De asemenea, urmăriți:
1. Dispoziții generale
Scopul și tipurile de terasamente
Volumul lucrărilor de terasamente este foarte mare, este disponibil în timpul construcției oricărei clădiri și structuri. Lucrările de excavare reprezintă 10% din intensitatea totală a muncii în construcții.
Se disting următoarele tipuri principale de terasamente:
Aspectul site-ului;
Gropi și tranșee;
Paturi de drumuri;
Baraje;
Baraje;
Canale etc.
Lucrările de pământ sunt împărțite în:
Permanent;
Temporar.
Cele permanente includ gropi, șanțuri, terasamente și săpături.
Cerințele sunt impuse structurilor permanente din pământ:
Trebuie să fie durabil, adică rezista la sarcini temporare și permanente;
durabil;
Rezistență bună la influențele atmosferice;
Este bine să reziste la acțiunile de eroziune;
Trebuie să nu aibă nicio soluționare.
Lucrările provizorii de pământ sunt efectuate pentru lucrările ulterioare de construcție și instalare. Acestea sunt tranșee, gropi, buiandrugi etc.
Proprietăți de bază ale construcției și clasificarea solurilor
Solul se numește roci care apar în straturile superioare ale scoarței terestre. Acestea includ: sol vegetativ, nisip, lut nisipos, pietriș, argilă, lut loess, turbă, diverse soluri stâncoase și nisipuri mișcătoare.
În funcție de dimensiunea particulelor minerale și de legătura lor reciprocă, se disting următoarele soluri :
Conectat - lut;
Dezarticulate - soluri nisipoase și afânate (în stare uscată), grosiere neconsolidate care conțin mai mult de 50% (din masă) fragmente de roci cristaline mai mari de 2 mm;
Stâncoase - roci magmatice, metamorfice și sedimentare cu o legătură rigidă între boabe.
Principalele proprietăți ale solurilor care afectează tehnologia de producție, intensitatea forței de muncă și costul lucrărilor de terasament includ:
Greutate în vrac;
Umiditate;
Ștergerea
Ambreiaj;
slăbiciune;
Unghiul de repaus;
Masa vrac este masa a 1 m3 de sol în stare naturală într-un corp dens.
Masa volumetrică a solurilor nisipoase și argiloase este de 1,5 - 2 t / m3, stâncoase ne afânate până la 3 t / m3.
Umiditate - gradul de saturație a porilor solului cu apă
g b - g c - masa solului înainte și după uscare.
Cu un conținut de umiditate de până la 5%, solurile sunt numite uscate.
Cu un conținut de umiditate de 5 până la 15%, solurile sunt numite umiditate scăzută.
Cu un conținut de umiditate de 15 până la 30%, solurile sunt numite umede.
Cu un conținut de umiditate de peste 30%, solurile sunt numite umede.
Coeziunea este rezistența inițială la forfecare a solului.
Aderența solurilor:
Soluri nisipoase 0,03 - 0,05 MP
Solurile argiloase 0,05 - 0,3 MP
Soluri semi-stâncoase 0,3 - 4 MPa
Stâncos peste 4 MPa.
În solurile înghețate, forța de aderență este mult mai mare.
Relaxare- Aceasta este capacitatea solului de a crește în volum în timpul dezvoltării, din cauza pierderii conexiunii dintre particule. Creșterea volumului solului se caracterizează prin coeficientul de afânare K p.
După compactarea solului afânat, se numește afânarea reziduală K op.
|
Solurile |
Inițiala lejeritate K p |
Rezidual lejeritate Kor |
|
Soluri nisipoase |
1,08 - 1,17 |
1,01 - 1,025 |
|
Lut |
1,14 - 1,28 |
1,015 - 1,05 |
|
Argile |
1,24 - 1,30 |
1,04 - 1,09 |
|
Mergely |
1,30 - 1,45 |
1,10 - 1,20 |
|
Stâncos |
1,45 - 1,50 |
1,20 - 1,30 |
Unghiul de repaus caracterizată prin proprietățile fizice ale solului.
Valoarea unghiului de repaus depinde de unghiul de frecare internă, forța de aderență și presiunea straturilor de deasupra.
În absența forțelor de aderență, unghiul limitator de repaus este egal cu unghiul de frecare internă.
Abruptul pantei depinde de unghiul de repaus. Abruptul versanților săpăturilor și terasamentelor este caracterizat de raportul dintre înălțime și amplasare 
m este factorul de pantă.
Unghiurile de repaus ale solurilor și raportul dintre înălțimea pantei și așezarea
|
Solurile |
Valoarea unghiurilor de repaus și raportul dintre înălțimea pantei și începutul acesteia la diferite umiditate a solului |
|||||
|
Uscat |
Umed |
Umed |
||||
|
Unghi pentru grindina |
Raportul înălțime-așezare |
Unghi pentru grindina |
Raportul înălțime-așezare |
Unghi pentru grindina |
Raportul înălțime-așezare |
|
|
Lut |
1: 1 |
1: 1,5 |
1: 3,75 |
|||
|
Loam mediu |
1: 0,75 |
1: 1,25 |
1: 1,75 |
|||
|
lut ușor |
1: 1,25 |
1: 1,75 |
1: 2,75 |
|||
|
Nisip cu granulație fină |
1: 2,25 |
1: 1,75 |
1: 2,75 |
|||
|
Nisip cu granulație medie |
1: 2 |
1: 1,5 |
1: 2,25 |
|||
|
Nisip grosier |
1: 1,75 |
1: 1,6 |
1: 2 |
|||
|
Pământ vegetal |
1: 1,25 |
1: 1,5 |
1: 2,25 |
|||
|
Umpleți pământ |
1: 1,5 |
1: 1 |
1: 2 |
|||
|
Pietriş |
1: 1,25 |
1: 1,25 |
1: 1,5 |
|||
|
Pietricele |
1: 1,5 |
1: 1 |
1: 2,25 |
|||
Eroziunea solului - antrenarea particulelor prin curgerea apei. Pentru nisipurile fine, viteza maximă a apei nu trebuie să depășească 0,5-0,6 m/s, pentru nisipurile grosiere 1-2 m/s, pentru solurile argiloase, 1,5 m/s.
Conform standardelor de producție, toate solurile sunt grupate și clasificate în funcție de gradul de dificultate de dezvoltare de către diverse mașini de terasament și manual.:
Pentru excavatoare cu o singură cupă - 6 grupuri;
Pentru excavatoare cu cupe - 2 grupuri;
Pentru dezvoltare manuală - 7 grupuri etc.
Numărarea volumului lucrărilor de pământ
În practica construcțiilor, este necesar, în principal, să se calculeze volumul de lucru pe amenajarea verticală a șantierelor, volumul săpăturilor și volumul structurilor liniare (tranșee, paturi de drum, terasamente etc.).
Volumul este calculat în desenele de lucru și specificat în proiectul de realizare a lucrărilor.
Proiectele de excavare ar trebui să includă o cartogramă de excavare, o declarație a volumelor terasamentelor și excavației și un bilanț general al solului.
Proiectul ar trebui să aibă volumul și direcția de mișcare a maselor de sol sub formă de declarație sau cartogramă.
Ar trebui gândită tehnologia de dezvoltare, transportul solului, rambleul și compactarea.
Proiectul trebuie să includă un calendar calendaristic al lucrărilor de terasament, resurse umane și materiale și trebuie indicată alegerea unui set de mașini.
La calcularea volumului de excavare a gropilor, șanțurilor, excavațiilor terasamentelor se folosesc toate formulele de geometrie cunoscute.
Cu forme complexe de tăieturi și terasamente, acestea sunt împărțite într-un număr de corpuri geometrice mai simple, care sunt apoi rezumate.
Determinarea volumului maselor de sol în dezvoltarea gropilor
În cele mai multe cazuri, groapa este o piramidă dreptunghiulară trunchiată, al cărei volum este determinat de formula
:
Şanţul de intrare este determinat de formulă:
Determinarea volumului maselor de sol la construirea structurilor liniare
Volumul terasamentelor pentru structuri liniare de terasamente, săpături, șanțuri poate fi calculat folosind formula:
Cu o panta care nu depaseste 0,1, puteti folosi formula F.F. Murzo:
m este factorul de pantă.
Dacă panta depășește 0,1, atunci utilizați formula
Calculul volumului pe curbe (formula lui Tulden):
r- raza curbelor
α - unghiul central de rotatie
Calculul volumului de terasamente la planificarea amplasamentelor
Cel mai indicat este să proiectați aspectul sitului astfel încât să fie respectat echilibrul zero al maselor pământului, de exemplu. redistribuirea maselor de pământ pe amplasamentul propriu-zis, fără livrarea sau îndepărtarea solului.
Volumul lucrărilor de pământ se determină pe baza cartografiei.
