Jak vypočítat koeficient zhutnění půdy?

Prosím o radu. Potřebuji zjistit součinitel zhutnění. Přehrada je vyplněna hrubou zeminou.
Metodou jámy (otvoru) určujeme hustotu půdy v jejím přirozeném stavu.
V laboratoři zjistíme obsah půdní vlhkosti a vypočítáme hustotu půdního skeletu.
Například,
Jáma č. 1.
Hustota půdy v jejím přirozeném stavu je 1,80 g/cm3.
Obsah půdní vlhkosti, 2,5 %.
Hustota půdního skeletu je 1,76 g/cm3.
Návrhová hustota zeminového skeletu je 1,8 g/cm3.
Je součinitel zhutnění poměr návrhové hustoty zeminného skeletu k námi vypočítané hustotě (tj. 1,8/1,76=1,02) nebo naopak (1,76/1,8=0,98)?

Crystallic_k

Prohlédnout profil

Najít další příspěvky od uživatele Cristallic_k

Registrace: 19.04.2011
Petrohrad
Příspěvky: 141

Součinitel zhutnění je poměr hustoty půdního skeletu k maximální hustotě půdy dosažené ve standardním zhutňovacím zařízení.
U hrubozrnných zemin není možné stanovit takový ukazatel, jako je koeficient zhutnění. Protože není možné stanovit takový ukazatel, jako je maximální hustota (neexistují žádné standardizované metody).
Kvalitu zhutnění hrubé zeminy lze určit například sedáním vrstvy.
Mám protiotázku – skutečně jste dostal čísla uvedená v otázce? Nebo byla napsána pouze jako příklad.

Oppolinarius

Prohlédnout profil

Najít další příspěvky od uživatele Oppolinarius

Registrace: 09.09.2013
Příspěvky: 8

Díky za odpověď.
Ano, čísla jsou reálná.
Tuto informaci jsem našel na internetu
Stupeň zhutnění hrubozrnné zeminy je určen:

— vyrovnání podle akumulované hodnoty sedání vrstvy zeminy během procesu válcování, provedené ve 3 bodech na příčných řezech každých 50 m;

— na základě zkušebních statických nebo dynamických zkoušek razítkem [2,4], jakož i zkušebního zatížení nákladním vozem nebo válcem, provedeného na průřezech každých 50 m s posouzením relativních a absolutních deformací vrstvy zeminy nebo jejích deformačních (GOST 20276-90) charakteristik (modul deformace a pružnosti) a jejich porovnáním s požadovanými hodnotami [5];
— na základě stanovení koeficientu zhutnění (GOST 22733-2002, SNiP 2.05.02-85) s posouzením hustoty zeminy ve vrstvě metodou nahrazování objemu (metoda „díry“) [5] a srovnáním s maximální hustotou zeminy získanou standardním (GOST 22733-2002) zhutněním nebo experimentálním válcováním.

Poznámka – Standardní metoda pro posouzení maximální hustoty hrubozrnných zemin není použitelná pro zařízení SojuzdorNII a pro její provedení je nutné speciální vybavení, které umožňuje podobné zhutňování zeminy ve válcových kovových formách o průměru nejméně 50 cm.
Třetí možnost (kde se hovoří o metodě „díry“) se zdá být v mém případě použitelná.

Crystallic_k

Prohlédnout profil

Najít další příspěvky od uživatele Cristallic_k

Registrace: 19.04.2011
Petrohrad
Příspěvky: 141

Situace je taková: hustotu materiálu ve vrstvě můžete snadno určit. Ale o stanovení maximální hustoty jsem již psal. Myslím, že nejjednodušší možností je ta první. V principu takto obvykle fungují. Třetí možnost: Setkal jsem se se zařízeními, která hutní hrubozrnnou zeminu, ale tato zařízení a metody stanovení se používají pouze v Evropě. Je možné provést zkušební hutnění – zjistit, jaká hustota zeminy vám vyhovuje (opět pomocí první nebo druhé metody) a již v procesu práce dosáhnout hustoty ne menší, než která byla získána při zkušebním hutnění. To je ale velmi pracný úkol.
Co se týče čísel – pokud jsou reálná, tak v tomto případě, promiňte, ale ve vaší hrubozrnné zemině k žádnému zhutnění vůbec nedochází. Prostě se to nasype a trochu uválcuje. Protože při kvalitním zhutnění hrubozrnných zemin je hustota materiálu mnohem vyšší. Druhou možností je dobré zhutnění, ale v tomto případě je použitý materiál nesprávně klasifikován, tj. zemina není hrubozrnná. No a třetí možností je, že hustota materiálu v konstrukční vrstvě je špatně stanovena.

