Schody.  Grupa wejściowa.  Przybory.  Drzwi.  Zamki  Projekt

Schody. Grupa wejściowa. Przybory. Drzwi. Zamki Projekt

» Maksymalna gęstość gleby przy optymalnej wilgotności. Wymagania dotyczące gęstości gleby. Metody kontroli jakości zagęszczenia gruntów

Maksymalna gęstość gleby przy optymalnej wilgotności. Wymagania dotyczące gęstości gleby. Metody kontroli jakości zagęszczenia gruntów

GOST 22733-2002

STANDARD MIĘDZYPAŃSTWOWY

GLEBA

Laboratoryjna metoda oznaczania
maksymalna gęstość

MIĘDZYPAŃSTWA KOMISJA NAUKowo-TECHNICZNA
O NORMALIZACJI, PRZEPISY TECHNICZNE
I CERTYFIKACJA W BUDOWNICTWIE (MNTKS)
Moskwa

Przedmowa

1 OPRACOWANE przez Państwowy Instytut Badawczy Dróg (FSUE SoyuzdorNII)

WPROWADZONE przez Państwowy Komitet Budownictwa Rosji

2 PRZYJĘTE przez Międzypaństwową Komisję Naukowo-Techniczną ds. Normalizacji, Regulacji Technicznych i Certyfikacji w Budownictwie (MNTKS) w dniu 24 kwietnia 2002 r.

Nazwa stanu

Nazwa państwowego organu zarządzającego budową

Republika Azerbejdżanu

Państwowy Komitet Budowlany Republiki Azerbejdżanu

Republika Armenii

Ministerstwo Rozwoju Miast Republiki Armenii

Republika Kirgiska

Państwowy Inspektorat Architektury i Budownictwa przy rządzie Republiki Kirgiskiej

Republika Mołdawii

Ministerstwo Ekologii, Budownictwa i Rozwoju Terytorialnego Republiki Mołdawii

Federacja Rosyjska

Gosstroy z Rosji

3 ZAMIAST GOST 22732-77

4 WEJŚCIE W ŻYCIE 1 lipca 2003 r. jako norma państwowa Federacji Rosyjskiej na mocy dekretu Państwowego Komitetu Budownictwa Rosji z dnia 27 grudnia 2002 r. nr 170

GOST 22733-2002

STANDARD MIĘDZYPAŃSTWOWY

GLEBA

Laboratoryjna metoda wyznaczania gęstości maksymalnej

S.O.I.L.S.
Laboratoryjna metoda wyznaczania gęstości maksymalnej

Data wprowadzenia 2003-07-01

1 Obszar zastosowań

Niniejsza norma ma zastosowanie do gruntów rozproszonych naturalnych i sztucznych i ustanawia metodę laboratoryjnego określania maksymalnej gęstości suchej gleby i odpowiadającej jej zawartości wilgoci podczas badania ich pod kątem budownictwa.

Norma nie dotyczy gruntów organiczno-mineralnych i organicznych oraz gruntów zawierających cząstki większe niż 20 mm.

2 Odniesienia normatywne

W niniejszej normie zastosowano odniesienia do następujących norm:

Zaciski GOST 166-89. Dane techniczne

GOST 427-75 Linijki miernicze metalowe. Dane techniczne

GOST 1770-74 Szkło laboratoryjne. Cylindry, zlewki, kolby, probówki. Ogólne warunki techniczne

GOST 5180-84 Gleby. Metody laboratoryjnego oznaczania cech fizycznych

GOST 8269.0-97 Kruszon i żwir ze skał zwartych oraz odpadów przemysłowych do prac budowlanych. Metody badań fizycznych i mechanicznych

GOST 9147-80 Porcelanowe przybory i sprzęt laboratoryjny. Dane techniczne

GOST 12071-2000 Gleby. Selekcja, pakowanie, transport i przechowywanie próbek

GOST 23932-90 Szkło i sprzęt laboratoryjny. Ogólne warunki techniczne

GOST 24104-2001 Wagi laboratoryjne. Ogólne wymagania techniczne

GOST 25100-95 Gleby. Klasyfikacja

GOST 29329-92 Wagi do ważenia statycznego. Ogólne wymagania techniczne

GOST 30416-96 Gleby. Badania laboratoryjne. Postanowienia ogólne.

3 definicje

W niniejszym standardzie stosowane są następujące terminy wraz z odpowiadającymi im definicjami.

Maksymalna gęstość (standardowa gęstość) - najwyższa gęstość suchej gleby, którą osiąga się podczas badania gleby standardową metodą zagęszczania.

Optymalna wilgotność - wartość wilgotności gleby odpowiadająca maksymalnej gęstości suchej gleby.

Standardowa uszczelka - zagęszczanie próbki gruntu warstwa po warstwie (trzy warstwy) przy stałej pracy zagęszczania.

Standardowy harmonogram zagęszczania - graficzne przedstawienie zależności zmiany gęstości suchego gruntu od wilgotności w badaniu standardową metodą zagęszczania.

Pozostałe terminy użyte w tym standardzie podano w GOST 5180, GOST 12071, GOST 25100, GOST 30416.

4 Postanowienia ogólne

4.1 Standardowa metoda zagęszczania polega na ustaleniu zależności gęstości suchej gleby od jej wilgotności przy zagęszczaniu próbek gleby przy stałej pracy zagęszczania i stałym wzroście wilgotności gleby.

Wyniki badań prezentowane są w formie standardowego wykresu zagęszczenia.

4.2 Ogólne wymagania dotyczące badań laboratoryjnych gleb, sprzętu, przyrządów i pomieszczeń laboratoryjnych podano w GOST 30416.

4.3 Do badania gruntu standardową metodą zagęszczania należy stosować próbki gruntu o naruszonym składzie, wybrane z wyrobisk górniczych (doły, doły, odwierty itp.), w wychodniach lub w masywach składowanych gruntu przeznaczonych do wykorzystania w obiektach zgodnie z wymagania GOST 12071.

4.4 Liczba kolejnych badań gleby przy wzrastającej wilgotności gleby musi wynosić co najmniej pięć i być również wystarczająca do określenia maksymalnej wartości gęstości suchej gleby zgodnie ze standardowym harmonogramem zagęszczania.

4.5 Dopuszczalna rozbieżność wyników równoległych oznaczeń uzyskanych w warunkach powtarzalności, wyrażona w jednostkach względnych, nie powinna przekraczać 1,5% dla maksymalnej wartości gęstości suchego gruntu i 10% dla optymalnej wilgotności.

Jeżeli różnice przekraczają wartości dopuszczalne, należy przeprowadzić dodatkowe badania.

5 Sprzęt i instrumenty

5.1 Instalacja do badania gruntu metodą standardowego zagęszczania powinna obejmować:

urządzenie do zmechanizowanego lub ręcznego zagęszczania gruntu ładunkiem spadającym ze stałej wysokości;

formularz próbki gleby.

Schemat ideowy instalacji znajduje się w załączniku.

Notatka - Dopuszcza się stosowanie instalacji innej konstrukcji, po przeprowadzeniu badań porównawczych dla każdego rodzaju gruntu.

5.2 Konstrukcja urządzenia do zagęszczania gleby musi zapewniać, że ładunek o masie (2500 ± 25) g spada po drążku prowadzącym ze stałej wysokości (300 ± 3) mm na kowadło o średnicy (99,8–0,2) mm. Stosunek masy ładunku do masy pręta prowadzącego z kowadłem nie powinien być większy niż 1,5.

