SU1063933A1 - Способ определени максимальной плотности грунта - Google Patents

Abstract

СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МАКСИМАЛЬНОЙ ПЛОТНОСТИ ГРУНТА, включающий одноразовую засыпку грунта в рабочий цилиндр, уплотнение его определенным количеством ударов падающего груза; срез сло  грунта, выступающего над верхним торцом рабочего цилиндра, взвешивание уплотненного грунта и вычисление максимальной плотности по формуле, отличающийс  тем, что, с целью повышени  -ТОЧНОСТИ результатов испытани , после уплотнени  грунта замер ют объем сло  грунта , выступающего над верхним торцом ра .бочего цилиндра, и дополнительно нанос т удары грузом, количество которых определ ют по зависимости . ; дп -ш -ЬУ-п, где Дп - КбЛИчествб дополнительных ударов; П -количество основных ударов; V -объем грунта в рабочем цилиндре; лУ -объем сло  грунта, выступающего над верхним торцом рабочего цилиндра .

Description

Изобретение относитс  к исследованию физико-механических свойств грунтов и предназначено дл  определени  максимальной плотности грунта в лабораторных услови х , Известен способ определени  макси мальвой плотности грунта, включающий последовательную, в три приема засыпку грунта б рабочий цилиндр с уплотнением грунта после каждой засыпки падающим грузом, срез сло  грунта, выступающего над верхним торцом рабочего цилиндра, взвешивание и вычисление плотности 1. Однако данный способ трудоемок, так как засыпка и уплотнение грунта осуществл ютс  в три приема, что вызвано стремлением снизить величину погрещности, накладываемой величиной сло  грунта, выступающего над верхним торцом рабочего цилиндра. На уплотнение этого сло  затрачиваетс  энерги , предназначенна  дл  грунта , в , равном объему рабочего цилиндра . Следовательно, наличие этого сло  служит причиной образовани  погрешности результатов испытани . Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому э.ффекту  вл етс  способ определени  максимальной плотности грунта, включающий одноразовую засыпку грунта в рабочий цилиндр , уплотнение его определенным количеством ударов падающего груза, срез сло  грунта, выступающего над верхним торцом рабочего цилиндра, взвещивание уплотненного грунта и вычисление максимальной плотности по формуле 2. Трудоемкость известного способа снижена по сравнению с предыдущим за счет одноразовой засыпки грунта, но максимальна  величина погрешности испытаний также , высока и достигает 9%. Кроме того, максимальна  высота срезаемого сло  не должна превышать 5 мм (в предыдущем способе она равна 10 мм), что часто приводит к повторным засыпке и уплотнению грунта, вызванным трудностью определени  необходимой массы засыпаемого грунта. Цель изобретени  - повышение точности результатов испытани . Поставленна  цель достигаетс  тем, что согласно способу определени  максимальной плотпости грунта, включающему одноразовую засыпку грунта в рабочий цилиндр, уплотнение его определенным количеством ударов падающего груза, срез сло  грунта, выступающего над верхним торцом рабочего цилиндра, взвешивание уплотненного грунта и вычисление максимальной плотности по формуле, после уплотнени  грунта замер ют объем сло  грунта, выступающего над верхним торцом рабочего цилиндра, и дополнительно нанос т удары грузом, чшество которых определ ют по зависимое)и А„ П(у4ДУ) аТ1 ---у--71, где Лп- количество дополнительных ударов; п- количество основных ударов; V-Объем грунта в рабочем цилиндре; дУ-объем сло  грунта, выступающего над верхним торцом рабочего цилиндра . На чертеже изображен прибор дл  осуществлени  предлагаемого способа. Прибор состоит из контейнера, включающего поддон 1, рабочий цилиндр 2 и насадку 3, которые разъемно св заны между собой и имеют одинаковые внутренние диаметры , а также наковальни 4 и падающего груза 5, скольз щего по стержню 6. Кольцо 7  вл етс  ограничителем, с помощью которого устанавливаетс  высота падени  груза 5, а в насадке 3 установлен измеритель 8 с миллиметровыми делени .ми, обща  высота которого равна высоте насадки за вычетом толщины наковальни. В рабочий цилиндр 2 в один прием загружают подготовленный грунт, на который устанавливают наковальню 4 и уплотн ют грунт ударами падающего груза 5 (число наносимых ударов п определенное и зависит от вида грунта). Затем на наковальню 4 устанавливает измеритель 8, и его начальное деление поднимаетс  над верхним торцом насадки 3. Величина этого подъема, отсчитанна  по шкале измерител  в миллиметрах , соответствует толщине сло  грунта, .превышающего уровень верхнего торца рабочего цилиндра 2. Ввиду того, что внутренние диаметры рабочего цилиндра и насадки равны, производ т замер не объема срезаемого сло , а его высоты. После замера высоты сло  дополнитель .но нанос т удары по наковальне. Количе ство дополнительных ударов определ ют nt зависимости ),у, где 4 т - количество дополнительных ударов; л-количество основных ударов; V-объем грунта в рабочем цилиндре; U v-объем сло  грунта, превышающего уровень верхнего торца рабочего цилиндра. Нанесение количества дополнительных ударов по грунту основано на интерполировании числа ударов падающего груза при трамбовании различного объема грунтовой массы, обусловленного наличием сло  среза уплотненного грунта. Так как слой среза rjJyHTa всегда имеет различную толщину, то различным объемам грунта передаетс  одинаковое количество энергии А, сообщаемое основными ударами п. Нанесение дополнительных ударов лп, количество которых кратно объему срезаемого сло  UV, обеспечивает одинаковую удельную энергию А„, при уплотнении различных объемов грунта.

