🏗️ Wilgotność gruntu
Krótko: o co chodzi
Oznaczanie wilgotności gruntu metodą suszenia w suszarce z wymuszonym obiegiem powietrza w temperaturze od 105 °C do 110 °C, do stałej masy albo przez minimalny czas podany w normie. Badanie wykonuje się według normy PN-EN ISO 17892-1:2015-02 + A1:2022-11; Temperatura suszenia: od 105 °C do 110 °C; dla gruntów z gipsem lub organicznych niższa, np. 50 °C. Procedura obejmuje 7 kroków; stosuje się je m.in. do: Klasyfikacja gruntów rodzimych w rozpoznaniu geotechnicznym — wilgotność jako wskazówka (zakres normy), Kryterium kontroli gruntów ponownie zagęszczanych, Oznaczenie towarzyszące większości badań polowych i laboratoryjnych gruntu.
W skrócie
- Norma: PN-EN ISO 17892-1:2015-02 + A1:2022-11
- Kategoria: Budownictwo
- Kroków procedury: 7
- Temperatura suszenia: od 105 °C do 110 °C; dla gruntów z gipsem lub organicznych niższa, np. 50 °C
- Stała masa: zmiana masy suchego gruntu mniejsza niż 0,1 % po dalszym suszeniu przez co najmniej 1 h
- Minimalny czas suszenia: w większości przypadków 16 h (grunt drobnoziarnisty), około 4 h (grunt gruboziarnisty, suszarka z wymuszonym obiegiem)
Przegląd
STATUS (stan na 02.11.2026). PN-EN ISO 17892-1:2015-02 — wersja angielska (tytuł polski w katalogu PKN: „Rozpoznanie i badania geotechniczne — Badania laboratoryjne gruntów — Część 1: Oznaczanie wilgotności naturalnej”), opublikowana 27.02.2015, wprowadza EN ISO 17892-1:2014 i ISO 17892-1:2014 [IDT]. Od 04.11.2022 obowiązuje z nią zmiana PN-EN ISO 17892-1:2015-02/A1:2022-11 (wersja angielska; wprowadza EN ISO 17892-1:2014/A1:2022 i ISO 17892-1:2014/Amd 1:2022), która zastąpiła punkty 5.2.6–5.2.8 o studzeniu i ważeniu wysuszonej próbki. Karty nie mają adnotacji o wycofaniu — norma aktualna; ISO 17892-1:2014 zostało potwierdzone przez ISO (etap 90.93).
ZAKRES (rozdz. 1). Norma podaje laboratoryjną metodę oznaczania wilgotności gruntu przez suszenie w suszarce, w ramach rozpoznania geotechnicznego. Wilgotność jest potrzebna przy klasyfikacji gruntów rodzimych i jako kryterium kontroli gruntów ponownie zagęszczanych, a mierzy się ją na próbkach używanych w większości badań polowych i laboratoryjnych; suszenie w suszarce jest metodą rozstrzygającą w zwykłej praktyce laboratoryjnej. Ubytek masy przy suszeniu do stałej masy przyjmuje się za wodę wolną i odnosi do masy suchych cząstek. Norma spełnia wymagania oznaczania wilgotności w badaniach geotechnicznych według EN 1997-1 i EN 1997-2.
DEFINICJE (rozdz. 3). Wilgotność w to stosunek masy wody wolnej do masy suchego gruntu; zawartość cieczy wfl — stosunek masy wody wolnej razem z rozpuszczonymi w niej substancjami do masy suchego gruntu.
APARATURA (rozdz. 4). Suszarka z wymuszonym obiegiem powietrza, utrzymująca jednakową temperaturę w całej komorze, przy czym obieg powietrza nie może przenosić cząstek; termometr albo termopara o dokładności 1 °C do kontroli temperatury w suszarce; waga o dokładności 0,01 g albo 0,1 % ważonej masy — zależnie od tego, która wartość jest większa; naczynia z materiału, którego masa nie zmienia się przy wielokrotnym suszeniu (nadają się szkło, porcelana i metale odporne na korozję), po jednym na każde oznaczenie, o pojemności wystarczającej dla próbki, ale niewiele cięższe od niej. Przy gruntach chłonących parę wodną z powietrza albo przy wilgotności powietrza powyżej ok. 60 % próbki o masie poniżej ok. 200 g bada się w naczyniach z dopasowanymi pokrywkami. Eksykator, jeśli się go używa, zawiera suchy środek osuszający ze wskaźnikiem, np. żel krzemionkowy; przy naczyniach z pokrywkami nie jest potrzebny. Wymagania wzorcowania aparatury podaje załącznik A.