5.3 Przy zmechanizowanej metodzie zagęszczania urządzenie musi zawierać mechanizm podnoszenia ładunku na stałą wysokość oraz licznik uderzeń.

5.4 Forma do próbki gleby musi składać się z części cylindrycznej, tacy, pierścienia zaciskowego i dyszy.

5.5 Cylindryczna część formy musi mieć wysokość (127,4 ± 0,2) mm i średnicę wewnętrzną (100,0 + 0,3) mm. Wytrzymałość na rozciąganie metalu cylindrycznej części formy musi wynosić co najmniej 400 MPa. Cylindryczna część formy może być pełna lub składać się z dwóch odłączalnych części.

5.6 Instalację należy umieścić na sztywnej poziomej płycie (betonowej lub metalowej) o wadze co najmniej 50 kg. Odchylenie powierzchni od poziomu nie powinno być większe niż 2 mm/m.

5.7 Podczas badania gleby standardową metodą zagęszczania stosuje się następujące przyrządy pomiarowe, sprzęt pomocniczy i narzędzia:

wagi do ważenia statycznego dla 2-5 kg ​​średniej klasy dokładności według GOST 29329;

waga laboratoryjna od 0,2 do 1,0 kg, 4 klasa dokładności wg GOST 24104;

linijka o długości co najmniej 300 mm zgodnie z GOST 427;

cylindry miarowe o pojemności 100 ml i 50 ml z ceną podziału nie większą niż 1 ml zgodnie z GOST 1770;

metalowe kubki probiercze o pojemności 5 litrów;

kubki wagowe VS-1 z pokrywkami;

urządzenie do mielenia lub moździerz porcelanowy z tłuczkiem zgodnie z GOST 9147;

szafka susząca;

zestaw sit o średnicach otworów 20, 10 i 5 mm;

eksykator E-250 zgodnie z GOST 23932;

metalowa szpatułka;

nóż laboratoryjny z ostrzem prostym o długości nie mniejszej niż 150 mm.

5.8 Wagi laboratoryjne muszą umożliwiać ważenie gleby i pleśni podczas badań z błędem ±1 g.

5.9 Przyrządy pomiarowe muszą być sprawdzane lub kalibrowane, a sprzęt badawczy musi być certyfikowany w wymagany sposób.

6 Przygotowanie do egzaminu

6.1 Przygotowanie próbek gleby

6.1.1 Masa próbki gleby o naruszonym składzie i naturalnej wilgotności wymagana do przygotowania próbki gleby musi wynosić co najmniej 10 kg, jeśli w glebie znajdują się cząstki większe niż 10 mm i co najmniej 6 kg, jeśli nie ma cząstek większych niż 10 mm.

6.1.2 Przedstawioną do badań próbkę gleby o naruszonym składzie suszy się w temperaturze pokojowej lub w piecu do wyschnięcia na powietrzu. Suszenie gruntów mineralnych niespoistych w suszarce można przeprowadzić w temperaturze nie wyższej niż 100°C, spoistych – nie wyższej niż 60°C. Podczas procesu suszenia gleba jest okresowo mieszana.

6.1.3 Kruszywo gruntowe rozdrobnić (bez kruszenia dużych cząstek) w urządzeniu mielącym lub w zaprawie porcelanowej.

6.1.4 Ważenie gleby (MR) i przesiano przez sita o średnicach otworów 20 mm i 10 mm. W takim przypadku cała masa gleby musi przejść przez sito z otworami o średnicy 20 mm.

6.1.5 Zważyć przesiane duże cząstki ( m k).

Jeżeli masa cząstek gleby o średnicy większej niż 10 mm wynosi 5% lub więcej, dalsze badania przeprowadza się na próbce gleby, która przeszła przez sito o średnicy oczek 10 mm. Jeżeli masa cząstek gleby o średnicy większej niż 10 mm jest mniejsza niż 5%, należy dalej przesiać glebę przez sito o średnicy otworów 5 mm i oznaczyć zawartość cząstek większych niż 5 mm. W takim przypadku dalsze badania przeprowadza się na próbce gleby, która przeszła przez sito o średnicy oczek 5 mm.

6.1.6 Z przesianych dużych cząstek pobiera się próbki w celu określenia ich wilgotnościtydzi średnią gęstość cząstekRkzgodnie z GOST 8269.0.

6.1.7 Z gleby, która przeszła przez sito, pobiera się próbki w celu określenia jej wilgotności w stanie powietrznie suchymw gzgodnie z GOST 5180.

6.1.8 Oblicz zawartość dużych cząstek w glebie DO,%, z dokładnością do 0,1% według wzoru

, (1)

Gdzie m k - masa przesianych dużych cząstek, g;

w g- wilgotność przesianej gleby w stanie powietrzno-suchym,%;

TP - masa próbki gleby w stanie powietrzno-suchym, g;

tydz - wilgotność przesianych dużych cząstek, %.

6.1.9 Z przesianej gleby do badań pobiera się próbkę gleby metodą ćwiartowania. (T ¢ P) o wadze 2500 g.

Dopuszcza się przeprowadzenie całego cyklu badawczego na jednej wybranej próbce.

Podczas badania gleb zawierających cząstki, które łatwo ulegają zniszczeniu w wyniku zagęszczenia, pobiera się kilka oddzielnych próbek. W takim przypadku każda próbka jest badana tylko raz.

6.1.10 Pobraną próbkę umieścić w metalowym naczyniu testowym.

6.1.11 Oblicz ilość wody Q, d, dodatkowo zwilżyć wybraną próbkę do wilgotności pierwszego badania według wzoru

, (2)

Gdzie T¢ P - masa pobranej próbki, g;

w 1 - wilgotność gleby dla pierwszego badania, przypisana zgodnie z tabelą, %;

w g - wilgotność przesianej gleby w stanie powietrznie suchym,%.

(Literówka.)

Tabela 1

6.1.12 Do wybranej próbki gleby wprowadza się w kilku etapach obliczoną ilość wody, mieszając glebę metalową szpatułką.

6.1.13 Próbkę gleby z kubka przenieść do eksykatora lub szczelnie zamkniętego naczynia i przechowywać w temperaturze pokojowej przez co najmniej 2 godziny dla gruntów niespoistych i co najmniej 12 godzin dla gruntów spoistych.

6.2 Przygotowanie instalacji do badań

6.2.1 Zważ cylindryczną część formy ( t).

6.2.2 Umieścić cylindryczną część formy na palecie bez mocowania jej śrubami.

6.2.3 Zamontować pierścień zaciskowy na górnej stronie cylindrycznej części formy.

6.2.4 Zacisnąć cylindryczną część formy naprzemiennie śrubami tacy i pierścieniem.

6.2.5 Przetrzeć wewnętrzną powierzchnię formy szmatką zwilżoną naftą, olejem mineralnym lub wazeliną techniczną.

6.2.6 Umieść zmontowaną formę na płycie podstawy.

6.2.7 Sprawdź współosiowość drążka prowadzącego z cylindryczną częścią formy oraz swobodę ruchu ładunku wzdłuż drążka prowadzącego.

