดนิ ตะกอน 1.8 2.0 25 ดินทรายปนดินตะกอน 2.0 2.2 27 ดินทรายปนดินตะกอน 2.2 2.4 29 ดนิ ทรายปนดนิ ตะกอน 2.4 2.6 18 ดินทรายปนดินตะกอน 2.6 2.8 14 ดินทรายปนดนิ ตะกอน 2.8 3.0 18 ดินทรายปนดินตะกอน 3.0 3.2 13 ดินทรายปนดนิ ตะกอน 3.2 3.4 11 ดนิ ทรายละเอยี ดปนกรวด 3.4 3.6 9 ดินทรายละเอยี ดปนกรวด 3.6 3.8 12 ดินทรายละเอยี ดปนกรวด 3.8 4.0 18 ดินทรายละเอยี ดปนกรวด 4.0 4.2 25 ดนิ ทรายละเอียดปนกรวด 4.2 4.4 28 ดนิ ทรายละเอียดปนกรวด 4.4 4.6 33 ดินทรายละเอียดปนกรวด 4.6 4.8 46 ดินทรายละเอยี ดปนกรวด 4.8 5.0

Soil Mechanics Laboratory 59 Project Name : การทดสอบการเจาะหย่งั แบบเบา Sample No. : Location : Kunzelstab Penetration Test Boring No. : Soil Sample : Depth (m) : Date of Test : Depth(m) Blow Tested by : Per Checked by : From To 20 cm Soil Description 0.0 0.2 0.2 0.4 0.4 0.6 0.6 0.8 0.8 1.0 1.0 1.2 1.2 1.4 1.4 1.6 1.6 1.8 1.8 2.0 2.0 2.2 2.2 2.4 2.4 2.6 2.6 2.8 2.8 3.0 3.0 3.2 3.2 3.4 3.4 3.6 3.6 3.8 3.8 4.0 4.0 4.2 4.2 4.4 4.4 4.6 4.6 4.8 4.8 5.0

Soil Mechanics Laboratory 60 ตวั อยางการคํานวณ = 2.5 × 0.64 ( N' – 3.57 ) ….…….(4.1) = 1.6 ( N' – 3.57 ) ….…….(4.2) สําหรับดินทราย Qu สําหรบั ดนิ เหนียว = 1.92 ( N' + 0.954 ) Qu เมอ่ื Qu = ความสามารถในการรบั นํ้าหนักสงู สดุ ของดนิ (t / m2) N = จํานวนครั้งของการตอกตมุ ตอ 20 ซ.ม.จากการทดสอบในสนาม N' = จํานวนครั้งของการตอกตุม ตอ 20 ซ.ม. (คาปรับแกแลว ) = 15 + ½ ( N – 15 ) เมือ่ : N มากกวา 15 ครงั้ / 20 ซ.ม. 2.5 = คาอัตราสวนความปลอดภยั ทีเ่ ลือกใช หมายเหตุ NSPT = 0.539 (N′+ 0.954)

Soil Mechanics Laboratory 61 Project Name : การทดสอบการเจาะหย่ังแบบเบา Sample No. : Location : Kunzelstab Penetration Test Boring No. : Soil Sample : Depth (m) : Date of Test : Tested by : Checked by : Description of Soil Depth N/20 cm Blow per 20 cm ดนิ ทรายปนดนิ ตะกอน (m) 10 20 30 40 50 60 70 80 90 ดนิ ทรายละเอียดปนกรวด 0.2 7 0.4 12 0.6 15 0.8 13 1.0 14 1.2 8 1.4 6 1.6 10 1.8 7 2.0 19 2.2 25 2.4 27 2.6 29 2.8 18 3.0 14 3.2 18 3.4 13 3.6 11 3.8 9 4.0 12 4.2 18 4.4 25 4.6 28 4.8 33 5.0 46

Soil Mechanics Laboratory 62 การทดสอบการเจาะหยัง่ แบบเบา Kunzelstab Penetration Test Depth Blow/20 cm Ultimate Bearing Capacity For Clay Ultimate Bearing Capacity For Sand (m) N N’ (t/m2) (t/m2) 0.2 7 7.00 0.4 12 12.00 5.50 0.6 15 15.00 13.50 0.8 13 13.00 18.30 1.0 14 14.00 15.10 1.2 8 8.00 16.70 1.4 6 6.00 7.10 1.6 10 10.00 3.90 1.8 7 7.00 10.30 2.0 19 17.00 5.50 2.2 25 20.00 21.50 2.4 27 21.00 26.30 2.6 29 22.00 27.90 2.8 18 16.50 29.50 3.0 14 14.00 20.70 3.2 18 16.50 16.70 3.4 13 13.00 20.70 3.6 11 11.00 15.10 3.8 9 9.00 11.90 4.0 12 12.00 8.70 4.2 18 16.50 13.50 4.4 25 20.00 20.70 4.6 28 21.50 26.30 4.8 33 24.00 28.70 5.0 46 30.50 32.70 43.10 From Depth To Depth Average Allowable Bearing Capacity For Clay Average Allowable Bearing Capacity For Sand 7.66

Soil Mechanics Laboratory 63 Project Name : การทดสอบการเจาะหยง่ั แบบเบา Sample No. : Location : Kunzelstab Penetration Test Boring No. : Soil Sample : Depth (m) : Date of Test : Tested by : Checked by : Description of Soil Depth N/20 cm Blow per 20 cm (m) 10 20 30 40 50 60 70 80 90 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2 1.4 1.6 1.8 2.0 2.2 2.4 2.6 2.8 3.0 3.2 3.4 3.6 3.8 4.0 4.2 4.4 4.6 4.8 5.0

Soil Mechanics Laboratory 64 การทดสอบการเจาะหยั่งแบบเบา Kunzelstab Penetration Test Depth Blow/20 cm Ultimate Bearing Capacity For Clay Ultimate Bearing Capacity For Sand (m) N N’ (t/m2) (t/m2) From Depth To Depth Average Allowable Bearing Capacity For Clay Average Allowable Bearing Capacity For Sand

