Прежде чем приступать к застройке различных зданий и сооружений, необходимо провести ряд обязательных расчетов, чтобы готовую постройку можно было эксплуатировать долгий период. Необходимо определиться с материалами, используемыми для закладки основы сооружения. Их качественные характеристики напрямую зависят от метода из производства. Одним из основных строительных материалов , часто используемых в строительстве, считается щебень . Как определить коэффициент уплотнения щебня 20 40?
Применение
Производят щебень благодаря карьерным разработкам. Путем дробилки крупных горных пород на мелкие составляющие. Размер гранул в щебне может варьироваться от мелких 5 15 мм до крупных 120 150 мм.
Применение:
- при закладке основы;
- при прокладке дорожных полотен , крупных автомобильных трасс или железнодорожных путей;
Большинство строителей отдают предпочтение гранитному щебню, за счет ряда плюсов:
- высокая устойчивость к морозам;
- поглощение влаги материалом весьма низкое;
- прочность материала.
Подбирая фракцию щебня, стоит учитывать для каких целей он будет использован.
Более подробно о гранитном щебне 20 40 смотрите на видео:
Виды
В строительных работах используются различные виды щебня. Все они делятся на несколько видов:
- щебень, производимый из гранитных залежей;
- каменная щебенка или гравийная производится из каменного материала;
- известняковый щебень;
- щебень вторичной переработки.
У каждого вида есть свои особенности и сферы для применения. Первое чем они отличаются друг от друга – это качество, чем оно выше, тем больше стоимость щебня.
Вторичный продукт является наиболее дешевым из-за способа его производства. Его делают из старых кусков отслужившего или асфальта, а также осколков кирпичей.
Высоким по цене и соответственно качеству считается гранитный щебень. Поэтому для строительства высотных зданий и прокладки железнодорожных путей используют в основном его.
Да и в любом строительстве, где главным аспектом является качество, применяют именно этот вид щебня.
Что такое коэффициент уплотнения щебня при трамбовке
Данный коэффициент является безразмерной величиной, которая указывает на степень утрамбовки, а следовательно, и снижения визуального объема щебня за время привозки или в период строительных работ.
Значение этого параметра зависит от материала, из которого изготовлен щебень, и варьируется в значении от 1,05 – 1,52. Если брать в пример гранитную щебенку, то показатель в среднем составляет 1,1.
Помимо фактического объема и степени уплотнения учтите еще и внешние факторы вроде температуры и влажность воздуха и почвы.
Зачем нужен показатель уплотнения?
Так для чего необходимо учитывать коэффициент уплотнения щебня? Данный параметр применяется:
- при расчете количества необходимого материала;
- при расчете усадки в период постройки .
Если знать коэффициент уплотнения щебня 20 40, можно посчитать . Для этого нужно имеющийся объем любого объекта для хранения или транспортировки , будь то состав вагона или кузов машины, умножить на и коэффициент уплотнения.
Стоит помнить, что уровень уплотнения материала зависит от размера гранул щебня. Если взять и 5 20, то будет значительно меньше, чем п .
Проводить расчеты необходимо на месте застройки.
От чего зависит показатель уплотнения?
На уплотнение щебеночного материала влияет дополнительных показателей. Которые в первую очередь учитывают данные характеристики щебня.
- фракционные данные;
- материал, из которого был изготовлен щебень.
Так как суть коэффициента уплотнения – это снижение объема материала во время трамбования, то и его показатель изменяется за счет следующих факторов:
- каким способом щебень загружается в транспорт, здесь имеет значение высота;
- какой транспорт используется при перевозке щебня. Расстояние также имеет значение, ведь за время перевозки щебень постепенно оседает, чем уменьшает свой объем;
- размера гранул щебня и процентное содержание более мелких фракций в приобретенном щебне;
- на коэффициент влияет также и гранул. Так, к примеру, камни игольчатой формы оседают гораздо меньше, чем кубовидные гранулы.
Чем точнее определен коэффициент уплотнения щебня, тем выше прочность будущей постройки.