7 Przeprowadzenie testu

7.1 Badanie przeprowadza się poprzez sukcesywne zwiększanie wilgotności gleby badanej próbki. Podczas pierwszego badania wilgotność gleby musi odpowiadać wartości określonej w . Przy każdym kolejnym badaniu wilgotność gruntu należy zwiększać o 1 - 2% dla gruntów niespoistych i o 2 - 3% dla gruntów spoistych.

Ilość wody niezbędną do zwilżenia badanej próbki określa się wzorem (), przyjmując ją jakow g I w 1 odpowiednio wilgotność podczas poprzedniego i następnego badania.

7.2 Próbkę gleby bada się w następującej kolejności:

Przenieść próbkę z eksykatora do metalowego kubka i dokładnie wymieszać;

Do zmontowanej formy z próbki nałóż warstwę ziemi o grubości 5-6 cm i lekko zagęść jej powierzchnię dłonią. Zagęszczanie odbywa się poprzez 40 uderzeń ładunku w kowadło z wysokości 30 cm, zamocowane na drążku prowadzącym. Podobną operację wykonuje się z każdą z trzech warstw gruntu, kolejno ładowanych do formy. Przed załadowaniem drugiej i trzeciej warstwy powierzchnię poprzedniej zagęszczonej warstwy spulchnia się nożem na głębokość 1-2 mm. Przed ułożeniem trzeciej warstwy na formie instaluje się dyszę;

Po zagęszczeniu trzeciej warstwy należy wyjąć dyszę i odciąć wystającą część gleby na równi z końcem formy. Grubość wystającej warstwy skoszonej ziemi nie powinna przekraczać 10 mm.

Notatka - Jeżeli wystająca część gleby przekracza 10 mm, należy wykonać dodatkową liczbę uderzeń w tempie jednego uderzenia na 2 mm nadmiaru.

7.3 Wgłębienia powstałe po oczyszczeniu powierzchni próbki w wyniku ubytku dużych cząstek wypełnia się ręcznie ziemią z pozostałej części wybranej próbki i wyrównuje nożem.

7.4 Zważ cylindryczną część formy z zagęszczoną ziemią ( T I) i obliczyć gęstość glebyR I, g/cm 3, zgodnie ze wzorem

, (3)

Gdzie ja - masa cylindrycznej części formy z zagęszczoną ziemią, g;

t-masa cylindrycznej części formy bez gleby, g;

V - pojemność formy, cm 3.

7.5 Usuń zagęszczoną próbkę gleby z cylindrycznej części formy. W takim przypadku pobiera się próbki z górnej, środkowej i dolnej części próbki w celu określenia wilgotności gleby ( w ja) brak GOST 5180.

Ziemię usuniętą z formy dodaje się do pozostałej części próbki w kubku, rozdrabnia i miesza. Wielkość kruszyw nie powinna przekraczać wielkości największych cząstek badanej gleby.

Zwiększyć wilgotność próbki zgodnie z. Po dodaniu wody grunt należy dokładnie wymieszać, przykryć wilgotną ściereczką i pozostawić na co najmniej 15 minut dla gruntów niespoistych i co najmniej 30 minut dla gruntów spoistych.

7.6 Drugie i kolejne badania gleby należy przeprowadzić zgodnie z -.

7.7 Badanie należy uznać za zakończone, gdy wraz ze wzrostem wilgotności próbki w trakcie dwóch kolejnych badań następuje stały spadek wartości masy i gęstości zagęszczonej próbki gruntu, a także gdy podczas uderzeń następuje wyciśnięcie wody lub upłynnienie gleby poprzez złącza formy.

Notatka - Zagęszczanie jednorodnego składu granulometrycznego i gruntów drenujących zostaje zatrzymane po pojawieniu się wody w spoinach formy, niezależnie od ilości uderzeń podczas zagęszczania próbki.

7.8 Podczas badań prowadzony jest dziennik, którego wzór podano w załączniku.

8 Przetwarzanie wyników

8.1 Na podstawie wartości gęstości gleby i wilgotności uzyskanych w wyniku kolejnych badań obliczane są wartości gęstości suchej gleby R di, g/cm 3 , z dokładnością do 0,01 g/cm 3 zgodnie ze wzorem

, (4)

Gdzie R I- gęstość gleby, g/cm 3 ;

w ja- wilgotność gleby w następnym badaniu, %.

8.2. Zbuduj wykres zależności zmian wartości gęstości suchej gleby od wilgotności (załącznik ). Korzystając z najwyższego punktu wykresu dla gruntów spoistych, znajdź wartość maksymalnej gęstości (R D maks) i odpowiadającą jej wartość wilgotności optymalnej (w opcji).

8.3 W przypadku gruntów niespoistych standardowy harmonogram zagęszczania może nie mieć zauważalnie wyraźnego maksimum. W tym przypadku za optymalną wartość wilgotności przyjmuje się 1,0% - 1,5% mniej niż wilgotność w ja, przy którym wyciskana jest woda. Wartość maksymalnej gęstości przyjmuje się zgodnie z odpowiadającą jej rzędną. W tym przypadku przyjmuje się 1,0% dla piasków żwirowych, grubych i średnich; 1,5% - dla piasków drobnych i pylistych.

zostały usunięte z próbki, następnie biorąc pod uwagę wpływ ich składu, wartość maksymalnej gęstości suchej gleby ustalona według R ¢ D maks według formuły

, (5)

Gdzie p.k - gęstość dużych cząstek, g/cm 3 ;

DO- zawartość dużych cząstek w glebie, %.

Optymalna wilgotność glebyw¢ optować,%, określone wzorem

w¢ optować = 0,01w opcji(100 - K). (6)

8,5. W celu kontroli poprawności badań gruntów spoistych budowana jest „linia zerowej zawartości powietrza”, pokazująca zmianęgęstość suchej gleby przed wilgocią, gdy jej pory są całkowicie nasycone wodą.

Pary liczbowe R di I w jaskonstruować „linię zerowej zawartości powietrza” przy gęstości cząstek glebyR Sokreśla się poprzez określenie wartości wilgotności za pomocą wzoru

, (7)

Gdzie R S - gęstość cząstek gleby, określona według GOST 5180, g/cm 3 ;

R w- gęstość wody równa 1 g/cm3.

Pary liczb są dozwoloneR di I w ja przez aplikację.

Dolna część standardowego wykresu zagęszczenia nie powinna przecinać „linii zerowej zawartości powietrza”.

8.6 Jeżeli konieczne jest porównanie lub sprowadzenie wartości maksymalnej gęstości i optymalnej wilgotności gleby do wartości uzyskanych metodami Proctora, można zastosować współczynniki przejścia podane w Załączniku.

