Файл: Марков, Л. А. Контроль качества сооружения земляного полотна автомобильных дорог.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 03.11.2024

Просмотров: 24

Скачиваний: 0

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

Конус залавливают в грунт, нажимая на ручку пенет­ рометра со скоростью 1,5—2,5 см/с стабильно. В процес­ се задавливания следят за показаниями индикатора и глу­ биной погружения конуса.

Для учета влияния трения штанг о грунт на больших глубинах необходимо приподнять прибор на 20—30 мм, при этом стержень выдвинется из корпуса. Нажимая за­ тем на рукоятку прибора, опускают штанги без конусного наконечника, и индикатор фиксирует лишь трение штанг о

грунт, которое при расчетах вычитается из

общего пока­

зания индикатора. Сопротивление

грунта

вдавливанию

о и сдвигу s вычисляют по полученным данным:

 

д/ — д/.тр

Д/ — Д/.тр

 

 

206

 

ы-р

 

где Н — глубина

погружения

конусного

наконечника. Остальные

обозначения прежние.

 

 

 

§ 16. Контроль степени уплотнения грунта при соору­

жении земляного полотна

 

 

Определение

степени

уплотнения крупнообломочных,

песчаных и мерзлых грунтов методом лунки. Для опреде­ ления плотности грунта земляного полотна используют двойную воронку с диаметром основания 25 см, мерные цилиндры емкостью от 0,1 до 1 л, воронку для засыпки пес­ ка, сухой чистый песок фракции 0,5—1 или 1—2 мм в ко­ личестве около 3 л. На уплотненном слое грунта выравни­ вают небольшую площадку и выкапывают лунку глубиной 10—15 см и объемом 3—5 тыс. см3 для песчаных грунтов и до 10 тыс. см3 для крупнообломочных. Лунки выкапыва­ ются таким образом, чтобы рабочим инструментом не сминались края и боковые стенки. Грунт из лунки тща­ тельно собирают и взвешивают с точностью до второго знака.

50


Для определения объема лунки над ней устанавли­ вают двойную воронку с диаметром основания 25 см (рис. 14). В лунку и двой­ ную воронку через горлови­ ну осторожно засыпают су­ хой песок, объем которого измеряют мерными цилинд­ рами с точностью до 5 см3. В мерные цилиндры песок насыпают через обычную

воронку,

не

встряхивая

ее.

 

 

 

 

 

Вычитая

из

общего

объема

Рис. 14. Схема размещения ворон­

песка, пошедшего на запол­

ки

над лункой:

 

 

нение

лунки

и

двойной

во­

1 — лунка;

2 — заполняющий пе­

ронки,

объем

песка,

нахо­

сок; 3 — воронка;

4

поверхность

слоя грунта

 

 

 

дящегося

в

воронке, полу­

 

 

 

 

 

чают объем песка в лунке, т.

е.

объем

лунки.

Разделив

массу

грунта,

извлеченного

из

лунки,

на

объем лунки

получают объемную массу влажного грунта и вычисляют объемную массу скелета грунта (см. § 6).

Для определения влажности W крупнообломочного грунта необходимо высушить весь образец, взятый из лун­ ки, или (если это невозможно) определить влажность ча­ стиц грунта с диаметром меньше 5 мм и внести поправку

на

содержание частиц крупнее 5

мм

 

 

 

 

 

 

= іГі

100 —а

 

 

 

 

 

 

100

 

 

 

 

 

где

— влажность грунта с отсеянными

частицами

крупнее

5

мм,

%; а — содержание частиц крупнее 5 мм, %.

 

 

 

 

 

Определение уплотненности

крупнообломочных

грун­

тов плотномером И. П. Акишина*.

Плотномер

(рис.

15)

 

Авторское свидетельство vNe

462004, билл. № 8,

1975

г.

 

 

51


состоит из внешнего цилин­ дра, в котором размещены дополнительный цилиндр и поршень. К нижней части внешнего цилиндра крепит­ ся эластичный баллон с ра­ бочей жидкостью. ГІри измерении эластичный бал­ лон помещают в лунку, образованную в грунте пос­ ле отбора пробы. Перед разработкой лунки на по­ верхность грунта устанав­ ливают пластину-кондук­

 

 

 

 

 

тор. Шток поршня служит

 

 

 

 

 

для

перемещения

поршня

 

 

 

 

 

и внутреннего

цилиндра.

 

 

 

 

 

На

штоке

нанесена

шкала,

 

 

 

 

 

а в верхней части навинче­

 

 

 

 

 

на трубка

из

оргстекла с

 

 

 

 

 

воздушным клапаном. Внут­

 

 

 

 

 

ренний

цилиндр

 

может

1 — внешний цилиндр;

 

2

допол­

входить в

баллон,

помещен­

4 — эластичный баллон;

5

— рабо­

ный в лунку.

На штоке име­

нительный

цилиндр;

3

поршень;

 

 

 

 

 

 

 

 

чая жидкость; 6 — лунка;

7 — пла­

ется

отметка Н такого поло­

стина-кондуктор; 8 — шток; 9 — воз­

жения,

при

котором

пор­

душный клапан

 

 

 

 

 

 

 

 

шень,

упираясь

в

нижнюю

отбортовку внутреннего цилиндра,

полностью выдвигает

его за пределы внешнего цилиндра.

грунта

устанавливают

На

выровненную

поверхность

пластину-кондуктор и плотномер, заполненный жидкостью. Поршень поднимают в верхнее положение, а он увле­ кает за собой внутренний цилиндр. Резиновый баллон при открытом клапане располагают на грунтовой поверхно­ сти под действием массы воды. Затем поршень с внутрен­ ним цилиндром перемещают вниз до тех пор, пока уро-

52


вень воды в полом штоке поршня не догтигнет положения между двумя метками на трубке из оргстекла. Поршень при этом должен упираться в нижнюю отбортовку внут­ реннего цилиндра. По нониусу, имеющемуся на крышке, и скользящей шкале штока, отмечают начальное положе­ ние Но поршня и внутреннего цилиндра, и поршень с внут­ ренним цилиндром поднимают вверх.

После снятия плотномера с пластины грунт (внутри отверстия) выбирают так, чтобы стенки лунки были по возможности отвесными, а ее глубина превышала высоту внутреннего цилиндра. Затем прибор снова ставят на пла­ стину-кондуктор и при открытом клапане эластичный бал­ лон опускают в лунку. Поршень и внутренний цилиндр нажатием опускают вниз до тех пор, пока уровень воды в трубке из оргстекла не займет такого же положения, как и при нулевом отсчете. Берут отсчет второго положения поршня Hi и определяют объем лунки

V = Fl (Hi — Но) + F2(H - Hi),

где Fi и Fu соответственно площадь внешнего и внутреннего цилинд­ ров, см2.

После взвешивания вынутого из лунки грунта и опре­ деления влажности по массе вычисляют объемную массу влажного грунта и его скелета (см. § 6).

Определение уплотненности грунтов поверхностным гамма-плотномером ПГП-2. Определить плотность глини­ стых грунтов земляного полотна можно гамма-плотноме­ ром ПГП-2 на глубине до 15 см, т. е. без отбора проб. Прибор (рис. 16) состоит из контрольно-калибровочного устройства, датчика и пересчетного устройства. Контроль­ но-калибровочное устройство представляет собой каркас с крышкой и баком, заполненным церезином, и предназ­ начается для проведения контрольных измерений. Датчик состоит из блока источника излучения и блока детекти­ рования с газоразрядными счетчиками. Между ними уста­ новлен экран, защищающий детектор от прямого излуче-

53

 

 

 

 

 

ния источника.

Пересчетное

 

 

 

 

 

устройство состоит из изме­

 

 

 

 

 

рительного

блока,

заклю­

 

 

 

 

 

ченного в кожух со съемны­

 

 

 

 

 

ми крышками. Масса при­

 

 

 

 

 

бора 20 кг.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

В нерабочем и транспо­

 

 

 

 

 

ртном

положении датчиках

Рис. 16.

Поверхностный гамма-

находится

на

контрольно­

калибровочном

устройстве

плотномер

ПГП-2:

 

 

/ — источник;

2 — исследуемый

в закрепленном

состоянии.

слой грунта; 3 — защита; 4 — блок

При

этом

излучатель

со

источника;

5 — экран;

6 — блок

де­

тектора; 7 — кабель; 8 — пересчетное

всех сторон

защищен свин­

устройство; 9 — контрольно-калибро­

цовым

экраном.

Вначале

в

вочное устройство

 

 

 

калибруют. Для

этого

 

полевых условиях

датчик

контрольно-калибровочное уст­

ройство

вместе

с

датчиком

устанавливают

на

четыре ножки,

датчик

приводят в рабочее положение и

подключают

кабель от

пересчетного устройства.

Вклю­

чают пересчетное устройство и по шкале импульсов берут три отсчета по 3 мин каждый.

Суммарное количество импульсов делят на 9 и получа­ ют скорость счета в минуту в контрольно-калибровочном устройстве.

Затем датчик плотномера устанавливают на заранее подготовленную и выровненную площадку (размером 60Х Х60 см) грунта, берут отсчет за 3 мин и вычисляют ско­ рость счета в минуту в данной точке. По значению отно­ шения скорости счета в грунте к скорости счета в конт­ рольно-калибровочном устройстве, пользуясь калибровоч­ ными графиками, приданными к прибору, определяют объемную массу влажного грунта. По известной влажно­ сти по массе грунта, определенной плотномером-влагоме­ ром П. Н. Ковалева или нейтронным измерителем влаж­ ности НИВ-2, вычисляют объемную массу скелета грунта.

54


В процессе контроля плотности грунта при его уплот­

нении слоями на земляном полотне

контрольно-калибро­

вочные

проверки прибора

можно

проводить раз в

смену.

 

 

 

§ 17.

Определение влажности

грунта нейтронным

измерителем НИВ-2

Нейтронный измеритель влажности НИВ-2 предназна­ чен для измерения в полевых условиях объемной влажно­

сти

глинистых

грунтов на глубине от поверхности 30—

600 см без отбора проб. Он состоит (рис. 17)

из блока де­

тектирования,

транспортного и пересчетного

устройства.

Блок детектирования представляет собой алюминиевый

стакан, внутри которого раз­

 

мещены четыре газоразряд­

 

ных

счетчика

и источник

 

ионизирующего излучения, разделенных защитным эк­ раном. В стакан вставлена рукоятка, имеющая устрой­ ства ввода кабеля. Кабель длиной 7 м с метками через каждые 10 см заканчивает­ ся разъемом для соединения

спересчетным устройством,

гТранспортное устройство представляет собой сталь­

ной цилиндр, заключенный в кожух. Цилиндр имеет внутренний канал для уста­ новки в нем блока детекти­ рования с блоком источни­ ка (зонд) и перемещения по нему зонда. Внутренние стен-

1 — источник; 2 — блок детектора с газоразряженными счетчиками; 3 — покрытие из буры; 4 — транспортное устройство; 5 — кабель; 6 — пересчетное устройство; 7 — экран; 8 — обсадная труба

55