Проблема большинства строителей в недостаточном опыте или откровенной халтуре. По нормативам строительства каждый слой щебня необходимо укатывать и замерять параметры отдельно.
Но некоторые строители не выполняют этого и трамбуют лишь верхний слой щебня. Последствием такой некомпетентности станет постепенная осадка уже готового здания, что повлечет образование трещин в конструкции и постепенному ее разрушению.
Еще один серьезный момент при проведении расчета утрамбовки, это измерить , где сжатие происходит без расширения бокового типа, а ограничителем являются стенки, не позволяющие ей расползтись.
Показатель уплотнения
Во время перевозки
Сложно точно определить степень утрамбовки щебня во время приобретения материала, так как стандартного значения нет. Сам поставщик может указать его в документах сопровождаемых товар, но обязательного его внесения не требуется.
Разумеется, при приобретении и перевозке больших объемов товара, часто выявляется серьезная разница в объеме между погрузкой и получении щебня на склад.
Песок по праву является самым распространенным и популярным строительным материалом благодаря своим прекрасным свойствам и качествам. узнаете, сколько весит куб песка.
Цемент представляет собой минеральный материал, который при соединении с водой становится сначала пластичным, а потом и очень твердым. плотность цемента М400.
В настоящее время наиболее популярным отечественным производителем плиточного клея является ГК Юнис. Перейдя по ознакомитесь с техническими характеристиками данного продукта.
Для таких случаев в договор, о поставке заключаемый между поставщиком и строительной компанией, вносится дополнительный пункт, где прописан поправочный коэффициент, на который ссылаются в пункте приема товара.
Согласно Госту поправочный показатель не может быть выше 1,1. Поэтому поставщики учитывают это при погрузке и делают небольшой запас, чтобы товар не вернули обратно.
Измеряют привезенный щебень в момент доставки, пока его не выгрузили. Причина тому заказ производится не в тоннах, а кубометрах. Как только транспорт пришел на строй площадку, груженный кузов замеряется рулеткой изнутри.
Так вычисляется объем привезенного щебня, а после его умножают на коэффициент 1,1. Таким образом
На строительной площадке
Естественная трамбовка щебня значительно отличается от механической, которую проводят на строительной площадке. Поэтому коэффициент уплотнения щебня 20 40 может достигать параметра в 1,52. А рабочим, которые будут производить работы, требуется знать показания уплотнения наверняка.
Необходимое цифровое значение указывается в строительном проекте. Но если не обозначена конкретная цифра, то используется приблизительное значение.
Так для фракций с параметром 5 20, 20 40 показатель не устанавливается. Потому что эти виды щебня чаще всего используют для расклинцовки несущего слоя наверху, где применяются зерна .
Лабораторный показатель
Самыми точными считаются лабораторные замеры, потому что для их вычислений используются различные способы трамбовки. А проверка осуществляется при использовании разных приспособлений.
Вот некоторые из часто используемых методов:
- объемозамещение согласно ГОСТу 28514 – 90;
- послойное уплотнение щебня согласно стандарту ГоСТ 22733 – 2002
Применяются быстрые варианты исчислений плотномера:
- статического типа;
- водобаллонный;
- динамического вида.
Результаты предоставляются в течение четырех дней, может раньше. Это зависит от конкретного исследования. Стоимость стандартной пробы обойдется в 2500 рублей, а всего их понадобится, как минимум пять.
Использование экспресс-методов помогают получить данные в течение дня, но стоимость, разумеется, выше.
При этом потребуется проба с десяти мест, и каждая обойдется в 3000 рублей. Подобные исследования необходимы при застройке крупных объектов, для соблюдения всех формальностей и документального заключения.
Во время домашнего строительства
Самому дома можно определить значение. Это очень удобно и нет необходимости вызывать специалистов, ведь это довольно дорого. Прежде всего потенциальному строителю следует точно знать насыпную выбранного материала. Она обычно указывается в документации, которую вы можете попросить у поставщика.
Стоит помнить, что на показатель влияет состав щебня и количество посторонних примесей, а еще размер гранул.
