Формула коэффициент уплотнения грунта: Определение коэффициента уплотнения грунта

Содержание

Расчет и определение коэффициента уплотнения грунта

Коэффициент уплотнения грунта – что это такое и как рассчитать

Такой показатель, как коэффициент уплотнения грунта, демонстрирует собой, насколько будет изменяться объем сыпучего материала после утрамбования или даже транспортировки. Его определяют по соотношению максимальной и общей плотности. Каждый тип сыпучего материала состоит из элементов, а точнее зерен. Между ними постоянно будут пустоты, то есть поры. Чем выше процесс пустот, тем больший объем будет занимать вещество.

Если говорить проще, то предлагаем вам вспомнить детскую игру в снежки. Чтобы получился хороший снежный шарик, следует зачерпнуть из сугроба большую горсть и как можно сильнее сжать. Таким образом, вы сократите число пустот между снежинками, то есть уплотните их.

При этом уменьшится объем. То же самое будет, если вы насыплете в стакан крупу, а после встряхнете или утрамбуете ее пальцами. Вы получите уплотнение зерен. Другими же словами, коэффициент уплотнения будет разницей между материалами в его стандартном состоянии и трамбованием.

Содержание:

Для чего требуется знать КУ?

Знать данные о показателях уплотнения для материалов сыпучего типа следует, чтобы:
Контролировать, действительно ли вам привезли столько материала, сколько вы и заказали.
Купить правильное количество отсева, песка, щебня для того, чтобы засыпать котлован, канавы или ямы.
Рассчитать вероятную грунтовую усадку при закладывании фундамента, прокладывании дорог или тротуарной плитки.
Правильно рассчитывать число бетонной смеси для заливания фундамента и перекрытий.

Далее рассмотрим каждый из способов по отдельности.

Подробности

Коэффициент при транспортировке

К примеру, самосвал везет вам 8 м³ щебня с карьера на объект. В пути ему будут попадаться выбоины и ямы, а из-за воздействия вибрации щебневые зерна начнут уплотняться, из-за чего объем сокращается до 7. 27 м³. Это и будет утряска материала. Как же узнать, что на объект привезли нужное количество товара, как и указано в документации? Для этого требуется узнать конечный объем материала, а еще степень уплотнения (для щебня это 1.1). Обе цифры следует перемножить между собой, и получится начальный объем. Если данные не будут совпадать с тем, что прописано в документах, то вы имеете дело не с утряской щебня, а с нечестным продавцом.

Уплотнение при засыпании ям

В сфере строительства есть такое понятие, как усадка. Земля или же другой материал сыпучего типа будет уплотнен и уменьшится в объеме под действием своего же веса или под давлением разных конструкций (тротуарных плит и фундамента). Процесс усадки обязательно требуется учесть при засыпке котлованов и канав, потому что если вы это не сделаете, то спустя время образуется яма. Чтобы сделать заказ на нужное количество материала, следует для начала узнать объем ямы. Если вы знаете ее форму, ширину и глубину, то можно использовать для расчета онлайн-калькулятор. Далее полученную цифру стоит умножить на показатель насыпной плотности материала и степень уплотнения. При засыпании выбранного материала в яму должен в конечном итоге получиться холмик. Все это из-за того, что в естественных условиях усадка происходи спустя определенный временной промежуток, и ускорить процесс можно посредством утрамбовывания. Его проводят вручную или даже при помощи особых устройств.

Уплотнение при строительстве

В строительстве определение коэффициента уплотнения грунта особенно важно. Наверняка вы слышали про случаи, когда в зданиях после возведения сразу начинали появляться трещины. А ямы на новых дорогах или проваливающаяся тротуарная плитка во дворе и на дорожках?

Это случается, если неправильно рассчитана усадка грунта, а также не предприняты соответствующие меры по устранению. Для того, чтобы знать степень усадки, и требуется коэффициент по уплотнению. Он поможет понять, как сильно будет утрамбовываться тот или иной грунт в ваших условиях. К примеру, под давлением веса плитки, здания или даже асфальта. Некоторые типы грунтов обладают настолько высоким коэффициентом усадки, то их приходится даже замещать. Остальные же виды перед началом строительства специально утрамбовывают.