Schemat ideowy instalacji do badania gruntu metodą standardowego zagęszczania

1 - paleta; 2 - odpinana forma; 3 - pierścień zaciskowy; 4 - dysza; 5 - kowadło; 6 - obciążenie o wadze 2,5 kg; 7 - drążek prowadzący; 8 - pierścień restrykcyjny; 9 - śruby mocujące; 10 - próbka gleby

RysunekA.1

ZAŁĄCZNIK B
(zalecony)

Protokół badania gleby przy użyciu standardowej metody zagęszczania

OBIEKT ________________________________________________________________

Miejsce pobierania próbek gleby ________________________________________________________________

Głębokość selekcji gruntu (m) _____________ Grubość warstwy gruntu (m) _____________

Rodzaj gleby ______________________________________________________

Data wyboru ______________________________________________________________

Masa próbki gleby przepuszczonej przez sito z otworami o średnicy 20 mm (po rozdrobnieniu)m s, G __________________________________________________________

Dane dotyczące pozostałości na sicie cząstek (po przesianiu próbki):

a) masa dużych cząstekm k, G ____

b) zawartość wilgoci w dużych cząstkachtydz, % ____

c) średnia gęstość dużych cząstekR k, g/cm 3 ________________________________

Wilgotność gleby przechodzącej przez sitow g, % _______________________________

Masa próbek gleby pobranych do badańm s, kg__________________________

Maksymalna gęstość suchej glebyR D maks, g/cm 3 ____________________________

Optymalna wilgotność glebyw opcji, % _______________________________________

Maksymalna gęstość suchej gleby, biorąc pod uwagę cząstki większe niż 5 lub 10 mmR ¢ D maks, g/cm 3 ________________________________________________________________________________

Optymalna wilgotność gleby, biorąc pod uwagę cząstki większe niż 5 lub 10 mm w¢ optować, % ______

Data testu __________ (początek) ______ (koniec)

Tabela B.1

Nr testu

Wyznaczanie gęstości

Oznaczanie wilgotności

Gęstość suchej gleby, g/cm 3 (o )

Waga, gr

Gęstość gleby, g/cm 3 (o )

Kubek do ważenia nr.

Waga, gr

Wilgotność w, %

formy t

tworzy się z ubitą glebąja

zagęszczony gruntja - t

pusty kubek

kubek z mokrą ziemią

kubek z suchą ziemią

absolutny

przeciętny

Przykładowy projekt graficzny wyników badań gruntu standardową metodą zagęszczania

Skala wykresu: poziomo 1 cm - 1% dlaw;

pionowo 1 cm - 0,02 g/cm 3 dlaR D

Rysunek B.1

ZAŁĄCZNIK D
(informacyjny)

Tabela par liczb wilgotności w ja i gęstość suchej gleby R di zbudować „linię o zerowej zawartości powietrza”

Tabela D.1

Wilgotność w ja, %

Gęstość suchej glebyR di, g/cm 3 , przy gęstości cząstek glebyR S

2,58

2,70

2,74

2,45

2,13

2,15

2,08

2,11

2,04

2,06

2,00

2,02

1,96

1,98

1,92

1,94

1,89

1,91

1,85

1,87

1,82

1,83

1,78

1,80

1,75

1,77

1,73

1,74

1,65

1,67

1,69

1,69

1,71

1,62

1,65

1,65

1,66

1,68

1,60

1,62

1,63

1,64

1,65

1,57

1,59

1,60

1,61

1,63

1,54

1,57

1,58

1,59

1,60

1,52

1,54

1,55

1,56

1,57

1,50

1,52

1,53

1,54

1,55

1,48

1,50

1,51

1,51

1,53

1,45

1,48

1,49

1,49

1,50

Notatka - Gęstość cząstek glebyR Sokreślane zgodnie z GOST 5180 lub przyjmowane w zależności od rodzaju gleby.

w opcji

R dmaks

w opcji

R dmaks

w opcji

R dmaks

w opcji

Standardowa metoda Proctora

1,0

1,0

0,99

1,02

0,96

1,03

0,97

1,02

Zmodyfikowana metoda Proctora

1,02

0,87

1,05

0,84

1,06

0,85

1,06

0,88

Notatka- Doprowadzenie wartości maksymalnej gęstości i optymalnej wilgotności dla głównych rodzajów gruntów, określonych standardową metodą zagęszczania, do wartości uzyskanych metodami Proctora odbywa się poprzez pomnożenie przez odpowiednie współczynniki podane w tabela.

Słowa kluczowe : gęstość gleby, gęstość gleby suchej, wilgotność gleby, gęstość standardowa, wilgotność optymalna gleby, standardowy harmonogram zagęszczania

  • 3 Roboty transportowe i budowa obiektów odwadniania powierzchniowego.
  • 4. Przygotowanie placu budowy. Cięcie gleby roślinnej, planowanie terytorium.
  • 5. Magazyny i zasady przechowywania materiałów i produktów.
  • 6. Wykonywanie wykopów pod fundamenty głowic i kształtowników rur.
  • 7. Budowa podkładek i preparatów z piasku, tłucznia i żwiru oraz ich mieszanek.
  • 8. Budowa fundamentów z betonu monolitycznego.
  • 9. Montaż fundamentów prefabrykowanych.
  • 10. Montaż rur betonowych i żelbetowych
  • 11. Montaż odcinków rur falistych
  • 12. Hydroizolacja połączeń pomiędzy ogniwami.
  • 13. Przygotowanie masy bitumicznej do prac hydroizolacyjnych. Powłoka hydroizolacyjna rur.
  • 14. Zasypanie rury ziemią.
  • 1, 2itd. - liczba warstw w kolejności technologicznej ich wypełnienia; 1 - granica maksymalnego dotarcia skarp walców do rury 2 - grunt zagęszczany ręcznie zmechanizowanym
  • 1, 2 (w kółkach) itd. - ilość warstw w kolejności technologicznej ich wypełnienia.
  • Technologia i organizacja prac przy budowie podtorza
  • 15. Przydatność i zasady układania gruntów w nasypie podłoża
  • Zasady układania gleby w nasypie.
  • 16. Budowa nasypów z bocznych gruntów rezerwowych przy użyciu buldożerów
  • 17. Budowa nasypów z bocznych gruntów rezerwowych przy pomocy zgarniarek
  • 18. Zasady doboru typu maszyn napędowych do budowy podtorza
  • 19. Czynniki wpływające na pracę maszyny do robót ziemnych.
  • 20. Technologia zagęszczenia gruntu warstwa po warstwie i wymagania dotyczące zagęszczenia gruntu w nasypach
  • 21. Optymalna wilgotność gleby i metody jej wyznaczania
  • 22. Metody kontroli jakości zagęszczenia gruntów
  • 23. Metody zagospodarowania wykopów z wykorzystaniem koparek z transportem ziemi do nasypu i kawalerii
  • 24. Metody wypełniania nasypów ziemnych
  • 25. Zagospodarowanie wykopów i zasypanie przyległych nasypów buldożerami
  • 26. Budowa nasypów, zagospodarowanie wyrobisk i kamieniołomów za pomocą zgarniarek
  • 27. Wybicie podłoża w nasypie i wykopie. Geometryczna kontrola jakości konstrukcji. Tolerancje
  • Technologia i organizacja prac przy budowie nawierzchni drogowej
  • 28. Odzież drogowa. Klasyfikacja. Warstwy konstrukcyjne nawierzchni
  • 29. Budowa niższych typów nawierzchni drogowych
  • 30. Budowa fundamentów i pokryć z gruntów wzmacnianych spoiwami mineralnymi
  • 31. Budowa fundamentów i pokryć z gruntów wzmocnionych organicznymi spoiwami
  • 32. Budowa fundamentów z kamienia łamanego metodą impregnacji i półimpregnacji
  • 33. Budowa fundamentów z kamienia łamanego
  • 34. Pojęcia: mieszanka asfaltobetonowa, beton asfaltowy. Klasyfikacja mieszanek asfaltobetonowych
  • 35. Technologia wykonywania nawierzchni asfaltobetonowych
  • 36. Pojęcia: mieszanka kruszywo-kamienno-asfaltowego, kruszony beton asfaltowo-kamienny, dodatek stabilizujący. Klasyfikacja.
  • 37. Technologia wykonywania nawierzchni z betonu asfaltowo-kamiennego łamanego
  • 38. Budowa prefabrykowanych przekryć i fundamentów żelbetowych.
  • 39. Budowa dachów i fundamentów monolitycznych przy użyciu zestawu maszyn z szalunkami przesuwnymi
  • 40. Wykonywanie monolitycznych przekryć betonowych w prefabrykowanych szalunkach
  • 41. Montaż dylatacji w nawierzchni z betonu cementowego
  • 42. Montaż dylatacji w świeżo ułożonym betonie
  • 43. Budowa dylatacji w stwardniałym betonie
  • 44.Pielęgnacja świeżo ułożonego betonu
  • 45. Przeznaczenie i technologia urządzenia do obróbki powierzchni
  • 46. ​​​​Klasyfikacja prac przy naprawie i utrzymaniu dróg publicznych
  • 47. Drogi zasypane śniegiem. Metody ochrony przed zaspami śnieżnymi
  • 48. Rodzaje śliskości zimowej. Sposoby walki
  • 49. Metody oceny niebezpiecznych odcinków dróg
  • 50. Podsystem „samochód – droga”. Kluczowe wskaźniki określające interakcję samochodu z drogą oraz ich charakterystykę
  • 56. Metody poszerzania nasypu i podtorza wykopu
  • 57. Technologia prac przy poszerzeniu koryta drogowego w nasypie i wykopie. Wymagania dotyczące wypełnienia ziemnego w obszarach poszerzeń
  • 58. Przyczyny występowania i środki eliminujące falowanie na drogach
  • 68. Przedsiębiorstwa budownictwa drogowego, skład i zasady ich lokalizacji
  • Polecana literatura z zakresu dyscyplin Katedry Budowy i Eksploatacji Dróg Głównych
  • Dodatkowy
  • 21. Optymalna wilgotność gleby i metody jej wyznaczania