Когда вам известна насыпная плотность, можно переходить к расчету коэффициента уплотнения. Для этого укатайте щебень до того состояния, которое вам необходимо при постройке.
Затем проведите замеры рулеткой. После чего применяется следующая формула:
Коэффициент уплотнения = масса щебня / на объем.
В итоге вы получаете две разные величины плотности до трамбования материала и после.
Как правильно определять коэффициент уплотнения щебня фракции 20 40
Для точного проведения замеров потребуется лабораторное исследование. Потому что с применением специального оборудования повышается достоверность полученных данных.
Чтобы определить уровень уплотнения в исследуемый участок вводится специальный наконечник и по тому, насколько наконечник вошел в плотный щебень, а также каково было удельное сопротивление и определяется уровень уплотнения щебня.
Коэффициент зависит от того с каким материалом проводить исследования. Наконечником может служить обычный конус или усеченный. То, насколько отклонилась стрелка индикатора во время деформации кольца и зависит показатель коэффициента уплотнения щебня.
Сложности в определении показателя плотности щебенки особой нет. Для этого плотномер обязательно следует держать вертикально. Затем погрузить наконечник с силой в плотную смесь.
После этого прибор извлекается, и все показания записываются в специальный журнал. Для каждого выбранного места нужно погружать плотномер как минимум 5 раз. Расстояние между точками должно быть до 15 сантиметров.
После этого все показания сравниваются между собой и выводится среднее показание. В документации к плотномеру находится специальный график, благодаря ему и определяется коэффициент уплотнения щебня.
Заключение
Щебень на сегодняшний день стал незаменимым материалом в строительных работах. Его использование помогает добиться более качественного результата, особенно это касается постройки монолитных высотных зданий.
За счет разумного применения разных видов гравийного щебня повышается долговечность, и снижается масса итоговой постройки. Это несомненный плюс, особенно если планируется строительство небоскребов. Конечно, прежде чем приобретать щебеночный материал, следует определиться с тем, для чего он будет использован.
Ведь каждый вид щебня обладает своими характеристиками, а главное стоимостью. Также у разновидностей щебня есть свой показатель коэффициента уплотнения. Его обязательно следует учитывать при проектировании будущего строения.
Действующий
Разработаны инженерами Акимовой З.Н., Колотилиной Л.Г., Моисеевым В.А. (государственное предприятие "Туластройпроект"), Кузнецовым В.И., Степановым В.А., Шутовым А.А. (Главное управление ценообразования, сметных норм и расхода строительных материалов Госстроя России), Кретовой В.П., Петрухиной К.М., Рогулькиной Л.Т., Титовой В. А., Юрасовой Т.А. (Конструкторско-технологический институт), Акимовой Е.П.
1.1. Нормативный расход материалов дан на полный комплекс основных и вспомогательных работ, необходимых для устройства основных видов полов. При устройстве химически стойких покрытий полов для помещений с агрессивными средами следует пользоваться нормами сборника 13 "Защита строительных конструкций и оборудования от коррозии".
1.2. Нормы расхода материалов, приведённые в таблицах 11-2 и 11-3, применяются как для устройства подстилающих слоев, так и для устройства покрытий.
1.3. Описание строительных процессов соответствует СНиП 4.02-91 сборника 11; в отдельных случаях это описание дифференцировано по факторам, оказывающим прямое влияние на величину норм расхода соответствующего материала, либо дает информацию о разновидности используемых материалов при выполнении конкретного процесса.
Например, при устройстве полов из торцовой шашки (11-32-1) нормативный расход материалов дан в зависимости от высоты шашки: 60, 80 мм и 60 мм с пазами.
1.5. Нормативный расход материалов включает чистый расход и трудноустранимые потери и отходы, образующиеся в пределах строительной площадки, при транспортировании материалов от приобъектного склада до рабочего места, при обработке и в процессе укладки их "в дело".
