Поправка на уплотнение грунта СНиП

Содержание

Методика определения коэффициента относительного уплотнения песков

Поправка на уплотнение грунта СНиП

Москва 2001

Посвящена определению коэффициента относительного уплотнения песков.

Разработана на основе теоретического анализа, обобщения опытапроектирования и строительства земляных сооружений, результатов полевых илабораторных исследований.

Дан дифференцированный подход к расчету коэффициента относительногоуплотнения в зависимости от различных факторов.

Приведены примеры определения этого показателя.

1. Oбщue положения2. Методика определения коэффициента относительного уплотнения2.1. Понятия и определения2.2. Определение и назначение коэффициента относительного уплотнения для песков карьеров природного сложения2.3. Определение и назначение коэффициента относительно уплотнения для объемов песка, исчисляемых в транспортных средствах2.4. Определение коэффициента относительного уплотнения песка с учетом зимних условийПриложение 1Перечень нормативных документов и стандартовПриложение 2Термины и определенияПриложение 3Технические характеристики автомобилейПриложение 4Примеры вариантов определения величины коэффициента относительного уплотнения и исчисления объемов грунта

Предисловие

Настоящая работа посвящена проблеме, связанной с определениемкоэффициента относительного уплотнения песков и методикой его определения.

Методика разработана на основе теоретического анализа, обобщенияимеющегося опыта проектирования и строительства земляных сооружений,результатов полевых и лабораторных исследований. В ней дан дифференцированныйподход, учитывающий

— характер источника получения песка;

— классификационные показатели песков ( ГОСТ 8736-93 и ГОСТ 25100-95);

— транспортные схемы их доставки к месту укладки;

— сезонные условия;

— требования к уплотнению песчаного подстилающего слоя или земляногополотна на различных горизонтах от верха покрытия.

Изложены положения методики и даны соответствующие рекомендации, включающие(в том числе) примеры определения коэффициента относительного уплотнения.

Настоящую Методику разработали инженеры Ю.М. Львович, А.К. Мирошкин(ответственный исполнитель), канд. техн. наук Г.Б. Гершман при участии д-ратехн. наук Э.К. Кузахметовой.

В работе принималиучастие инженеры Т.Н. Ибрагимова, В.Н. Губанова, Л.П. Андриенко, С.С. Марина,лаборанты Л.П. Горобец, Т.А. Морозова, В.Д. Полехина.

Пожелания и предложения по настоящей работепросьба направлять по адресу: 143900, Московская обл., г. Балашиха-6, ш.Энтузиастов, 79, Союздорнии.

1. Общие положения

1.1. Настоящая Методика по определениюкоэффициента относительного уплотнения песков разработана в лабораторииземляного полотна, геотехники и геосинтетики Союздорнии согласно договору №70-00-ЗР от 1.03.2000 г.

1.2.

Методика предназначена для определенияили уточнения коэффициента относительного уплотнения   строительных песков ( ГОСТ 8736-93 и ГОСТ 25100-95) припроектировании и строительстве земляного полотна, подстилающих слоев дорожнойодежды, конусов и обратных засыпок в котлованах, траншеях, дренажах и другихсооружениях.

1.3.

Коэффициентотносительного уплотнения определяет соотношение объемов песков (в конкретномслучае), разрабатываемых или получаемых в том или ином источнике, к объемам всоответствующих конструктивных элементах при требуемой для каждого из нихплотности (коэффициент уплотнения согласно табл. 22 СНиП 2.05.02-85 ). Значение коэффициента относительного уплотнения необходимо включатьв проектную документацию и паспорт источника получения песков.

1.4. В общем виде коэффициент относительного уплотненияпредставляет собой отношение плотности (скелета) «сухого песка» при требуемомкоэффициенте уплотнения (согласно СНиП2.05.02-85) к плотности (также скелета «сухого» материала) всоответствующем источнике его получения.

https://www.youtube.com/watch?v=idelSx39ohs

Примечание :в случаях исчисления объемов песка в транспортных средствах одним изкомпонентов для определения коэффициента относительного уплотнения песковявляется их насыпная плотность.

1.5.Коэффициент относительного уплотнения рассчитывается в зависимости от следующихфакторов и условий, которые должны быть отражены в проектной документации (дляплановых источников получения песка) или согласованы проектной организацией вслучаях изменения паспортных данных источников или замены его на иные:

1. характеристики источника получения песка(карьер, штабель, гидронамыв и т.п.);

2. паспорта источника, в котором должны бытьпредставлены следующие данные:

— характеристика песка согласно ГОСТ 8736-93 или ГОСТ 25100-95;

— параметры стандартной максимальной плотности и оптимальной влажностив соответствии с ГОСТ22733-77;

— плотность песка в естественном залегании;

— естественная влажность;

— изменение указанных параметров по мощностиисточника;

— коэффициент относительного уплотнения с учетом требуемыхкоэффициентов уплотнения в устраиваемых конструктивных элементах (1,0; 0,98;0,95);

— коэффициенты относительного уплотнения при прямой транспортной схеме«источник- трасса»;

— насыпная плотность согласно ГОСТ 8735-88;

3. транспортной схемы доставки песка к местуукладки; если в процессе работ происходит изменение транспортной схемы   по сравнению с проектом (ПОС, ППР), то она должнабыть согласована с проектной организацией и Заказчиком на период времени еедействия;

4. климатических условий (отрицательные иположительные температуры); при работах в зимний период необходимо учитыватьколичество мерзлых комьев, допускаемых и не допускаемых в соответствующемконструктивном элементе.