    Skuteczne zagęszczenie gleby jest możliwe, gdy naturalne (rzeczywiste) wartości wilgotności gleby są zbliżone do wartości optymalnych. Optymalna wilgotność – wilgotność gleby, przy której przy standardowym zagęszczeniu osiąga się maksymalną gęstość suchej gleby (szkielet gruntu).

    Optymalną wilgotność określa się w warunkach laboratoryjnych lub w przybliżeniu oblicza na podstawie zawartości wilgoci w granicy plastyczności W T :

    Gdzie – współczynnik przejścia w zależności od rodzaju gruntu

    Gęstość maksymalna jest główną cechą wyjściową przy wyznaczaniu współczynnika zagęszczenia gruntu w korpusie nasypu i monitorowaniu jakości zagęszczenia.

    Wilgotność optymalna jest jednym z kryteriów oceny możliwości i sposobów wykorzystania gruntu do wypełnienia nasypu, a także jest ważnym parametrem procesu zagęszczania.

    Badanie przeprowadza się w standardowym urządzeniu zagęszczającym firmy Soyuzdornia.

    Rysunek 25 – Schemat urządzenia Soyuzdornia do standardowego zagęszczenia gruntu

    1 – paleta; 2 – cylinder dzielony o pojemności 1000 cm 3 ; 3 – pierścień;

    4 – dysza; 5 – kowadło; 6 – ładunek o wadze 2,5 kg;

    9 – śruby mocujące.

    Na podstawie uzyskanych w wyniku badań wartości gęstości i wilgotności zagęszczonych próbek wyznacza się gęstość (suchego) szkieletu gruntu ( sk) z błędem do 0,01 g/cm 3


    Sporządzić wykres zależności gęstości szkieletu od wilgotności gleby, wykreślając na osi odciętych wilgotność zagęszczonych próbek w skali 1 cm -2% oraz gęstość szkieletu glebowego w skali 1 cm - 0,05 g/cm 3 na osi rzędnych. Znajdź maksimum uzyskanej zależności i odpowiadające im wartości maksymalnej gęstości szkieletu glebowego ( sk) na osi rzędnych i optymalna wilgotność ( W opt) na osi X.

    Dokładność odczytu wartości musi być max – 0,01 g/cm 3 i dla W hurt – 0,1%.

    Rysunek 26 - Przykład wykreślenia zależności gęstości szkieletu gleby

    przed wilgocią przy standardowym zagęszczeniu

    22. Metody kontroli jakości zagęszczenia gruntów

    Podczas operacyjnego monitorowania jakości zagęszczenia gleby dozwolone jest (SNiP 3.06.03-85) stosowanie metod i instrumentów przyspieszonych i ekspresowych w terenie.

    W warunkach polowych można określić gęstość i wilgotność gleby

    1 – zgodnie z zasadą metody objętościowo-wagowej z wykorzystaniem zmodernizowanego gęstościomierza-wilgotnościomierza N.P. Kovaleva (dla gruntów spoistych).

    Ryc. 27 - Miernik gęstości i wilgotności N.P

    Główną częścią urządzenia jest urządzenie pływakowe. Składa się z korpusu 7 z rurką 3, na którym cztery skale są stosowane do różnych gleb. Jedna skala ( R) ma na celu określenie gęstości ich szkieletu R sk: „H” – próchnica, „P” – piaszczysta i „G” – gleby gliniaste. Rurka kończy się nakrętką 2.

    Wewnątrz rurki znajduje się odważnik kalibracyjny 6 . Aby zapewnić stabilność pływaka w pozycji pionowej należy zastosować stojaki 8 załączona paleta 9 w postaci masywnego dysku. Urządzenie pływakowe znajduje się w obudowie zbiornika 4 jako podczas testów i w pozycji transportowej.

    Podczas określania gęstości mokrej gleby do zbiornika wlewa się wodę do ustalonego wewnętrznego znaku poziomu 5 i opuszcza się pływak bez naczynia 10. Na pokrywie pływaka zakłada się pierścień zacinający 1 z próbką gleby pobraną z podłoża, a gęstość (g/cm 3) mokrej gleby określa się na podstawie poziomu wody na skali.

    W celu określenia gęstości szkieletu z pierścienia tnącego do naczynia 10 wsypuje się próbkę gleby, Wlać do niego wodę i dokładnie wymieszać, aż znikną grudki. Po uwolnieniu się pęcherzyków powietrza z upłynnionej gleby, naczynie umieszcza się na tacy, pływak zanurza się w wodzie, a gęstość jego szkieletu określa się za pomocą skali odpowiadającej rodzajowi gleby.

    Wilgotność gleby określa się za pomocą specjalnych nomogramów lub wzoru

    2 – Metoda otworowa (metoda zastępowania objętości) (dla gruntów niespoistych, zamarzniętych i gruboziarnistych).

    Na zagęszczonej warstwie gleby wyrównaj niewielki obszar i wykop dół o głębokości 3/4 grubości warstwy i objętości 6-10 litrów.

    Gleba z otworu jest starannie zbierana i określana jest jej masa.

    Aby określić objętość otworu, nad nim zainstalowany jest podwójny lejek blaszany (ryc. 28).