Planul amplasamentului este împărțit în pătrate cu laturile de la 10 la 50 m, în funcție de teren. Pentru terenuri mai dificile, pătratele sunt împărțite în triunghiuri.
Altitudinea medie a suprafeței sitului, atunci când o împarte în pătrate, este determinată de formulă:
ΣH 1- suma notelor punctelor unde există un vârf al pătratului;
ΣH 2- suma notelor punctelor unde sunt două vârfuri ale pătratului;
ΣH 4- suma notelor punctelor unde sunt patru vârfuri ale pătratului;
n- Numărul de pătrate.
Când este împărțit în triunghiuri, conform formulei:
ΣH 1- suma semnelor punctelor unde există un vârf al triunghiului;
ΣH 2- suma notelor punctelor unde sunt două vârfuri ale triunghiului;
ΣH 3- suma notelor punctelor unde sunt trei vârfuri ale triunghiului;
ΣH 6- suma notelor punctelor unde sunt șase vârfuri ale triunghiului;
n- numărul de pătrate.
De regulă, pe locul planificat se ridică întotdeauna lucrări de terasamente suplimentare sub formă de terasamente și săpături.
Pentru a asigura un echilibru zero al terasamentelor, se ia in considerare constructia acestor structuri prin introducerea unei modificari la nota medie de planificare si a coeficientului de afanare reziduala a solului.
Distribuția maselor pământului pe amplasament.
După ce au fost calculate volumele de terasamente, acestea încep să distribuie masele pământului. De la ce loc până unde să transportați terenul.
Înainte de aceasta, trebuie să întocmiți un bilanț al lucrărilor de pământ. Câte adâncituri vor fi, câte terasamente.
La distribuirea maselor de pământ este necesar să se țină seama de volumul de profil al lucrărilor de pământ și volumul de lucru al lucrărilor de pământ. Muncitorul este mai mare, tine cont de pante.
Distribuția maselor pământului într-o structură liniară
Luat in considerare:
Transport longitudinal al solului;
Transportul transversal al solului.
Ce modalitate de acceptare poate fi rezolvată folosind inegalitatea:
S VK + S nr ≤ S ext
С VK - costul excavației și așezării solului în cavaler;
С Нр - costul umplerii terasamentului din rezervă;
Cu vn - costul dezvoltării solului și umplerea acestuia în terasament.
Ceea ce contează este calculul corect al costului de transport pentru anumite distanțe.
Pentru a determina corect lungimea de mișcare a solului, se iau centrele de greutate ale terasamentului și săpăturii și aceasta va fi distanța medie pentru transport.
Informații generale despre mașini pentru terasament
Solurile sunt dezvoltate prin metode mecanice, hidromecanice, explozive, combinate și alte metode speciale.
Metoda mecanica- 80-85% se realizează prin această metodă, prin separarea solului prin tăiere cu ajutorul mașinilor de terasament (excavatoare cu o singură cupă și multicupa) care lucrează la transport sau în haldă, sau mașini de terasament: buldozere, raclete, gredere, gredere, ascensoare și șanțuri.
Metoda hidromecanica- monitoare de apă - erodează solul, transportă și așează sau aspiră solul de pe fundul rezervorului cu dragele.
Mod exploziv- bazat pe utilizarea forței unui val de explozie a diverșilor explozivi așezați în puțuri special amenajate, este unul dintre mijloacele puternice de mecanizare a muncii intense și grele.
Metoda combinata- combina mecanica cu hidromecanica sau mecanica cu exploziv.
Metode speciale- distruge solul cu ultrasunete, curent de inalta frecventa, instalatii termice etc.
Pentru lucrările pregătitoare se folosesc motocoase, mașini de defrișat, ripper etc.
Solul este transportat cu autobasculante, rulote, benzi transportoare, cai ferate. transport si hidraulica.
Pentru compactarea solului se folosesc tot felul de role, mașini de batere și vibrații.
Excavator cu o singură cupă- mașină de terasare autopropulsată cu acțiune ciclică; Accesorii: lopata fata, buldoexcavator, dragline, apuca, plug si rambleu.
În plus, se folosesc echipamente înlocuibile: o macara, un șofer, o placă de batere, un ridicător de cioturi, un sparg de beton etc.
Cu o capacitate de găleată de 0,25; 0,3; 0,4; 0,5; 0,65; 1; 1,25; 2,5; 3; 4,5 m 3 - folosit in constructii, si 40; 50; 100; 140 m 3 este utilizat pentru operațiunile de decopertare.
Maximul pe un șantier este de obicei de 2,5 m 3.
Excavator cu cupe- mașină de terasament autopropulsată de acțiune continuă. Există cu lanț și cele rotative.
Buldozer- lama-lama este atasata de tractor. Puterea tractorului 55 - 440 kW (75 - 60 CP).
Buldozerele sunt folosite pentru săparea, mutarea și nivelarea pământului, precum și pentru curățarea acestuia în săpături.
Raclete- constau dintr-o cupa si un tren de rulare pe o actionare pneumatica. Există raclete remorcate cu o capacitate de cupă de 2,25 - 15 m 3, autopropulsate 4,5 - 60 m 3. Viteza de lucru de miscare 10 - 35 km/h.
Sunt folosite pentru săparea strat cu strat, transportul și umplerea cu straturi de sol. (Cel mai ieftin la terasamente).
Gredere de drumuri- o mașină autopropulsată pe cadrul căreia se află o lamă cu un cuțit de tăiere. Proiectat pentru planificarea și gradarea lucrărilor cu sol.
Gradere-ascensoare- echipat cu plug cu discuri. Sunt folosite pentru tăierea strat cu strat a solului și mutarea acestuia într-o gunoi sau vehicule.
2. Amenajarea săpăturilor și terasamentelor
Construcția gropilor de fundație
O groapă este o adâncitură proiectată pentru ridicarea unei părți a unei clădiri sau a unei structuri situate sub suprafața pământului pentru construcția de fundații.
Gropile sunt disponibile cu pereți verticali, cu elemente de fixare și cu pante.
Conform SNiP, se permite săparea gropilor cu pereți verticali fără fixare în soluri cu umiditate naturală cu o structură netulburată, în absența apei subterane și adâncimea gropilor în soluri vrac, nisipoase și pietrișoase nu mai mult de 1 m; în lut nisipos și lut 1,25 m; în lut 1,5 m și extra dens 2 m.
Monturile sunt:
strut ancora palplanse
Dar este mai bine să efectuați o groapă cu pante. Cea mai mare abruptă admisă a pantelor gropilor în soluri cu umiditate naturală și în absența apei subterane este luată pentru săpături
Adâncime până la 1,5 m de la 1: 0,25 la 1: 0;
adâncime 1,3 - 3 m de la 1: 1 la 1: 0,25;
adâncime 3 - 5 m de la 1: 1,25 la 1: 1,5.
Pentru gropile mai adânci, se calculează pante.
Dezvoltarea gropii include următoarele etape de lucru:
Dezvoltarea solului cu descărcare pe bordură sau încărcare în vehicule;
Transportul solului;
Dispunerea fundului gropii;
Umplere cu tăiere și compactare.
Săpând o groapă este procesul de conducere. Gropile sunt dezvoltate cu un excavator cu o singură cupă, racletă, buldozer și metodă hidromecanică.
Se folosește un excavator cu o singură cupă:
În timpul construcției locuințe 0,3 - 1 m 3;
În construcții industriale, 0,5 - 2,5 m 3, uneori 4 m 3.
Dispozitiv de șanțuri
Șanțurile sunt săpături temporare concepute pentru așezarea fundațiilor benzi sau instalarea conductelor și cablurilor.
Există 3 tipuri de tranșee : cu pereți verticali, cu pante și șanțuri mixte:
Șanțurile cu pereți verticali în majoritatea necesită prindere, ceea ce înseamnă un consum suplimentar de materiale, costuri suplimentare cu forța de muncă
Fără prindere, puteți săpa de la 1 la 2 m, în funcție de densitatea solului. Dar ei recomandă așezarea imediată a conductelor sau construirea unei fundații.
În soluri vâscoase, excavatoarele rotative sapă până la 3 metri, pun conducte (conducte de gaz, conducte de petrol etc.), se fac fixări acolo unde oamenii coboară.
Atunci când se construiesc șanțuri cu pante, panta cea mai abruptă este luată în conformitate cu unghiul de repaus și condițiile meteorologice.
Șanțurile mixte sunt dispuse la adâncimi mari și prezența apei subterane, al căror nivel este deasupra fundului șanțului.
Fixările de șanțuri sunt:
Orizontală sau verticală;
Cu goluri sau solide;
Inventar sau non-inventar.
Gardurile de inventar constau din cadre pliabile și panouri de inventar, distanțiere de inventar.
Pentru dezvoltarea șanțurilor, se folosesc excavatoare cu o singură cupă: un buldoexcavator sau draglin cu o capacitate a cupei de 0,3 - 1 m 3.