Как узнать степень уплотнения

Легче всего будет брать все данные про коэффициент уплотнения из ГОСТов. Они будут рассчитаны для разных типов материала.

В лабораторных условиях коэффициент уплотнения измеряют так:

Измеряют насыпную или общую плотность материала, и для этого нужно измерить массу, а также объем образца, вычислить их соотношения.
После этого пробу следует встряхнуть или спрессовать, измерить массу и объем, а далее определить максимальный уровень плотности.
По соотношению двух показателей можно вычислить коэффициент.

Документы будут указывать усредненные значения показателя. Коэффициент может меняться в зависимости от разных факторов. Цифры, приведенные в таблице, условные, но все же помогают рассчитать усадку большого объема материала.

На значение показателя уплотнения будут влиять такие факторы:

Особенности транспорта и метод перевозки. Если материал будет перевезен по железной дороге или выбоинам, он будет уплотнятся куда сильнее, чем при перевозке по ровной дороге/морю.
Гранулометрический состав (формы зерен, размер, соотношение). Если состав материала неоднородный и есть лещадные частицы (игловидной или плоской формы), то коэффициент будет меньше. При наличии большого числа мелких частиц показатель будет выше.

Влажность. Чем она выше, тем меньше получится искомый показатель.
Способ утрамбовки. Если материал будут утрамбовывать вручную, то степень уплотнения будет меньше, чем после использования вибрирующих механизмов.
Насыпная плотность. Коэффициент уплотнения будет напрямую связан с показателем насыпной плотности. Как уже было сказано ранее, в процесс трамбования или перевозки плотность материал изменяется, потому что становится меньше пустот между частицами. По этой причине насыпная плотность при погрузке в машину и после приезда к заказчику всегда разнится. Эту разницу можно высчитать и проверить благодаря коэффициенту уплотнения.

Не будет лишним узнать конкретные показатели для таких материалов, как асфальт, щебень, глина, уголь, керамзит, скальный грунт, керамзит, песок, отсев и ПГС.

Коэффициент уплотнения является очень важным показателем, который дает возможность узнать, сколько заказывать сыпучего материала. Он даст возможность проконтролировать, правда ли вам привезли столько, сколько вы заказывали. Показатель требуется знать и строителям при возведении домов, чтобы правильно рассчитывать нагрузку на основание.

Рейтинг

( Пока оценок нет )

0 3 354.

Олег Сомов/ автор статьи

Опытный строитель с более чем 10 летнем стажем Каркасных и Фахверковых домов из клеенного бруса, делюсь опытом с читателями моего сайта, жмите звездочку и делитесь с друзьями, если было полезно!

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:

Определение коэффициента уплотнения грунта в Москве

При планировании строительных работ большую роль играет прочность и плотность почвенного горизонта, а значит и методы контроля этих характеристик. Один из этих методов состоит в определении коэффициента уплотнения грунта и он никогда не потеряет актуальности.

Зачем это нужно

Существует множество разных типов почв, однако этим сложности при проектировании строительства не ограничиваются. Есть множество факторов, которые влияют на состояние почвенных горизонтов.

Что показывает коэффициент уплотнения грунта

Эта величина говорит о том, каково отношение плотности сухого грунта к максимальной плотности такового. Речь, конечно, о почве для эксплуатации под сооружениями. Это соотношение показывает, насколько можно будет уплотнить грунт в будущем.

От данного параметра напрямую зависит:

будет ли здание устойчивым;
не возникнет ли трещин в стенах;
не пострадают ли коммуникации, проложенные в фундаменте.

Неправильно определенный коэффициент уплотнения грунта может приводить к критическим последствиям, даже несмотря на правильность остальных расчетов. Вот почему так важно знать, как грамотно находить эту величину.

Как определить этот коэффициент

Для опытного строителя в этом нет ничего сложного. Потребуется только получить исходные данные путем проведения исследований местности и применить их в соответствующей формуле.

Сбор информации

Участок обследуется еще до проведения любых работ. На этом этапе определяется плотность грунта, то есть отношение массы к объему. Но этот показатель включает и воду, которая содержится в порах. Для вычисления коэффициента требуется узнать плотность сухого грунта, равно как и его максимальную плотность. Так что опытный образец земли подвергают соответствующей обработке и проводят измерения.