Oppolinarius

Prohlédnout profil

Najít další příspěvky od uživatele Oppolinarius

Registrace: 09.09.2013
Příspěvky: 8

Děkuji. Máme následující situaci, jak jsem již psal, napouštějí přehradu. Zákazník si sám odebere vzorek a určí hustotu zeminy. Vzorky jsou dovezeny do naší laboratoře, my určíme vlhkost a vypočítáme hustotu půdního skeletu. A pak nám řeknou: „Musíme určit stupeň zhutnění zeminy!“ Když se zeptáme, vzhledem k jakému číslu máme počítat? Řeknou 1,8. A jak to určili, to ani nevím.
A to znamená, že pokud přijmeme, že 1,8 je (nějak zázračně určená) maximální hustota zeminy, vydělím ji hustotou skeletu a dostanu koeficient zhutnění 1,8/1,76=1,02?
Mám jiná data, vzal jsem si jen první data, která se mi dostala pod ruku.
Vzorky, které přivážejí na vlhkost, jsou podobné štěrku, to znamená, že materiál je rozhodně úlomkovitý, prakticky tam není žádné plnivo. A co se týče kvality práce, mám velké pochybnosti.
Zde je další příklad,

1.tiff (9.0 Kb, 2652 zobrazení)

Naposledy upravil Cristallic_k, 12.09.2013 v 07:01.

Crystallic_k

Prohlédnout profil

Najít další příspěvky od uživatele Cristallic_k

Registrace: 19.04.2011
Petrohrad
Příspěvky: 141

Čísla uvedená v odpovědi jsou skutečná. Jen Van musí udělat opak.
hustota půdního skeletu 1,76 dělená maximální hustotou 1,8
nebo, pokud z dané tabulky vezmeme 2,56 / 1,8 = 1,42

Oppolinarius

Prohlédnout profil

Najít další příspěvky od uživatele Oppolinarius

Registrace: 09.09.2013
Příspěvky: 8

Přepočítal jsem si čísla.
A můžu se zeptat ještě na jednu hloupou otázku. Jak se dešifruje koeficient zhutnění? Tedy, pokud je větší než 1, pak je půda zhutněná, a pokud menší, pak je nedostatečně zhutněná?

Crystallic_k

Prohlédnout profil

Najít další příspěvky od uživatele Cristallic_k

Registrace: 19.04.2011
Petrohrad
Příspěvky: 141

zajímavá a složitá otázka.
Na jednu stranu to jistě platí. Materiál konstrukční vrstvy má totiž vždy tendenci být stabilní pod komplexním vlivem vnějších faktorů. V procesu výroby je však obtížné dosáhnout zhutnění 1,0 nebo více (například kvalita zhutnění je ovlivněna jak materiálem, tak i podmínkami zhutnění). V tomto ohledu normativní literatura stanoví minimální koeficienty zhutnění, kterých by mělo být během práce dosaženo.
Například pro silnici v jednom případě stačí dosáhnout koeficientu alespoň 0,95 a v jiném případě alespoň 0,98.

Oppolinarius

Prohlédnout profil

Najít další příspěvky od uživatele Oppolinarius

Zařízení pro ražbu důlních děl, POS, standardní řízení, KR, AR

Registrace: 30.01.2008
Příspěvky: 19,448
Zpráva od Crystallic_k
je mu víc než 1

nemůže být.
Toto platí pro normální půdy: skutečná hustota / maximální hustota při optimální vlhkosti = obvykle 0,95-0,98. 0,95 je již na staveništi obtížně dosažitelné.

Existuje však mnoho dalších koeficientů s podobnými názvy z různých doporučení, vědeckých metod atd.
Ve kterém jsem se už 6krát zmátl a utopil. Obecně je potřeba se pečlivě podívat, jak se přesně ten koeficient nazývá. Z názvu vyplývá, že metody stanovení/vzorce se můžou lišit.

