Файл: Строительство лесовозных дорог..pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 09.04.2024

Просмотров: 81

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

лосы третьей визирки. Проектные

отметки з а к р е п л я ю т колыш ­

ками (рис. 93, б).

 

Д л я определения н а п р а в л е н и я

магнитного меридиана, не­

посредственного измерения магнитных азимутов (углов по часо­ вой стрелке м е ж д у северным направлением меридиана до ориентируемой линии) или румбов (углов м е ж д у ориентируемой

линией

и б л и ж а й ш и м направлением м е р и д и а н а ) с л у ж а т

при­

боры с магнитной стрелкой

и градусной ш к а л о й — компасы, бус­

соли и

гониометры.

 

 

В качестве угломерных

инструментов при д о р о ж н о м

строи­

тельстве применяют в основном теодолиты, а там, где не требу­ ется большой точности, гониометры.

Гониометр

состоит из

нижнего и

верхнего полых цилиндров

и буссоли. Н а

нижнем,

неподвижном, цилиндре

(лимбе)

нане­

сены

деления

от 0

до 360°, верхний,

подвижный,

цилиндр

(али­

д а д а )

с визирным

устройством имеет

два верньера . Д л я

нахож ­

дения горизонтальных углов сначала визируют в одном н а п р а в ­ лении, а затем в другом . П о отсчетам на лимбе вычисляют углы поворота. Точность измерения углов гониометром 5—15'. Гонио­

метры, кроме того, имеют дополнительные

диоптры

д л я

построе­

ния прямых

углов.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Д л я

разбивки

на

местности

горизонтальных

углов

45

и

90°

применяют

простейший

угломерный

инструмент — эккер,

пред­

с т а в л я ю щ и й собой восьмигранник с комбинированными

диопт­

рами

(глазными

и предметными)

в к а ж д о й

грани.

 

 

 

 

Универсальным инструментом д л я измерения

горизонталь ­

ных и вертикальных углов, расстояний

(при помощи д а л ь н о ­

мера)

и д л я

определения

н а п р а в л е н и я

магнитного меридиана

(по буссоли) является теодолит. Его зрительная труба

может

поворачиваться

в

горизонтальной

и

вертикальной

плоскостях.

В к а ж д о й

плоскости

имеются

 

л и м б

с

делениями

и

а л и д а д ы

с верньерным

устройством.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Теодолиты,

позволяющие измерять

при

помощи

 

только

одного

визирования

трубой

инструмента

на

рейку

все

д а н н ы е

д л я определения

трех

координат

 

этой

точки

 

(горизонтальный

угол,

расстояния

и п р е в ы ш е н и я ) ,

 

н а з ы в а ю т

тахеометрами .

Д л я

целей дорожного строительства могут быть использованы

мало ­

габаритные

теодолиты

 

Т М - 1 ,

Т О М ,

 

теодолит - тахеометр

ТТ-5,

а д л я особо точных измерений при

р а з б и в к е

с л о ж н ы х

искусст­

венных сооружений — теодолит Т Б - 1 .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Д л я

тех

ж е

целей,

что и теодолит,

но

с

графическим

постро­

ением

горизонтальных

проекций

углов

на

плане

непосредственно

в процессе самой

съемки

используют

мензулу

и кипрегель

(мен­

зульная

с ъ е м к а ) .

М е н з у л а

(КА-2)

состоит

из

штатива,

подстав­

ки и

планшета

с

буссолью,

на

котором з а к р е п л я ю т

бумагу

д л я

графических

 

построений.

Кипрегель

( К Б ,

КА-2)

состоит

из

ли­

нейки, по которой вычерчиваются н а п р а в л е н и я , колонки

и

зри­

тельной

трубы

с

вертикальным

 

кругом,

позволяющей

 

выпол-

201


пять визирование по н а п р а в л е н и я м , т. е. находить горизонталь ­ ные проекции углов, определять вертикальные углы и превыше ­

ния,

а т а к ж е расстояния

по д а л ь н о м е р н о й

рейке.

 

 

 

 

 

Все

инструменты

и

приборы,

используемые

для

измерений,

д о л ж н ы

быть

проверены

до

н а ч а л а

и после окончания

работ .

 

Выбор типа прибора определяется необходимой точностью

измерения

и

точностью

 

прибора .

Д о п у с т и м ы е

отклонения

от

проектных

размеров

при

приемке

работ

по

устройству

земля ­

ного

полотна,

оснований

и

покрытий,

и з л о ж е н н ы е

в

главе

V

С Н и П

ІІІ - Д5 — 62, могут быть положены в основу при подборе

инструментов

и приборов .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ЛАБОРАТОРНОЕ

ОБОРУДОВАНИЕ,

ПРИБОРЫ И

УСТРОЙСТВА.