1.6. Нормативный расход материалов не включает потери и отходы материалов при транспортировании их от поставщика до приобъектного склада, а также расход материалов для испытания готовых изделий, для отладки технологического процесса, на ремонтно-эксплуатационные нужды.
1.7. При устройстве подстилающих слоев под различные типы покрытий расход материалов дан с учетом уплотнения. При этом приняты следующие коэффициенты уплотнения щебня и гравия фракции 40-70 мм - 1,25, песка - 1,1 шлака - 1,25.
1.11. При устройстве мозаичных (терраццевых) полов расход жилок стеклянных, латунных и алюминиевых, а также дубовых при устройстве паркетных полов следует определять по таблице 11-18.
1.14. Приготовление ксилолитовой смеси производится на месте устройства покрытия. На приготовление 1 м ксилолитовой смеси рекомендуется: магнезит каустический - 528 кг, магний хлористый жидкий - 578 кг или соляная кислота - 506 л, опилки древесные - 0,9 м , краски сухие - 50 кг, вода - 260 л.
1.16. На приготовление 1 тонны мастики поливинилацетатной рекомендуется: дисперсия поливинилацетатная - 0,327 т, маршалит - 0,451 т, кислота ортофосфорная - 0,013 т, смола - 0,061 т, пигмент - 0,012 т.
1.17. На приготовление 1 тонны шпатлевки поливинилацетатной рекомендуется: дисперсия поливинилацетатная - 0,155 т, маршалит - 0,077 т, цемент М400 - 0,155 т.
1.18. На приготовление 1 м смеси полимербетонной рекомендуется: портландцемент М500 - 0,400 т, щебень фр. 10-15 мм - 0,67 м , песок строительный - 0,35 м , дисперсия поливинилацетатная - 0,160 т, кальций хлористый 20%-ный - 0,004 т, аммоний двухромовокислый 20%-ный - 0,006 т, дибутилфталат - 0,0141 т.
| Материалы | ||||
Состав работ: 01. Устройство подстилающих слоев с уплотнением из песка, шлака, гравия и щебня толщиной 100 мм. 02. Приготовление глинобитной и глинобетонной смесей. 03. Укладка смесей и уход за ними.
| Строительно-монтажные процессы | Материалы | ||||
| ________________ * На территории Российской Федерации документ не действует. Действует ГОСТ 8736-93, здесь и далее по тексту. | |||||
| ________________ * На территории Российской Федерации документ не действует. Действует ГОСТ 5578-94, здесь и далее по тексту. | |||||
| ________________ * На территории Российской Федерации документ не действует. Действует ГОСТ 7473-2010, здесь и далее по тексту. | |||||
| Строительно-монтажные процессы | Материалы | |||
оклеечной гидроизоляции: 01. Нанесение грунтовочного состава толщиной 1 мм на бетонное основание. 02. Раскрой полотнищ рулонных материалов. 03. Нанесение мастики "Битуминоль" на первый и последующие слои оклеенных рулонных материалов. 04. Разогрев мастики топливом дизельным.
обмазочной гидроизоляции: 01. Нанесение грунтовочного состава толщиной 1 мм на бетонное основание. 02. Нанесение мастики битумной горячей. 03. Разогрев мастики топливом дизельным.
| Строительно-монтажные процессы | Материалы | ||||
| ________________ * На территории Российской Федерации документ не действует. Действует ГОСТ 10923-93, здесь и далее по тексту. | |||||
Состав работ: 01. Подготовка основания с огрунтовкой. 02. Выравнивание основания мастикой. 03. Устройство изоляции. 04. Сварка швов. 05. Наклейка рубероида по полиэтиленовой пленке. 06. Приготовление бутилкаучукового клея.
Коэффициентом уплотнения называется безразмерное число, показывающее степень уменьшения наружного объема сыпучего зернистого строительного материала при его перевозке транспортом или трамбовке. Используется применительно к песчано-гравийным смесям, песку, щебню, грунту.
Каждый вид щебня имеет свою маркировку, указанную в принятом стандарте (ГОСТ 8267-93). В нем же описаны методы определения коэффициента уплотнения.