    Rysunek 28 - Wyznaczanie gęstości gruntu metodą otworową

    Do otworu i dolnego lejka wsypuje się suchy piasek o ziarnach do 2 mm (niezawierający cząstek gliny i pyłu) za pomocą cylindra miarowego o pojemności 0,1 - 0,25 l, bez wstrząsania.

    Odejmując objętość znajdującą się w lejku od całkowitej objętości wypełnionego piasku, uzyskuje się objętość piasku w otworze, czyli objętość otworu. Gęstość gleby oblicza się ze stosunku masy gleby wydobytej z otworu do objętości otworu.

    Wilgotność gleby określa się poprzez wysuszenie jej do stałej masy. Gęstość szkieletu glebowego określa się ze wzoru

    3 – Sonda dynamiczna (penetrometr dynamiczny)

    Urządzenie składa się z pręta 5 ze stożkową końcówką, prowadnicy 3 z ogranicznik wysokości podnoszenia i uchwyt 1, 4 kowadełka i 2 obciążniki. Masa odważnika wynosi 2,5 kg, powierzchnia podstawy stożka wynosi 2 cm2, głębokość sondowania wynosi 30 cm od powierzchni warstwy.

    Podczas badania urządzenie montuje się pionowo, a stożkową końcówkę uderza się odważnikiem. Po wbiciu stożka na głębokość 20 cm należy zapisać liczbę uderzeń wymaganych do zanurzenia stożka na głębokość ostatnich 10 cm. Po wbiciu końcówki na odległość 30 cm urządzenie wyjmuje się za pomocą uchwytów i rozpoczyna się testowanie w kolejnym punkcie. W przypadku konieczności przeprowadzenia kilku równoległych badań w jednym miejscu, odległość pomiędzy punktami sondowania powinna wynosić co najmniej 30 cm.

    Jakość zagęszczenia ocenia się na podstawie warunkowego oporu dynamicznego gruntu.

    Do określenia gęstości gleby wykorzystuje się wykresy kalibracyjne lub zależności korelacyjne.

    Rysunek 29 - Miernik gęstości dynamicznej

    Podczas operacyjnej kontroli jakości konstrukcji podtorza należy kontrolować gęstość gruntu (SNiP 3.06.03-85) w każdej warstwie technologicznej wzdłuż osi koryta oraz w odległości 1,5-2,0 m od krawędzi oraz przy szerokość warstw powyżej 20 m – także w przestrzeniach pomiędzy nimi.

    Kontrolę zagęszczenia gruntu należy przeprowadzać przy każdej zmianie pracy maszyn zagęszczających, jednak nie rzadziej niż co 200 m przy wysokości nasypu do 3 m i nie rzadziej niż co 50 m przy wysokości nasypu większej niż 3 m.

    Gęstość wierzchniej warstwy należy sprawdzać nie rzadziej niż co 50 m.

    Dodatkową kontrolę gęstości należy przeprowadzić w każdej warstwie wypełnienia w kołnierzach rur, nad rurami, w stożkach oraz w miejscach ich styku z mostami.

    Kontrolę zagęszczenia należy przeprowadzić na głębokości równej 1/3 grubości zagęszczonej warstwy, ale nie mniejszej niż 8 cm.

    Odchylenia od wymaganej wartości współczynnika zagęszczenia w kierunku spadku są dopuszczalne w nie więcej niż 10% oznaczeń od ich całkowitej liczby i nie więcej niż 0,04.

    Kontrolę wilgotności stosowanej gleby należy z reguły przeprowadzać w miejscu jej odbioru (w rezerwacie, kamieniołomie) co najmniej raz na zmianę i zawsze podczas opadów.

    Ponieważ w przypadku zakłócenia połączeń strukturalnych gruntu zmieniają się jego właściwości, konieczne jest badanie stanu gruntu o nienaruszonej strukturze. Aby to zrobić, w procesie badań inżynieryjno-geologicznych wybiera się monolity z dołów i studni - dużych próbek gleby o nienaruszonej strukturze. Z tych monolitów pobiera się mniejsze próbki w laboratorium i eksperymentalnie określa się trzy główne cechy:

    · gęstość(masa objętościowa) glebaρ struktura naturalna (nienaruszona), równa stosunkowi masy próbki gleby do jej objętości;

    · gęstość(masa objętościowa) stałe cząstki glebyρ s równy stosunkowi masy cząstek stałych do ich objętości;

    · naturalna wilgotność glebyω, równy stosunkowi masy zawartej w nim wody do masy cząstek stałych.

    Ryż. 1.3. Schemat części składowych (składników) próbki gleby

    Wybierzmy z gleby próbkę o objętości V = 1 cm3 i podzielmy ją w myślach na dwie części: jedną zajętą ​​przez cząstki stałe, objętość V1, i drugą zajętą ​​przez pory znajdujące się pomiędzy tymi cząstkami, objętość V2 (ryc. 1.3) . Przestrzeń zajmowaną przez pory można ogólnie podzielić na dwie części, z których jedną zajmuje woda, a drugą powietrze. Niech masa cząstek stałych w objętości V będzie wynosić g 1, a masa wody - g 2 (masa powietrza nie ma wpływu na wyniki obliczeń).
    Według definicji

    Gęstość gleby określa się poprzez ważenie, najczęściej za pomocą próbki pobranej na pierścieniu zacinającym, czasami woskowanej lub innymi metodami, w tym rejestracją promieni gamma. Gęstość cząstek stałych wyznacza się za pomocą piknometru. Wilgotność gleby określa się poprzez ważenie próbki wilgoci naturalnej przed i po suszeniu (do stałej masy) w temperaturze 105°C.

    Przygotowując się do budowy, przeprowadzają specjalne badania i testy w celu określenia przydatności terenu pod nadchodzące prace: pobierają próbki gleby, obliczają poziom wód gruntowych i badają inne cechy gleby, które pomagają określić możliwość (lub jej brak) budowy.

    Prowadzenie takich działań pomaga poprawić parametry techniczne, w wyniku czego rozwiązuje się szereg problemów pojawiających się w procesie budowy, na przykład osiadanie gruntu pod ciężarem konstrukcji ze wszystkimi wynikającymi z tego konsekwencjami. Jej pierwszym zewnętrznym przejawem jest pojawienie się pęknięć na ścianach, a w połączeniu z innymi czynnikami prowadzi do częściowego lub całkowitego zniszczenia obiektu.

    Współczynnik zagęszczenia: co to jest?

    Przez współczynnik zagęszczenia gleby rozumiemy wskaźnik bezwymiarowy, który w istocie jest wyliczony ze stosunku gęstości gleby do gęstości gleby max. Współczynnik zagęszczenia gleby oblicza się z uwzględnieniem wskaźników geologicznych. Każdy z nich, niezależnie od rasy, jest porowaty. Jest przesiąknięty mikroskopijnymi pustkami wypełnionymi wilgocią lub powietrzem. Podczas wydobywania gleby objętość tych pustek znacznie wzrasta, co prowadzi do wzrostu luźności skały.

    Ważny! Gęstość skały luzem jest znacznie mniejsza niż te same cechy zagęszczonej gleby.

    O konieczności przygotowania terenu pod budowę decyduje współczynnik zagęszczenia gruntu. Na podstawie tych wskaźników przygotowuje się poduszki z piasku pod fundament i jego podstawę, dodatkowo zagęszczając glebę. Jeśli ten szczegół zostanie pominięty, może się zbrylić i zacząć uginać pod ciężarem konstrukcji.