 

 

 

 

 

 

 

 

АНАЛИЗ ГРУНТОВ

 

 

 

 

 

 

 

 

Д л я

контроля качества строительства дороги, которое зави ­

сит

от

вида применяемых

грунтов,

дорожно - строительных

мате­

риалов,

а

т а к ж е их

состояния,

правильности

подбора

составов

смесей,

степени уплотнения

земляного полотна и д о р о ж н ы х пок­

рытий,

технологической

 

последовательности

проведения

работ

и других

факторов, создают

д о р о ж н ы е

л а б о р а т о р и и

с

необходи­

мым

оборудованием:

1)

д л я

испытаний

грунтов

и 2)

д л я

опре­

деления физико - механических свойств

в я ж у щ и х

м а т е р и а л о в

и

получаемых при их использовании

изделий.

 

 

 

 

 

 

Оборудование д л я испытания

грунтов

включается

в

состав

д о р о ж н о й л а б о р а т о р и и

независимо от типа покрытий, вторая

группа

подбирается в зависимости от применяемых для покры­

тий

в я ж у щ и х

м а т е р и а л о в

(цемента,

извести,

битума и д р . ) .

Рекомендуемый перечень оборудования полевой дорожной лабо ­ ратории при строительстве автомобильных дорог из укрепленных грунтов приведен в приложении 7. Д л я исследования строитель­

ных свойств грунтов м о ж н о

т а к ж е рекомендовать

полевую

ла­

бораторию системы И. М. Литвинова

( П Л Л - 9 ) .

 

 

 

Рассмотрим

наиболее

часто встречающиеся методы

а н а л и з а

грунтов. Б о л е е

детально

с

л а б о р а т о р н ы м и испытаниями

м о ж н о

ознакомиться в специальной

л и т е р а т у р е [11] .

 

 

 

Основными

п о к а з а т е л я м и

оценки

пригодности

грунтов

д л я

сооружения земляного полотна и конструктивных слоев д о р о ж ­

ных

о д е ж д я в л я ю т с я

его в л а ж н о с т ь

и гранулометрический

со­

став,

х а р а к т е р и з у ю щ и й

процентное

с о д е р ж а н и е

частиц

разных

размеров .

 

 

 

 

 

 

 

 

П о д в л а ж н о с т ь ю грунта понимают отношение массы находя ­

щейся

в грунте влаги

к

массе абсолютно сухого

образца

грунта.

Д л я

определения

в л а ж н о с т и

необходимы

технические

весы

с разновесами, стеклянные бюксы, сушильный

ш к а ф , эксикатор .

В л а ж н о с т ь грунта определяют по

ф о р м у л е

 

 

 

 

W = gs-g3 1 0 0 >

(50)

ёз — gi

 

202


где gi — масса

бюксы, г;

 

 

 

 

gz— масса

бюксы с пробой грунта

естественной влажности, г;

£ з — масса бюксы с пробой грунта после просушивания при

105° С до постоянной массы, г.

 

 

В л а ж н о с т ь

к а ж д о г о

о б р а з ц а грунта

определяют

д в а ж д ы

с точностью до 0,1 %.

 

 

 

 

Пластичность

грунтов

характеризует

способность

их изме­

нять свою форму

(деформироваться)

без

р а з р ы в а в результате

внешнего воздействия и сохранять новую форму после прекра ­

щения внешнего

воздействия .

 

 

 

 

 

 

Пластичность

грунтов

проявляется при

определенном

коли­

честве

находящейся

в

грунте

воды. Пр и

избытке

воды

связь

м е ж д у частицами

н а р у ш а е т с я

 

 

 

 

 

 

и грунт переходит в текучее

 

 

 

 

 

 

состояние.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

В л а ж н о с т ь ,

при

 

которой

 

 

 

 

 

 

грунт переходит из пластично­

 

 

 

 

 

 

го состояния

в

текучее,

назы ­

 

 

 

 

 

 

вают верхним пределом пла­

 

 

 

 

 

 

стичности,

или границей

теку­

 

 

 

 

 

 

чести

WT.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

В л а ж н о с т ь ,

при

 

которой

 

 

 

 

 

 

грунт переходит из пластично­

 

 

 

 

 

 

го состояния в твердое, назы ­

 

 

 

 

 

 

вают нижним пределом пла­

 

 

 

 

 

 

стичности,

или

границей

рас­

 

 

 

 

 

 

к а т ы в а н и я

W p .

 

 

 

 

 

р и с .