Soil Mechanics Laboratory 65 การรายงานผลการทดสอบ 1) ความสามารถในการรบั นํา้ หนัก 2) จํานวนครงั้ ตอ การตอกทกุ ๆ 20 ซม. 3) ภาพตดั แสดงจาํ นวนคร้งั ตอการตอกทกุ ๆ 20 ซม. เทยี บกับความลึก ขอควรระวงั 1) การพิจารณาคาท่จี ะนาํ ไปใชงานควรจะอยูเหนือฐานราก 0.50 ม. และใตระดบั ฐานราก 1.00 ม. เชน ดินระดบั ฐานรากลกึ 2.50 ม. จะมีคาการตอกใกลเ คยี งกับระดับ 2.00 ม. จนกระทงั่ ลึกถงึ 3.50 ม. 2) ในกรณีของดนิ ทอี่ ยใู ตระดับนาํ้ คา ที่ใชไดสําหรบั กาํ ลังรบั น้าํ หนกั ปลอดภยั ของดนิ ตอ งหารสอง 3) ในการคํานวณคา รับน้าํ หนกั ตองนาํ คา N ทีถ่ กู ตอ งมาใชในการคาํ นวณ

5การทดลองที่ การทดสอบหาขนาดของเม็ดดินโดยใชต ะแกรงมาตรฐาน Grain Size Determination of Sieve Analysis ทฤษฎีและหลกั การ การกอสรางท่ัวไปดินมักจะเปนสวนประกอบทางวิศวกรรมอยางหนึ่ง ไมวาจะเปนการสรางเขื่อน สนามบิน ถนน แมแตฐานรากอาคารขนาดใหญ แตดินท่ีใชในงานกอสรางไดดีน้ันจะตองมีขนาดคละที่เหมาะสม ซ่ึงในการหาวาดินมีขนาดความคละกันอยางไรน้ันจะตองทําการหาขนาดของเม็ดดิน โดยดินเม็ดหยาบใชวิธีการ รอนผานตะแกรงมาตรฐาน และนําขนาดคละของดนิ มาใชใ นการจําแนกประเภทของดนิ ตอ ไป การหาขนาดของเมด็ ดินโดยวิธีการรอนผา นตะแกรงจะใชตะแกรงทม่ี ขี นาดชองเปดแตกตางกันออกไป สําหรับเบอรตะแกรงท่ีนิยมใชกันก็คือขนาด 3/8 นิ้ว เบอร 4, 10, 20, 40, 100 และ 200 โดยเบอรตะเกรงที่จะ ขาดไมไ ดก็คือ เบอร 4, 100, 200 ซึ่งตะแกรงทีม่ ชี องเปดใหญท่ีสุดจะอยูบนและไลตามลําดับลงมา ดินหรือหินที่ เล็กกวาชองเปดของตะแกรงก็จะหลนลงมาในชั้นตอไป ดินที่ใหญกวาชองเปดของตะแกรงก็จะคางอยูบน ตะแกรง แตก็ไมแนเสมอไปเพราะวาตะแกรงนั้นไมสามารถแบงแยกความแบน ความยาวได บางครั้งหินหรือ ดนิ เม็ดเลก็ แตมีความยาวกวา ขนาดของตะแกรงก็สามารถคา งอยูบนตะแกรงนั้นได วตั ถุประสงคข องการทดสอบ • เพอื่ หาขนาดของเมด็ ดนิ และการกระจายสวนคละของเมด็ ดินโดยใชวิธีการรอ นผานตะแกรง มาตรฐานทีใ่ ชในการทดสอบ • ASTM D - 422 Standard Test Method of Particle Size Analysis of Soils

Soil Mechanics Laboratory 67 อปุ กรณแ ละเครื่องมือ อปุ กรณแ ละเครอ่ื งมือสําหรบั การทดสอบการหาขนาดของเมด็ ดินโดยใชต ะแกรง อปุ กรณและเครื่องมือทจ่ี ะใชใ นการทดสอบการหาขนาดของเม็ดดนิ โดยใชต ะแกรง อปุ กรณแ ละเครื่องมือทีใ่ ชเ ฉพาะ 1) ตะแกรงท่ีใชร อนตัวอยางพรอมถาดรอง และเคร่ืองเขยา ตะแกรง ตะแกรงท่ีใชรอนตัวอยางพรอมถาดรอง และเครื่องเขยาตะแกรง

Soil Mechanics Laboratory 68 อปุ กรณและเครื่องมือทใี่ ชท ่ัวไป 1) ถาดใสต ัวอยาง 2) คอนยาง 3) เครอ่ื งชั่งขนาด 2 กโิ ลกรมั อา นละเอียด 0.1 กรมั 4) แปรงทาํ ความสะอาดตะแกรง 5) ตูอ บ (Drying Oven) ทสี่ ามารถควบคุมอุณหภมู ไิ ดค งท่ี 105 ± 5 องศาเซลเซยี ส การเตรยี มตัวอยา งและขั้นตอนการทดสอบ การเตรยี มตวั อยา งการทดสอบ เอาดินตัวอยางที่เตรียมไวอบหรือตากแดดใหแหง ถายังจับตัวกันเปนกอนใหใชคอนยางทุบใหแตก เสยี กอ น นําตัวอยางมาคลุกเคลาใหเขากันบนผืนผาใบหรือบนพื้นเรียบแลวเกลี่ยดินใหกระจายและแยกดวยวธิ ี แบง สี หรอื ใชเ ครื่องมอื แบง ตวั อยา งดนิ โดยเอา 2 ใน 4 สว น สาํ หรับปรมิ าณของตวั อยา งดินที่จะนํามาทดสอบจะ ขึน้ อยูกับขนาดเมด็ ดินใหญส ดุ ในตารางที่ 5.1 ตารางที่ 5.1 แสดงปริมาณนํ้าหนกั ดนิ แหง ซ่ึงใชในการรอ นผานตะแกรง ขนาดเมด็ ดนิ ใหญสุด นํ้าหนกั ตวั อยา งดนิ อยางนอ ย (กรัม) 3/8 น้วิ (9.5 มม.) 500 3/4 น้วิ (19.0 มม.) 1000 1 นวิ้ (25.0 มม.) 2000 121 นวิ้ (37.5 มม.) 3000 2 นว้ิ (50.0 มม.) 4000 3 นว้ิ (75.0 มม.) 5000