Buldoexcavatorul poate fi proiectat cu pereți verticali. Dragline cu pante și în prezența apei subterane.
Dacă șanțurile nu sunt adânci, atunci halul este organizat lângă șanț (mișcare laterală sau de capăt).
Dacă șanțul este adânc, halda este pe ambele părți, iar excavatorul se mișcă în zig-zag.
Excavatorul cu cupă este utilizat la excavarea șanțurilor de conducte.
Performanța schimburilor operaționale a excavatorului cu cupă:
c- durata schimbului;
n 1 - numarul de galeti de descarcat pe minut depinde de viteza de miscare si de distanta dintre acestea;
k1 - rata de utilizare a excavatorului;
k3 - factor de încărcare a găleții;
g - capacitatea cupei.
Dacă solul din șanț a fost mutat, atunci se așează nisip sau pietriș fin și se bate (dar nu și solul). Când se dezvoltă șanțuri pentru fundații, solul de sub excavator este de obicei luat de basculante.
Uneori, în condiții foarte înghesuite sau când conductele trec prin drum sau prin alte obstacole, ei sapă valturi sau fac o perforare (pozare fără șanțuri).
Fixarea șanțurilor este demontată de jos în sus, dar pot fi și lăsate (de exemplu, în nisip mișcător).
Umplerea șanțurilor se efectuează după sondajul geodezic al conductelor așezate sau alte comunicații.
Umplerea se realizează în două etape: mai întâi, țeava este stropită pe 0,2 m cu nisip sau pietriș fin, iar apoi totul cu compactare strat cu strat.
Şanţ subacvatic
Sunt amenajate șanțuri subacvatice pentru așezarea sifoanelor.
Șanțul este întotdeauna dezvoltat cu pante, a căror abruptitate se ia pentru soluri nisipoase de la 1: 1,5 la 1: 3, pentru nisipuri nisipoase și lut 1: 1 - 1: 2, pentru argile 1: 0,5 - 1: 1.
Odată cu lățimea dezvoltării șanțurilor, se ia în considerare viteza debitului râului (pentru râurile mici, canalul este deviat).
Dezvoltarea șanțurilor subacvatice, în funcție de condițiile locale, se realizează cu un excavator, o instalație de raclere cu frânghie, drage și hidromonitoare.
În unele cazuri, șanțurile sunt lucrate manual.
Subgrade dispozitiv
Subsolul este baza suprastructurii autostrăzilor și căilor ferate, este format din terasamente și adâncituri.
Abruptul pantei se ia in functie de tipul de sol si de inaltimea terasamentului.
Pentru solurile necoezive cu o înălțime de terasament de până la 6 m, se recomandă o abrupție a pantei de 1: 1,5.
Digurile de la 6 m și mai mult ar trebui să aibă pante cu profil spart, mai blânde în partea inferioară.
Procesul de realizare a subsolului constă din 2 lucrări : pregătitoare și de bază.
pregătitoare- curatarea pistei si spargerea drumului.
Principalul- dezvoltarea, miscarea, nivelarea si compactarea solului.
Pe fiecare secțiune a substratului, solul este prelucrat cu mașini de unul sau mai multe tipuri, care sunt selectate ținând cont de condițiile de utilizare a acestora și asigurând cea mai mare productivitate.
Buldozere utilizat la realizarea degajurilor de până la 2 m și terasamente cu o înălțime de 1 - 1,5 m cu o lungime de mișcare de 80 - 100 m.
Raclete Ele sunt utilizate pentru deplasarea longitudinală a solului din excavații în terasamente la o distanță de mișcare mai mare de 100 m, precum și atunci când terasamentele sunt realizate din rezerve laterale.
Gradere-ascensoare- se recomanda utilizarea la ridicarea terasamentelor joase (pana la 1 metru) din rezerve in teren plat. Fața de lucru a fiecărei mașini trebuie să fie în intervalul 1,2 - 3 km, lungimea capturii nu este mai mică de 400 m.
Gradere și autogredere Sunt destinate în principal nivelării și profilării, putând fi utilizate și ca mașini principale în construcția subsolului cu o înălțime de terasament de până la 0,75 m.
Excavatoare- se foloseste o lopata dreapta sau dragala unde masele concentrate de sol in inaltime nu sunt mai mici decat fata normala.
Mijloace de hidromecanizare sunt utilizate dacă în zona de lucru la construcția subsolului există rezervoare naturale și surse de energie electrică.
Fixarea taluzelor de terasamente si maluri permanente
În timpul construcției subsolului, canalelor, alimentării cu apă și canalizării și a altor structuri, este necesar să se efectueze lucrări de fixare a taluzurilor și malurilor.
Solul versanților și malurilor este fixat cu lianți organici (bitum), semănat de ierburi, dispozitivul de îmbrăcăminte de protecție sub formă de covoraș, precum și tufiș, piatră, plăci de beton armat și structuri speciale de protecție.
O ancorare mai durabilă este pavajul sau riprapul în cuști de vaci cu dimensiuni cuprinse între 1 x 1 și 1,2 x 1,2 m.
3. Lucrari auxiliare in productia de terasamente
Drenaj
Săpăturile în acvifere se desfășoară folosind drenajul deschis sau deshidratarea artificială a nivelului apei subterane.
Drenajul se folosește cu un aport mic de apă.
Dezavantajele drenajului:
estompează pereții canelurilor;
Afluxul de apă face dificilă excavarea solului;
Fundul gropii nu este întotdeauna uscat.
Prin urmare, ei aranjează o scădere artificială a nivelului apei subterane.
Deshidratarea
Se efectuează coborârea nivelului apei subterane : cu utilizarea instalațiilor de puțuri ușoare, care asigură o coborâre mononivelată a nivelului apei subterane la 4 - 5 m, și cu una cu două niveluri cu 7 - 9 m; puncte de puț ejector care permit o coborâre pe un singur nivel a nivelului apei subterane la 15 - 20 m; şi puţuri tubulare cu pompe adânci.
Punctele de puț ușoare constau dintr-un set de puncte de puț, un colector de aspirație și pompe.
Conductele sunt imersate hidraulic sau prin forare. Pentru gropi adânci, pot exista 2 și 3 niveluri.
Pentru tranșee, este posibil să se aranjeze dintr-o parte.
Punctele de puț cu un dispozitiv de ejectare sunt utilizate pentru a coborî nivelul apei subterane într-un singur nivel la o adâncime de 15 - 20 m.
Fântânile tubulare adânci efectuează o coborâre cu un singur nivel a apei subterane la o adâncime de 60 m sau mai mult.
Pompele submersibile sunt instalate în puțuri filtrate preforate (conducte de carcasă) d 200 - 400 mm.
Se mai folosesc pompe arteziene.
Împrejmuire artificială a săpăturilor din apele subterane
Săpăturile la conducerea straturilor cu un aflux semnificativ de apă pot fi efectuate sub protecția unui perete impermeabil la gheață din sol înghețat sau folosind ecrane impermeabile tixotrope.
Înghețarea artificială a solului este utilizată în dezvoltarea tăierilor în nisipurile mișcătoare pentru a crea un perete temporar de gheață impermeabil.
Ecranele tixotrope sunt realizate din argile bentonite sau din argile simple amestecate cu ciment 1: 2.
Argilele absorb apa de 7 ori greutatea proprie si, dupa saturarea cu apa, se ingroasa, dobandind o calitate hidrofuga.
4. Caracteristici ale amenajării lucrărilor de pământ în condiții de iarnă
Informații generale
Iarna, structura solului se modifică: rezistența mecanică precum și rezistența specifică la tăiere și săpare crește dramatic (de mai multe ori).
Prin urmare, lucrările de săpătură diferă mult de cele de vară.
Dar, uneori, condițiile de iarnă sunt favorabile lucrărilor de pământ. De exemplu, în mlaștini, în timpul dezvoltării solurilor mâloase, soluri saturate cu apă.
Din cauza apelor subterane primăvara, solul se dezgheță de jos. Prin urmare, în momentul dezghețului, apele subterane se ridică.
Primele cristale de gheață din apele subterane apar la t = -0,1 ° C. Înghețarea solului începe de la -6 ° C și mai jos.
În soluri afânate, nisip, lut nisipos, apa îngheață la t = (- 2 ° C - 5 ° C), în solurile argiloase la t = (- 7 ° C - 10 ° C).
Temperatura din interiorul solului este distribuită în funcție de adâncime.
|
Temperatura solului, în °C |
Adâncime, în m |
|
|
Fără zăpadă |
Zapada 35 cm |
|
|
0,75 |
||
|
0,75 |
||
|
1,25 |
1,15 |
|
|
1,85 |
1,75 |
|
|
2,25 |
||
Adâncimea înghețului solului depinde de:
Umiditate - cu cât umiditatea este mai mare, cu atât adâncimea este mai mare. Cu un conținut de umiditate de 30 - 40%, duce la ridicarea solului;
Nivelul apei subterane - cu cât apele subterane sunt mai aproape de suprafață, cu atât mai puțin îngheț;
Natura iernii și timpul ninsorii. Cu cât fluctuațiile din aerul exterior sunt mai acute, cu atât adâncimea de îngheț este mai adâncă.