Současný domácí regulační rámec prakticky nestanoví žádné požadavky na technologii a kontrolu stupně zhutnění hrubozrnných zemin při výstavbě náspů. Proto musí zhotovitel společně se zákaznickou službou vyvinout a aplikovat metodiku pro posouzení kvality zhutnění a stanovení únosnosti takových zemin náspů. Při tvorbě metodiky lze využít zkušenosti společnosti JSC Soyuzdornii publikované v článku „Kontrola kvality zhutnění náspů postavených z hrubozrnných zemin“ v časopise „Dopravní stavebnictví“, č. 10, 2008 (autoři: PhD Popov M. L., PhD Fonarev P. A.) a „Metodická doporučení pro posouzení stupně zhutnění náspů postavených z hrubozrnných zemin“ (Soyuzdornii. Moskva, 1972).
Je zakázáno používat v tělese násypu neodolné, měknoucí, snadno zvětralé horniny, jako je slín, opoka, argilit, prachovec, břidlicové jíly atd. (Dodatek 1) „Metodická doporučení pro výstavbu náspů vozovky dálnic z hrubozrnných zemin“, Moskva, 1977.
Kontrolu kvality hutnění hrubozrnných zemin při výstavbě násypů lze rychle provést pomocí dynamického razítka.

Uvedená doporučení obsahují obecné požadavky na to, jak provádět práci v určitém regionu nebo oblasti, a to na základě vědecké práce určitého ústavu.
Všechno je na internetu.
Vědecký článek o dynamickém razníku je jednoduše vynálezem (nebo spíše kopií ze Západu) metody pro stanovení hustoty hornin s velkými úlomky v místě prací v násypové konstrukci.
V zahraničí existují takové metody a zařízení. Konstrukčně jsou podobné našim implementovaným závažím s pádem, jen jiné rozvrhy, závaží atd., což je popsáno v článku.

Vezměte prosím na vědomí, že násyp z velkých bloků nebude považován za hrubozrnnou zeminu/horninu. Vzhledem k technologii hutnění (je nemožné nebo obtížné hutnit velkou vrstvu násypu) je maximální velikost kusů obvykle maximálně 300–400 mm. Ve vzácných případech to může být 600 mm, ale v předposledním POS jsem se tomu silně bránil. Nakonec jsem to udělal na 300 nebo 400 mm.
V PD a RD musí být specifikována maximální velikost kusu a musí tam být uvedena i hustota konstrukce, další požadavky na technologii a kvalitu/typ materiálu.
To znamená, že je zapotřebí dodatečných drticích prací. Buď na místě, nebo v lomu/zdroji horniny.

__________________
“Neexistují žádné beznadějné situace,” baron Munchausen
Naposledy upravil Tyhig dne 12.09.2013 v 11:50.

Zemina, písek, hlína, drcený kámen a další podobné materiály používané ve stavebnictví mohou být buď husté, nebo volné. Ukazatele se výrazně liší s ohledem na klimatické podmínky a různé vlivy. Pro stanovení aktuálního parametru byla zavedena speciální hodnota – koeficient zhutnění půdy. Bere se v úvahu při výstavbě jakýchkoli stavebních projektů a zpevňování půdy. Jaký je koeficient zhutnění půdy a co se rovná pro různé materiály, řekneme dále.

V jakých případech je potřebný koeficient zhutnění půdy?

Koeficient zhutnění půdy je technický parametr. Je určena poměrem aktuální hustoty zeminy na místě a limitní hodnotou pro horninu daného typu. Koeficient závisí na mnoha faktorech. Například struktura, pórovitost, složení a propustnost.

Výpočet koeficientu je složitý postup, který se provádí v laboratoři pomocí vysoce přesných zařízení. Existují různé způsoby, jak zjistit koeficient zhutnění půdy, ale vedou k jedinému vzorci: K = ρd/ρdmax; kde K je koeficient, ρd je poměr hmotnosti vzorku pevné struktury k objemu, g/kubický. cm; ρdmax je poměr hmotnosti vzorku po vytvrzení k počátečnímu objemu, g/kubický. cm.

Nosné vlastnosti sypkého materiálu a odolnost vůči vodě jsou ovlivněny kvalitou zhutnění. Jeho bezpečnostní rezerva se zvyšuje z 10 % na 20 % se zvýšením nárazové síly pouze o 1 %. Při nekvalitním hutnění dochází k sesedání vrchní vrstvy, což přispívá k poškození a deformaci stavby a vede k drahým opravám. Před prací je proto nutné stanovit součinitel zhutnění drceného kamene frakce 20-40, ASG, shrabků, písku atd., aby se zabránilo sedání.