1.6. Перечень нормативных документов приведен в прил. 1.настоящей Методики.

2. Методикаопределения к оэффициента относительного уплотнения

2.1.1. Требуемый объем песка природного сложения в сосредоточенныхрезервах или карьерах ,когда он согласно транспортной схеме используетсянепосредственно для устройства конструктивных элементов земляного полотна (насыпьили дополнительные подстилающие слои дорожной одежды), следует определять поформуле

,

где — геометрическийобъем грунта устраиваемого конструктивного элемента (земляное полотно,дополнительный подстилающий слой) в уплотненном состоянии;

коэффициентотносительного уплотнения (отношение требуемой плотности (скелета) сухогогрунта в конструктивном элементек плотности (скелета) сухого грунта в источнике получения.

Требуемый объем песка, исчисляемого и транспортных средствах(автомобили-самосвалы, железнодорожные полувагоны и т.п.), когда он находится вразрыхленном состоянии, следует рассчитывать по формуле

,

где — геометрический объемгрунта устраиваемого конструктивного элементаземляного полотна в уплотненном состоянии (при требуемой плотности);

-коэффициент относительного уплотнения (отношениетребуемой плотности сухого (скелета) песка в конструктивном элементе к насыпной плотности сухого грунта, определяемойпри естественной влажности в стандартной 10-литровой емкости по ГОСТ8736-93.

2.1.2 Требуемое количество песка можно рассчитывать по объему или по массе. В первом случае обмер производят либо путем регулярной геодезической съемки вырабатываемого источника полученияматериала, либо непосредственно втранспортных средствах (железнодорожных вагонах, автомобилях, баржах и т.п.).

При расчете по массе отгружаемый материал в вагонах или автомобиляхвзвешивают на железнодорожных илиавтомобильных весах. Всоответствии с ГОСТ 11830-66 массу указывают в транспортнойнакладной.

Количество песка, поставляемогона баржах или судах определяют поосадке последних.

2.1.3 Количество песка пересчитывают из единиц массы в единицы объема инаоборот по значению насыпной плотности песка, определяемой при влажностиматериала во время отгрузки, всоответствии с ГОСТ 8735-88.Насыпная плотность и влажность строительного песка указываются в паспортах накаждую отгружаемую партию.

2.1.4 . Для приведения объема песка, поставляемого в нагоне или автомобиле, к объему в уплотненном состоянии, т.е. в конструктивном элементе,полученный исходный объем умножают на коэффициент относительного уплотнения.Последний зависит от зерновогосостава и влажности материала,способа погрузки и дальностивозки.

2.1.5 .При разработке проектных решений коэффициент относительного уплотнения следует назначать в зависимости от требуемой плотности материала и конструктивномэлементе или его соответствующем горизонте( СНиП 2.05.02-85 , табл.22) ориентировочно:

Источник: https://oren-rccs.ru/publ/proektirovanie/metodika_opredelenija_koehfficienta_otnositelnogo_uplotnenija_peskov/3-1-0-381/

13.1.2. Исходные данные для проектирования

Библиотека / Сорочан Е.А. Основания, фундаменты и подземные сооружения / Глава 13.

Проектирование искусственных оснований

Исходными данными для проектирования уплотнения грунтов, а также для проектирования оснований и фундаментов на уплотненных грунтах являются: необходимая степень уплотнения грунтов, деформационные и прочностные характеристики уплотненных грунтов, расчетные их сопротивления.

Необходимая степень уплотнения грунтов устанавливается в зависимости: от назначения уплотненных грунтов и нагрузок, передаваемых на них от фундаментов и других конструкций; от возможностей изменения температурно-влажностного режима уплотненного грунта; от диапазона изменения природной влажности грунтов, используемых для возведения обратных засыпок; от принятых и возможных технологических схем производства работ по отсыпке уплотняемого грунта и применяемого грунтоуплотняющего оборудования; от климатических условий производства работ; от производственных возможностей строительных организаций и пр. [7].

Для определения необходимой степени уплотнения грунтов с учетом приведенных выше факторов выполняется комплекс лабораторных исследований, включающий изучение уплотняемости грунтов (стандартное уплотнение), а также прочностных и деформационных характеристик уплотненных до различной степени плотности грунтов. По результатам стандартного уплотнения (см. рис. 13.2) определяются максимальная плотность ρd.max, оптимальная влажность ω0, а также плотность сухого грунта при уплотнении его до различного коэффициента уплотнения и соответствующие диапазоны допускаемого изменения влажности.

По данным сдвиговых и компрессионных испытаний уплотненных до различной степени плотности грунтов строятся графики зависимости сцепления, угла внутреннего трения и модуля деформации от плотности грунта или от коэффициента уплотнения грунтов (рис. 13.3). На основе этих графиков в соответствии с необходимыми значениями сцепления, угла внутреннего трения и модуля деформации уплотненных грунтов назначается требуемая степень уплотнения грунтов.

Рис. 13.3. Зависимости с, φ (а) и E (б) от коэффициента уплотнения и плотности сухого уплотненного грунта

При отсутствии данных описанных выше исследований необходимые значения степени уплотнения грунтов принимаются по табл. 13.2.