    Wskaźniki zagęszczenia gleby

    Współczynnik zagęszczenia gleby pokazuje stopień zagęszczenia gleby. Jego wartość waha się od 0 do 1. W przypadku podstawy z listew betonowych za normę uważa się wynik >0,98 punktu.

    Specyfika wyznaczania współczynnika zagęszczenia

    Gęstość szkieletu gruntu po poddaniu podłoża standardowemu zagęszczeniu oblicza się w warunkach laboratoryjnych. Podstawowy projekt badań polega na umieszczeniu próbki gleby w stalowym cylindrze, który jest ściskany pod wpływem zewnętrznej, brutalnej siły mechanicznej – uderzenia spadającego ciężarka.

    Ważny! Największe wartości gęstości gleby obserwuje się w skałach o wilgotności nieco powyżej normy. Zależność tę obrazuje poniższy wykres.


    Każde podłoże ma swoją optymalną wilgotność, przy której osiągany jest maksymalny stopień zagęszczenia. Wskaźnik ten bada się także w warunkach laboratoryjnych, podając skałę o różnej wilgotności i porównując stopień zagęszczenia.

    Prawdziwe dane to ostateczny wynik badań, mierzony na końcu wszelkich prac laboratoryjnych.

    Metody zagęszczania i obliczania współczynników

    Położenie geograficzne determinuje skład jakościowy gleb, z których każda ma swoją własną charakterystykę: gęstość, wilgotność i zdolność do osiadania. Dlatego tak ważne jest opracowanie zestawu środków mających na celu jakościową poprawę właściwości każdego rodzaju gleby.

    Znasz już pojęcie współczynnika zagęszczenia, którego przedmiot jest badany ściśle w warunkach laboratoryjnych. Prace te wykonują odpowiednie służby. Wskaźnik zagęszczenia gleby określa sposób oddziaływania na glebę, w wyniku czego uzyska ona nowe właściwości wytrzymałościowe. Podczas wykonywania takich działań ważne jest, aby wziąć pod uwagę procent wzmocnienia zastosowany w celu uzyskania pożądanego rezultatu. Na tej podstawie obliczany jest współczynnik zagęszczenia gruntu (tabela poniżej).

    Typologia metod zagęszczania gruntów

    Istnieje konwencjonalny system podziału metod zagęszczania, którego grupy tworzone są w oparciu o sposób osiągnięcia celu - procesu usuwania tlenu z warstw gleby na określonej głębokości. W związku z tym rozróżnia się badania powierzchowne i pogłębione. Na podstawie rodzaju badań specjaliści dobierają system wyposażenia i określają sposób jego wykorzystania. Metody badania gleby to:

    • statyczny;
    • wibracja;
    • perkusja;
    • łączny.

    Każdy typ sprzętu charakteryzuje się metodą przykładania siły, np. wałek pneumatyczny.

    Częściowo takie metody są stosowane w małym budownictwie prywatnym, inne wyłącznie przy budowie obiektów na dużą skalę, których budowa jest uzgadniana z władzami lokalnymi, ponieważ niektóre z takich budynków mogą wpływać nie tylko na dany teren, ale także na otaczające obiekty .

    Współczynniki zagęszczenia i standardy SNiP

    Wszystkie operacje związane z budową są jasno regulowane przez prawo i dlatego są ściśle kontrolowane przez odpowiednie organizacje.

    Współczynniki zagęszczenia gleby są określone w klauzuli SNiP 3.02.01-87 i SP 45.13330.2012. Działania opisane w dokumentach regulacyjnych były aktualizowane i aktualizowane w latach 2013-2014. Opisano zagęszczenia różnego rodzaju gruntów i poduszek gruntowych stosowanych przy wznoszeniu fundamentów i budynków o różnej konfiguracji, w tym także podziemnych.

    Jak określa się współczynnik zagęszczenia?

    Współczynnik zagęszczenia gruntu najłatwiej określić metodą pierścienia zacinającego: w grunt wbijany jest metalowy pierścień o wybranej średnicy i określonej długości, podczas którego skała jest szczelnie osadzona w stalowym cylindrze. Następnie na wadze mierzy się masę urządzenia, a na koniec ważenia odejmuje się masę pierścienia, uzyskując masę netto gleby. Liczbę tę dzieli się przez objętość cylindra i otrzymuje się końcową gęstość gleby. Następnie dzieli się go przez wskaźnik maksymalnej możliwej gęstości i otrzymuje obliczoną wartość - współczynnik zagęszczenia dla danego obszaru.

    Przykłady obliczania współczynnika zagęszczenia

    Rozważmy określenie współczynnika zagęszczenia gruntu na przykładzie:

    • wartość maksymalnej gęstości gleby wynosi 1,95 g/cm 3 ;
    • średnica pierścienia tnącego - 5 cm;
    • wysokość pierścienia tnącego - 3 cm.

    Konieczne jest określenie współczynnika zagęszczenia gleby.

    To praktyczne zadanie jest znacznie łatwiejsze do wykonania, niż mogłoby się wydawać.

    Na początek wbij cylinder całkowicie w ziemię, po czym wyjmij go z gleby, tak aby przestrzeń wewnętrzna pozostała wypełniona ziemią, ale na zewnątrz nie zaobserwowano gromadzenia się gleby.

    Za pomocą noża usuwa się ziemię ze stalowego pierścienia i waży.

    Na przykład masa gleby wynosi 450 gramów, objętość cylindra wynosi 235,5 cm3. Obliczając ze wzoru otrzymujemy liczbę 1,91 g/cm 3 - gęstość gleby, z czego współczynnik zagęszczenia gleby wynosi 1,91/1,95 = 0,979.

    Budowa dowolnego budynku lub konstrukcji to odpowiedzialny proces, który poprzedza jeszcze ważniejszy moment przygotowania terenu pod budowę, zaprojektowania proponowanych budynków i obliczenia całkowitego obciążenia gruntu. Dotyczy to wszystkich bez wyjątku budynków przeznaczonych do długotrwałego użytkowania, którego czas trwania mierzy się w dziesiątkach, a nawet setkach lat.

    Praca laboratoryjna nr 5

    Postanowienia ogólne. Projektując i wykonując obiekty ziemne ze skał piaskowych i ilastych należy zadbać o ich jak największą stabilność i wytrzymałość. Osiąga się to poprzez zagęszczanie skał (walcowanie, ubijanie, zagęszczanie wibracyjne) do maksymalnej gęstości przy optymalnej wilgotności.

    Gleba w nasypie występuje w stanie trójfazowym (gleba + powietrze + woda), a jej zagęszczenie następuje na skutek ruchu cząstek gleby i towarzyszy mu wypieranie powietrza z porów. Przy takim samym wysiłku zagęszczenie zależy od wilgotności gleby.

    Gleby o niskiej wilgotności są słabo zagęszczone, ponieważ agregaty glebowe (grudki) mają dużą wytrzymałość, a między cząstkami gleby powstaje tarcie, uniemożliwiając ich wzajemny ruch podczas procesu zagęszczania. Gdy wilgotność wzrasta do pewnego poziomu, wzrasta gęstość szkieletu glebowego. Gleby nasycone wodą są trudne do zagęszczenia z jeszcze jednego powodu. Efekt zagęszczenia (uderzenie ubijaka, przejazd walca itp.) jest zazwyczaj krótkotrwały. Dlatego obciążenie odbierane jest głównie przez wodę porową, która nie ma czasu na wyciśnięcie z gleby, a szkielet gleby nie ma czasu na zaangażowanie się w pracę.