После нанесени  дополнительных ударов снимают насадку 3, срезают грунт заподлицо с верхним торцом рабочего цилиндра 2, взвешивают контейнер с грунтом и рассчитывают плотность испытываемого грунта по известной формуле.

В лабораторных услови х провод т испытание грунта путем загрузки отобранных и доувлажненных до исходной влажности проб грунта массой 900 г в прибор, у кото ,рого диаметр рабочего цилиндра 100 и 42 мм, а рабочий объем 330 см.

После одноразовой засьШкй грунта провод т его уплотнение основным числом ударов (п 40) грузом, масса которого 2,5 кг, а высота падени  300 мм. С помощью измерител  определ ют слой грунта, наход щегос  в насадке и подлежащего удалению. По толщине этого сло  по вышеприведенной формуле определ ют дополнительное число

ударов Ап. Экспериментально установлено, что дл  предлагаемого прибора на 1 мм ере-, заемого сло  грунта должен приходитьс  один дополнительный удар. После нанесени  дополнительных ударов насадку снимают, удал ют грунт заподлицо с верхним торцом рабочего цилиндра и взвешивают последний. Расчет плотности провод т по известным формулам.

Провод т серию испытаний, толщина среld заемого сло  колеблетс  в пределах О- .10 мм. По данным испытаний видно, что величина погрешности растет с ростом толщины срезаемого сло  Грунта но даже при 10 мм составл ет 2,12%.

Использование предлагаемого изобрете . ни  позвол ет снизить максимальную величину относительной погрешности с 9 до 2,12%. В то врем  практически ис; ключаютс  перемеры, так как допускаема  величина толщицы срезаемого сло  грунта может достигать 247о от высоты рабочего

70

цилиндра.

Claims (1)

1. СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ МАКСИМАЛЬНОЙ ПЛОТНОСТИ ГРУНТА, включающий одноразовую засыпку грунта в рабочий цилиндр, уплотнение его определенным количеством ударов падающего груза, срез слоя грунта, выступающего над верхним торцом рабочего цилиндра, взвешивание уплотненного грунта и вычисление максимальной плотности по формуле, отличающийся тем, что, с целью повышения .точности результатов испытания, после уплотнения грунта замеряют объем слоя грунта, выступающего над верхним торцом рабочего цилиндра, и дополнительно наносят удары грузом, количество которых определяют по зависимости где Δη — количество' дополнительных ударов;

   В —количество основных ударов;

   V -объем грунта в рабочем цилиндре; aV —объем слоя грунта, выступающего над верхним торцом рабочего цилиндра.

   _м SU ,.,1063933 >

   нительно наносят удары грузом, к” шчество которых определяют по зависимое!и