Таблица 13.2. необходимая степень уплотнения грунтов

Назначение уплотненного грунта Коэффициент уплотнения kcom
Для оснований фундаментов зданий, сооружений и тяжелого технологического оборудования, а также полов с равномерной нагрузкой более 0,15 МПа 0,98—0,95
То же, среднего оборудования, внутренних конструкций, полов с нагрузкой 0,05—0,15 МПа 0,95—0,92
То же, легкого оборудования, полов с нагрузкой менее 0,05 МПа, отмостки у зданий 0,92—0,9
Незастраиваемые участки 0,9—0,88
Читайте также  СНиП монтаж дверей деревянных

При возможном изменении температурно-влажностного режима уплотненных грунтов за счет их периодического промерзания и оттаивания приведенные в табл. 13.2 значения kcom целесообразно повышать на 0,01—0,02.

Модули деформации грунтов, уплотненных до различной степени плотности, должны приниматься, как правило, по результатам испытания их штампами. При отсутствии данных непосредственных испытаний значения модулей деформации допускается принимать по табл. 13.3.

Коэффициент изменчивости сжимаемости уплотненных грунтов αcom, обусловливаемый различной степенью уплотнения, переменной влажностью, неоднородностью состава грунта и представляющий собой отношение максимального значения модуля деформации к его возможному минимальному значению, допускается принимать: αcom = 1,2 при kcom = 0,92, αcom = 1,35 при kcom = 0,95 и αcom = 1,5 при kcom = 0,98.

Таблица 13.3. нормативные значения модулей деформации некоторых видов уплотненных грунтов

Грунты Е, МПа
при влажности уплотнения равной в водонасыщенном состоянии
kcom = 0,92 kcom = 0,95 kcom = 0,92 kcom = 0,95
Лессовидные супеси 20 25 15 20
Лессовидные суглинки и глина 25 30 20 25
Крупные пески 30 40
Средние пески 25 30
Мелкие пески 15 20

Прочностные характеристики уплотненных до различной степени плотности грунтов определяются путем испытания их на срез в условиях завершенной консолидации с получением зависимости сцепления с и угла внутреннего трения φ от коэффициента уплотнения. Для предварительных расчетов нормативные значения прочностных характеристик уплотненных лессовых грунтов рекомендуется принимать по табл. 10.4.

Расчетные сопротивления уплотненных грунтов определяются с учетом прочностных характеристик грунтов и размеров фундаментов.

При отсутствии прочностных характеристик, а также для предварительного назначения размеров фундаментов допускается пользоваться условными значениями расчетных сопротивлений R0 уплотненных насыпных грунтов (табл. 13.4).

Таблица 13.4. расчетные сопротивления основания из уплотненных грунтов

Грунты R0, МПа, при коэффициенте уплотнения kcom
0,92 0,95 0,97
СупесиСуглинкиГлинаКрупные пескиСредние пескиМелкие пески 0,20,250,30,30,250,2 0,250,30,350,40,30,25 0,280,320,40,50,40,3

Руководство по устройству обратных засыпок котлованов с подготовкой оснований под технологическое оборудование и полы на просадочных грунтах

Источник: http://xn--h1aleim.xn--p1ai/sorochan/g13-1-1_b.html

Уплотнение грунта СНиП 3.02.01-87

Строительству любых зданий или сооружений предшествует огромная работа по проектированию и подготовке застраиваемой площади к осуществлению планируемых мероприятий.

Это относится ко всем объектам, которые планируется использовать длительный период, исчисляемый десятками и сотнями лет.

Во время подготовки проводятся всевозможные пробы и тесты, показывающие пригодность площадей к дальнейшим действиям, например, берутся пробы грунта, вычисляется уровень подземных вод и прочие факторы.

Если плотность грунта в зависимости от его типа не соответствует плановым показателям, проводится ряд мероприятий, направленных на уплотнение грунта.

Проведение подобных мероприятий способствует улучшению технических показателей, и как следствие решает ряд проблем, которые могут возникнуть в будущем, к примеру, проседание грунта со всеми вытекающими последствиями. Первым внешним проявлением проседания грунта могут стать трещины на стенах, а при наложении иных факторов к разрушению объекта.

Методы уплотнения грунта

Качественный состав грунтов отличается в зависимости от географического расположения. При этом каждый из них имеет свою плотность, влажность и способность к проседанию. Поэтому для каждого вида почв разрабатывается комплекс мер, направленный на улучшение их характеристик, формирующий целую методологию.

Способность грунта к уплотнению определяется коэффициентом уплотнения, который вычисляется в лабораторных условиях соответствующими органами.

И в зависимости от полученных показателей выбирается оптимальный метод уплотнения.

При этом впоследствии рассчитывается усилие, прикладываемое для получения требуемого результата.

Условно методы разделяют на группы в зависимости от способа достижения цели – выведения воздуха из слоя почвы на заданной глубине. Так, различают поверхностные и глубинные способы.

А категории оборудования и способы его применения выделяют статические, вибрационные, ударные и комбинированные методы, сочетающие в себе несколько видов влияния (давления).

При этом тип оборудования отображает способ применения силы, к примеру, пневматические катки.

Часть таких методов может применяться для малого частного строительства, другие же используются исключительно при возведении масштабных объектов при согласовании с местными властями, поскольку некоторые из них могут повлиять не только на заданную площадь, но и окружающие объекты и привести к их полному или частичному разрушению.

СНиП коэффициента уплотнения грунта

Все подобные операции четко регламентированы на законодательном уровне и поэтому их проведение ведется под контролем соответствующих организаций. Для того чтобы избежать возможных ошибок регламент и методология фиксируются в соответствующих документах – нормах (СНиП).

Уплотнение грунта и соответствующие показатели в российском законодательстве отражены в документах СП 45.13330.2012 и СНиП 3.02.01-87.