    Poziom wilgotności gleby, przy którym dane zagęszczenie gleby zostaje osiągnięte przy najmniejszym wymaganym nakładzie pracy zagęszczania, nazywa się optymalnym.

    Przy optymalnej wilgotności można osiągnąć największe zagęszczenie, ponieważ w tym przypadku grudki stosunkowo łatwo ulegają zniszczeniu, cząstki gleby, posiadające smar na stykach w postaci warstwy wody, poruszają się względem siebie i dopasowują się bardziej zwięźle; do objętości gleby. Przy optymalnej wilgotności część objętości porów wypełniona jest powietrzem, które jest sprężone i nie zakłóca zagęszczania.

    Optymalna wilgotność zależy od składu gleby, charakteru efektu zagęszczenia, jego intensywności oraz nakładu pracy włożonej w zagęszczenie. Na przykład optymalna wilgotność gliny piaszczystej wynosi 9 – 15% , gliny 15-22% itp. Im intensywniejsze jest zagęszczanie (powiedzmy, im większy ciężar walca), tym niższa jest optymalna wilgotność.

    Normy budowlane (SNiP P-D.5-72) wymagają, aby zagęszczanie gleby podczas układania nasypu drogowego w korpusie odbywało się przy optymalnej wilgotności. Jeśli wilgotność jest poniżej optymalnej, należy zastosować sztuczne nawilżenie gleby; powyżej optymalnego - suszenie.

    Sprzęt. Standardowe urządzenie zagęszczające (rys. 4, tab. 11). Sito z otworami o średnicy 5 mm; wagi płytowe i techniczne z zestawem odważników i odważników; butelki do określania wilgotności; cylinder miarowy; blacha do pieczenia z suchą na powietrzu ziemią; nóż; szufelka; szpachelka; szafka susząca; moździerz i tłuczek; metalowy kubek o pojemności 3-4 litrów do przygotowania mieszanki glebowej.



    Tabela 11

    Charakterystyka standardowego urządzenia uszczelniającego

    Ryż. 4. Schemat urządzenia Soyuzdorni dla standardowego uszczelnienia

    1 - uchwyt na kubek; 2 - cylinder dzielony; 3 - dysza; 4 - pierścień ograniczający; 5 - stojak z uszczelką; 6 - obciążenie; 7 - pierścień zaciskowy; 8 - śruba mocująca

    Prace przygotowawcze

    1. Pobrać próbkę suchej na powietrzu gleby o masie 3,0-3,5 kg.

    2. Jeśli w glebie znajdują się grudki, najpierw rozgniata się je w moździerzu.

    3. Wyselekcjonowaną i rozdrobnioną próbkę gleby przesiewa się przez sito o średnicy 5 mm.

    4. Urządzenie jest zmontowane. Połówki cylindra roboczego łączy się, nakłada na nie jednoczęściowy cylinder i w tej formie cylinder mocuje się w podstawce urządzenia poprzez mocne dokręcenie śrub, tak aby płaszczyzna podziału była prostopadła do osi śruby mocujące.

    5. Zważyć puste standardowe urządzenie plombujące na wadze płytkowej,

    6. Nasmaruj wnętrze cylindra wazeliną techniczną.

    Postęp prac.

    1. Do metalowego kubka odważa się przesianą przez sito próbkę powietrznie suchej gleby w ilości 3,0 kg.

    2. Oblicz, jaką ilość wody należy dodać do wstępnej próbki gleby, aby uzyskać wilgotność: 1, 6, 8, 10, 12, 14%, korzystając ze wzoru

    gdzie g jest masą gleby do zwilżenia, g; W - wymagana wilgotność ; W 1- wilgotność gleby w stanie początkowym,%.

    W pracy laboratoryjnej, aby zwiększyć wilgotność o 2-3%, dodaj 50 g wody.

    3. Za pomocą zlewki nalej odpowiednią ilość wody do kubka z ziemią, ostrożnie ją przesuwając, aż do równomiernego zwilżenia.

    4. Objętość roboczą cylindra urządzenia wypełnia się zwilżoną ziemią do jednej trzeciej wysokości cylindra.

    5. Do cylindra wkłada się stempel z prętem i ubijakiem.

    6. Wykonaj standardową uszczelkę (patrz tabela II).

    7. Wyjmujemy pręt z ubijakiem i do cylindra dodajemy ziemię do dwóch trzecich jego wysokości. Zagęszczanie przeprowadza się podobnie jak w kroku 6.

    8. Wyjmij pręt z ubijakiem, zainstaluj dyszę i umieść nową objętość ziemi w cylindrze. Układanie gleby należy przerwać w momencie, gdy powierzchnia gleby przekroczy górną krawędź dzielonego cylindra o około 10 mm. Zagęszczanie gleby przebiega podobnie jak w kroku 6.

    9. Po zakończeniu zagęszczania pręt z ubijakiem wyjmuje się z cylindra, dyszę i wystającą ziemię ostrożnie odcina się nożem wzdłuż górnej krawędzi.

    10. Urządzenie z zagęszczonym gruntem waży się na wadze płytowej z dokładnością do I g.

    11. Glebę z cylindra wsypuje się z powrotem do kubka, miesza i pobiera próbkę o masie 10-15 g w celu określenia wilgotności metodą termostatyczną.

    12. Wyniki doświadczenia zapisano w tabeli 12.

    13. Całą glebę, zarówno po doświadczeniu, jak i początkową, miesza się

    14. Czynności opisane w ust. 3-12, powtórz 5 razy dodając za każdym razem 50 g wody.

    Wyniki oznaczania.

    I. Zgodnie z tą definicją dla każdego doświadczenia należy określić wilgotność, gęstość wilgoci i gęstość szkieletu glebowego, korzystając ze wzorów:

    wilgotność gleby

    gdzie g - masa mokrej gleby, g; g z - masa suchej gleby, g; g b - waga butelki, g.

    gęstość gleby

    Gdzie P 1- masa cylindra z zagęszczoną ziemią, kg; R2 - masa pustej butli, kg; V- objętość cylindra, m 3; Gęstość szkieletu gleby

    2. Konstruuje się wykres zależności gęstości szkieletu gruntu od wilgotności podczas zagęszczania (rys. 5). Skale wykresów:

    wzdłuż osi rzędnych I cm = 0,02 g/cn 3 (gęstość szkieletu);

    na osi odciętych I cm = 2% (wilgotność).

    3. Korzystając z wykresu określa się wartość wilgotności optymalnej – na przełomie krzywej, która odpowiada maksymalnej wpłacie standardowej.

    4. Określ wymaganą gęstość gleby:

    ,

    Gdzie K 0 - minimalny współczynnik zagęszczenia K = 0,8-1,0. Wszystkie te definicje zamieszczono w tabeli 12.

    Ryż. 5. Wykres zależności gęstości szkieletu gleby od wilgotności podczas zagęszczania

    Tabela 12

    Formularz do zapisywania danych przy określaniu optymalnej wilgotności i maksymalnej gęstości gleby

    Podkładowy_______________________________________________

    Obciążenie gleby______________________________________________

    Liczba „uderzeń”__________________________________________

    Ilość dodanej wody______