94 Балансирный конус

Василь-

Р а з н о с т ь

м е ж д у

значени-

 

 

ева

 

 

 

ями влажности,

отвечающими

 

 

 

 

 

 

верхнему и нижнему

 

пределу

пластичности, н а з ы в а ю т

 

числом

пластичности

F.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Верхний

предел

пластичности

несцементированных

грунтов,

за исключением

тех, которые с о д е р ж а т значительное

количество

растительных

остатков

(торф,

перегной, листья и корни

расте­

ний), определяют с помощью балансирного конуса А. М. Ва­

сильева (рис. 94), который

состоит из собственно конуса / высо­

той 25 мм с углом при вершине 30° и круговой

меткой

(риской),

находящейся на расстоянии

10 мм от вершины

конуса,

балансир ­

ного устройства 2, чашки дл я грунта 3 и подставки 4. Вес ко­

нуса

с б а л а н с и р а м и равен

76 г.

 

 

 

 

При испытании навеску просеянного через сито 0,5

мм

грунта

(150—200 г)

з а м е ш и в а ю т

в дистиллированной

воде

и

запол ­

няют

чашку

прибора .

Поверхность грунта з а г л а ж и в а ю т

шпате ­

лем

и у с т а н а в л и в а ю т

конус, предварительно

с м а з а в его

тонким

слоем вазелина .

 

 

 

 

 

 

При влажности, соответствующей верхнему пределу пластич­

ности, конус

погружается

в грунтовую массу

на

глубину

10 мм

в течение 5 сек. Пр и меньшем или большем

погружении

добав -

203


л я ю т воду или подсушивают

 

грунт,

д о б и в а я с ь 10-миллиметро­

вого погружения, после чего из стаканчика

берут

пробу

мас­

сой не

менее

10 г и определяют

в л а ж н о с т ь

т .

 

 

 

Д л я

определения

нижнего

предела

пластичности

применяют

метод р а с к а т ы в а н и я

грунта в проволоку д и а м е т р о м

3 мм до тех

пор, пока

проволока

из грунтовой

массы

не

будет

крошиться

на кусочки длиной 8—10 мм. Это состояние соответствует

ниж ­

нему пределу

пластичности

грунта.

Д а л е е

крошки

собирают и

д в а ж д ы определяют

в л а ж н о с т ь Wp. Р а с х о ж д е н и е не д о л ж н о

пре­

в ы ш а т ь 2% •

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

П о

полученным данным

находят

число

пластичности

грунта

 

 

 

 

F = Wr-Wp.

 

 

 

 

 

(51)

Д л я

определения

гранулометрического

состава

в

полевых

условиях

используют

ситовой

способ

(для песчаных,

гравий ­

ных и крупнообломочных грунтов) и способ Рутковского (для

супесчаных и легкосуглинистых грунтов) .

 

 

 

Д л я

проведения а н а л и з а ситовым способом

необходимо

иметь

набор стандартных

грунтовых

сит с

отверстиями

10; 7;

5; 3; 2;

1, 0,5; 0,25; 0,1 мм;

технические

весы

с разновесами;

фар ­

форовую ступку и пестик

с резиновым

наконечником;

ф а р ф о р о ­

вые чашечки или бюксы. Пр и ситовом способе берут пробу грун­ та объемом (см3):

для глинистых,

суглинистых и песчаных грунтов . . . .

200

при

содержании

в грунте гравия и

галечника до 10%

600

»

количестве

гравия и галечника

10—30%

2000

»содержании гравия и галечника более 30% . . . . 3000

Грунт просушивают до воздушносухого состояния и просеи­

вают

через

набор собранных

в колонку

сит с

отверстиями

10;

7; 5; 3; 2; 1; 0,5; 0,25 и 0,\мм.

Сита

р а с п о л а г а ю т

с убыванием

от­

верстий

сверху вниз. Взвешенные

на ситах

остатки,

отнесенные

к общему весу пробы, д а д у т процентное

соотношение

отдельных

фракций

грунта.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Д л я

определения с о д е р ж а н и я более

мелких ф р а к ц и й приме­

няют способ Рутковского. Он позволяет

определить

с о д е р ж а н и е

фракций

р а з м е р а м и

(мм):

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

гравийных и крупнопесчаных . . .