Adâncimea de îngheț poate fi determinată de următoarea formulă (solul nu este acoperit cu zăpadă):
H- adâncimea de îngheț
k- coeficient ținând cont de caracteristicile solului:
Argila - 1;
Loam - 1,06;
lut nisipos - 1,08;
Nisip - 1.12.
z- numărul de zile de iarnă înainte de ziua calculată.
t- temperatura medie exterioară pentru perioada de la începutul iernii până în ziua calculată.
În plus, adâncimea înghețului poate fi determinată din diferite grafice și tabele. În general, adâncimea înghețului este determinată în natură.
Conservarea solului de îngheț
În general, este dificil să protejați solul de îngheț.
Cel mai simplu este slăbirea: grapa cu adâncimea de 0,15 - 0,2 m, arat 0,25 - 0,35 m, slăbirea adâncă cu un excavator până la 1,5 m.
Asigurați drenarea apelor de toamnă.
Aranjează reținerea zăpezii cu o grosime de 0,5 - 1,0 m. Pentru izolare, sunt acoperite cu turbă uscată, frunze, zgură (nu este permis rumegușul).
Acoperirea apă-aer cu spumă din substanțe tensioactive (SAS), dispusă cu ajutorul generatoarelor de spumă cu un strat de 30 - 40 cm, reduce adâncimea de îngheț de 10 ori.
Dar izolarea solului este recomandată numai în prima jumătate a iernii.
Afânarea solului înghețat
Când solul îngheață până la 0,1 m, acesta se dezvoltă fără afânare.
Îngheţat solul este afânat cu exploziv sau mecanic.
Metoda explozivă de afânare este benefică atunci când adâncimea de îngheț este mai mare de 0,8 m (metoda este ieftină).
Volumul este împărțit în capturi, găurile sunt forate, explozivii sunt așezați, detonați și extrași în mod obișnuit.
Slăbire mecanizată la adâncimea de 0,25 - 0,4 m cu un ripper sau un excavator cu o cupă de 0,5 - 1 m 3.
Dacă adâncimea de îngheț este de 0,5 - 0,7 m și volumul nu este mare, utilizați ciocane de cădere liberă, care au formă de pană sau bilă, spărgătoare de beton bazate pe un excavator hidraulic.
Cu o adâncime de îngheț de până la 1,3 m, este mai bine să folosiți un ciocan diesel cu o pană.
În plus, pământul înghețat poate fi tăiat în blocuri cu o bară, care sunt apoi îndepărtate.
O cantitate mică de muncă este efectuată cu ciocanele-pilot.
Dezghețarea pământului înghețat
Această metodă este utilizată pentru volume mici de muncă, de obicei în condiții înghesuite.
Solul poate fi dezghețat:
Apa fierbinte;
BAC;
Soc electric;
Prin metoda de tragere;
Metodă chimică (var nestins).
Apa fierbinte sau aburi alimentat prin ace plasate în găuri pre-forate.
Soc electric- ace electrice, cuptoare electrice, elemente de incalzire, incalzitoare coaxiale, electrozi orizontali sau actionati.
Metoda de tragere- arderea oricărui combustibil (turbă, cărbune, lemn de foc, așchii de lemn, motorină etc.) sub o cutie sau țeavă metalică.
Excavarea solului, rambleurile si terasamente
Iarna, solul este exploatat în mod obișnuit.
Săpătura se efectuează consecvent, rapid și se pun fundațiile în timp ce solul este cald.
Șanțurile de mică adâncime (până la 1,5 m adâncime) pentru fundații sunt izolate.
umplerea Se efectuează în conformitate cu următoarele cerințe: la umplerea sinusurilor gropilor și șanțurilor, bulgări înghețați nu trebuie să depășească 15% din volumul umpluturii, în interiorul clădirii sunt acoperiți numai cu pământ dezghețat.
Conductele de 0,5 m sunt acoperite cu pământ dezghețat.
Deasupra, il poti umple cu pamant inghetat care nu contine bulgari mai mari de 5-10 cm.
Montarea terasamentelor în condiții de iarnă: la construirea unui terasament rutier, este permisă până la 20% din sol înghețat, terasamentul căii ferate - până la 30%.
Solurile argiloase din terasament nu trebuie să depășească 4,5 m.
Stratul superior al terasamentului este sol dezghețat de 1 m grosime.
La planificarea amplasamentului, este permisă până la 60% din sol înghețat.
Baza pentru fundații poate fi preluată înghețată, dar nu și în soluri aglomerate.
5. Organizarea unui proces complex-mecanizat de ridicare a lucrărilor de terasament
Cu mecanizare complexă, toate procesele de terasament se execută mecanic: afânare, dezvoltare a solului, transportul solului, nivelare, compactare.
Este selectată mașina de conducere, care urmează să fie utilizată la maximum.
Restul setului de mașini este preluat de ea.
Se determină costul a 1 m 3 din sol prelucrat și se compară complexul de mașini cu un alt complex.
Cu- costuri unitare pentru 1 m 3
De la 0- costul total al lucrărilor de terasament
V- volumul total
De la m.cm.- costul unui schimb de mașină în ruble.
T- durata de funcționare a mașinii la această unitate
C d- costuri suplimentare asociate cu organizarea lucrărilor de terasament, ruble (construcții de drumuri, întreținere a drumurilor etc.)
Z- salariile muncitorilor neincluse în costul utilajelor.
6. Controlul calității lucrărilor de terasament și acceptarea acestora
Este necesară verificarea sistematică a performanței documentației de proiectare și a cerințelor SNiP 3.02.01-87 „Lucrări de pământ, fundații și fundații”.
Este necesar să se păstreze un jurnal de lucru, care să reflecte proprietățile solului (plasticitate, umiditate, vâscozitate etc.).
După finalizarea săpăturii, se întocmește un act tripartit (client, antreprenor, geolog sau proiectant) privind conformitatea bazei cu proiectul pentru posibilitatea lucrărilor ulterioare.
La livrarea structurilor de pământ, antreprenorul trebuie să depună comisiei desene de execuție, care să cuprindă toate modificările, abaterile de la proiect, acte de lucru ascuns, acte de testare a solului, acte de sondaje geodezice.
STANDARDE REPUBLICANE DE CONSTRUIRE
SONDAJE DE INGINERI PENTRU CONSTRUCȚII.
REALIZARE STUDII DE LABORATOR
PROPRIETĂȚI FIZICE ȘI MECANICE ALE SOLURILOR
RSN 51-84
Gosstroy din RSFSR
COMITETUL DE STAT AL RSFSR
CONSTRUCTIE
Dezvoltat de trusturile de anchete de inginerie și construcții MosCTISIZ, UralTISIZ, TulaATISIZ ale Asociației de producție pentru sondaje de inginerie și construcții ("Stroyiziskaniya") din Gosstroy a RSFSR.
Interpreți: I.N. Shishelov, Cand. acestea. Științe Yu.V. Syrokomsky, I.B. Kogos, T.D. Beloglazova, R.A. Menshikova, L.I. Podkorytova, A.S. Romanov.
Înaintat și pregătit pentru aprobare de către Asociația de producție pentru studii de inginerie și construcții ("Stroyiziskaniya") a Gosstroy al RSFSR.
Introdus pentru prima dată.
Aceste coduri de construcții republicane se aplică organizațiilor care efectuează cercetări de sol în timpul cercetărilor inginerești pentru construcția de instalații industriale, civile și agricole și stabilesc cerințele de bază pentru realizarea studiilor de laborator ale proprietăților fizice și mecanice ale solurilor.
1. DISPOZIȚII GENERALE
1.1. Studiile de laborator ale solurilor trebuie efectuate în conformitate cu cerințele standardelor de stat, codurilor și reglementărilor de construcții, precum și cu aceste coduri de construcții republicane.
1.2. Compoziția studiilor de laborator ale solurilor ar trebui să fie stabilită în conformitate cu cerințele documentelor și programelor de reglementare actuale pentru realizarea lucrărilor de explorare.
1.3. Studiile de laborator ale solurilor trebuie efectuate folosind metode progresive, instrumente și echipamente moderne care să asigure testarea solului de înaltă calitate, cea mai mare productivitate a muncii și o reducere a duratei muncii de laborator.
1.4. În realizarea studiilor de laborator ale solurilor, trebuie luate măsuri pentru economisirea materialelor și a energiei electrice, precum și pentru asigurarea respectării echipamentelor, instrumentelor, instrumentelor și inventarului.