Koeficient zhutnění půdy musí být znám pro:

• nákupy surovin v požadovaném objemu pro stavbu půdních polštářů, kopání zákopů a jam;
• správný výpočet objemu betonu pro stavbu základů, podlah a jiných konstrukcí;
• kontrola množství přírodních nekovových nerostů dodaných na stavbu;
• stanovení smršťování půdy při instalaci základů nebo pokládání dlažebních desek.

Koeficient hustoty půdy podle GOST a SNIP

Hustota je důležitý parametr, který se používá k hodnocení fyzikálních vlastností a vhodnosti horniny pro řešení různých konstrukčních a inženýrských problémů. V Ruské federaci je stanovena v souladu se státními normami.

Základní ustanovení GOST 22733 o hustotě půdy:

1. Výpočet – hustota (ρ) je stanovena vg/metr krychlový. cm nebo kg/kubický. m, jako poměr hmotnosti suroviny k jejímu objemu: = ρ=Vm, kde m je hmotnost půdy v gramech nebo kilogramech, V je objem půdy v centimetrech nebo metrech krychlových.
2. Metody stanovení – laboratorní a terénní. První zahrnuje použití speciálních přístrojů a zařízení k přesnému měření hmotnosti a objemu. Používá se metoda kroužkového, parafínového a hydrostatického vážení. Práce v terénu zahrnuje použití hustoměrů a dalších přístrojů k měření indikátorů přímo na pracovišti. Používá se metoda jaderného hustoměru a pískového kužele.
3. Klasifikace – v závislosti na struktuře a hustotě se suroviny dělí na písek, hlínu, hlínu atd. Každá kategorie má své vlastní normativní hodnoty, které se používají k posouzení vhodnosti pro řešení konkrétních inženýrských problémů.

Koeficient zhutnění jílu

Hlína je oblíbený stavební materiál. Koeficient zhutnění takové půdy se vypočítá pomocí příkladu takto:

1. Měření objemu vzorku:

• nechť poloměr válce =5r= 5 cm a výška ℎ = 10h=10 cm;
• objem: = ×(5)2×10=785.4 cm3V=π×(5)2×10=785.4 metrů krychlových cm.

1. Měření hmotnosti suchého vzorku:

• nechť hmotnost suché hlíny = 1500 md= 1500 g;
• hustota suché hlíny = 1500785.4 = 1.91 g/cm3ρd= 785.41500 = 1.91 g/mXNUMX. cm.

1. Stanovení maximální hustoty suchého materiálu: maximální hustota suché horniny: = 2.1 g/cm3ρdmax= 2.1 g/mXNUMX. cm.
2. Výpočet koeficientu: =1.912.1=0.91Ku= 2.11.91 = 0.91.

Koeficient zhutnění hlíny lze vypočítat stejným způsobem.

Koeficient zhutnění písku pro sestavení správného odhadu

Koeficient potřebujete znát, abyste správně vypočítali objem písku nejen při objednávce, ale i při příjmu. Může být také použit pro zjištění, zda bylo přineseno správné množství písku. Koeficient zhutnění půdy je nutné vynásobit dodaným objemem a porovnat s hodnotou uvedenou v odhadu.

Koeficient také závisí na vlastnostech lomu a hloubce vrstvy:

1. Horní do 150 cm – koeficient zhutnění půdy je 0,95-0,98, co to znamená, jsme již zjistili.
2. Nižší od 150 cm bez přístupu k podzemní vodě – koeficient 0,90-0,95;
3. Spodní od 150 cm je zaplavitelná – koeficient 0,95.

Konečná hodnota závisí na ročním období, v zimě je vždy nižší. Mokrý písek se hůře zhutňuje, protože prostor mezi částicemi je vyplněn vodou. Důležité je také složení zrn. Například říční písek bude mít nižší koeficient než písek z lomu, protože jeho částice jsou přibližně stejně velké.

Pro výkopové práce je důležitý také koeficient zhutnění půdy:

1. Plnění dutin – koeficient 0,98.
2. Zásypy úzkých příkopů – koeficient zhutnění zeminy 0,98.
3. Zásypové jímky – koeficient 0,95.
4. Práce na silnici – koeficient 0,98-1.

Koeficient se liší podle různých typů zhutnění. Při ručním provedení bude vždy nižší než při použití vibračního zařízení. Důležitý je také způsob dopravy. Při dodávce autem nebo železnicí se počáteční objem snižuje rychleji než při přepravě vodou. Pokud je vzdálenost velká, přidá se dalších 30 % původního objemu, tzn. Takhle se to dá zhutnit. Všechny ukazatele koeficientu zhutnění půdy lze zobrazit v tabulce GOST.