Производители должны указать данный параметр в маркировке щебня того или иного вида. Степень уплотнения определяется также специалистами экспериментальным путем. Результаты могут быть получены в течение 3-х дней. Величину уплотнения щебня измеряют и экспресс методами. Для этого используются статические и динамические плотномеры. Расходы на измерение значения коэффициента в лабораторных условиях значительно ниже, чем прямо на стройплощадке.
Для чего нужно знать значение коэффициента уплотнения?
Знание точного значения Ку (коэффициента уплотнения щебня) требуется для определения: а) массы закупаемого строительного материала; б) степени дальнейшей усадки щебня в строительных работах. В обоих случаях нельзя допускать погрешностей.
Массу щебня (в кг)можно вычислить перемножив значения 3-х величин:
- объема заполнения (в м3);
- удельного веса (в кг/м3);
- коэффициента уплотнения (в большинстве случаев колеблется в пределах от 1,1 до 1,3).
Специалисты пользуются таблицами средней массы щебня в зависимости от фракции. Так, например, в 1 м3 щебня умещается 1500 кг фракции 0-5 мм и 1470 кг – фракции 40-70 мм .
Работ с сыпучими материалами связана и с такой величиной, как насыпная плотность. Ее учет обязателен в процессе расклинцовки, укладки щебня, расчета состава бетона. Ее значение определяется опытным путем с помощью специальных сосудов (объем до 50 л). Для этого, разность масс пустого и наполненного щебнем сосуда, делится на объем самого сосуда.
Расклинцовка — плотная укладка щебеночного основания с помощью зерен различных фракций. Суть технологии –заполнение больших пустот между крупными зернами мелкими кусками.
Трамбовка – одно из обязательных условий упрочения основания дорог или фундаментных оснований зданий. Проводится с помощью специальной техники (механический каток, виброплита) или ручной трамбовки. Качество уплотнения контролируется специальным прибором. Величину уплотнения (трамбовки) можно определить несколькими методами. В частности, методом динамического зондирования.
Коэффициент уплотнения также используется при расчете необходимого количества сыпучих материалов для планировки участка щебнем. Пусть толщина укладки – 20 см. Какое количество отсева нам нужно для 1 м2 участка? Умножив объем участка на удельный вес (1500 кг/м3) и на коэффициент уплотнения (1,3), получим 390 кг.
Следует помнить, что различные фракции щебня обладают разным коэффициентом уплотнения. Этот параметр приобретает большое значение при выполнении проектировочных работ на основе щебня.
Основные характеристики и области применения щебня
Щебень – зернистый строительный материал. В природе образуется в результате выветривания горных пород. Встречается в виде скоплений (рыхлых и слабо сцементированных). Или получается путем механического дробления пород и камней на куски. Для его производства используются и мягкие нерудные горные породы (гравий, валуны, известняк). Щебень обладает рядом физических свойств (прочность, насыпная плотность, радиоактивность и другие). Его, в зависимости от породы материала, подразделяют на несколько видов: гранитный, гравийный, известняковый, шлаковый и вторичный.
Гранитный, производится дроблением гранита (затвердевшая магма). Технологический процесс получения гранитного щебня включает 3 стадии:
- из монолитных скал путем взрыва образуются глыбы;
- глыбы проходят дробление на специальных машинах;
- образовавшиеся куски просеиваются на фракции.Выделяют следующие виды гранитного щебня в зависимости от максимальных размеров частиц.
- Отсев, размеры частиц до 5 мм , находит применение в качестве декоративного отделочного материала, для отсыпки дачных дорожек, спортивных площадок и других целей.
- Мелкая, состоит из двух фракций (5-10 и 10-20 мм) . Очень ценный материал в строительстве. Используется в производстве бетона, укладке мостовых и дорожных полотен.
- Средняя (20-40 мм) .
- Крупная (40-70 мм) .
- Сверхкрупная . Сюда можно отнести куски размерами 7-120 и 120-150 мм . Выпускается по согласованию изготовителя с потребителем.
Гравийный, можно получить посредством просеивания карьерных пород или путем дробления природного камня. По прочности он уступает гранитному щебню. Однако, обладает некоторыми преимуществами: низкой радиоактивностью и ценой. Существует в виде колотого щебня (природного либо дробленного) и округлых камушек (гравий).
Известняковый, производится из осадочной горной породы (известняка), путем его дробления. Находит широкое применение в строительно- монтажных работах (дорожное строительство, изготовление железобетонных изделий).
Шлаковый, производится из металлургических шлаков и шлаковых расплавов. Используется для производства шлакобетона.
Вторичный, образуется из строительного мусора (бетон, кирпичи, асфальт). По некоторым параметрам уступает щебням из горных пород, но находит широкое применение во многих строительных работах.
Щебень – это популярный строительный материал, благодаря которому удается решить множество проблем в области строительства. Процесс получения материала осуществляется при помощи дробления горной твердой породы. Добыча сырья осуществляется методом взрывных работ при карьерных разработках. После этого породу дробят до необходимого размера фракции. Кроме этого щебню присваивается определенный коэффициент уплотнения. Рассмотрим подробнее, для чего нужен этот параметр и как его определить.
Фракции
Шебень – это крайне востребованный материал. Благодаря ему удается возвести очень прочные и надежные конструкции. Но по своей неопытности многие люди не учитывают при строительстве такой параметр, как коэффиицент уплотнения.
Именно он играет особую роль во время усадки дома. Если процесс измерения этого параметра прошел неверно, то это скажется на долговечности возводимого здания. В результате произойдет усадка и на поверхности дома пойдут трещины.
О том чем отличается щебень от гравия, можно узнать из данной
Коэффициент уплотнения – это безмерное число, которое указывает на степень снижения внешнего объема сыпучего компонента при его транспортировке или трамбовки. Применяют коэффициент уплотнения к песчано-гравийным смесям, песку и щебню.
Какой щебень нужен в разных случаях
Уплотнение почвы щебнем применяют в том случае, когда необходимо произвести строительство определенного дома. Благодаря такому технологическому процессу удается выполнить все поставленные задачи и при этом не получить просадку последующих слоев. Если процесс уплотнения выполнен неверно, то с течением времени слой щебенки и утрамбованная почва дадут садку. В результате на поверхности будут образовываться щели.
О том в чём же существенная разница между гравием и щебнем указано в данной
Трамбовка материала
Утрамбовка щебня – это обязательные мероприятия для тех, кто желает получить прочный и качественный фундамент при возведении дорого и зданий. Чтобы выполнить утрамбовку необходимо задействовать специальное оснащение. Чаще сего используют каток или виброплиту. Если имеют место небольшие объемы, то утрамбовать материал можно вручную.
Проверить качество выполненной укладки необходимо при помощи специального прибора. Эти мероприятия считаются обязательными, иначе некачественная утрамбовка повлечет за собой массу неприятностей. В ходе измерения необходимо определить степень трамбовки. Делается это при помощи метода динамического зондирования.
Провести вес мероприятия по определению коэффициента самостоятельно очень сложно. Как правило, люди обращаются за помощью в специальную лабораторию. Применят статическое оснащение необходимо в тех случаях, когда нужен оперативный контроль за всеми значениями уплотнения строительных растворов.
Применять такой метод можно не только при определении коэффициента для щебня, но и дл песка, прочих сыпучих материалов. Но при этом в испытуемой смеси не должны быть частиц с крупностью боле 10 мм. Процент их содержания не может превышать 15%. Оборудование может показывать достоверные результаты с погрешностью 0,9-1 от стандартностей плотности ГОСТ 22733.
Сколько щебня входит в состав лёгкого бетона указано
Процесс определения уровня уплотнения ведется с учетом заглубления наконечника оборудования, а также с учетом удельного сопротивления. В зависимости от того, какую смесь применяют в ходе строительства, в роли наконечника может выступать конус усеченный или обычный. Определить коэффициент уплотнения можно по уровню отклонения стрелки индикатора, когда происходит деформация кольца.
Узнать о том каков , можно в данной статье.
Сама процедура по определению коэффициента уплотнения щебня осуществляется недолго и просто. Необходимо взять плотномер в руки и поднести его вертикально к поверхности. После этого опусти наконечник в смесь с давлением. В результате описанных действий прибор извлечь и отметить полученные показатели. Для определенной точки нужно произвести замеры 5 раз. А шаг между точками должен быть равным 15 см. После проведения таких опытов показатели сравнивают и строят определенный график, согласно которому определяют необходимый коэффициент.
Какой он , указано в описании статьи.
Коэффициент плотности – это очень важный показатель, благодаря которому можно производить строительство домов, дорог и не переживать, что через некоторое время произойдет усадка. Процесс определения этого параметра не предполагает ничего сложно. Если вы может обраться с плотномером, то никаких проблем возникнуть не должно.
Опытным путем, обобщая большой многолетний опыт строительства щебеночных слоев, установлены оптимальные, обеспечивающие максимальное уплотнение слоя параметры катков (масса, тип), а также режимы их работы (статический, вибрационный, скоростной) в зависимости от по роды, прочности и зернового состава щебня, а также толщи ны слоя. Установлено, что признаком полного уплотне ния слоя является отсутствие следа от прохода тяжелого гладковальцового катка в ста тическом режиме. Брошенная под валец щебенка раздрабливается. Вышеописанный способ контроля является сегодня единственным, нормируемым соответствующими техническими документами. Следует отметить, что данный метод носит качественный характер, поэтому все годы делались попытки найти количественный метод оценки степени уплотнения слоя.
Ранее предлагался так называемый «метод лунки» для контроля плотности построенного щебеночного слоя. Суть метода заключается в измерении массы и объема щебня, вынутого из лунки в построенном слое. По измеренным величинам рассчитывается плотность, которая может быть сравнена с плотностью первого построенного участка слоя из того же материала с использованием тех же катков. Отсутствие стандартной плотности, а также трудоемкость метода не позволили ему найти при менение в практике строительства.
Известны попытки оснащения катков различными датчиками, которые должны были фиксировать степень уплотнения укатываемого слоя. До настоящего времени практического использования такие методы при строительстве щебеночных слоев не нашли.
Имеются предложения по оценке качества уплотнения щебеночного слоя определением его несущей способности. Следует сказать, что методы определения несущей способности нормированы БСН 46-83 и описаны в этой инструкции и предполагают два способа: измерение прогиба построенной конструкции под колесом грузового автомобиля прогибомером или измерением прогиба построенной конструкции нагруженной через штамп стандартного диаметра от давления грузового автомобиля. По измеренному прогибу рассчитывается общий модуль упругости построенной конструкции (щебень+песок+зем. полотно). Если задаться или также измерить прогиб подстилающего песчаного слоя и земляного полотна, то можно по ВСН 46-83 рассчитать фактический модуль упругости щебеночного слоя и сравнить его с расчетным (нормативным). Как видно из вышеприведенного, данные предложения контроля качества уплотнения трудоемки и в чистом виде не показывают плотность контролируемого щебеночного слоя.
В последние годы разработаны и находят все более широкое применение динамические про гибомеры, которые фиксируют прогиб построенной конструкции, нагруженной ударом падающей гири на штамп, установленный на испытываемую конструкцию. Этот способ более оперативен по сравнению с вышеописанными способами определения прогиба по ВСН 46-83. Однако прибор очень дорогой, и при расчете модуля упругости испытываемого слоя ему присущи те же недостатки, что и вышеописанным. Поэтому его наиболее целесообразная об ласть применения - оценка качества всей построенной конструкции (щебень-песок-грунт). Анализ известных предлагаемых способов оценки качества щебеночного слоя позволил разработать надежный, простой, легкий и дешевый прибор для количественного контроля степени уплотнения строящегося щебеночного слоя. Вышеприведенные его отличительные особенности позволяют сказать о возможности его использования во всех полевых дорожно-строительных лабораториях. Ниже приведены его параметры и результаты испытаний.