1.5. Costul lucrărilor de laborator este determinat în funcție de Colectarea prețurilor pentru lucrările de sondaj pentru construcția capitalului.
1.6. La efectuarea lucrărilor de laborator, este necesar să se respecte cerințele prevăzute de regulile și instrucțiunile pentru protecția și securitatea muncii.
2. ORGANIZAREA LUCRĂRILOR DE LABORATOR
2.1. Lucrările de laborator trebuie efectuate în conformitate cu programul și sarcinile pentru implementarea lor.
Orarul este întocmit de șeful laboratorului și convenit cu șeful diviziilor de producție geotehnică - clienții de studii de laborator a solurilor.
Pe spate an e la laborator şi Investigare a solului este alcătuit subdiviziune-client aceste x funcționează. Sarcina trebuie să fie semnată de șeful unității și geologul șef m de producție subdiviziunea clientului.
2.2. Controlul calității studiilor de laborator ale solurilor - de intrare, operaționale, de acceptare - ar trebui să fie efectuat în conformitate cu standardul întreprinderii a unui sistem integrat de management al calității cercetării inginerești în construcție (K SUKIIS) în toate etapele de lucru.
Controlul intrărilor ar trebui aplicat probelor de sol furnizate pentru cercetare, comenzilor clienților, echipamentelor, instrumentelor și uneltelor nou furnizate. Controlul la intrare trebuie să fie continuu și efectuat de șeful laboratorului și/sau de un lucrător special autorizat.
Operator iar controlul acestuia trebuie efectuat în cursul realizării studiilor de laborator ale solurilor și menținerii primei documentații. Următoarele procese de lucru sunt supuse unui control special: prelevarea unei probe medii, tăierea probelor de sol, menținerea temperaturii la o anumită umiditate, calibrarea periodică a hidrometrului la determinarea granulometrică compoziție, numărarea sarcinilor la determinarea rezistenței la forfecare y.
op Controlul rațional al instrumentelor trebuie efectuat în conformitate cu cerințele. Execuții trebuie să efectueze control operațional continuu (autocontrol), șeful laboratorului sau lucrătorul special autorizat trebuie să fie selectiv.
La Controlul incertitudinii ar trebui să suspende rezultatele studiilor de laborator ale solurilor, pregătite pentru transferul către client. Controlul de acceptare trebuie să fie continuu și efectuat seful laboratorului.
2.3. Re certificatele de laborator și de examinare a solului se eliberează clienților sub formă de declarații orientate către mașină la prelucrarea datelor pe computer sau sub formă de foi de pașapoarte ale rezultatelor ultras și studii de sol.
2.4. Informa Șeful laboratorului transferă imediat informațiile despre abaterile de la standarde în cursul studiilor de laborator ale solurilor către clientul lucrărilor de laborator.
3. ECHIPAMENTE, INSTRUMENTE, CAMERE
3. 1. Laborator și cercetarea solurilor ar trebui să fie dotată cu echipamente, instrumente, unelte și inventar în conformitate cu și cu Tabelele de echipamente din prospectare și proiectare și sondaj organizații cu instrumente, echipamente m, vehicule, echipamente de tabără și mijloace de comunicare etc.
3.2. Pentru sprijinul metrologic al producției de studii de laborator ale proprietăților fizice și mecanice ale solurilor, echipamentele și instrumentele laboratorului de sol trebuie verificate în termenele stabilite, în conformitate cu cerințele GOST 8.002 -71 și cu standardele întreprinderii KSUKIIS. .
3.3. Pentru ambele scopuri de pregătire operațională constantă a echipamentelor și dispozitivelor, sistemul trebuie utilizat conform planificării. - avertizare reparatii, prevăzând complexul ksa preventiv măsuri de eliminare progresând de la viespi.
3... 4. Întreținere, prevăzând supravegherea, întreținerea, verificarea stării echipamentelor și dispozitivelor, cu excepția echipamentelor electrice, ar trebui efectuată co vocală un program specific de către membrul personalului py ntovoy laboratoare - medicamente, asistenți de laborator, tehnicieni, ingineri.
3 .5. Reparația de rutină a echipamentelor și dispozitivelor, care prevede înlocuirea sau restaurarea pieselor și ansamblurilor, operațiunile, eliminarea defecțiunilor și întreținerea echipamentelor electrice ar trebui efectuate de un serviciu de reparații mecanice de la o organizație de căutare.
3.6. În incinta laboratorului de cercetare echipamente de sol Traseul trebuie grupat în funcție de necesitatea lucrului său comun, precum și de principiul aceluiași impact asupra mediului (emisii de praf, căldură, vapori; zgomot etc.) și impactul mediului (vibrații, temperatura, umiditatea).
3.7. Compoziția incintelor laboratorului și studiul solurilor se stabilește în funcție de compoziția, proprietățile, starea solurilor; compoziția și cantitatea echipamentului. Compoziția minimă și maximă a spațiilor este dată în.
3.6. Secvența amplasării incintei se stabilește în funcție de traseele de mișcare a solului conform analizelor.
3.9. Suprafața sediului este stabilită în funcție de compoziția și cantitatea echipamentelor, dimensiunea culoarului dintre echipamente, numărul de angajați.
3.10. Cerințele specifice pentru planificarea laboratoarelor de cercetare a solului sunt date în.
3.11. Sunt date cerințe speciale pentru alimentarea cu apă, canalizare, ventilație și alimentarea cu energie a laboratorului pentru studiul solurilor.
4. DEPOZITAREA, TRANSPORTUL ȘI PREGĂTIREA PENTRU ANALIZA PROBELOR DE SOL
4.1. Acceptare și depozitare probe de solîn laborator studiile de sol trebuie efectuate în conformitate cu cerințele GOST 12071 -72.
Departamentul clienți cu le suflare d pleacă și așterne n iar rafturile păstrau probele de laborator în ordinea în care erau și în afara fânului în sarcină.
N ach al ni ku laborator şi dacă special angajat autorizat înîn prezența unui geolog responsabil cu obiectul, integritatea probelor trebuie verificată, fara daune mecanice ambalarea, suficiența și adecvarea probelor pentru producţia prevăzută de atribuirea componenţei definiţiilor.
4.2. Transport orizontal solul din camera de laborator trebuie efectuat cu ajutorul cărucioarelor de transport manuale, verticale - cu lifturi de marfă sau ascensoare speciale.
4.3. Studiu fizice si mecanice proprietățile solului la deschidere iar mostrele ar trebuiîncepeți cu examinarea vizuală și descrierea probelor. Descrierea ar trebui conțin informații despre compoziție , litologic special nn ostya x si starea probelor.
4.4. Tăierea probelor și pregătirea solului pentru trebuie efectuate analize, de obicei prin intermediul unor mecanisme.
5. METODE DE STUDIAREA SOLURILOR
5.1. Urmează clasificarea solului efectuat în conformitate cu cerințele GOST 25100-82.
5.2. Granulometrică și urmează compoziţia microagregatelor determinată în conformitate cu cerințele GOST 12536-79. Screening ar trebui produse soluri cu ajutorul agitatoarelor mecanice, scuturarea - cu ajutorul unui agitator mecanic.
5.3 . Placa ar trebui să fie determinată în conformitate cu cerințele GOST 5180 - 75.
5.4. Densitatea solului trebuie determinată în conformitate cu cerințele GOST 5182-78. Densitatea solului într-o stare liberă și densă trebuie determinată în conformitate cu cerințele.
5.5. Densitatea particulelor de sol trebuie determinată în conformitate cu cerințele GOST 5181-78.
5.6. Densitatea particulelor de rocă trebuie determinată după cum este necesar.
5.7. Limitele randamentului și rulării trebuie determinate în conformitate cu cerințele GOST 5183-77.
5.8. La determinarea pragului de curgere, trebuie utilizate metode mecanizate de coborâre a conului (fără efort suplimentar) și metode automate de numărare a intervalelor de timp ale experimentului.
5.9. Conținutul maxim de umiditate moleculară trebuie determinat după cum este necesar.
5.10. Caracteristicile de umflare și contracție ar trebui determinate în conformitate cu cerințele GOST 24143-80.
5.11. Capacitatea de înmuiere trebuie determinată în conformitate cu cerințele.
5.12. Caracteristicile de tasare ar trebui determinate în conformitate cu cerințele GOST 23161-78.
5.13. Rezistivitatea la penetrare trebuie determinată în conformitate cu cerințele.
5.14. Densitatea maximă trebuie determinată în conformitate cu cerințele GOST 22733-77. Trebuie utilizată o metodă mecanizată de ridicare a sarcinii și o metodă automată de oprire a dispozitivului după un ciclu de impact.
Unghiul de repaus trebuie determinat după cum este necesar.
Coeficientul de filtrare trebuie determinat în conformitate cu cerințele GOST 25584-83. Ar trebui utilizate metode automate de numărare a timpului pentru scăderea lichidului cu o valoare dată.