Дата принятия этих документов отражена в их названии, соответственно первый принят в 2012 году, а второй в 1987, что означает его моральную изношенность. Однако действия, описанные в документах, актуализированы в 2013.

Они описывают уплотнение грунтов разных видов и грунтовых подушек, укладываемых под фундамент сооружений различной конфигурации, в том числе подземной.

Каток для уплотнения грунта

Для поверхностного уплотнения грунта применяются различного рода катки. В зависимости от характера работ и размеров строительного объекта они могут быть ручными и самоходными.

Ручные обычно используются там, где сильное уплотнение почвы не требуется, например, при создании песчаной подушки для мощеных пешеходных дорожек.

В данном конкретном случае сильных нагрузок вроде многотонной конструкции не будет, поэтому можно обойтись таким вариантом.

Самоходные и управляемые катки применяются на застраиваемых площадях круглой формы. Однако такой способ обработки не всегда приемлем, поэтому применяются катки, которые движутся не по спирали или кругу, а исключительно взад-вперед.

Катки для уплотнения грунта различаются по весу, одни из них по весу едва достигают в половину тонны, другие, напротив, имеют вес в десятки тонн.

Уплотнение грунта трамбовками

Кроме катков, на небольших участках с песчаными и глинистыми почвами применяют трамбовки. Они представляют собой плиты, подсоединяемые к кранам или экскаваторам, которые сбрасывают их с фиксированной высоты.

Результат – более быстрая утрамбовка на большей глубине от полуметра до метра. Однако подобная технология быстро изнашивает технику.

Несмотря на счастливые случайности, уплотнение грунта чрезвычайно травмоопасная операция, поэтому выполнять ее должны профессионалы.

Источник: http://nagdak.ru/stroy/335-uplotnenie-grunta-snip-3-02-01-87

Коэффициент уплотнения грунта. Определение плотности грунта :

Подготавливаясь к застройке, проводят специальные исследования и тесты, определяющие пригодность участка к предстоящей работе: берут пробы грунта, вычисляют уровень залегания подземных вод и исследуют другие особенности почвы, которые помогают определить возможность (или ее отсутствие) строительства.

Проведение таких мероприятий способствует повышению технических показателей, вследствие чего решается ряд проблем, возникающих в процессе строительства, например, проседание почвы под тяжестью конструкции со всеми вытекающими последствиями. Первое ее внешнее проявление выглядит как появление трещин на стенах, а в совокупности с другими факторами к частичному или полному разрушению объекта.

Коэффициент уплотнения: что это?

Под коэффициентом уплотнения грунта имеют в виду безразмерный показатель, который, по сути, является исчислением из отношения плотность грунта/плотность грунтаmax.

Коэффициент уплотнения грунта рассчитывается с учетом геологических показателей. Любой из них, независимо от породы, пористый. Он пронизан микроскопическими пустотами, которые заполняются влагой или воздухом.

При выработке почвы объем этих пустот увеличивается в разы, что приводит к повышению рыхлости породы.

Важно! Показатель плотности насыпной породы намного меньше, чем те же характеристики утрамбованного грунта.

Именно коэффициент уплотнения грунта определяет необходимость подготовки участка к строительству. Опираясь на эти показатели, подготавливают песчаные подушки под фундамент и его основание, дополнительно уплотняя грунт. Если эту деталь упустить, он может слеживаться и под весом конструкции начнет проседать.

Показатели уплотнения грунта

Коэффициент уплотнения грунта показывает уровень уплотненности почвы. Его значение варьируется в рамках от 0 до 1. Для основания бетонного ленточного фундамента нормой считается показатель в >0,98 балла.

Специфика определения коэффициента уплотнения

Плотность скелета грунта, когда земляное полотно поддают стандартному уплотнению, вычисляется в лабораторных условиях. Принципиальная схема исследования заключается в помещении образца почвы в стальной цилиндр, который сжимается под воздействием внешней грубой механической силы – ударов падающего груза.

Важно! Наивысшие показатели плотности грунта отмечаются у пород с влажностью чуть выше нормы. Эта зависимость изображена на графике ниже.

Каждое земляное полотно имеет свою оптимальную влажность, при которой и достигается максимальный уровень уплотнения. Этот показатель также исследуют в лабораторных условиях, придавая породе разную влажность и сравнивая показатели уплотнения.

Реальные данные – это конечный результат исследований, измеряющийся по окончании всех лабораторных работ.

Методы уплотнения и вычисления коэффициента

Географическое расположение определяет качественный состав грунтов, каждый из которых обладает своими характеристиками: плотностью, влажностью, способностью к проседанию. Потому так важно разработать комплекс мер, направленный на качественное улучшение характеристик для каждого типа почвы.

Вам уже известно понятие коэффициента уплотнения, предмет которого изучается строго в лабораторных условиях. Проводят такую работу соответственные службы.

Показатель уплотнения почвы определяет методику воздействия на грунт, вследствие которой он получит новые прочностные характеристики.

Проводя такие действия, важно учитывать процент усиления, прикладываемого для получения необходимого результата. Исходя из этого вычитывается коэффициент уплотнения грунтов (таблица ниже).

Типология методов уплотнения грунта

Существует условная система подразделения методов уплотнения, группы которых формируются исходя из способа достижения цели — процесса выведения кислорода из слоев почвы на определенной глубине.

Так, различают поверхностное и глубинное исследование. Исходя из типа исследования, специалисты подбирают систему оборудования и определяют способ его применения.