Koeficient zhutnění horniny

Koeficient je také důležitý a odráží se v normách. Pokud byla hornina na odvalu déle než čtyři měsíce nebo byla zhutněna, přihlíží se k vlastnímu rozvolnění, které se zjišťuje na místě. Také pro výpočet požadovaného koeficientu zhutnění lze objem přepočítat několika způsoby. Jsou reflektovány v příslušné literatuře.

Jak se měří hustota půdy?

Výzkum se provádí v laboratořích pomocí pěchovadla. Postup se provádí v několika fázích:

1. Odběr vzorku na staveništi – zemina by měla mít normální vlhkost a neměla by obsahovat více než 25 % částic o velikosti 2 mm. Nepoužívejte zmrzlý nebo příliš vlhký kámen.
2. Umístění vzorku do formy, kde bude provedeno kalení.
3. Pěchování ve třech sadách po čtyřiceti úderech – bere se v úvahu hmotnost 1 litru zpracovávaných surovin a počítá se hustota.
4. Postupné zvyšování vlhkosti – až o 2 % v 1 kroku a operaci opakujte.
5. Vynesení grafu hustoty horniny v závislosti na obsahu vlhkosti.

Měření dynamickým penetrometrem

Běžná metoda založená na síle reakčního odporu při vkládání hrotu penetrometru do půdy pod zatížením. Vlastnosti postupu závisí na typu zařízení:

1. Typ B-1 – hustota se odhaduje hodnotou měrného penetračního odporu. Určeno výpočtem na základě velikosti síly při zavádění hrotu a vychýlení jehly indikátoru vlivem působení na momentový kroužek.
2. Typ S086 – používá se pro zaměření s hlínou. Rozdíl je ve špičce – je použit model ve tvaru kužele, který umožňuje dodatečně měřit koeficient pevnosti.
3. Typ D-51 – liší se metodou zkoušení. Sonda je zanořena do horniny vlivem nárazů břemene o konstantní hmotnosti.

Každé z uvedených zařízení má nevýhody, takže s jejich pomocí je nemožné určit koeficient zhutnění půdy bez chyb. Přesný rozbor se provádí pouze v laboratoři.

Měření razítkem

Měří se modul pružnosti, na jehož základě se určuje hustota. Používá se zařízení, jehož konstrukce zahrnuje desku, akcelerometr, tyč se zátěží a tenzometr. Hmota narazí na rovinu a poté se zvedne do své výchozí polohy. Identifikované indikátory jsou vyjádřeny jak v čisté formě, tak v grafické podobě. Takto se počítá deformace a elasticita.

Jak zvýšit koeficient relativního zhutnění půdy?

Ne v každém případě zemina na staveništi splňuje požadované požadavky na zatížení. To znamená, že musíte ASG zhutnit následujícími způsoby:

• použití zpevňujících sloučenin;
• prostřednictvím tepelného zpracování;
• instalace štětovnice nebo výztuže.

Pokud je koeficient zhutnění půdy v horní vrstvě nedostatečný, provádí se zhutnění pěchováním. Používají se vibrátory nebo válečky. Pro hluboké zpracování se provádí řízený výbuch a máčení. Dalším způsobem je instalace pilot.

Jaké vybavení použít

Na velkých stavbách se používají instalace se zesílenými vibračními deskami. Při úpravě malé základové nebo kamenné cesty dávají řemeslníci přednost ručnímu vybavení. Například pěchovadlo na dřevo. Vyrábí se z dostupných materiálů. Pro páku je použit dřevěný polotovar o průřezu 100-150 mm. K sestavení konstrukce se také používá ocelová plošina o tloušťce více než 2 mm, malý kulatý blok, lepidlo a samořezné šrouby.

Při stavbě budov s několika podlažími se používá betonová deska. Je zvednut jeřábem o 2 metry, poté je shozen na pracovní plochu. Instalace je účinná pro kalení do velkých hloubek. Postup se opakuje, dokud není získán návrhový koeficient zhutnění půdy SP pro konkrétní místo.

Další léčebnou metodou je použití velkého množství vody a kopečku. Oblast je naplněna kapalinou, dokud se nevytvoří louže. Po jejím zmizení se vytvoří hustý polštář pro budoucí výstavbu.