5.17. Compresibilitatea prin sufuzie trebuie determinată în conformitate cu GOST 25585-83.
5.18. Compresibilitatea trebuie determinată în conformitate cu cerințele GOST 23908-79.
5.19. Compresibilitatea solurilor eluviale trebuie determinată după cum este necesar.
5.20. Rezistența la forfecare ar trebui determinată în conformitate cu cerințele GOST 12248-78. În dispozitivele cu viteză de forfecare constantă, ar trebui să fie dispozitive mecanizate pentru deplasarea căruciorului și mijloace automate de fixare a forței maxime a dinamometrului în zona de deformare a probei de 0-5 mm și de oprire a dispozitivului când deformarea atinge 5 mm. folosit.
5.21. Rezistența finală a solurilor stâncoase de la rezistență redusă la foarte scăzută sub compresia uniaxială a probelor de formă regulată trebuie determinată în conformitate cu cerințele GOST 17245-79.
5.22. Rezistența finală a solurilor stâncoase de la rezistență foarte puternică la rezistență scăzută sub compresia uniaxială a probelor companiei corecte trebuie determinată în conformitate cu cerințele GOST 21153.0-75 * și GOST 21153.2-75.
5.23. Rezistența finală a solurilor stâncoase de mostre de formă arbitrară trebuie determinată în conformitate cu cerințele GOST 21941-81.
5.24. Factorul de intemperii trebuie determinat în conformitate cu cerințele.
5.25. Activitatea de coroziune trebuie determinată în conformitate cu cerințele GOST 9.015-74.
5 .26. Conținutul relativ de reziduuri de plante și gradul de descompunere a solurilor de turbă trebuie determinate în conformitate cu cu cerinte GOST 23740-79.
6. DOCUMENTAȚIA DE LABORATOR
6.1. Muncitorii Jurnalele, foile de ieșire, pașapoartele și alte documente de laborator trebuie întocmite în conformitate cu cerințele stat standarde și „Orientări pentru pregătirea și execuția documentației și cercetărilor inginerești pentru construcții”.
6.2. Ter Denumirile și definițiile utilizate în documentația de laborator trebuie să corespundă cu cele date în standardul de stat.
6.3. Unitate și numerele de mărimi fizice, denumirea și desemnarea acestor unități, utilizate în documentația de laborator, trebuie să corespundă unităților date în GOST 8.417 -81 si in CH 528-80.
CONTROLUL OPERAȚIONAL AL INSTRUMENTELOR
Această metodă de control se aplică la: con de echilibrare, site, cântare, dispozitive de compresie și forfecare, dispozitive de precompactare. O cerință generală de inspecție este o examinare externă. Stabiliți absența coturilor, adânciturii, crestăturilor, particulelor de pământ pe părțile dispozitivelor. Controlul este împărțit într-un schimb și unul trimestrial. Pentru fiecare dispozitiv, în primul paragraf al acestei metodologii, sunt date cerințele pentru un control al schimburilor, în al doilea - pentru unul trimestrial. Dispozitivele care nu îndeplinesc cerințele metodei nu sunt permise pentru utilizare.
1. Con de echilibru
Vârful conului nu trebuie să fie tocit.
Măsurați cu un calibre de adâncime (calibrare) distanța de la vârf la baza conului (25 mm) cu o precizie de 0,1 mm. Verificati citirile cu cele obtinute la punerea in functiune a conului. Discrepanța dintre citiri nu trebuie să depășească 0,2 mm. Conul trebuie conectat ferm la arc, arcul trebuie conectat la greutăți.
2. Site pentru cernerea solurilor
Vizualizați sitele de plasă pentru lumină. Plasele nu trebuie sa aiba tulburari de tesut, deplasare si rupere de fire, rupturi in punctele de atasare la corp.
Vizualizare la microscop la o mărire de 40X pe o sită nr. 0,1; 0,25; 0,5 în cinci locuri de-a lungul razei sitei. Găurile trebuie să aibă formă pătrată. Determinați dimensiunile găurilor folosind scara ocularului Huygen. Rezultatele nu trebuie să difere de cele nominale cu mai mult de 20%.
Determinați dimensiunile 5 orificii în sitele nr. 1 și 2 de-a lungul razei fiecărei site. Măsurați cu un șubler vernier cinci găuri de-a lungul razei fiecărui ecran nr. 5 și 10. Dimensiunile găurilor de plasă nu trebuie să difere de cele nominale cu mai mult de 10%.
Apăsați succesiv cu mâna pe cerc, discul de sită forat, discul de jos. Părțile atunci când sunt apăsate pe ele nu ar trebui să se clătinească.
3. Echilibrul cadranului de laborator
3.1. Verificați poziția bulei de aer pe nivelul echilibrului. Mutați bula în centrul cercului de referință prin rotirea picioarelor balanței.
Aliniați marcajul zero de pe scară cu marcajul zero de pe ecran. Așezați pe blatul balanței o greutate de test care corespunde intervalului de măsurare a masei de pe cântar. Repetați operațiunile până când se atinge limita necesară de cântărire. Diferența de citiri nu trebuie să depășească eroarea de cântărire admisă.
3.2. Verificați claritatea imaginii la scară de pe ecran, obțineți claritate prin mișcarea lămpii de iluminare a scalei.
4. Dispozitiv de compresie
4.1. Când pregătiți dispozitivul pentru experiment, priviți partea de jos și ștampilați la lumină. Toate deschiderile trebuie să permită trecerea luminii.
Corzile de compresie trebuie să se afle în canelurile cu caneluri.
3.5. Este permisă utilizarea solurilor uscate la aer, corectate pentru umiditatea higroscopică în conformitate cu GOST 5181-78.
3 .6. Apa distilată se fierbe timp de 1 oră și se păstrează într-o sticlă sigilată.
3.7. Realizați un tabel cu masele picnometrelor cu apă distilată la diferite temperaturi. Masele picnometrelor cu apă distilată la diferite temperaturi sunt calculate conform GOST 5181-78.
4. Testare
Conform GOST 5181-78.
5. Prelucrarea rezultatelor
Conform GOST 5181-78.ME TOD OPRE REALIZAREA CAPACITĂȚII MOLECULARE DE UMIDITATE MAXIMĂ
Infuzie aceeași metodologie se aplică lut de râuşi solurile nisipoase şi stabileşte o metodă de laborator pentru determinarea capacităţii moleculare maxime de umiditate.
1. Dispoziții generale
1.1. Capacitatea de umiditate moleculară a solului - capacitatea particulelor de sol de a menține o atracție moleculară pe suprafața lor, aproximativ sau o altă cantitate de bou.
1.2. Capacitatea maximă de umiditate moleculară ar trebui determinată ca conținutul de umiditate al pastei de sol după presarea acesteia înainte de finalizarea pierderii de apă din sol.
1.3. Conținutul maxim de umiditate moleculară al solurilor argilo-lutroase se determină pe probe cu umiditate naturală.
1.4. Determinarea capacității moleculare maxime de umiditate se realizează în dublu exemplar.
2. Echipamente
1.4. Cântărirea se realizează cu precizie ± 1 g
1.5. Rezultatele calculului Pentru VK trebuie să aibă o eroare de cel mult 0,01.
2. Aparatură
Tambur de raft cu viteza de rotatie 50-70 rpm.
Sită cu plasă nr. 2 în conformitate cu GOST 3584-73 cu un palet.
Balanță de laborator cu o limită de cântărire de 5 kg în conformitate cu GOST 19491-74.
3. Pregătirea pentru testare m
3.1. Luați o probă medie cu o greutate de 2-2,5 kg, evitând valorile „rotunde” de 2 sau 2,5 kg.
3.2. Pământul este cernut printr-o sită nr. 2 și separat în pământ fin și resturi.
3.3. Stabiliți masa pământului fin T 1 și epavă T 2 .
4. Testare
4.1. Proba este încărcată într-un tambur de raft.
4.2. Încercările se efectuează cu cicluri de rotație a tamburului de 2 minute, de fiecare dată stabilind masa de pământ fin prin cernere pentru gradul natural de distrugere, raportul t 1 la t 2 după un test de patru minute în tambur.
4.6. În cazul unei creșteri a randamentului pământului fin cu mai mult de 25% pt LA ia valoarea stabilită înainte de începerea testului.
4.7. Valorile obținute pentru masele de pământ fin și moloz corespunzătoare diferitelor cicluri sunt înregistrate în jurnalul de bord.