Soil Mechanics Laboratory 69 ข้ันตอนการทดสอบ 1. วิธกี ารทดสอบแบบไมลา งตะแกรง ข้นั ตอนที่ 1 ทําความสะอาดตะแกรงทง้ั หมดดวยแปรงทาํ ความสะอาด แลวทําการชั่งนํา้ หนกั ของตะแกรง แตเ บอรบนั ทึกคา (ชง่ั นาํ้ หนกั ของ Pan ดวย) ข้ันตอนท่ี 2 นาํ ตะแกรงมาเรียงซอนกันโดยใหต ะแกรงที่มีขนาดชอ งใหญอยบู น แลว เรียงขนาดเลก็ ลงมา ตามลําดบั จนถงึ ตะแกรงขนาดเล็กสุด ดงั น้ี No. 3/8 , 4 , 10 , 20 , 40 , 100 , 200 และ Pan

Soil Mechanics Laboratory 70 ขนั้ ตอนที่ 3 นําตัวอยา งดนิ ทเี่ ตรยี มไวเทใสล งบนตะแกรงชั้นบนสดุ ปดฝาแลวนําเขาเคร่ืองเขยา ใชเวลา ในการเขยาอยางนอย 10 นาที เสร็จ แลวนําตะแกรงไปชั่งนํ้าหนัก จะไดน ้ําหนักตะแกรง รวมกับดินที่คางบนตะแกรง นําดินที่คางอยูบนตะแกรงออกทิ้งแลวทําความสะอาดตะแกรง ใหเ รียบรอ ย 2. วธิ ีการทดสอบแบบลา งนาํ้ ข้ันตอนที่ 1 นําตัวอยางดินใสตะแกรงเบอร 200 แลวนําไปลาง โดยการเปดน้ําใหไหลจากดานบนของ ตะแกรง ซง่ึ จะทําใหดินเมด็ เล็ก ๆ ท่ตี ิดอยูกับดินกอนใหญไหลผานตะแกรงเบอร 200 ออกไป แลว คอยสงั เกตจนกระท่ังวา ไมม ีดินไหลออกจากตะแกรงแลว จึงหยุดลาง

Soil Mechanics Laboratory 71 ขัน้ ตอนท่ี 2 นําตัวอยา งดินทยี่ งั เหลอื คา งอยบู นตะแกรงไปใสภาชนะ แลวนําไปเขาตูอบแหง ท่ีอณุ หภูมิ 110 ± 5 องศาเซลเซยี ล โดยใชเวลาในการอบ 8 – 12 ชวั่ โมง ขนั้ ตอนท่ี 3 นําตวั อยา งดินทอี่ บแหงแลว ไปช่งั น้ําหนกั เพ่อื หานํ้าหนักดินที่เหลอื จากการลาง ซึ่งนา้ํ หนกั ดนิ ท่ีหายไปจากการลางน้ี ใหคดิ เปนดินที่ผานตะแกรงเบอร 200 แลว นําดินทเ่ี หลอื ไปทดสอบ ตามหัวขอที่ 1 (การทดสอบแบบไมลา งตะแกรง)

Soil Mechanics Laboratory 72 การบันทึกผลการทดลอง การหาขนาดของดนิ ดวยวธิ ีรอนผา นตะแกรงมาตรฐาน Sieve Analysis Test Project Name : บอเกบ็ นาํ้ ราชมงคล Date of Test : 2/24/2547 Sample No. : 1 Location : วทิ ยาเขตวงั ไกลกงั วล Tested by : นายมนตรี ฤทธบิ รู ณ Boring No. : 1 Soil Sample :- Checked by : นายชศู กั ดิ์ ครี รี ัตน Depth (m) : 1 Sample Prewashed Dry Weight of Original Sample : 1007 grams Yes 3 No Dry Weight after Prewashing : grams Weight of Washing Loss : grams Sieve Sieve Opening Weight Sieve Weight Sieve+ Soil No. (mm) (g) (g) 3/4 in 19 660.7 705.6 1/2 in 12.5 633.3 774.7 3/8 in 9.51 630.8 747.8 # 4 4.75 616.9 798.9 #10 2.00 418.3 605.9 # 40 0.425 512.6 810.0 #100 0.150 475.9 543.5 # 200 0.075 474.3 494.9 Pan 381.1 399.7

Soil Mechanics Laboratory 73 การหาขนาดของดนิ ดวยวธิ รี อนผา นตะแกรงมาตรฐาน Sieve Analysis Test Project Name : Date of Test : Sample No. : Location : Tested by : Boring No. : Soil Sample : Checked by : Depth (m) : Sample Prewashed Dry Weight of Original Sample : grams Yes No Dry Weight after Prewashing : grams Weight of Washing Loss : grams Sieve Sieve Opening Weight Sieve Weight Sieve+ Soil No. (mm) (g) (g) 3/4 in 1/2 in 3/8 in #4 #10 # 40 #100 # 200 Pan

Soil Mechanics Laboratory 74 ตวั อยา งการคาํ นวณ 1. นา้ํ หนักของดินที่คางบนตะแกรง (Weight of Soil Retained ) Weight of Soil Retained = ( Wt. Sieve + Soil ) - ( Wt . Sieve) 2. เปอรเซ็นตข องดนิ ที่คางบนตะแกรง (Percent Retained ) Percent Retained = Wt.Soil Retained × 100 Wt. of Sample 3. เปอรเซน็ ตคางสะสม (Cumulative Percent Retained ) Cumulative Percent Retained = นาํ Percent Retained มาบวกแบบสะสม 4. เปอรเซ็นตของดนิ ท่ีผา นตะแกรง (Percent Finer or Percent Passing ) Percent Finer = 100 - Cumulative Percent Retained 5. สัมประสิทธ์ขิ องความสมา่ํ เสมอ ( Coefficient of Uniformity , CU ) CU = D60 D10 6. สัมประสิทธข์ิ องความโคง ( Coefficient of Curvature , CC ) D230 CC = D10 ×D60 เม่ือ D10 = ขนาดของเมด็ ดินทมี่ ขี นาดเลก็ กวา นีจ้ าํ นวน 10 % D30 = ขนาดของเมด็ ดินทม่ี ีขนาดเล็กกวานีจ้ ํานวน 30 % D60 = ขนาดของเมด็ ดนิ ทม่ี ขี นาดเล็กกวานจ้ี ํานวน 60 %

