Як розрахувати коефіцієнт ущільнення ґрунту
Коефіцієнт ущільнення ґрунту
Коефіцієнт ущільнення ґрунту – це відношення фактичної щільності ґрунту (скелета ґрунту) у насипі, до максимальної густини ґрунту (скелета ґрунту).
Що означає коефіцієнт ущільнення 0,95?
Коефіцієнт ущільнення грунту 0,95 означає, що фактична щільність грунту становить 95% максимально можливої щільності грунту (визначається в грунтовій лабораторії).
Нормативні коефіцієнти ущільнення наведені у таблиці наприкінці сторінки.
Цей коефіцієнт визначають наступними методами:
1. Метод ріжучого кільця - відбирають проби ґрунту з шару, що ущільнюється, і проводять випробування в ґрунтовій лабораторії відповідно до ГОСТ 5180-2015 «Грунти. Методи лабораторного визначення фізичних характеристик. Головний недолік методу: тривалі випробування (транспортування та випробування в лабораторії)
Ріжучі кільця для визначення коефіцієнта ущільнення ґрунту
2. Динамічним щільноміром ґрунту (ДПГ) - принцип дії заснований на методі падаючого вантажу, при якому вимірюється сила удару та деформація ґрунту. Застосовується разом із методом ріжучого кільця з прискорення визначення коефіцієнта ущільнення грунту.
- На початковому етапі ДПГ калібрується у кількох місцях відбору проб за даними випробувань за методом ріжучого кільця (ГОСТ 5180-2015)
- Потім, за даними калібрування, визначають коефіцієнт ущільнення в інших точках, що дозволяє отримати результати відразу на майданчику.
Необхідний коефіцієнт ущільнення ґрунту (відповідно до СНиП 3.02.01-87) зворотного засипання або насипу представлений у таблиці 1.
Таблиця 1. Коефіцієнт ущільнення ґрунту
| Тип ґрунту | Контрольні значення коефіцієнтів ущільнення kcom | |||||||||||
| при навантаженні на поверхню ущільненого ґрунту, МПа (кг/см 2 ) | ||||||||||||
| 0 | 0,05 – 0,2 (0,5 – 2) | св. 0,2 (2) | ||||||||||
| при загальній товщині відсипки, м | ||||||||||||
| до 2 | 2,01-4 | 4,01-6 | св. 6 | до 2 | 2,01-4 | 4,01-6 | св. 6 | до 2 | 2,01-4 | 4,01-6 | св. 6 | |
| Глинисті | 0,92 | 0,93 | 0,94 | 0,95 | 0,94 | 0,95 | 0,96 | 0,97 | 0,95 | 0,96 | 0,97 | 0,98 |
| Піщані | 0,91 | 0,92 | 0,93 | 0,94 | 0,93 | 0,94 | 0,95 | 0,96 | 0,94 | 0,95 | 0,96 | 0,97 |
Таким чином, наприклад, коефіцієнт ущільнення ґрунту зворотного засипання виконаного з піску, потужністю відсипки 2,5 м і навантаженням на насип 0,3 МПа становить 0,95
Коефіцієнт ущільнення ґрунту – що це таке та як розрахувати
Такий показник, як коефіцієнт ущільнення ґрунту, демонструє собою, наскільки змінюватиметься обсяг сипучого матеріалу після утрамбування або навіть транспортування. Його визначають за співвідношенням максимальної та загальної щільності. Кожен тип сипучого матеріалу складається з елементів, а точніше зерен. Між ними постійно будуть порожнечі, тобто пори. Чим вище процес порожнеч, тим більший обсяг займатиме речовина.
Якщо говорити простіше, то пропонуємо вам згадати дитячу гру у сніжки. Щоб вийшла хороша снігова кулька, слід зачерпнути з кучугури велику жменю і якомога сильніше стиснути. Таким чином, ви скоротите кількість порожнеч між сніжинками, тобто ущільніть їх.
При цьому зменшиться обсяг. Те саме буде, якщо ви насиплете в склянку крупу, а потім струснете або утрамбуєте її пальцями. Ви отримаєте ущільнення зерен. Іншими словами, коефіцієнт ущільнення буде різницею між матеріалами в його стандартному стані і трамбуванням.
Навіщо потрібно знати КУ?
- Контролювати, чи справді вам привезли стільки матеріалу, скільки ви замовили.
- Купити правильну кількість відсіву, піску, щебеню для того, щоб засипати котлован, канави чи ями.
- Розрахувати можливе ґрунтове усадження при закладанні фундаменту, прокладанні доріг або тротуарної плитки.
- Правильно розраховувати кількість бетонної суміші для заливання фундаменту та перекриттів.
Далі розглянемо кожен із способів окремо.