5. Prelucrarea rezultatelor
5.1. LA calculat prin formula ( ).
5.2. Denumirea solurilor cu granulație grosieră în funcție de gradul de intemperii, în funcție de Pentru VK sunt date în tabel. 1.
tabelul 1
Denumirea solurilor grosiere în funcție de gradul de intemperii
Unghiul de repaus sau unghiul de repaus Este unghiul dintre planul bazei stivei și generator, care depinde de tipul și starea încărcăturii. Unghiul de repaus - unghiul maxim de înclinare a pantei materialului granular care nu posedă aderență, adică material care curge liber. Mărfurile vrac vrac și poroase au un unghi de repaus mai mare decât mărfurile vrac solide. Unghiul de repaus crește odată cu creșterea umidității, iar în timpul depozitării pe termen lung a multor mărfuri în vrac, unghiul de repaus crește din cauza compactării și aglomerarii. Distingeți între unghiul de repaus în repaus și în mișcare. În repaus, unghiul de repaus este cu 10 - 18 ° mai mare decât atunci când se află în mișcare (de exemplu, pe o bandă transportoare).
Valoarea unghiului de repaus al încărcăturii depinde de forma, dimensiunea, rugozitatea și uniformitatea încărcăturii
particule, conținutul de umiditate al masei încărcăturii, metoda de umplere a acesteia, starea inițială și materialul suprafeței de susținere.
Sunt utilizate diferite metode pentru a determina valoarea unghiului de repaus; cele mai comune metode sunt umplerea și speologia.
Determinarea experimentală a rezistenței la forfecare și a parametrilor principali ai sarcinii se realizează de obicei prin metode de forfecare directă, compresie uniaxială și triaxială. Testarea proprietăților unei sarcini folosind metode de forfecare directă este aplicabilă atât pentru solidele în vrac ideale, cât și pentru cele coezive. Metoda de încercare pentru compresiune - strivire uniaxială (simple) este aplicabilă numai pentru a evalua rezistența totală la forfecare a corpurilor în vrac coezive în ipoteza condiționată că o stare de efort uniformă este menținută în toate punctele probei de încercare. Cele mai fiabile rezultate ale testelor pentru caracteristicile unui corp în vrac coeziv sunt obținute prin metoda compresiei triaxiale, care permite studierea rezistenței unei probe de încărcare sub compresie generală.
Determinarea unghiului de repaus al substanțelor cu granulație fină (dimensiunea particulelor mai mică de 10 mm) se realizează folosind o „cutie înclinată”. Unghiul de repaus în acest caz este unghiul format de planul orizontal și marginea superioară a cutiei de testare în momentul în care începe eliminarea de masă a substanței din cutie.
Metoda navei pentru determinarea unghiului de repaus al unei substanțe este utilizată în absența unei „cutii de înclinare”
ka". În acest caz, unghiul de repaus este unghiul dintre generatoarea conului de sarcină și orizontală
avion.
Unghiul de repaus. Metode de determinare în condiții naturale
Unghiul de repaus sau unghiul de repaus - uh apoi unghiul dintre planul bazei stivei și generator, care depinde de tipul și starea încărcăturii. Unghiul de repaus - unghiul maxim de înclinare al pantei materialului granular care nu are aderență, adică material care curge liber.
În practică, datele despre unghiul de repaus sunt utilizate la determinarea zonei de stivuire a încărcăturii, a cantității de încărcătură din stiva, a volumului de tăiere în santină, la calcularea valorilor presiunii încărcăturii pe pereții care o înconjoară
Sunt utilizate diferite metode pentru a determina valoarea unghiului de repaus; cele mai comune metode sunt umpluturiși colaps.
Definiție experimentală rezistenta la forfecare iar parametrii principali ai încărcăturii se produc de obicei prin metode taietura dreapta, uniaxialeși compresie triaxială.
Determinarea unghiului de repaus substanțe cu granulație fină(dimensiunea particulelor mai mică de 10 mm) este produsă folosind " cutie basculanta". Unghiul de repaus în acest caz este unghiul format de planul orizontal și marginea superioară a cutiei de testare în momentul în care cea mai mare parte a substanței din cutie începe să scadă.
Metoda navei determinarea unghiului de repaus al substanței este utilizată în absența unei „casete de înclinare”. În acest caz, unghiul de repaus este unghiul dintre generatoarea conului de sarcină și planul orizontal.
Practica de a face măsurători ale unghiurilor de repaus în condiții naturale arată că valoarea lor este oarecum schimbări depinzând de metoda de umplere marfă (jet sau ploaie), mase marfa investigata, înălțimi, cu care se realizează umplerea experimentală.
Convenabil pentru măsurători rapide modul lui Mohs, în care boabele se toarnă într-o cutie dreptunghiulară cu pereți de sticlă care măsoară 100x200x300 mm la 1/3 din înălțimea sa. Cutia este rotită cu atenție la 90 ° și se măsoară unghiul dintre suprafața bobului și peretele orizontal (după rotire).
Lucrare de laborator nr 1
Determinarea compoziției granulometrice a nisipului și a gradului de uniformitate a acestuia
Scopul muncii: determinarea proprietăților solului (nisipului) prin compoziția sa granulometrică. Cunoscând compoziția sa și conținutul determinării fracțiilor din acesta, se poate judeca asupra proprietăților și aplicării sale în practica construcțiilor (mortare, perne de nisip, fundații etc.).
Sarcini de lucru: să dobândească abilitățile de a determina procentul fiecărei fracțiuni, sferturi, pentru a determina uniformitatea și eterogenitatea solurilor conform graficului.
Furnizarea înseamnă: site, cântare electronice, o probă de nisip uscat la aer.
| Denumirea definițiilor | Mărimea fracției | Suma greutăților fracțiilor | O pierdere | |||||
| > 2,0 | 1,0 | 0,5 | 0,25 | 0,1 | < 0,1 | |||
| Greutatea fracțiunii, g (1 fir plumb) | ||||||||
| Greutatea fracțiunii, g (2 plumb) | ||||||||
| Greutatea fracțiunii, g (3 plumb) | ||||||||
| Greutatea fracțiunii, g (valoare medie) | ||||||||
| % din total | ||||||||
| Cantitatea % mai mică decât un diametru dat |
U = d60 / d10 = 0,35 / 0,14 = 2,5 ≤ 3
Concluzie (concluzie): Din moment ce U< 3 – песок по составу однородный. Согласно ГОСТ песок средней крупности, так как содержание фракций крупнее d 0,25 больше 50 %.
Interpreți: Selkov D.M., Starchenko V.P., Yakovleva N.V.
Lucrare de laborator nr 2
Determinarea unghiului de repaus al solului nisipos în stare uscată și umedă
Scopul muncii: pentru a investiga dependența modificării valorii unghiului de repaus al nisipului de conținutul său de umiditate.
Sarcini de lucru: pentru a dobândi abilități în lucrul cu dispozitivul Litvinov, pentru a învăța cum să luați citirile corect și să determinați unghiul de repaus în grade.
Furnizarea înseamnă: dispozitiv al sistemului Litvinov, cupă, vas cu apă, sol nisipos.
Masa cu unghi de repaus
Concluzie (concluzie):
Unghiul de repaus, unghiul de frecare internă (în mecanica solului) - unghiul format de suprafața liberă a unei mase de rocă liberă sau a unei alte substanțe libere cu un plan orizontal. Uneori poate fi folosit termenul „unghi de frecare externă”.
Particulele de materie situate pe suprafața liberă a terasamentului experimentează o stare de echilibru limitativ (critic). Unghiul de repaus este legat de coeficientul de frecare și depinde de rugozitatea boabelor, de gradul de umiditate a acestora, de distribuția dimensiunii particulelor și de forma, precum și de greutatea specifică a materialului.
Unghiul de repaus este un parametru al rezistenței solului și este utilizat pentru a descrie rezistența la forfecare prin frecare a solului împreună cu efortul efectiv normal.
La unghiurile de repaus se determină unghiurile maxime admise ale pantelor cornizilor și laturilor carierelor deschise, terasamentelor, haldelor și stivelor.
În timpul dezvoltării (tăierii) solurile sunt afânate, structura lor este perturbată și își pierd coeziunea. Forțele de frecare și aderență se modifică și ele, scăzând odată cu creșterea umidității. Prin urmare, stabilitatea versanților neasigurați este și ea instabilă și rămâne temporar până când proprietățile fizice și chimice ale solului se modifică, asociate în principal cu precipitațiile atmosferice vara și o creștere ulterioară a umidității solului. Deci, unghiul de repaus φ pentru nisip uscat este de 25 ... 30 °, nisip umed 20 °, argilă uscată 45 ° și argilă umedă 15 °. Este importantă stabilirea unei înălțimi sigure a bancului și a unghiului de pantă. Siguranța săpăturii și exploatării în cariere depinde de alegerea corectă a unghiului de pantă.
Interpreți: Melekhin S.A., Morokhin A.V.
Lucrări de laborator 1. Determinarea valorii unghiului de turnare și a unghiului de repaus al materialului granular
Scopul muncii.Determinați valorile unghiului de repaus și unghiul de turnare a materialului granular cocoloși.