Прибор разработан ФГУП Союздор НИИ в содружестве с ЗАО « Дорстройприбор» и предназначен для контроля плотности (качества уплотнения) щебеночных слоев дорожной одежды.
Действие прибора основано на нагружен и и плоского штампа, установленного на поверхность испытуемого слоя материала, ударами свободно падающего груза.
За контролируемый параметр, характеризующий степень уплотнения слоя материала, принята величина отскока падающего груза от поверх ности уплотненного слоя.
При работе с прибором необходимо установить штамп 8 прибора на щебеночное основание. Переместив груз в крайнее верхнее положение, закрепить его рукояткой-фиксатором груза 2. Затем с помощью вертикальной рукоятки 1 прижать штамп к испытываемому щебеночному основанию и отпустить рукоятку- фиксатор груза. Груз свободно падает на наковальню. Величи на отскока груза фиксируется язычком-фиксатором отскока.
Все основные параметры прибора (диаметр штампа, вес груза, высота подъема груза, жесткость пружины, система регистрации высоты отскока груза) установлены опытным путем. Критерием выбора параметров прибора являлось обеспечение требуемой чувствительности прибора к измеряемому параметру (степени уплотнения - жесткости щебеночного слоя), надежности измерений и создание прибора минимального веса и наиболее простого конструктивно.
Диаметр штампа прибора, равный 150 мм, выбран исходя из необходимости выполне ния двух условий: первое - диаметр штампа превышает максимальный размер щебенки в 2-3 раза, что позволяет считать выполненным известное условие, что прибор измеряет уп ругость слоя, а не отдельной щебенки; второе - исходя из из вестных теоретических поло жений, что динамическая нагрузка передается через штамп на глубину 1,5-3,0 диаметра, что в нашем случае составляет 22,5-45 см и соответствует реальным толщинам устраиваемых щебеночных слоев.
Масса гири 2,5 кг, высота подъема 45 см и применяемая жесткость пружины установлены экспериментально, исходя из обеспечения условия необходимой чувствительности прибора от создаваемой им динамической - кинетической энергии при ударе гири через пружину на штамп и упругих характеристик измеряемого щебеночного слоя.
Испытано несколько систем регистрации высоты отскока груза. Выбрана наиболее надежная и простая.
Применение прибора позволяет установить количествен ную оценку степени уплотнения сл оя и ее взаимосвязь с требованиями СниПа 3.06.03-85. Результаты оценки степени уп лотнения в соответствии с требованиями СниП приведены в таблице.
На каждом месте измерения проводится пять определений высоты отскока ударника (груза) прибора без смещения штампа прибора. Первые два измерения в расчете средней величины отскока не применяются, т.к. при первых ударах
происходит изменение контакта нижней поверхности штампа прибора с испытываемой поверхностью щебеночного
основания. По последним трем измерениям определяется среднеарифметическое значение величины отскока падающего груза прибора, которое характеризует ка чество уплотнения испытываемого слоя.
В связи с тем что величина отскока груза плотномера для разных материалов является неодинаковой, следует перед началом строительства определять на первом опытном участке основания требуемую величину отскока конкретного материала. Эта определенная величина отскока в дальнейшем будет характеризовать соответствие уплотнения участков основания требованиям СНиП 3.06.03-85.
Для оценкикачества уплотнения построенного участка щебеночного слоя на каждом поперечнике участка производят замеры величины отскока груза прибора в трех точках: на оси дороги и в 1 м от каждого края.
По длине дороги производят замеры через 100 м. При длине участка дороги менее 300 м количество поперечников не должно быть менее 3.
Оценку качества уплотнения построенного участка производят, рассчитывая среднеарифметическое значение величины отскока груза на всех измеренных точках, исходя из среднеарифметического значения величины отскока груза в каждой точке.
При отклонении среднеарифметического значения величины отскока на построенном участке от требуемого в меньшую сторону больше чем на 5% необходимо провести дополнительное уплотнение построенного слоя гладко-вальцовыми катками.