Стандартный метод оценки уплотнения регулируется ГОСТ 22733-2002, который подразумевает, что:

Грунт забирается с помощью кольца.
Проходит взвешивание.
Высушивается от шести до восьми часов при 105 градусах Цельсия.
Определяется влажность.

Высушенную землю измельчают.
Проводят стандартное уплотнение.

Так что и влажность, и коэффициент уплотнения возможно получить не раньше, чем через один день. Это важно учитывать при планировании работ, чтобы не возникало неожиданных промедлений.

Как вычислить

Непосредственно, определение коэффициента уплотнения грунта происходит по следующей формуле: Ку = pd/pdmax. Здесь pd – плотность сухой почвы, а pdmax – ее максимальная плотность. Ку всегда применяется для обозначения этого коэффициента.

Важно учитывать, что применение этой методики актуально, если уплотнение является стандартным. Такая величина соответствует ГОСТ 22733-2002. При нарушении технологии сбора образца и его анализа, данные расчетов не будут верны.

Ведь и максимальная, и обычная плотность сухого грунта находится в процессе экспериментальных исследований, а не вычислений. Так что необходимо обеспечить нормальные условия для работы лаборатории, потому что любой из факторов среды может сильно повлиять на точность результата, а значит и расчета.

Величина коэффициента уплотнения

Существует не только Ку, но и Ксот. Так обозначается самый малый коэффициент уплотнения. Для земляных сооружений гражданского и промышленного строительства он определяется по СНиП 3.02.01-87. Если же речь об автотрассах, используется СНиП 2.05.02-85. В случае если вдруг не получается точно рассчитать коэффициент уплотнения, Москва – город, где можно быстро найти специалистов по этому вопросу.

Всегда соблюдается следующее условие: Ку ≥ Ксот. Оно означает, что иногда наименьший коэффициент и является искомой величиной. Самое главное – сверяться с нормативными документами, чтобы вовремя заметить ошибку и заново сделать расчеты.

Вот преимущества таких технологий:

Возможность в кратчайшие сроки получить результат.
Отсутствие необходимости транспортировки грунта в лабораторию.
Меньше вероятность ошибок.

Для статического зондирования используется статический плотномер. Его минус в том, что он не позволяет осуществлять контроль уплотнения верхней части земляного сооружения. Динамическое зондирование производится при помощи динамического плотномера и забивного зонда. Оно уже подходит для всех операций и дает наиболее полную информацию об уплотнении.

Однако если нет соответствующего оборудования, остается только применять обычный анализ почв и вычислять коэффициент. И если нет спешки, это рациональный вариант. Особенно, если бюджет крайне ограничен. Нет ничего сложного в том, чтобы организовать неподалеку мобильную лабораторию и точно произвести вычисления. Так делали раньше, и будут делать потом.

Исходя из вышесказанного, можно сделать вывод, что коэффициент уплотнения грунта является необходимостью при любом строительстве, если не пользоваться оперативными методами. Своевременное и точное его определение позволяет понять, точно ли выбранное место подходит для возведения той или иной постройки, и какой именно фундамент станет оптимальным решением.

Почему стоит выбрать ООО «Георегион Москва»?

Наша компания много лет работает на рынке изыскательских услуг. За прошедшее время мы:

накопили профессиональный опыт, который гарантирует качество работ;
приобрели современное оборудование, в том числе грунтоведческую лабораторию;
сформировали собственную ценовую политику, обеспечивающую доступность услуг.

Чтобы получить более подробную информацию об условиях сотрудничества или заказать инженерные геологические изыскания грунта, свяжитесь с нашими специалистами с помощью формы на сайте или по телефону.

Появились вопросы? Задайте их специалисту Мы проконсультируем вас по всем вопросам в любое удобное для вас время! Задать вопрос

Расчет уплотнения грунта с использованием метода кернореза

24 марта 2019 г. от admin Оставить комментарий

В этом посте обсуждается расчет уплотнения почвы с использованием метода корончатого резца. Уплотнение почвы с использованием метода Core Cutter используется в строительстве для определения плотности в сухом состоянии, объемной плотности и уплотнения почвы. Он используется для определения плотности сухой уплотненной или сухой мелкозернистой почвы, свободной от агрегатов.