Методы исследования почвы бывают:

  • статическими;
  • вибрационными;
  • ударными;
  • комбинированными.
Читайте также  Запас кабеля при проектировании ГОСТ

Каждый из типов оборудования отображает метод применения силы, например пневматический каток.

Частично такие методы применяются в малом частном строительстве, другие исключительно при построении крупномасштабных объектов, возведение которых согласовано с местной властью, так как некоторые из таких строений могут оказывать влияние не только на заданный участок, но и на окружающие объекты.

Коэффициенты уплотнения и нормы СНиП

Все операции, связанные со строительством, четко регламентируются законом, потому строго контролируются соответствующими организациями.

Коэффициенты уплотнения грунтов СНиП определяет пунктом 3.02.01-87 и СП 45.13330.2012.

Действия, описанные в нормативных документах, были обновлены и актуализированы в 2013-2014 годах.

В них описываются уплотнения для разного рода почвы и грунтовых подушек, использующихся при возведении фундамента и строений разного рода конфигураций, в том числе и подземных.

Как определяют коэффициент уплотнения?

Проще всего определить коэффициент уплотнения грунта по методу режущих колец: металлическое кольцо выбранного диаметра и определенной длины забивают в грунт, во время чего порода плотно фиксируется внутри стального цилиндра.

После этого массу приспособления измеряют на весах, а по окончании взвешивания вычитывают вес кольца, получая чистую массу грунта. Это число делят на объем цилиндра и получают окончательную плотность грунта.

После чего ее делят на показатель максимально возможной плотности и получают вычисляемое – коэффициент уплотнения для данного участка.

Примеры вычисления коэффициента уплотнения

Рассмотрим определение коэффициента уплотнения грунта на примере:

  • значение максимальной плотности грунта — 1,95 г/см3;
  • диаметр режущего кольца – 5 см;
  • высота режущего кольца – 3 см.

Необходимо определить коэффициент уплотнения почвы.

С такой практической задачей справиться намного легче, чем может показаться.

Для начала забивают цилиндр в грунт полностью, после чего извлекают его из почвы так, чтобы внутреннее пространство оставалось заполненным землей, но снаружи никакого скопления грунта не отмечалось.

При помощи ножа грунт извлекают из стального кольца и взвешивают.

К примеру, масса грунта составляет 450 грамм, объем цилиндра 235,5 см3. Рассчитав по формуле, получаем число 1,91г/см3 – плотность почвы, откуда коэффициент уплотнения почвы – 1,91/1,95 = 0,979.

Возведение любого здания или конструкции — ответственный процесс, которому предшествует еще более ответственный момент подготовки застраиваемого участка, проектирования предполагаемых построек, расчета общей нагрузки на грунт. Это касается всех без исключения построек, которые предназначены для длительной эксплуатации, срок которой измеряется десятками, а то и сотнями лет.

Источник: https://BusinessMan.ru/koeffitsient-uplotneniya-grunta-opredelenie-plotnosti-grunta.html

Как рассчитывать коэффициент уплотнения грунта?

Подготавливаясь к строительным или дорожным работам, осуществляются различные действия по выявлению характеристик почвы, грунта и важным параметром является коэффициент уплотнения грунта.

Выполнение специальных задач для выявления характеристик земли позволяет точно определить технические данные и показатели территории обработки для выполнения соответствующих строительных и дорожных работ.

Какой коэффициент уплотнения грунта должен быть для конкретного вида земельных работ? Для этих целей используются специальные расчётные нормативы, регламентные положения и стандарты надзорных ведомств.

Процесс уплотнения грунта

Определение по техническим стандартам

Коэффициент уплотнения грунта является условным безразмерным показателем или величиной, который по своей сути ведёт отсчёт из реального соотношения данных плотности имеющегося вещества\ к плотности почвы max(условный показатель максимума грунта).

Если мы посмотрим на землю, как на объективный тип материала, то заметим, что его структура имеет микроскопические видимые и невидимые поры, заполненные естественным воздухом или обработанный влагой.

Учитывая закон уплотнения сжимаемости грунта, в процессе выработки пор становится очень много, и рыхлость является основным показателем, где общая насыпная характеристика плотности будет значительно меньшим показателем, чем коэффициент уплотнения грунта в утрамбованном виде. Этот важнейший параметр необходимо учитывать при возведении земляных подушек под основание фундамента объекта, а также при проведении дорожных работ. Если не производить трамбовку почвы, то в будущем имеет место появления риска усадки здания, дефектов на готовом дорожном полотне.

Ниже приведена таблица, исходя из которой, можно оперировать данными при расчёте коэффициента уплотнения грунта по таблице СНИП.

Тип земли\почвыОптимальные показатель влажностиПараметр максимальной плотности из расчёта т\м3
Песчаные 0,08/0,12 1,80-1,88
Супесчаные 0,09/0,15 1,85-2,08
Супесчано-пылевидные 0,16/0,22 1,61-1,80
Суглинистые 0,12/0,15 1,65-1,95
Тяжёлые, кат. суглинистые 0,16/0,20 1,67-1,79
Пылевидные, кат. суглинистые 0,18/0,21 1,65-1,74
Глиняные 0,19/0,23 1,58-1,80

«При проведении расчёта и определения уплотнения коэффициента грунта, нужно помнить, что для насыпной категории плотность будет меньше, чем для аналогичных характеристик утрамбованной почвы.»

Методика расчёта

При проведении строительных работ не следует избегать данных параметров, особенно для подготовки песчаной или земляной подушки под основание строящегося объекта.