 

более 1

 

 

 

 

 

 

песчаных

 

 

 

 

1—0,05

 

 

 

 

 

 

 

пылеватых

 

 

 

 

0,06—0,002

 

 

 

 

 

 

глинистых

 

 

 

 

менее

0,002

 

 

 

 

Д л я

определения

гранулометрического

состава

грунта

по

способу

Рутковского

необходимо

иметь

сито д и а м е т р о м

отвер­

стия

1

мм,

мерный

цилиндр

емкостью

100 см3 и диаметром

2,5 см, стеклянную палочку с резиновым

наконечником,

раствор

хлористого

кальция

(5,5 г на 100 см3

в о д ы ) ,

секундомер

 

или

часы

с секундной стрелкой

или песочные часы

на 30

сек.

 

 

П р и установлении количества частиц

крупнее 1 мм

пробу

грунта в воздушносухом состоянии з а с ы п а ю т в

мерный

цилиндр

204


емкостью 100 см3 при легком постукивании о дно и стенки ци­ линдра с целью уплотнения. Отобранную пробу просеивают че­

рез сито с отверстиями

1 мм, остаток на сите высыпают

обратно

в мерный

цилиндр

 

и

находят

объем .

И м е я

в

виду,

что 1 см3

остатка

соответствует

1%, находят

общее

процентное

с о д е р ж а ­

ние фракций

р а з м е р о м

более 1 мм.

 

 

 

 

1—0,05 мм

 

 

С о д е р ж а н и е

песчаных частиц

размером

находят

отмучиванием, дл я чего из прошедшего

через

сито с отверстиями

диаметром 1 мм грунта

пробу объемом 10 см3 засыпают

в

мерный

цилиндр,

доливают

 

водой

до

100 см3

и

тщательно

взмучивают

стеклянной палочкой. После 30 сек отстоя сливают

90 см3

воды,

затем

цилиндр д о л и в а ю т чистой водой до 100 см3. Процесс

повто­

ряют,

пока

с л и в а е м а я

вода не станет

прозрачной.

Оставшуюся

часть

пробы

з а л и в а ю т

водой,

отстаивают

в течение 15—20 мин

и з а м е р я ю т

объем

осевшего песка. К а ж д ы й

1 см3

осадка

экви­

валентен

10% с о д е р ж а н и я

частиц

р а з м е р а м и

1—0,05

мм.

Д л я

определения

с о д е р ж а н и я

глинистых

частиц

(размером

менее 0,002 мм) в мерный цилиндр з а с ы п а ю т 5 см3

прошедшего

через

сито с отверстиями 1 мм грунта. Во время

засыпки

грунт

уплотняют

легким

постукиванием

по стенкам

и дну

цилиндра .

В цилиндр

н а л и в а ю т 50—70 см воды и тщательно

 

р а з м е ш и в а ю т

стеклянной палочкой с резиновым наконечником

д о тех пор,

пока

на стенках

не исчезнут м а з к и

глины. Д л я ускорения

выпа­

дения

 

осадка

(коагуляции)

в раствор

в л и в а ю т

3 см3

хлористого

к а л ь ц и я

и д о б а в л я ю т

воды до 100 см3.

П о с л е

этого

суспензию

оставляют на 1—2 суток до установления

постоянного

объема .

Коэффициент п р и р а щ е н и я

о б ъ е м а

грунта

в

результате

его на­

бухания п вычисляют по ф о р м у л е

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

п= ѵ*~ѵ*

,

 

 

 

 

 

 

 

 

(52)

где Ѵ\ — первоначальный

объем

 

пробы

 

грунта

 

(5

см3),

см3;

Ѵі

— объем

пробы

грунта

после

набухания,

см3.

 

 

 

П о

коэффициенту

п р и р а щ е н и я

объема

находят по

т а б л и ц е

(приложение

8)

процентное с о д е р ж а н и е

глины

в

пробе.

Ч т о б ы

отнести

процентное

 

с о д е р ж а н и е

глинистых

частиц

ко

всему

объему грунта с учетом частиц

р а з м е р о м

более

1 мм, необходимо

сделать

пересчет по ф о р м у л е

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6 в і і о о - £ 0 * і

 

 

 

 

 

 

 

 

( 5 3 )

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

100

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

'

где b — с о д е р ж а н и е

 

глины

во всем

объеме

грунта,

%;

 

 

 

Ь'—содержание

 

 

глинистых

частиц

в

о б р а з ц е

без

частиц

 

 

крупнее

1 мм, %;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

а — содержание частиц крупнее 1 мм, %.

 

 

 

 

 

 

 

Количество пылеватых частиц р а з м е р о м 0,05—0,002 мм на­

ходят

 

ка к разность

 

м е ж д у

100% и суммой

процентов

найден ­

ных

трех

фракций .

 

З н а я

гранулометрический

состав

грунта и

число

 

пластичности,

по д о р о ж н о й

классификации

 

грунтов (при-

205