Расчет уплотнения грунта с помощью коронки, метод

Для расчета уплотнения грунта с использованием метода колонкового фрезерования необходимо получить некоторые важные параметры. Важными параметрами являются следующие:

Объем кернореза
Вес кернореза
Вес кернореза + вес грунта
Вес грунта
Насыпная плотность
Содержание влаги и содержание влаги
Максимальная плотность в сухом состоянии

1. Объем кернорезателя (Vc)

Объем кернореза относится к объему цилиндра.

Объем коронки = объем цилиндра.

Vc =π r² x h

(или)

Vc = πd²/4 x h

и обратите внимание на Wc. И берется в граммах.

3. Вес кернореза + вес грунта (Ws)

Вес колонкового резака + вес грунта измеряется на весах и обозначается как Ws. И берется в граммах.

4. Вес грунта (Wa)

Вес грунта (Wa) получается из (Ws – Wc)

(Wa) = (Ws – Wc)

Плотность )

Насыпная плотность определяется по формуле

(Yb)=(Ws-Wc / Vc)

где

Wc = вес колонкового инструмента,

Ws = вес колонкового инструмента + вес грунта

Vc = объем кернореза

6. Влажность / содержание воды (Вт) %

Влажность/содержание воды во влажной почве определяется с помощью быстрого измерителя влажности. Содержание влаги/воды во влажной почве определяется по формуле

W= (M/100-M) x 100

Содержание влаги/воды измеряется в процентах.

7. Плотность в сухом состоянии (Yd)

(Yd) = (100 x Yb / 100 + w)

где,

Yb = объемная плотность,

W = влагосодержание / содержание воды

8. Макс. Плотность

Берется максимальное значение плотности в сухом состоянии и указывается в граммах.

9. Процент уплотнения

Процент уплотнения рассчитывается путем деления плотности в сухом состоянии на максимальную плотность в сухом состоянии.

CP % = сухая плотность / максимальная плотность сухой ПОЧВА (МЕТОД КОРОНКИ) PROJECT:- LOCATION :- TESTED BY:- SI No Observation and Calculation Determination I II III 1 Объем коронки (Vc), см39 2 Weight of core cutter (Wc), g 3 Weight of core cutter + Wet soil (Ws), g 4 Weight of wet soil (Ws-Wc), g 5 Bulk Density, Yb = ((Ws-Wc)/Vc)), g/cm3 6 (Rapid Moisture Meter ) Содержание воды (мас. ), % 7 Плотность в сухом состоянии, Yd = (Yb*100/(100+w)), г/см3 8 Макс. Dry Density, (g/cm3) 9 Compaction Percentage, % (DD/MDD) Average Dry Density, Yd = %

Filed Under: Compaction , Качество

Взаимодействие с читателем

Как рассчитать отчет об испытаниях на уплотнение

86 / 100

Это продолжение предыдущей статьи, которую я опубликовал Как провести испытание на уплотнение или испытание на плотность на месте, о том, как рассчитать отчет об испытании на уплотнение . Здесь мы собираемся вычислить объемную плотность песка до степени уплотнения почвы.

Я бы очень хотел продолжить эту статью, просто чтобы полностью показать весь процесс получения результатов теста от взятия образцов в расчеты. Итак, каждые инженер-строитель , инженер-проектировщик, консультант, инспектор, а также студент-инженер должны знать, как это делается. Это будет руководство и поможет им изучить процедуры.

Ниже приведены инструкции по расчету результатов испытаний на уплотнение или результатов испытаний на плотность на месте.

Видео можно посмотреть здесь.

1. Расчет насыпной плотности песка (отправная точка тонна как рассчитать тест на уплотнение)

Расчет насыпной плотности песка должно быть приготовлено в лаборатории перед выездом на площадку. Вот значения, приведенные в таблице ниже.

Значения взяты из лаборатории
V	0,00785 м³	Объем калибровочного контейнера
M1	17 050 г	Масса песка перед засыпкой в контейнер
M2	3,425 г	Среднее значение массы песка в конусе
M3	2,192 г	Среднее значение массы песка, оставшегося в разливочном цилиндре

Затем рассчитайте Ms, массы песка, чтобы заполнить контейнер. Из формулы в статье по ссылке выше.