Непосредственный параметр коэффициент уплотнения грунта будет фиксирован в диапазоне расчёта от 0 до коэффициента 1, например, для подготовки бетонного типа фундамента, показатель должен быть >0,98 коэффициентного балла от расчётной нагрузки.

Для каждой категории земляного полотна имеется свой уникальный показатель определения коэффициента уплотнения грунта по ГОСТ исходя из оптимальных характеристик влажности материала, в результате которого можно добиться максимальных характеристик уплотнения. Для более точных определений данных используется лабораторный метод расчёта, поэтому, каждая строительная или дорожная компания в обязательном порядке должны иметь собственную лабораторию.

Зависимость плотности грунта от влажности

Реальная методика, позволяющая ответить на вопрос как рассчитать коэффициент уплотнения грунта измеряется только после того, как будет произведена процедура трамбовки прямо на месте.

Специалисты и эксперты в области строительства называют данный метод, как система режущих колец. Попробуем разобраться, как определить коэффициент уплотнения грунта по данному методу.

  • В землю забивается определённого диаметра лабораторное кольцо из металла и ведомой длины сердечник;
  • Внутри кольца фиксируется материал, который потом взвешивается на весах;
  • Далее высчитываем массу используемого кольца, и перед нами имеется масса готового материала для расчёта;
  • Далее имеющийся показатель разделим на известный объем металлического кольца — в результате имеем фиксированную плотность материала;
  • Делим фиксированную плотность вещества на табличный показатель максимальной плотности.
  • В итоге имеем готовый результат стандартного уплотнение грунта ГОСТ 22733-2002.

В принципе, это и есть стандартный метод расчёта, который используется строителями и дорожниками при выявлении коэффициента относительного уплотнения грунта согласно общепринятым нормам и стандартам по расчёту.

Технические регламенты и стандарты

Стандартный закон уплотнения грунта мы знаем еще со времён школьной парты, но данную методику используют только при проведении производственных работ в строительной и дорожной сфере.

В 2013-2014 годах произошла актуализация данных расчёта по СНиП, где уплотнение грунта ЕНИР указано в соответствующих пунктах регламентного положения 3.02.

01-87, а также в части методики применения для производственных целей СП 45.13330.2012.

Типологии определения характеристик материала

Коэффициент уплотнения грунта предусматривает применение нескольких типологий, главной целью которых является формирование окончательной процедуры технологического вывода кислорода из каждых слоёв почвы, учитывая соответствующую глубину трамбовки.

Так, для выявления коэффициента уплотнения грунта при обратной засыпке используют как поверхностный метод расчёта, так и универсальную глубинную систему исследования.

Эксперт при выборе методики расчёта должен определить первоначальный характер почвы, а также конечную цель трамбовки.

Реальный коэффициент динамичности при ударном уплотнении грунтов может быть определён при помощи использования специальной техники, например — пневматический тип катка. Общая типология метода определения параметров вещества определяется следующими методами:

  • Статический;
  • Вибрационный вариант;
  • Технологически ударный метод;
  • Комбинированная система.

Некоторые категории почвы имеют сложную структуру, поэтому приходится исследовать характеристики разными методами, например, для определения коэффициента уплотнения скального грунта.

Зачем нужно определять коэффициент уплотнения почвы?

Частично некоторые из вышеперечисленных методик используется в частном домостроении, но как показывает практика, необходимо обратиться к специалистам, чтобы можно было избежать ошибок при возведении фундамента.

Высокая нагрузка несущих конструкций на некачественную трамбовку материала может со временем вылиться в серьёзную проблему, например, усадка дома будет иметь существенный характер, что приведёт к неминуемому разрушению строения.

В промышленных масштабах трамбовка является обязательным условием, и лабораторная методика определения параметров коэффициентов для уплотнения вещества является необходимым условием соблюдения технического задания и паспорта объекта строительства или дорожного полотна. Помните одну простую вещь, если вы используете в производственном цикле земляной материал, то лучшим вариантом будет применение материала с наивысшими показателями максимальной плотности вещества.

Есть еще один существенный момент, который влияет на расчёты, это географическая привязка. В данном случае необходимо учитывать характер почвы местности исходя из данных геологии, а также рассматривая погодные и сезонные характеристики поведения почвы.

Марина

Сентябрь 12, 2017

статьи:

Источник: https://ospetstehniki.ru/articles/koeffitsient-uplotneniya-grunta.html

Коэффициент уплотнения песка: таблица снип, при трамбовке, при обратной засыпке и гост 7394 85

Коэффициент уплотнения необходимо определять и учитывать не только в узконаправленных сферах строительства. Специалисты и обычные рабочие, выполняющие стандартные процедуры использования песка, постоянно сталкиваются с необходимостью определения коэффициента.

Коэффициент уплотнения активно используется для определения объема сыпучих материалов, в частности песка,
но тоже относится и к гравию, грунту. Самый точный метод определения уплотнения – это весовой способ.

Широкое практическое применение не обрел из-за труднодоступности оборудования для взвешивания больших объемов материала или отсутствия достаточно точных показателей. Альтернативный вариант вывода коэффициента – объемный учет.

Единственный его недостаток заключается в необходимости определения уплотнения на разных стадиях. Так рассчитывается коэффициент сразу после добычи, при складировании, при перевозке (актуально для автотранспортных доставок) и непосредственно у конечного потребителя.

Факторы и свойства

Коэффициент уплотнения – это зависимость плотности, то есть массы определенного объема, контролируемого образца к эталонному стандарту.