Prevederi teoretice . Materialul grăuntar care se află pe un plan înclinat (de exemplu, pe un plan înclinat al buncărului, pe un transportor cu bandă înclinat etc.), la un anumit unghi de înclinare a acestui plan față de orizont, începe să se prăbușească de-a lungul acestuia. Acest unghi limitator de înclinare se numește unghi de rampă.
În funcție de forma pieselor, se pot observa două tipuri de mișcare a materialului piesei de-a lungul planului de turnare: alunecare și rulare. Alunecarea se observă la piese cu marginile plane dezvoltate; deplasarea pieselor aici este împiedicată de frecarea de alunecare între marginile pieselor și planul de turnare. Se observă rularea atunci când forma pieselor este aproape de o minge. În acest caz, mișcarea piesei are loc ca rulare a acesteia, cu rezistența la frecare la rulare.
Starea limită de repaus a unui strat de material cocoloși pe un plan înclinat apare atunci când forța de frecare F egală cu proiecția M gravitatie G pe acest plan (Figura 1). Pe de altă parte, aceeași forță de frecare este proporțională cu presiunea normală a materialului bulgăre pe planul înclinat
F= M= fN,
de unde f = М / N = tanα
Unde f -coeficient de frecare, determinat de proprietățile materialului însuși, egal cu tga;
α – unghi de turnare a materialului granulat și cocoloși.
Poza 1
Dacă luăm în considerare întregul strat de material în vrac, care se mișcă de-a lungul unui plan neted înclinat, atunci aici, chiar și în cazul pieselor de formă sferică, are loc alunecarea materialului de-a lungul planului, mai degrabă decât rularea, deoarece tot materialul „curge”. „într-o masă solidă.
Unghiul de prăbușire depinde de coeficientul de frecare al materialului față de planul de prăbușire, de forma și dimensiunea pieselor, de structura suprafeței pe care are loc sfărâmarea (suprafața poate fi netedă, aspră, nervuată, etc.), precum și conținutul de umiditate al materialului bulgăre în sine.
Dacă turnați material granular cocoloși pe un plan orizontal, atunci acesta este situat pe el sub formă de con. Unghiul dintre generatoarea acestui con și planul orizontal se numește unghiul de repaus al materialului granular.
Unghiul de repaus este întotdeauna mai mare decât unghiul de cădere (pentru același material), deoarece prezența neregulilor pe suprafața materialului împiedică piesele să se rostogolească, darămite să alunece. Unghiul de repaus depinde în mare măsură de compoziția fracționată a materialului bulgăre, deoarece acesta din urmă determină structura generală a suprafeței conului. Această eterogenitate a dimensiunii pieselor determină în același timp rularea predominantă a bucăților mari de material până la marginea grămezii de grămadă, datorită faptului că neregularitățile de suprafață au o rezistență mai mică la rularea pieselor mari.bucăți decât cele mici (Figura 2). Distribuția neuniformă a bulgărurilor în funcție de dimensiune trebuie luată în considerare la încărcarea absorbantelor împachetate, cuptoarelor cu arbore etc., deoarece în locațiile de bulgări mari, adică la periferie, se obține o secțiune transversală mai mare a canalelor și gazul va curge în principal. prin aceste canale, care au o rezistență hidraulică mai mică.
Materialele fin măcinate au un unghi de repaus mai mare, adică o fluiditate mai mică, datorită unei suprafețe de frecare mai dezvoltate.
Poza 2
Unghiul de repaus depinde în mod semnificativ de conținutul de umiditate al materialului, deoarece apa, situată pe suprafața pieselor, le face să se lipească între ele și, prin urmare, împiedică mișcarea pieselor individuale. Cu cât bucățile de material sunt mai mici, cu atât se manifestă mai mult influența umidității; dar umezirea excesivă duce la o creștere a fluidității strat cu strat a lichidului între bucățile de material, iar unghiul de repaus scade din nou (tabelul 1).
tabelul 1
Rasă | Unghi de repaus, grade, pentru rasă |
||
uscat | umed | umed |
|
Nisip grosier | 30 – 35 | 32 – 40 | 25 – 27 |
Nisip mediu | 28 – 30 | ||
Nisip fin | 30 – 35 | 15 – 20 |
|
Pietriş | 35 – 40 |
Unghiul de repaus și unghiul de precipitare scad brusc odată cu mișcarea materialului și a planului pe care se află. Cu tremurări sau vibrații, materialul se sfărâmă intens, se răspândește, străduindu-se să ia o poziție orizontală, deoarece în timpul vibrațiilor în anumite momente, frecarea reciprocă de-a lungul suprafeței de contact a pieselor între ele și a pieselor cu planul scade. Aceasta stă la baza utilizării dispozitivelor de transport cu vibrații, vibratoarelor pentru a facilita descărcarea buncărelor, basculantelor și dispozitivelor de dozare.
Cunoașterea unghiurilor de repaus și de descărcare este necesară în proiectarea depozitelor, transportoarelor, cuptoarelor cu puț, unde sunt tratate materiale vrac. Imposibilitatea luării în considerare teoretică a tuturor factorilor care determină mărimea acestor unghiuri conduce la necesitatea determinării lor experimentale.
Descrierea instalatiei. Pentru a determina unghiul de repaus, se folosește un plan orizontal neted, cu gradări în centimetri și un cilindru metalic scurt; pentru a determina unghiul de turnare - un dispozitiv constând dintr-un arbore 1, pe care este înfășurat cablul, un suport 2, prin care cablul este conectat la placa de ridicare 3 și un raportor 4 instalat pe axa de rotație a tabla de ridicare. Placa de ridicare este echipată cu un indicator care arată unghiul de ridicare a acestuia pe raportor (Figura 3). Se pune o cutie pentru a colecta masa turnată. Lucrarea folosește și o riglă, cântare și un cadru metalic dreptunghiular.
Figura 3
Efectuarea unui experiment și înregistrarea observațiilor. La determinarea unghiurilor de repaus și vărsare, se utilizează material în vrac de două sau trei grade de dimensiune.
A. Determinarea unghiului de repaus
1. Așezați cilindrul metalic în centrul planului orizontal,
2. Folosiți o linguriță pentru a culege materialul liber și turnați-l în cilindru.
3. Ridicați încet cilindrul, permițând materialului să se răspândească liber peste avion.
B. Determinarea unghiului de vărsare
1. Așezați un cadru metalic dreptunghiular pe placa de ridicare și acoperiți-l complet cu material liber.
2. Scoateți cadrul dreptunghiular și, rotind încet arborele, aduceți placa de ridicare într-o poziție înclinată.
3. Când materialul începe să se prăbușească, opriți ridicarea plăcii și înregistrați unghiul de înclinare. Transferați tot materialul de pe planșa de ridicare și suportul acesteia pe o foaie de hârtie, cântăriți materialul, adăugați o anumită cantitate de apă (specificată de profesor), amestecați bine și faceți aceleași definiții cu materialul umed (etapele A, 1). - 4 și B,
Rezultatele experimentelor trebuie introduse în tabelul 2.
masa 2
Denumirea materialului studiat | Unghiul de repaus | Unghiul de turnare |
||||||||
material uscat | material umed | Material uscat | Material umed |
|||||||
tg α | tg α | |||||||||
Prelucrarea rezultatelor experimentului. Folosind relația, determinați valoarea tg α iar din tabele găsiți valoarea corespunzătoare a lui α.
dimensiunea fontului: 14.0pt; font-family: "times new roman> unde α este unghiul de repaus, deg .;
H este înălțimea grămezei de material grămadă, cm;
D - diametrul grămezii de material grămadă, cm;
dimensiunea fontului: 14.0pt; font-family: "times new roman> - raza grămezii de material grămadă, cm,
1) Un rezumat al teoriei și al scopului lucrării.
2) Schema de instalare.
3) Tabelul 2.
4) Concluzie asupra muncii.
Sarcina de pregatire pentru munca de laborator .
1) Măcinarea materialelor solide și clasificarea acestora.
2) Măcinarea, cernuirea și dozarea solidelor.
Întrebări de control .
1) Explicați conceptul de „unghi de turnare”.
2) Tipuri de mișcare a materialului cocoloși de-a lungul planului turnat.
3) Care sunt factorii care afectează unghiul materialului granular și nodul.
4) Explicați conceptul de „unghi de repaus al materialului granular”.
5) Numiți factorii care afectează unghiul de repaus.
6) Spuneți-mi care valoare este mai mare - unghiul de precipitație sau unghiul de repaus, explicați de ce.
7) Cum se modifică valoarea unghiului de vărsare și a unghiului de repaus în timpul mișcării materialului și a planului pe care se află?
8) Cum depinde unghiul de repaus de umiditate?
9) Materialul fin sau grosier are un unghi de repaus mai mare?
10) De ce este necesar să se cunoască unghiurile de repaus și de cădere?