Soil Mechanics Laboratory 75 ตารางแสดงผลของขอมูล การหาขนาดของดินดว ยวธิ รี อนผา นตะแกรงมาตรฐาน Sieve Analysis Test Project Name : บอ เก็บนา้ํ ราชมงคล Date of Test : 2/24/2547 Sample No. :1 Location : วทิ ยาเขตวังไกลกงั วล Tested by : นายมนตรี ฤทธิบรู ณ Boring No. :1 Soil Sample :- Checked by : นายชศู ักดิ์ ครี รี ตั น Depth (m) :1 Sample Prewashed Dry Weight of Original Sample : 1007 grams Yes 3 No Dry Weight after Prewashing : grams Weight of Washing Loss : grams Sieve Sieve Weight Wt. Sieve Wt. Soil Percent Cumulative Percent No. Opening Sieve + Soil Retained Retained Percent Passing (mm) (g) (g) (g) (%) Retained (%) 3/4 in 19 660.7 705.6 44.90 4.17 4.17 95.83 1/2 in 12.5 633.3 774.7 141.40 13.13 17.30 82.70 3/8 in 9.51 630.8 747.8 117.00 10.86 28.16 71.84 # 4 4.75 616.9 798.9 182.00 16.90 45.06 54.94 #10 2.00 418.3 605.9 187.60 17.42 62.48 37.52 # 40 0.425 512.6 810.0 297.40 27.61 90.09 9.91 #100 0.150 475.9 543.5 67.60 6.28 96.37 3.63 # 200 0.075 474.3 494.9 20.60 1.91 98.28 1.72 Pan 381.1 399.7 18.60 1.73 100.00 -0.01 Remark : Criteria of Well Grade as follow D60 = 6.265 mm D30 = 1.485 mm 1. For Sand Cu > 6 and Cc = 1 - 3 D10 = 0.430 mm 2. For Gravel Cu > 4 and Cc = 1 - 3 Conclusion : Coefficient of Uniformity , Cu = 14.57 % Error of this Test is 0.01 % Coefficient of Curvature , Cc = 0.82

Soil Mechanics Laboratory 76 การหาขนาดของดนิ ดวยวธิ ีรอนผา นตะแกรงมาตรฐาน 0.01 Sieve Analysis Test PARTICLE SIZE DISTRIBUTION CURVE 100 3/4” 1/2” 3/8” #4 #10 #40 #100 #200 90 Percent Passing (%) 80 70 60 10 1 0.1 50 Grained Size (mm) 40 30 20 10 0 100

Soil Mechanics Laboratory 77 การหาขนาดของดนิ ดวยวธิ รี อ นผา นตะแกรงมาตรฐาน Sieve Analysis Test Project Name : Date of Test : Sample No. : Location : Tested by : Boring No. : Soil Sample : Checked by : Depth (m) : Sample Prewashed Dry Weight of Original Sample : grams Yes No Dry Weight after Prewashing : grams Weight of Washing Loss : grams Sieve Sieve Weight Wt. Sieve Wt. Soil Percent Cumulative Percent No. Opening Sieve + Soil Retained Retained Percent Passing (mm) (g) (g) (g) (%) Retained (%) 3/4 in 1/2 in 3/8 in #4 #10 # 40 #100 # 200 Pan Remark : Criteria of Well Grade as follow D60 = mm D30 = mm 1. For Sand Cu > 6 and Cc = 1 - 3 D10 = mm 2. For Gravel Cu > 4 and Cc = 1 - 3 Conclusion : % Coefficient of Uniformity , Cu = mm % Error of this Test is Coefficient of Curvature , Cc = mm

Soil Mechanics Laboratory 78 การหาขนาดของดินดวยวธิ ีรอนผานตะแกรงมาตรฐาน 0.01 Sieve Analysis Test PARTICLE SIZE DISTRIBUTION CURVE 100 3/4” 1/2” 3/8” #4 #10 #40 #100 #200 90 Percent Passing (%) 80 70 60 10 1 0.1 50 Grained Size (mm) 40 30 20 10 0 100

Soil Mechanics Laboratory 79 การรายงานผลการทดสอบ 1) รายงานคา เปอรเ ซ็นตผานตะแกรงขนาดตา งๆ 2) แสดงกราฟการกระจายตัวของเมด็ ดิน 3) แสดงคาสมั ประสิทธ์ิความสม่ําเสมอ (Cu) และสมั ประสทิ ธิ์ความโคง (CC) 4) แสดงคาเปอรเซน็ ตค วามผดิ พลาด ขอควรระวงั 1) หามนําตะแกรงทชี่ ํารุดมาใชส ําหรับการทดลองซึ่งจะทําใหไ ดคา ท่ไี ดเกดิ ความผดิ พลาด 2) ไมค วรใสด นิ ในตะแกรงมากเกนิ ไปเพราะจะทําใหการรอ นทาํ ไดย าก 3) ควรใชเ วลาในการรอ นตะแกรงใหเพียงพอหรอื แนใจวา ดนิ ขนาดตา งๆ ไดผา นตะแกรงตามขนาดเมด็ ดนิ จริงๆ 4) ถาใชว ิธแี บบลางน้ําตอ งแนใจวาดนิ เมด็ ละเอียดผา นตะแกรงเบอร 200 จนหมด 5) ระวังอยาใหเ ม็ดดนิ หายไปในระหวางการทดลอง