Эталонные показатели плотности выводятся в лабораторных условиях. Характеристика необходима для проведения оценочных работ о качестве выполненного заказа и соответствии требованиям.

Читайте также  Мансарда это этаж или нет СНиП

Для определения качества материала используются нормативные документы, в которых прописано эталонные значения. Большинство предписаний можно найти в ГОСТ 8736-93, ГОСТ 7394-85 и 25100-95 и СНиП 2.05.02-85. Дополнительно может оговариваться в проектной документации.

В большинстве случаев коэффициент уплотнения составляет 0,95-0,98 от нормативного значения.

Вид работ Коэффициент уплотнения
Повторная засыпка котлованов 0,95
Заполнение пазух 0,98
Обратное наполнение траншей 0,98
Ремонт траншей вблизи дорог с инженерными сооружениями 0,98 – 1

«Скелет» – это твердая структура, которая имеет некоторые параметры рыхлости и влажности. Объемный вес обычно рассчитывается на основании взаимозависимости массы твердых частиц в песке, и той, которую бы приобрела смесь, если бы вода занимала всё пространство грунта.

Лучшим выходом для определения плотности карьерного, речного, строительного песка является проведение лабораторных исследований на основании нескольких проб взятых у песка. При обследовании грунт поэтапно уплотняют и добавляют влагу, это продолжается до достижения нормированного уровня влажности.

После достижения максимальной плотности определяется коэффициент.

Коэффициент относительного уплотнения

Выполняя многочисленные процедуры по добыванию, транспортировке, хранению, очевидно, что насыпная плотность несколько меняется. Это связано с трамбовкой песка при перевозке, длительное нахождение на складе, впитывание влаги, изменение уровня рыхлости материала, величины зерен.

В большинстве случаев проще обойтись относительным коэффициентом – это отношение между плотностью «скелета» после добычи или нахождения на складе к той, которую он приобретает доходя до конечного потребителя.

Зная норму какой характеризуется плотность при добыче, указывается производителем, можно без проведения постоянных обследований определять конечный коэффициент грунта.

Информация об этом параметре должна быть указана в технической, проектной документации. Определяется путем расчетов и соотношения начальных и конечных показателей.

Такой метод подразумевает регулярные поставки от одного производителя и отсутствие изменений в каких-либо переменных. То есть транспортировка происходит одинаковым методом, карьер не изменил свои качественные показатели, длительность пребывания на складе приблизительно одинаковая и т.д.

Для выполнения расчетов необходимо учитывать такие параметры:

  • характеристики песка, основными считаются прочность частиц на сжатие, величина зерна, слеживаемость;
  • определение максимальной плотности материала в лабораторных условиях при добавлении необходимого количества влаги;
  • насыпной вес материала, то есть плотность в естественной среде расположения;
  • тип и условия транспортировки. Наиболее сильная утряска у автомобильного и железнодорожного транспорта. Песок менее подвергается уплотнению при морских доставках;
  • погодные условия при перевозке грунта. Нужно учитывать влажности и вероятность воздействия со стороны минусовых температур.

Во время добычи

В зависимости от типа котлована, уровня добычи песка, его плотность также изменяется. При этом важное значение играет климатическая зона, в который проводятся работы по добыче ресурса. Документами определяется следующие коэффициенты в зависимости от слоя и региона добычи песка.

Уровень земляного полотна Глубина слоя, м С усовершенствованным покрытием Облегченные или переходные покрытия
Климатические зоны
I-III IV-V II-III IV-V
Верхний слой Менее 1,5 0,95-0,98 0,95 0,95 0,95
Нижний слой без воды Более 1,5 0,92-0,95 0,92 0,92 0,90-0,92
Подтапливаемая часть подстилающего слоя Более 1,5 0,95 0,95 0,95 0,95

В дальнейшем на этом основании можно рассчитать плотность, но нужно учесть все воздействия на грунт, которые меняют его плотность в одном или другом направлении.

При трамбовке и обратной засыпке

Обратная засыпка – это процесс заполнения котлована, предварительно вырытого, после возведения необходимых строений или проведения определенных работ. Обычно засыпается грунтом, но кварцевый песок используется также часто.

Трамбовка считается необходимым процессом при этом действии, так как позволяет вернуть прочность покрытию.

Для выполнения процедуры необходимо иметь специальное оборудование. Обычно используется ударные механизмы или те, что создают давление.

В строительстве активно применяются виброштамп и вибрационная плита различного веса и мощности.

Коэффициент уплотнения также зависит от трамбовки, она выражена в виде пропорции. Это необходимо учитывать, так как при увеличении уплотнения одновременно уменьшается объемная площадь песка.

Стоит учитывать, что все виды механического, наружного уплотнения способны воздействовать только на верхний слой материала.

Основные виды и способы уплотнения и их влияние на верхние слои грунта представлены в таблице.

Тип уплотнения Количество процедур по методу Проктора 93% Количество процедур по методу Проктора 88% Максимальная толщина обрабатываемого слоя, м
Ногами 3 0,15
Ручной штамп (15 кг) 3 1 0,15
Виброштамп (70 кг) 3 1 0,10
Виброплита – 50 кг 4 1 0,10
100 кг 4 1 0,15
200 кг 4 1 0,20
400 кг 4 1 0,30
600 кг 4 1 0,40

Для определения объема материала для засыпки необходимо учесть относительный коэффициент уплотнения. Это связано с изменением физических свойств котлована после вырывания песка.