PRÓBKA (p. 5.1). Próbki przechowywane przed badaniem trzyma się w szczelnych, nierdzewiejących pojemnikach w temperaturze od ok. 3 °C do 30 °C, z dala od słońca, źródeł ciepła i przeciągów; oznaczenie wykonuje się możliwie szybko. Próbkę wybiera się zależnie od celu badania, rodzaju gruntu i rodzaju próbki — jako reprezentatywną część dokładnie wymieszanego gruntu albo osobne części z każdego rodzaju gruntu; opis próbki zapisuje się, a sposób wyboru podaje przy wynikach. Zalecane minimalne masy wilgotnej próbki (tablica 1) zależą od największej średnicy ziaren Dmax: 30 g przy 0,063 mm, 100 g przy 2,0 mm, 500 g przy 10,0 mm, 3 000 g przy 31,5 mm i 21 000 g przy 63,0 mm; próbkę mniejszą zaznacza się w sprawozdaniu. Grunt drobnoziarnisty przecina się na pół (sprawdzenie warstwowania); próbka nie powinna mieć mniej niż 30 g.
WYKONANIE (p. 5.2 ze zmianą A1). Wilgotną próbkę umieszcza się w czystym, suchym naczyniu o znanej masie mc (z pokrywką, jeśli jest używana) i waży — masa m1; naczynie bez pokrywki waży się od razu po włożeniu próbki. Duże próbki suszy się w płaskich naczyniach o dużej powierzchni, z rozdrobnionymi bryłkami. Pokrywkę zdejmuje się, a naczynie z próbką suszy w suszarce w temperaturze od 105 °C do 110 °C do stałej masy albo przez minimalny czas: w większości przypadków 16 h dla gruntu drobnoziarnistego i około 4 h dla gruntu gruboziarnistego w suszarce z wymuszonym obiegiem. Stała masa to stan, w którym po suszeniu przez co najmniej 1 h masa suchego gruntu zmienia się o mniej niż 0,1 %. Gruntów z gipsem lub innymi minerałami zawierającymi dużo wody związanej chemicznie oraz gruntów z dużą zawartością substancji organicznej nie suszy się w tej temperaturze, tylko w niższej, np. w 50 °C, do stałej masy. Po wyjęciu naczynie z pokrywką zamyka się od razu i studzi do temperatury pokojowej przed ważeniem; naczynie bez pokrywki studzi się do temperatury pokojowej i waży w ciągu 1 h od wyjęcia z suszarki albo studzi w eksykatorze i waży później — gorące naczynie zniekształca wynik ważenia przez prądy konwekcyjne. Waży się naczynie z pokrywką i suchą próbką — masa m2.
WYNIK. Z definicji wilgotności i mas z p. 5.2: w = (m1 − m2) / (m2 − mc) · 100 %.
CZEGO TU NIE PODAJEMY. Sposobu zaokrąglania wyniku i treści sprawozdania (rozdz. 6–7), punktów 5.2.4–5.2.5 oraz wymagań wzorcowania z załącznika A — dostępny tekst normy z 2014 r. kończy się na p. 5.2.3, a zmiana A1 dotyczy tylko punktów 5.2.6–5.2.8. Nie podajemy też ocen przydatności gruntu ani podziału gruntów na stany według wilgotności — opis nie ma dla nich źródła w tej normie.
Zasada metody
Wilgotną próbkę gruntu waży się w naczyniu o znanej masie, suszy w suszarce z wymuszonym obiegiem w temperaturze od 105 °C do 110 °C do stałej masy (zmiana mniejsza niż 0,1 % masy suchego gruntu po kolejnej co najmniej godzinie suszenia) albo przez minimalny czas, studzi i waży ponownie. Ubytek masy przyjmuje się za wodę wolną: w = (m1 − m2) / (m2 − mc) · 100 %, gdzie mc — masa naczynia (z pokrywką), m1 — naczynia z wilgotną próbką, m2 — naczynia z próbką wysuszoną.