6การทดลองท่ี การทดสอบการหาขนาดเม็ดดินโดยไฮโดรมิเตอร Grain Size Determination of Hydrometer Analysis ทฤษฎีและหลักการ การหาขนาดดนิ เมด็ ละเอียด ดวยการวิเคราะหไ ฮโดรมเิ ตอร(Hydrometer Analysis) เปน การวิเคราะห ขนาดดนิ ทีม่ ีเม็ดเล็กกวา ตะแกรงเบอร 200 ซึ่งจะตองทดสอบภายใตสมมติฐานท่ีวาเม็ดดินมีขนาดกลม แต เม็ด ดินจริงอาจมีลักษณะแบนทั้งน้ี เพื่อใหไดผลลัพธจากการคํานวณ การนําผลการวิเคราะหไปใช จะตองคํานึงถึง ความเปน จริงขอ นด้ี วย การวิเคราะหดวยวิธีนี้จะอาศัยหลักการตกตะกอนของเม็ดดินในนํ้า เม่ือดินเกิดการแยกตัวออกในน้ํา เม็ดดินจะเกิดการตกตะกอนดวยความเร็วที่ตางกัน ซ่ึงจะขึ้นอยูกับ รูปราง ขนาด น้ําหนักและ คาความหนืด ของนาํ้ เพ่อื ใหเกิดความงาย จะสมมติวาลกั ษณะเมด็ ดนิ มีรปู รา งทรงกลมและความเร็วของเมด็ ดนิ สามารถท่ีจะ แสดงไดโ ดยใชกฎของ Stoke (Stoke ’s Law) วัตถุประสงคของการทดสอบ • เพ่อื หาขนาดของเมด็ ดิน และความคละของเม็ดดิน ท่ผี านตะแกรงเบอร 200 มาตรฐานทใ่ี นการทดสอบ • ASTM D4221-99 Standard Test Method for Dispersive Characteristics of Clay Soil by Double Hydrometer

Soil Mechanics Laboratory 81 อปุ กรณแ ละเครือ่ งมือ อปุ กรณและเครอ่ื งมอื สําหรับการทดสอบการหาขนาดเมด็ ดินโดยไฮโดรมเิ ตอร อปุ กรณแ ละเครื่องมือสําหรับการทดสอบการหาขนาดเม็ดดนิ โดยไฮโดรมเิ ตอร อุปกรณแ ละเครื่องมอื ทีใ่ ชเ ฉพาะ 1) Hydrometer ชนิดอานคาความถวงจําเพาะ (ASTM 151H) ไดประมาณ 0.995-1.030 หรอื อา นคานาํ้ หนักเมด็ ดนิ ตอ ปริมาตร (ASTM 152H) ไดป ระมาณ 0-60 กรมั / ลติ ร 2) ผงชว ยใหเมด็ กระจายตัว (Dispersing Agent) โดยใช Sodium Hexa - Metaphosphate 3) กระบอกไฮโดรมิเตอร (Hydrometer Jar) หรือกระบอกตวง (Measuring Cylinder) ขนาด 1000 cm3 2 ใบ 4) เทอรโมมิเตอร 0 - 50 องศาเซลเซยี ส อา นไดละเอียด 0.1-0.5 องศาเซลเซียส

Soil Mechanics Laboratory 82 ไฮโดรมเิ ตอร เทอรโ มมเิ ตอร 0 - 50 องศาเซลเซยี ส กระบอกไฮโดรมเิ ตอร ผงชว ยใหเ มด็ กระจายตวั อุปกรณแ ละเคร่อื งมอื ทีใ่ ชท ั่วไป 1) ตูอ บ (Drying Oven) ที่สามารถควบคุมอณุ หภูมิไดคงท่ี 105 ° C - 110° C 2) เครื่องชัง่ (Balance) ที่มีความละเอยี ด 0.01 กรมั 3) ภาชนะใสต วั อยา งดนิ ภาชนะผสมดิน 4) อปุ กรณผ สมดิน 5) นา้ํ กลนั่ (Distilled Water) 6) นาฬิกาจับเวลา

Soil Mechanics Laboratory 83 การเตรียมตวั อยางและข้ันตอนการทดสอบ การเตรียมตวั อยางการทดสอบ ตัวอยางดินท่ีใชในการทดสอบไดจากการเก็บตัวอยางดินตามธรรมชาติท่ีรอนผานตะแกรงเบอร 200 หรอื ดนิ ท่ผี านตะแกรงเบอร 200 จากการทดสอบการรอนผานตะแกรงมาตรฐาน ประมาณ 100 กรัม การปรับแก (Calibration) ไฮโดรมเิ ตอร วตั ถปุ ระสงคค ือการหาคา ความสัมพนั ธร ะหวา งคา R และ H โดยแสดงออกมาในรูปกราฟ โดยเราจะ ทาํ การทดสอบเทียบ 2 ชวงคือชวง 0 – 2 นาที่แรกและชวงท่ีนานกวา 2 นาที เพราะในการทดสอบเราจะอานคา ไฮโดรมิเตอร 2 ชวงแรกและชวงที่นานกวา 2 นาที โดยในชวง 0 – 2 นาทีแรกจะไมยกไฮโดรมิเตอรออกจาก กระบอกนาํ้ โคลน แตชว งทยี่ าวกวา 2 นาทีเราจะทาํ การยกไฮโดรมิเตอรอ อกเม่ือทาํ การอา นคาเสรจ็ 1. ชวง 0 – 2 นาทีแรก ซ่ึงจะไมมีการยกไฮโดรมิเตอรออกจากกระบอกตกตะกอนเม่ืออานคาเสรจ็ เน่ืองจากในการ ทดลองชวง 2 นาทีแรกจะมีการอานคาถี่ เพราะฉะน้ันจะไมสะดวกหากจะยกไฮโดรมิเตอรเขา – ออก จาก กระบอกตกตะกอน เนื่องจากการแชไฮโดรมิเตอรไวตลอดเพราะฉะน้ันระยะตกตะกอน H จะกลายเปน H′ซ่ึง สามารถหาไดจ ากสมการ ดังน้ี H′ = L + h 2 • หาคา H′ โดยการวางไฮโดรมเิ ตอรล งนอนเอาไมบ รรทัดวดั ระยะจากจดุ กงึ่ กลางของ กระเปาะไปยังคา อานสเกลไฮโดรมเิ ตอรทกี่ า น 3 คา (เชน 1.000, 1.010, 1.020)