Ms = 17, 050 – 3, 420 – 2, 192

Следовательно, Ms = 11, 438 г.

Насыпная плотность песка, ρs = 11, 438 г/0,00785 м³

Следовательно, ρs = 1, 457,07 кгм/м³.

2. Рассчитайте объемную плотность почвы

После получения всех значений фактического испытания на уплотнение, проведенного на месте. Давайте перейдем непосредственно к расчетам, потому что нас здесь действительно волнует «как получить степень уплотнения?» и как он вычисляется? Поэтому, если у вас прямо сейчас есть отчет об испытаниях из сторонней лаборатории

, вы можете попробовать использовать решения, которые мы сделали здесь, чтобы вы знали, как рассчитывается отчет об испытаниях.

Ниже приведен параметр для расчета объемной плотности грунта, полученный в результате фактического испытания на уплотнение на месте. Из пункта 5 «Как провести испытание на уплотнение или испытание на плотность на месте» извлеченный из скважины грунт следует поместить в чистый контейнер или пластиковый контейнер. Он будет взвешен как масса вынутого грунта (Me).

Значения взяты на месте
Me	10, 345 г	Масса вынутого грунта
M1	17, 050 г	Масса песка перед засыпкой в скважину
M2	3, 425 г	Масса песка в конусе (среднее значение)
M4	5, 155 г	Масса песка после засыпки в скважину (среднее значение)

Mf = 17, 050 – 3, 425 – 5, 155

Следовательно, Mf = 8, 470 г

Насыпная плотность почвы, ρso = (10, 345 г/8, 470 г) x 1,45 мг/м³ = 1,78 мг/м³

3. Расчет влажности.

Ниже приведен лабораторный анализ того же образца, взятого с участка.

Wc = 177,5 г. – Масса контейнера в граммах.

W1 = 1045,7 г. – Масса контейнера и влажный образец в г.

Вт2 = 975,6 г. – Масса контейнера и высушенного в печи образца в граммах.

Масса воды

Ww = W1 – W2 = 1, 045,7 – 975,6 = 70,1 г.

Масса твердой частицы

Ws = W2 – Wc = 975,6 – 177,5 = 798,1 г.

Содержание влажности

MC = (WW/WS) x 100 = (70,1/798,1) x 100

Следовательно, MC = 8,78 %

4. Рассчитайте сухой плотность почвы
после получения получения результат содержания влаги, теперь вы можете рассчитать ρd по формуле, приведенной в разделе «Как провести испытание на уплотнение или испытание на плотность на месте».
ρd = (100 х 1,78)/(100 + 8,78)
Следовательно, ρd = 1,64 Мг/м³

5. Расчет степени уплотнения
Степень уплотнения является основой и/или окончательной приемкой после ее прохождения. В спецификации обычно говорится: «Степень уплотнения должна быть не менее 95 процентов от максимальной плотности в сухом состоянии (MDD)».
Обратите внимание, что сначала необходимо взять образец грунта, на котором вы собираетесь провести испытание на уплотнение, и проверить его на соответствие «Испытанию Проктора» , где вы получите максимальную сухую плотность или MDD, которые будут использоваться при расчете Степень уплотнения.
MDD, например, для использования в этом расчете составляет 1,7 Мг/м³, но MDD может варьироваться в зависимости от типа вашей почвы . Ниже приведен расчет степени уплотнения .
DOC = (1,64/1,7) x 100
Следовательно,
Степень уплотнения, DOC = 96,5 %
Испытание на уплотнение пройдено и является удовлетворительным, поскольку 96,5% выше предела в 95%. Последующая деятельность теперь может быть продолжена.
Следовали ли вы приведенным выше расчетам по составлению отчета об испытаниях на уплотнение? Если вы это сделаете, пожалуйста, напишите свой комментарий ниже.
Если вам понравилась эта статья, поделитесь ею в своей любимой социальной сети над этой статьей.
Спасибо!
Что такое объемная плотность?
Как отношение массы почвы к общему объему воды.
Какое содержание влаги?
Влажность образца почвы, при которой достигается максимальная сухая удельная масса.