Zastosowania
- Klasyfikacja gruntów rodzimych w rozpoznaniu geotechnicznym — wilgotność jako wskazówka (zakres normy)
- Kryterium kontroli gruntów ponownie zagęszczanych
- Oznaczenie towarzyszące większości badań polowych i laboratoryjnych gruntu
- Badania geotechniczne według EN 1997-1 i EN 1997-2 — norma spełnia ich wymagania co do oznaczania wilgotności
- Grunty z gipsem lub dużą zawartością substancji organicznej — suszenie w niższej temperaturze, np. 50 °C
Kluczowe parametry
| Parametr | Wartość |
|---|---|
| Temperatura suszenia | od 105 °C do 110 °C; dla gruntów z gipsem lub organicznych niższa, np. 50 °C |
| Stała masa | zmiana masy suchego gruntu mniejsza niż 0,1 % po dalszym suszeniu przez co najmniej 1 h |
| Minimalny czas suszenia | w większości przypadków 16 h (grunt drobnoziarnisty), około 4 h (grunt gruboziarnisty, suszarka z wymuszonym obiegiem) |
| Zalecana minimalna masa wilgotnej próbki | 30 g (Dmax 0,063 mm), 100 g (2,0 mm), 500 g (10,0 mm), 3 000 g (31,5 mm), 21 000 g (63,0 mm) |
| Waga | dokładność 0,01 g albo 0,1 % ważonej masy — większa z tych wartości |
| Ważenie po suszeniu (zmiana A1) | naczynie z pokrywką — po ostudzeniu; bez pokrywki — w ciągu 1 h od wyjęcia albo po studzeniu w eksykatorze |
Norma
- Numer normy
- PN-EN ISO 17892-1:2015-02 + A1:2022-11
- Tytuł (PL)
- Rozpoznanie i badania geotechniczne — Badania laboratoryjne gruntów — Część 1: Oznaczanie wilgotności naturalnej
- Title (EN)
- Geotechnical investigation and testing — Laboratory testing of soil — Part 1: Determination of water content
Procedura krok po kroku
-
Przechowywanie próbki
Do czasu badania trzymać próbkę w szczelnym, nierdzewiejącym pojemniku w temperaturze od ok. 3 °C do 30 °C, z dala od słońca, źródeł ciepła i przeciągów; oznaczenie wykonać możliwie szybko (p. 5.1.1–5.1.2).
-
Wybór próbki
Wybrać reprezentatywną część dokładnie wymieszanego gruntu albo osobne części z każdego rodzaju gruntu; masa wilgotnej próbki według tablicy 1 (np. 30 g przy Dmax 0,063 mm, 100 g przy 2,0 mm, 3 000 g przy 31,5 mm). Grunt drobnoziarnisty przeciąć na pół, aby sprawdzić warstwowanie; nie mniej niż 30 g. Opisać próbkę (p. 5.1.3–5.1.5).
-
Ważenie próbki wilgotnej
Umieścić próbkę w czystym, suchym naczyniu o znanej masie mc (z pokrywką, jeśli jest używana) i zważyć — masa m1; naczynie bez pokrywki zważyć od razu. Duże próbki rozłożyć w płaskim naczyniu i rozdrobnić bryłki (p. 5.2.1).
-
Suszenie
Zdjąć pokrywkę i suszyć w temperaturze od 105 °C do 110 °C do stałej masy albo przez minimalny czas — w większości przypadków 16 h dla gruntu drobnoziarnistego, około 4 h dla gruboziarnistego w suszarce z wymuszonym obiegiem. Grunty z gipsem lub z dużą zawartością substancji organicznej suszyć w niższej temperaturze, np. 50 °C, do stałej masy (p. 5.2.2–5.2.3).
-
Sprawdzenie stałej masy
Stała masa: po dalszym suszeniu przez co najmniej 1 h masa suchego gruntu zmienia się o mniej niż 0,1 % (p. 5.2.2).
-
Studzenie i ważenie próbki suchej
Naczynie z pokrywką zamknąć od razu i ostudzić do temperatury pokojowej przed ważeniem; naczynie bez pokrywki ostudzić do temperatury pokojowej i zważyć w ciągu 1 h od wyjęcia albo studzić w eksykatorze i zważyć później. Zważyć naczynie z pokrywką i suchą próbką — masa m2 (p. 5.2.6–5.2.8 w brzmieniu zmiany A1).
-
Obliczenie wilgotności
w = (m1 − m2) / (m2 − mc) · 100 % — z definicji wilgotności (rozdz. 3) i mas z p. 5.2. Próbkę mniejszą niż w tablicy 1 i wyłączone z niej duże ziarna zaznaczyć przy wyniku (p. 5.1.4).