Soil Mechanics Laboratory 84 • นําคา ทวี่ ัดได (H′) มาพล็อตกับคาท่อี า นไดบ นกานไฮโดรมิเตอร R = 1000 (r – 1) ตอ จดุ ดวยเสน ตรงไดก ราฟ A สําหรบั อา นคา 0 – 2 นาที 2. ชวงท่ีนานกวา 2 นาที ในชวงนีใ้ นการทดลองหลงั จากอานคา เสรจ็ จะยกไฮโดรมเิ ตอรออก เมอ่ื เราจุมไฮโดรมเิ ตอร ลงไปในนํ้าโคลนปริมาตรของไฮโดรมิเตอรท่ีจุมลงไปขณะอานจะทําใหตําแหนงเม็ดดินเคลื่อนตัวขึ้นสังเกตจาก รปู ที่ตอนเรายังไมจุมไฮโดรมเิ ตอรร ะดบั นํ้าโคลนจะอยูที่ระดับ a − a แตเมอ่ื จุมไฮโดรมิเตอรลงไปจะทําใหระดับ นํ้าโคลนข้ึนมาท่ีระดับ a′ − a′ ซ่ึงเคล่ือนตัวขึ้นเทากับ Vh และที่ระดับผิวนํ้า b − b จะเคลื่อนสูงข้ึนเปนระยะ 2A Vh A อยทู ่ีระดบั b′−b′ H ทเี่ ราตอ งการ คอื ชวงกอนจมุ ไฮโดรมิเตอรเ ทากับ H = ⎡⎣⎢L + h + Vh ⎤ − Vh = ⎡⎣⎢L + h ⎤ − Vh 2 A ⎦⎥ A 2 ⎦⎥ 2A เมื่อ Vh = ปริมาตรของกระเปราะไฮโดรมิเตอร cm3 cm3 A = พืน้ ท่ีหนา ตดั กระบอกตกตะกอน จากสมการทาํ การพลอ็ ตกราฟ B สําหรับอา นคา นานกวา 2 นาที โดยลบกราฟ A ในแกน H ดวย Vh 2A หมายเหตุ : กราฟที่ไดจะมีประโยชนคือเราจะหาระยะตกตะกอนจากผิวน้ําถึงระยะตกตะกอนจากผิวนํ้าถึง บริเวณกลางกระเปาะไฮโดรมเิ ตอรเ พื่อนําไปแทนคา เพื่อขนาดเมด็ ดิน แทนท่เี ราจะวัดระยะจากผิวน้ําคือจากคา R ทอี่ านบนคาไฮโดรมเิ ตอรถ ึงกงึ่ กลางกระเปาะทุกครัง้ ของการอาน เราก็จะอานจากกราฟ Calibration ไดเลย การคํานวณหาเปอรเซน็ ตผ าน (Percent Finer) ของเม็ดดนิ พสิ ูจน : พิจารณาน้าํ โคลนปริมาตร 1 cc. ให MS = มวลเนอ้ื ดินในน้ําโคลน 1 cc. น้ี MS MS จาก GS = MW หรือ MW = GS เพราะฉะนัน้ มวลนา้ํ ในปรมิ าตร 1 cc. น้ี = 1 − MS GS เพราะฉะนั้นมวลนํา้ โคลน (นา้ํ + เนือ้ ดิน) ในปริมาตร 1 cc. = MS + ⎡⎢1 − MS ⎤ ⎣ GS ⎥ MS ⎦ GS = 1+ MS −

Soil Mechanics Laboratory 85 ขนั้ ตอนการทดสอบ ขนั้ ตอนที่ 1 เตรียมสารชว ยเม็ดดนิ กระจายตัว (Dispersing Agent) ความเขมขน 4% โดยนําผง Sodium Hexa - Metaphosphate มาละลายในน้ํา โดยใชอัตราสวน 4 กรัม ละลายน้ํา 100 ลบ.ซม แลวตัง้ ท้งิ ไว โดย ASTM แนะนําวา ควรท้งิ ไวไมน อ ยกวา 16 ชว่ั โมง ขนั้ ตอนที่ 2 นําตวั อยางดินแหงทเ่ี ตรียมไวป ระมาณ 50 กรัม ผสมเขากบั สารชวยเม็ดดินกระจายตัว (4% Sodium Hexa - Metaphosphate) โดยใชเคร่ืองกวนดินไฟฟาปนสวนผสมดินประมาณ 10 นาที แลวเทลงในกระบอกตกตะกอน ใชนํ้ากลั่นฉีดดินออกจากเครื่องผสมใหหมดแลวเติม นํ้าจนถงึ ขีดบอกปรมิ าตร 1000 ลบ.ซม.

Soil Mechanics Laboratory 86 ขน้ั ตอนท่ี 3 ใสนํ้ากลั่นในกระบอกตกตะกอนอีกอันหนึ่ง เพื่อใชลางน้ําโคลนท่ีอาจติดไฮโดรมิเตอรมา หลังจากการวัด (โดยจับที่กานไฮโดรมิเตอรจุมลงไปในน้ําแลวหมุนไปมา) และแช ไฮโดรมิเตอรในระหวางท่ีไมใชวัด ข้นั ตอนที่ 4 ใชจุกยางปดปากกระบอกตกตะกอนท่ีมีสวนผสมดิน แลวเขยาสวนผสมใหเขากันประมาณ 1 นาที จากนน้ั วางลงแลว เร่มิ จับเวลาทันที

Soil Mechanics Laboratory 87 ข้ันตอนที่ 5 หยอนไฮโดรมิเตอรลงในน้ําโคลนเพื่ออานคา R ท่ีเวลา 1 , 1 , 1 และ 2 นาที ตามลําดับ 42 (15 วินาที , 30 วินาที , 1 นาที ,2 นาที) โดยไมตองยกไฮโดรมเิ ตอรออกขณะท่ีอานคา ตามเวลาดังกลาว เมื่ออานคาเวลาครบแลวจึงยกไฮโดรมิเตอรออกแลวทําการวัดอุณหภูมิ ของนํา้ โคลนดวย ขนั้ ตอนท่ี 6 เขยากระบอกอีกคร้ังตามข้ันตอนท่ี 4 แลววัดคา R ที่ 2 , 5 , 10 , 20 , ….. นาที (เพ่ิม ระยะเวลาอานครั้งตอไปประมาณ 2 เทา) จนกระท้ังคาท่ีอานไดคงท่ีโดยประมาณจึงหยุด การทดลอง โดยทุกคร้ังท่ีอานคา R ใหวัดอุณหภูมิของสวนผสมน้ําโคลน หลังจากเสร็จการ อานคาแตละครั้งใหยกไฮโดรมิเตอรออกไปจุมไวในกระบอกนํ้าเปลาท่ีเตรียมไวและปดปาก กระบอกนา้ํ โคลนดวยจุกยาง ขน้ั ตอนท่ี 7 หลังจากการทดสอบเสร็จสิ้นแลวใหเขยากระบอก เทนํ้าโคลนออกจากกระบอกใสภาชนะ โดยตอ งลา งดินที่กน กระบอกออกใหห มด แลวนําไปอบเพอื่ หานา้ํ หนกั ของดนิ แหง

Soil Mechanics Laboratory 88 ตารางที่ 6.1 คา ปรับแก (Correction Factor, a) สําหรับคา ความถวงจาํ เพาะตา งกันของดินเมื่อ ทดสอบดว ยไฮโดรมิเตอรแ บบ 152 H Values of Correction Factor, a for Different Specific Gravity of Soil Particle Specific Gravity Correction Factor ( a ) 2.85 0.96 2.80 0.97 2.75 0.98 2.70 0.99 2.65 1.00 2.60 1.01 2.55 1.02 2.50 1.03 ตารางที่ 6.2 คาปรับแกเ น่ืองจากอุณหภูมิ (Temperature Correction Factor, Ct ) Ct Temperature °C Ct Temperature °C +0.70 15 -1.10 23 +1.00 16 -0.90 24 +1.30 17 -0.70 25 +1.65 18 -0.50 26 +2.00 19 -0.30 27 +2.50 20 0.00 28 +3.05 21 +0.20 29 +3.80 22 +0.40 30

Soil Mechanics Laboratory 89 ตารางที่ 6.3 คาความลึกประสทิ ธิผลบนไฮโดรมิเตอร (H) ในหลอดตกตะกอน Hydrometer Original Effective Original Effective Original Effective Hydrometer Depth , Hydrometer Depth , Hydrometer Depth , Reading ( cm ) Reading ( cm ) Reading ( cm ) (H) (H) (H) (R) (R) (R) 16.3 9.6 0 16.1 21 12.9 41 9.4 1 16.0 22 12.7 42 9.2 2 15.8 23 12.5 43 9.1 3 15.6 24 12.4 44 8.9 4 15.5 25 12.2 45 8.8 5 15.3 26 12.0 46 8.6 6 15.2 27 11.9 47 8.4 7 15.0 28 11.7 48 8.3 8 14.8 29 11.5 49 8.1 9 14.7 30 11.4 50 7.9 10 14.5 31 11.2 51 7.8 11 14.3 32 11.1 52 7.6 12 14.2 33 10.9 53 7.4 13 14.0 34 10.7 54 7.3 14 13.8 35 10.6 55 7.1 15 13.7 36 10.4 56 7.0 16 13.5 37 10.2 57 6.8 17 13.3 38 10.1 58 6.6 18 13.2 39 9.9 59 6.5 19 13.0 40 9.7 60 20

Soil Mechanics Laboratory 90 ตารางท่ี 6.4 คา K สาํ หรบั การคํานวณหาเสนผา ศนู ยกลางของขนาดเม็ดดนิ โดยไฮโดรมิเตอร Temp 2.50 2.55 Specific Gravity of Soil Particle 2.75 2.80 2.85 °C 2.45 2.60 2.65 2.70 0.01505 0.01481 0.01394 0.01374 0.01356 16 0.01510 0.01486 0.01462 0.01457 0.01435 0.01414 0.01376 0.01356 0.01338 17 0.01511 0.01467 0.01443 0.01439 0.01417 0.01396 0.01359 0.01339 0.01321 18 0.01492 0.01449 0.01425 0.01421 0.01399 0.01378 0.01342 0.01323 0.01325 19 0.01474 0.01431 0.01408 0.01423 0.01382 0.01361 0.01325 0.01307 0.01289 20 0.01456 0.01414 0.01391 0.01386 0.01365 0.01344 0.01309 0.01291 0.01273 21 0.01438 0.01397 0.01374 0.01369 0.01348 0.01328 0.01294 0.01276 0.01258 22 0.01421 0.01381 0.01358 0.01353 0.01332 0.01312 0.01279 0.01261 0.01243 23 0.01404 0.01365 0.01342 0.01337 0.01317 0.01297 0.01264 0.01246 0.01229 24 0.01388 0.01349 0.01327 0.01321 0.01301 0.01282 0.01249 0.01232 0.01215 25 0.01372 0.01334 0.01312 0.01306 0.01286 0.01267 0.01235 0.01218 0.01201 26 0.01357 0.01319 0.01297 0.01291 0.01272 0.01253 0.01221 0.01204 0.01188 27 0.01342 0.01304 0.01283 0.01277 0.01258 0.01239 0.01208 0.01191 0.01175 28 0.01327 0.01290 0.01269 0.01264 0.01244 0.01225 0.01195 0.01178 0.01162 29 0.01312 0.01276 0.01256 0.01249 0.01230 0.01212 0.01182 0.01165 0.01149 30 0.01298 0.01236 0.01217 0.01199