Деталі
Коефіцієнт при транспортуванні
Наприклад, самоскид везе вам 8 м 3 щебеню з кар'єру на об'єкт. матеріалу. Як дізнатися, що на об'єкт привезли потрібну кількість товару, як і зазначено в документації? Для цього потрібно дізнатися кінцевий об'єм матеріалу, а ще ступінь ущільнення (для щебеню це 1.1). Обидві цифри слід перемножити між собою, і вийде початковий об'єм. вранці щебеню, а з нечесним продавцем.
Ущільнення при засинанні ям
У сфері будівництва є таке поняття, як усадка. , тому що якщо ви це не зробите, то через деякий час утвориться яма. слід для початку дізнатися об'єм ями. Якщо ви знаєте її форму, ширину і глибину, то можна використовувати для розрахунку онлайн-калькулятор. вийти горбок.Все це через те, що в природних умовах усадка відбувайся через певний часовий проміжок, і прискорити процес можна за допомогою утрамбовування. Його проводять вручну або навіть за допомогою спеціальних пристроїв.
Ущільнення під час будівництва
У будівництві визначення коефіцієнта ущільнення ґрунту особливо важливе. Напевно, ви чули про випадки, коли в будинках після зведення відразу починали з'являтися тріщини. А ями на нових дорогах або тротуарна плитка, що провалюється, у дворі і на доріжках?
Це трапляється, якщо неправильно розраховано усадку ґрунту, а також не вжито відповідних заходів щодо усунення. Для того, щоб знати ступінь усадки, і потрібен коефіцієнт ущільнення. Він допоможе зрозуміти, як сильно утрамбовуватиметься той чи інший грунт у ваших умовах. Наприклад, під тиском ваги плитки, будівлі чи навіть асфальту. Деякі типи грунтів мають настільки високий коефіцієнт усадки, їх доводиться навіть заміщати. Інші види перед початком будівництва спеціально утрамбовують.
Як дізнатися ступінь ущільнення
Найлегше братиме всі дані про коефіцієнт ущільнення з ГОСТів. Вони будуть розраховані для різних типів матеріалу.
У лабораторних умовах коефіцієнт ущільнення вимірюють так:
- Вимірюють насипну або загальну густину матеріалу, і для цього потрібно виміряти масу, а також обсяг зразка, обчислити їх співвідношення.
- Після цього пробу слід струсити або спресувати, виміряти масу та об'єм, а далі визначити максимальний рівень густини.
- За співвідношенням двох показників можна обчислити коефіцієнт.
Документи вказуватимуть усереднені значення показника. Коефіцієнт може змінюватись в залежності від різних факторів.Цифри, наведені в таблиці, умовні, але все ж таки допомагають розрахувати усадку великого обсягу матеріалу.
На значення показника ущільнення впливатимуть такі фактори:
- Особливості транспорту та метод перевезення. Якщо матеріал буде перевезений залізницею або вибоїнами, він ущільнюватиметься куди сильніше, ніж при перевезенні по рівній дорозі/морю.
- Гранулометричний склад (форми зерен, розмір, співвідношення). Якщо склад матеріалу неоднорідний і є лещадні частинки (голкоподібної або плоскої форми), то коефіцієнт буде меншим. За наявності великої кількості дрібних частинок показник буде вищим.
- Вологість. Чим вона вища, тим менше вийде шуканий показник.
- Спосіб утрамбування. Якщо матеріал утрамбовуватимуть вручну, то ступінь ущільнення буде меншим, ніж після використання вібруючих механізмів.
- Насипна густина. Коефіцієнт ущільнення безпосередньо пов'язаний з показником насипної щільності. Як вже було сказано раніше, у процес трамбування або перевезення щільність матеріал змінюється, тому що стає менше порожнеч між частинками. Тому насипна щільність при завантаженні в машину і після приїзду до замовника завжди відрізняється. Цю різницю можна вирахувати та перевірити завдяки коефіцієнту ущільнення.
Не буде зайвим дізнатися конкретні показники для таких матеріалів, як асфальт, щебінь, глина, вугілля, керамзит, скельний ґрунт, керамзит, пісок, відсів та ПГС.
Коефіцієнт ущільнення є дуже важливим показником, який дає можливість дізнатися скільки замовляти сипучого матеріалу. Він дасть можливість проконтролювати, чи вам правда привезли стільки, скільки ви замовляли. Показник потрібно знати і будівельникам під час будівництва будинків, щоб правильно розраховувати навантаження на основу.
Подібні статті
- Як розрахувати коефіцієнт на ставках
- Як розрахувати кількість ґрунту
- ваговий коефіцієнт як розрахувати
- Що показує коефіцієнт оборотності основних засобів
- Що означає прохідний бал і як його розрахувати
- Чим відрізняється пісок від піщаного ґрунту
- Чим краще ґрунтувати стіни
- Скільки потрібно кг ґрунту для акваріума