Wymagany sprzęt i aparatura
| Sprzęt | Przykład | Orientacyjna cena |
|---|---|---|
| Suszarka z wymuszonym obiegiem powietrza | jednakowa temperatura w całej komorze; obieg powietrza nie może przenosić cząstek (p. 4.1) | — |
| Termometr albo termopara | dokładność 1 °C, do kontroli temperatury w suszarce (p. 4.2) | — |
| Waga | dokładność 0,01 g albo 0,1 % ważonej masy — większa z tych wartości (p. 4.3) | — |
| Naczynia na próbki | szkło, porcelana albo metal odporny na korozję, masa niezmienna przy wielokrotnym suszeniu; jedno naczynie na oznaczenie; z dopasowaną pokrywką dla próbek poniżej ok. 200 g przy gruntach higroskopijnych lub wilgotności powietrza powyżej ok. 60 % (p. 4.4) | — |
| Eksykator (jeśli używany) | z suchym środkiem osuszającym ze wskaźnikiem, np. żelem krzemionkowym; niepotrzebny przy naczyniach z pokrywkami (p. 4.5) | — |
Odczynniki, podłoża i materiały eksploatacyjne
| Odczynnik | CAS | Szczegóły |
|---|---|---|
| Żel krzemionkowy ze wskaźnikiem (lub inny suchy środek osuszający ze wskaźnikiem) | 112926-00-8 | do eksykatora, jeśli się go używa — chroni wysuszoną próbkę przed wilgocią z powietrza (p. 4.5) |
Bezpieczeństwo i higiena pracy (BHP)
- W dostępnym tekście normy nie ma wymagań bezpieczeństwa — zasady pracy przy suszarce i z gorącymi naczyniami ustala laboratorium na podstawie oceny ryzyka
Najczęstsze pytania
Jaka norma opisuje to badanie?
Badanie wykonuje się według normy PN-EN ISO 17892-1:2015-02 + A1:2022-11 — „Rozpoznanie i badania geotechniczne — Badania laboratoryjne gruntów — Część 1: Oznaczanie wilgotności naturalnej”. Tytuł angielski: „Geotechnical investigation and testing — Laboratory testing of soil — Part 1: Determination of water content”.
Na czym polega ta metoda?
Wilgotną próbkę gruntu waży się w naczyniu o znanej masie, suszy w suszarce z wymuszonym obiegiem w temperaturze od 105 °C do 110 °C do stałej masy (zmiana mniejsza niż 0,1 % masy suchego gruntu po kolejnej co najmniej godzinie suszenia) albo przez minimalny czas, studzi i waży ponownie. Ubytek masy przyjmuje się za wodę wolną: w = (m1 − m2) / (m2 − mc) · 100 %, gdzie mc — masa naczynia (z pokrywką), m1 — naczynia z wilgotną próbką, m2 — naczynia z próbką wysuszoną.
Jaki jest zakres pomiarowy i dokładność?
Temperatura suszenia: od 105 °C do 110 °C; dla gruntów z gipsem lub organicznych niższa, np. 50 °C; Stała masa: zmiana masy suchego gruntu mniejsza niż 0,1 % po dalszym suszeniu przez co najmniej 1 h; Minimalny czas suszenia: w większości przypadków 16 h (grunt drobnoziarnisty), około 4 h (grunt gruboziarnisty, suszarka z wymuszonym obiegiem); Zalecana minimalna masa wilgotnej próbki: 30 g (Dmax 0,063 mm), 100 g (2,0 mm), 500 g (10,0 mm), 3 000 g (31,5 mm), 21 000 g (63,0 mm).
Ile trwa wykonanie badania?
Procedura obejmuje 7 kroków. Norma nie podaje czasu trwania dla wszystkich etapów — decyduje procedura laboratorium.
Jaki sprzęt jest potrzebny?
Suszarka z wymuszonym obiegiem powietrza, Termometr albo termopara, Waga, Naczynia na próbki, Eksykator (jeśli używany).
Gdzie stosuje się to badanie?
Klasyfikacja gruntów rodzimych w rozpoznaniu geotechnicznym — wilgotność jako wskazówka (zakres normy); Kryterium kontroli gruntów ponownie zagęszczanych; Oznaczenie towarzyszące większości badań polowych i laboratoryjnych gruntu; Badania geotechniczne według EN 1997-1 i EN 1997-2 — norma spełnia ich wymagania co do oznaczania wilgotności; Grunty z gipsem lub dużą zawartością substancji organicznej — suszenie w niższej temperaturze, np. 50 °C.
Jakie środki ostrożności obowiązują?
W dostępnym tekście normy nie ma wymagań bezpieczeństwa — zasady pracy przy suszarce i z gorącymi naczyniami ustala laboratorium na podstawie oceny ryzyka.
Które laboratorium wykona to badanie?
Badanie wykonują laboratoria akredytowane według ISO/IEC 17025. Na LabCoda wyszukasz je po numerze normy PN-EN ISO 17892-1:.