Soil Mechanics Laboratory 91 การบนั ทกึ ผลการทดลอง การทดสอบหาขนาดของดินโดยวิธไี ฮโดรมเิ ตอร Hydrometer Analysis Test Project Name : บอเก็บนา้ํ ราชมงคล Date of Test : 2/24/2548 Sample No. : 1 Location : วทิ ยาเขตวงั ไกลกงั วล Tested by : นายมนตรี ฤทธบิ รู ณ Boring No. : 1 Soil Sample :- Checked by : นายชศู กั ด์ิ ครี รี ตั น Depth (m) : 1 Type of Hydrometer (cm) 151H Hydrometer No. (cm3) 3496 Sedimentary Jar Diameter (cm3) 5.82 Initial Reading of Graduate 800 After Hydrometer Immersion Reading (g) 870 Specific Gravity of Soil 2.68 Percent Finer than No.200 28.99 Dry Weight of Sample 50 Meniscus Correction 0.5 Temperature Correction Dispersion Correction 0 0 Hydrometer Reading Length from Tip to Hydrometer Hydrometer Reading Hydrometer Bulb Length r 1.0000 (L+ h), cm 1.0100 24.5 (h), cm 1.00 1.0200 21.8 14 1.01 1.0300 19.1 14 1.02 16.4 14 1.03 14

Soil Mechanics Laboratory 92 การทดสอบหาขนาดของดินโดยวธิ ีไฮโดรมิเตอร Temp. Hydrometer Analysis Test (°C) Date Time Elapse 151H 151H 152H 0 29 24/04/2004 Time(min) r R = 1000(r - 1) R 29 29 25/04/2004 10.10 0 0 0 - 29 30/04/2004 29 0.25 1.0300 30.00 - 29 29 0.50 1.0240 24.00 - 29 29 1 1.0195 19.50 - 29 29 2 1.0158 15.80 - 29 29 10.14 2 1.0157 15.70 - 29.5 29.5 10.19 5 1.0120 12.00 - 10.24 10 1.0102 10.02 - 10.34 20 1.0090 9.00 - 10.54 40 1.0082 8.20 - 11.34 80 1.0073 7.30 - 13.14 180 1.0068 6.80 - 14.14 240 1.0066 6.60 - 17.14 420 1.0064 6.40 - 9.44 1410 1.0063 6.30 - 6.32 9858 1.0062 6.20 -

Soil Mechanics Laboratory 93 การทดสอบหาขนาดของดินโดยวิธไี ฮโดรมเิ ตอร Hydrometer Analysis Test Project Name : Date of Test : Sample No. : Location : Tested by : Boring No. : Soil Sample : Checked by : Depth (m) : Type of Hydrometer (cm) Hydrometer No. (cm3) Sedimentary Jar Diameter (cm3) Initial Reading of Graduate After Hydrometer Immersion Reading (g) Specific Gravity of Soil Percent Finer than No.200 Dry Weight of Sample Meniscus Correction Temperature Correction Dispersion Correction Hydrometer Reading Length from Tip to Hydrometer Hydrometer Reading Hydrometer Bulb Length r 1.0000 (L+ h), cm 1.0100 (h), cm 1.0200 1.0300

Soil Mechanics Laboratory 94 การทดสอบหาขนาดของดินโดยวิธไี ฮโดรมิเตอร Temp. Hydrometer Analysis Test (°C) Date Time Elapse 151H 151H 152H Time(min) r R = 1000(r - 1) R

Soil Mechanics Laboratory 95 ตวั อยางการคาํ นวณ 1. ขนาดของเมด็ ดิน (D) ( สตู รน้ใี ชก บั Hydrometer 151H และ 152H ) D = K H(cm) mm ………. (6.1) t (min) เมอ่ื = ระยะตกตะกอน (cm) จากการ Calibration (หรอื จากตารางท่ี 6.3) H = เวลาในการตกตะกอน (นาท)ี t = คาคงท่จี ากตารางท่4ี K 2. เปอรเซ็นตผ านของเมด็ ดนิ • กรณีใช Hydrometer 151 H %F = Gs 1 x Rc x100 ………. (6.2) Gs − Ws • กรณใี ช Hydrometer 152 H %F = Rca x100 ...……. (6.3) Ws เมือ่ Gs = ความถวงจาํ เพาะของเม็ดดิน Rc = คา อา นสเกลไฮโดรมิเตอรในนํา้ โคลนหลังจากปรบั แกแ ลว a= Correction Factor Ws = น้ําหนกั ดินแหง , g

Soil Mechanics Laboratory 96 3. เปอรเ ซน็ ตผ านรวม (สตู รนีใ้ ชกบั Hydrometer 151H และ 152H) % F′ = % F × F 200 ………. (6.4) เม่ือ เปอรเ ซน็ ตผา นรวมของตัวอยา งดินทัง้ หมด เปอรเซ็นตผานของดนิ เฉพาะการวิเคราะห Hydrometer % F′ = เปอรเ ซน็ ตผานของดนิ ทผี า นตะแกรงเบอร 200 %F = F200 = 4. การหาคา Cm (151H) = 0.9985 สมมตุ อิ านคาได A 0.9990 B= = (B – A) x 1000 = 0.0005 แทนคา จะได = 0.0005 x 1000 = + 0.5 Cm ………. (6.5) (0.9990 – 0.9985) Cm 5. การหาคา R (151H) 1000(r – 1) ………. (6.6) R= เมอื่ = คาสเกลไฮโดรมิเตอรใ นน้าํ โคลน (อานทร่ี ะดับโคงบนผิวน้ํา) r

Soil Mechanics Laboratory 97 6. การหาคา Rc หลังจากการปรับแกค า แลว จากสมการ Rc = R + Cm ± Ct - Cd ………. (6.7) เม่ือ R= 1000(r – 1) = -5 ถงึ 30 สําหรบั 151H R= 0 – 60 สําหรบั 152H r= คาสเกลไฮโดรมเิ ตอรใ นนา้ํ โคลน (อานทรี่ ะดับโคงบนผิวนํา้ ) Cm = ผลกระทบจากระยะโคงของผวิ น้ํา Ct = ผลกระทบจากอุณหภมู ิ Cd = ผลกระทบจากการเตมิ สารชวยใหเ ม็ดดนิ กระจายตัว