При заливке фундамента необходимо знать правильные пропорции песка и цемента. Перейдя по ссылке ознакомитесь с пропорциями цемента и песка для фундамента.

Цемент является специальным сыпучим материалом, который по своему составу представляет минеральной порошок. Тут о различных марках цемента и их применении.

При помощи штукатурки увеличивают толщину стен, из за чего увеличивается их прочность. Здесь узнаете, сколько сохнет штукатурка.

Извлекая карьерный песок тело карьера становится более рыхлым и поэтапно плотность может несколько уменьшаться. Необходимо проводить периодические проверки плотности с помощью лаборатории, особенно при изменении состава или расположения песка.

Более подробно о уплотнении песка при обратной засыпке смотрите на видео:

При транспортировке

Транспортировка сыпучих материалов имеет некоторые особенности, так как вес достаточно большой и наблюдается изменение плотности ресурсов.

В основном песок транспортируют при помощи автомобильного и железнодорожного транспорта, а они вызывают встряхивание груза.

Постоянные вибрационные удары на материалы воздействуют на него подобно уплотнению от виброплиты. Так постоянное встряхивание груза, возможное воздействие дождя, снега или минусовых температур, увеличенное давление на нижний слой песка – все это приводит к уплотнению материала.

Причем длина маршрута доставки имеет прямую пропорцию с уплотнением, пока песок не дойдет до максимально возможной плотности.

Морские доставки меньше подвержены влиянию вибраций, поэтому песок сохраняет больший уровень рыхлости, но некоторая, небольшая усадка все равно наблюдается.

Перевозка морским транспортом

Для расчета количества строительного материала необходимо относительный коэффициент уплотнения, который выводится индивидуально и зависит от плотности в начальной и конечной точке, умножить на требуемый объем, внесенный в проект.

В условиях лаборатории

Необходимо взять песок из аналитического запаса, порядка 30 г. Просеять сквозь сито с решеткой в 5 мм и высушить материал до приобретения постоянного значения веса. Приводят песок к комнатной температуре. Сухой песок следует перемешать и разделить на 2 равные части.

Далее необходимо взвесить пикнометр и заполнить 2 образца песком. Далее в таком же количестве добавить в отдельный пикнометр дисциллированной воды, приблизительно 2/3 всего объема и снова взвесить. Содержимое перемешивается и укладывается в песчаную ванну с небольшим наклоном.

Для удаления воздуха необходимо прокипятить содержимое 15-20 минут. Теперь необходимо охладить до комнатной температуры пикнометр и отереть. Далее доливают до отметки дисциллированной воды и взвешивают.

Далее переходят к расчетам, основная формула:

P = ((m – m1)*Pв) / m-m1+m2-m3, где:

  • m – масса пикнометра при заполнении песком, г;
  • m1 – вес пустого пикнометра, г;
  • m2 – масса с дисциллированной водой, г;
  • m3 – вес пикнометра с добавлением дисциллированной воды и песка, при этом после избавления от пузырьков воздуха
  • Pв – плотность воды

При этом проводится несколько замеров, исходя из количества предоставленных проб на проверку. Результаты не должны быть с расхождением более 0,02 г/см3. В случае большого расхода полученных данных выводится средне арифметическое число.

Смета и подсчеты материалов, их коэффициентов – это основная составляющая часть строительства любых объектов, так как помогает понять количество необходимого материала, а соответственно затраты.

Для правильного составления сметы необходимо знать плотность песка, для этого используется информация предоставленная производителем, на основании обследований и относительный коэффициент уплотнения при доставке.

Из-за чего изменяется уровень уплотнения

Песок проходит через трамбовку, не обязательно специальную, возможно в процессе перемещения. Посчитать количество материала полученного на выходе достаточно сложно, учитывая все переменные показатели. Для точного расчета необходимо знать все воздействия и манипуляции, проведенные с песком.

Конечный коэффициент уплотнения зависит от разнообразных факторов:

  • способ перевозки, чем больше механических соприкосновений с неровностями, тем сильнее уплотнение;
  • длительность маршрута, информация доступна для потребителя;
  • наличие повреждений со стороны механических воздействий;
  • количество примесей. В любом случае посторонние компоненты в песке придают ему больший или меньший вес. Чем чище песок, тем ближе значение плотности к эталонному;
  • количество попавшей влаги.

Сразу после приобретения партии песка, его следует проверить.

Нужно взять пробы:

  • для партии менее 350 т – 10 проб;
  • для партии 350-700 т – 10-15 проб;
  • при заказе выше 700 т – 20 проб.

Полученные пробы отнести в исследовательское учреждение для проведения обследований и сравнения качества с нормативными документами.

Заключение

Необходимая плотность сильно зависит от типа работ. В основном уплотнение необходимо для формирования фундамента, обратной засыпки траншей, создания подушки под дорожное полотно и т.д. Необходимо учитывать качество трамбовки, каждый вид работы имеет различные требования к уплотнению.

В строительстве автомобильных дорог часто используется каток, в труднодоступных для транспорта местах используется виброплита различной мощности.

Так для определения конечного количества материала нужно закладывать коэффициент уплотнения на поверхности при трамбовке, данное отношение указывается производителем трамбовочного оборудования.

Всегда учитывается относительный показатель коэффициента плотности, так как грунт и песок склонны менять свои показатели исходя из уровня влажности, типа песка, фракции и других показателей.

Источник: https://StrMaterials.com/sypuchie/pesok/koefficient-uplotneniya.html

Понравилась статья? Поделить с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: