Ábhar saineolaí cartlainne: caomhnaíonn an t-alt forbhreathnú stairiúil ar choincheapa geoiteicniúla, foirmlí agus nósanna imeachta saotharlainne. Ní staidéar geoiteicniúil, dearadh claífoirt, sonraíocht dhlúthú, plean rialaithe cáilíochta, ná ionad an chaighdeáin reatha é. Cinneann innealtóir geoiteicniúil údaraithe agus saotharlann creidiúnaithe bunaithe ar an ithir agus ar an réad sonrach paraiméadair ithreach, trealamh, fuinneamh dhlúthúcháin, critéir glactha agus modhanna oibre sábháilte.

Inniu, tá Savo Kusić dírithe ar fuinneoga adhmaid, fuinneoga adhmaid-alúmanam, fuinneoga saincheaptha, doras agus iarratais ar luachan. Fanann an t-alt seo mar chartlann theicniúil agus ní thairgeann sé dearadh geoiteicniúil, tástáil nó cur i gcrích créfoirt.

Comhdhlúthú na hithreach scaoilte

Braitheann dhlúthú na hithreach scaoilte ar mhéid agus cruth na gcáithníní soladacha, chomh maith lena struchtúr. I gcás ithir neamhcheangailte, tá teorainneacha áirithe ann ina n-aistríonn luachanna porosity n agus comhéifeacht porosity e don struchtúr is tearc agus is dlúithe.

Má dhéantar an t-ábhar neamhcheangailte a thriomú agus a dhoirteadh go mall isteach in eascra ionas nach ndéanann sé dlúth le linn an doirteadh, faightear a struchtúr rararest. Freagraíonn an struchtúr seo don chomhéifeacht porosity emax, a bhfuil a luach don ghaineamh sa bhuntéacs laistigh de na teorainneacha:

emax =0,7-1,0.

Má dhéantar an t-ábhar céanna a dhoirteadh isteach in eascra i sraitheanna tanaí agus má dhéantar gach ciseal a ramadh le mallet adhmaid go dtí go mbíonn an toirt tairiseach, i.e. go dtí go stopann sé ag socrú faoin tampáil, faightear an struchtúr_ is dlúithe_. Freagraíonn sé don chomhéifeacht porosity emin, arb é a luach don ghaineamh ná:

emin = 0,45–0,65.

Cuirtear balcadh na hithreach neamhcheangailte in iúl leis an dhlúthú coibhneasta ID, comhéifeacht a thaispeánann an leibhéal balcadh san ithir maidir leis an dhlúthú is airde:

Foirmle do chomhdhlúthacht choibhneasta trí chomhéifeachtaí póiriúlachta

áit arb é e comhéifeacht póirsiúlacht na hithreach i staid nádúrtha an dhlúthúcháin. Is iad na luachanna deiridh den dlús coibhneasta:

  • don struchtúr is tearc e = emax; ID =0;
  • don struchtúr is dlúithe e = emin; ID =1.

Is é an critéar chun ithir ghainmheach a chomhdhlúthú de réir Terzaghi sa bhuntéacs ná:

  • gaineamh tearc-dhlúth: ID =0-1/3;
  • gaineamh mheán-dhlúth: ID =1/3–2/3;
  • gaineamh dlúthdhlúite: ID =2/3-1.

I gcás claífoirt ar bhóithre agus ar chlaífoirt, éilíonn an téacs ID =2/3-1.

In ionad na foirme roimhe seo, is féidir cóimheas na méideanna a úsáid:

Foirmle le haghaidh dlús coibhneasta thar toirteanna samplaí

nuair is é V toirt an tsampla ithreach gan cur isteach uirthi, is é Vmax toirt an méid céanna ithreach sa riocht is lú balcadh, agus is é Vmin toirt an mhéid chéanna ithreach sa staid dhlúthaithe uasta.

Teorainn iarratais: ní féidir aicmithe agus téarmaí stairiúla a aistriú go díreach chuig an tionscadal nó chuig an láithreán tógála. Féadfaidh cineál ithreach, modh samplála, riocht an tsampla, an caighdeán is infheidhme agus ceanglas an tionscadail an modh agus na critéir a athrú.

Comhdhlúthú na hithreach faoi cheangal

Le ithir faoi cheangal, ní hamháin go mbraitheann dhlúthú ar mhéid agus ar chruth na gcomhábhar soladach agus ar a struchtúr, ach freisin ar chomhtháthú. Mar gheall ar an gcomhtháthú, tá na cáithníní soladacha greamaithe le chéile, agus mar sin tá sé i bhfad níos deacra uisce a fháscadh as na pores le linn an dhlúthúcháin ná le hithreach neamhcheangailte, a bhfuil a gcáithníní ag bogadh níos éasca faoi ualach.

Agus ithir faoi cheangal á dhlúthú, tá tábhacht mhór ag baint leis an méid uisce. Trí tamping, cuirtear iallach ar uisce as na pores agus laghdaítear tiús an scannáin uisce; laghduithe porosity, agus neart lomadh agus méadú dlús mórchóir. Dá airde an dlús, is amhlaidh is mó solaid agus níos lú pores in aghaidh an aonaid toirte. Glacadh leis an gcóimheas seo mar bhonn chun balcadh na hithreach faoi cheangal a mheas. Déantar rialú comhdhlúthúcháin sa téacs agus úsáid á baint as meáchan toirtmhéadrach tirim:

γd = Wd / V [N/cm3]

áit arb é Wd meáchan sampla ithreach atá triomaithe go hiomlán i N, agus is é V toirt an tsampla chéanna i riocht dlúthaithe sula dtriomaítear é, i cm3.

Triail Proctor

Feidhmíonn tástáil Proctor chun an gaol idir an méid uisce san ithir agus a dhlúthú a chinneadh. Cinneann sé an taise is fearr, i.e. an taise ag a dtugann an ithir dhlúite an t-uasmheáchan toirtmhéadrach tirim do fhuinneamh bailiúcháin ar leith.

Rinneadh cur síos stairiúil ar ghaireas Proctor (Fíor1) comhdhéanta de shorcóir miotail a bhfuil trastomhas istigh aige Ø =10 cm, airde12 cm(pictiúr1_a_), leanúint de shorcóir ar trastomhas an airde chéanna10 cm(pictiúr1_b_) agus trastomhas rammer miotail5 cm, meáchan2,5N, i dtreoir sorcóireach le trastomhas beagán níos mó. Tá an treoir ar oscailt ag an taobh íochtair agus dúnta ag an taobh uachtarach, le hoscailt beagán níos leithne don láimhseáil reithe chun dul tríd (pictiúr1_c_). Cuirtear foirceann íochtair an tsorcóra ar phláta miotail níos mó agus socraítear é le linn tampála.

Déantar an sampla a thriomú de réir an nós imeachta bunaidh agus a chriathar trí chriathar5 mmchun tionchar grán mór a sheachaint. Déantar é a mheascadh ansin le méid uisce nach mór a bheith chomh mór sin go n-éiríonn an sampla báite, ná chomh beag sin nach féidir an sampla a phróiseáil. Gcéad dul síos, ciseal le airde de thart8 cmi staid neamh-dhlúth agus rammed le25strokes dháileadh go cothrom thar an dromchla. Is é an tionchar a dhéantar ag titim saor in aisce ar an mallet ó airde30 cm. Cuirtear sraith nua tiús i bhfeidhm8 cm, muirir le cinn nua25amas agus athrá ar an bpróiseas leis an tríú sraith. Tar éis a chríochnú, baintear an síneadh, tá dromchla an tsampla ailínithe le imeall an tsorcóra níos ísle, agus baintear an t-ithir bhreis. Baintear sampla d’ithir dhlúthú ansin agus cinntear a dlús toirte tirim γd agus cion taise w.

Líníocht stairiúil den sorcóir, den ghiotán agus den rammer do thurgnamh Proctor

Pictiúr1— Turgnamh Proctor.

Déantar an turgnamh arís agus arís eile 5 go 6 uaireanta, i gcónaí le hábhar úr, neamhchóireáilte ón sampla céanna, ach le méid difriúil uisce, chun luachanna éagsúla a fháil le haghaidh γd agus w. Cuirtear taise ithreach w i bhfeidhm ar abscissa na léaráide, agus meáchan toirtmhéadrach tirim γd ar an ord (pictiúr 2). Tugann na pointí nasctha cuar a thaispeánann go n-ardaíonn an dlús toirte tirim ar dtús le huasmhéid taise agus go laghdaíonn sé ansin. Tugtar an optimal humidity ar an taise wopt a fhreagraíonn don uasdlús toirte tirim max γd. Sa téacs, glactar leis, ag an taise seo, go mbaintear an dhlúthú is airde amach le haghaidh fuinnimh dhlúthúcháin ar leith. Tugtar standard Proctor’s test ar an tástáil a dhéantar ar an mbealach seo.

Plota Stairiúil Proctor de chóimheas taise agus toirte tirim

Fíor 2 — Léaráid réamhaisnéiseora.

Sábháilteacht agus caighdeán saotharlainne: Is sonraí stairiúla a tharchuirtear anseo iad toisí an ghairis, mais agus titim an rammer, líon na sraitheanna agus na n-iarmhairtí agus ullmhú na samplaí, ní treoir neamhspleách é. Ní mór an caighdeán agus an plean saotharlainne iomchuí a shainiú le nós imeachta bailí. Tá rioscaí ó dheannach, cáithníní eitilte, pinseáil agus gortú imbhuailte ag baint le triomú, criathrú agus suaitheadh; tá trealamh cuí, cosaint agus oibreoir oilte ag teastáil.

Éifeacht méid gráin thar 5 mm

Sa bhuntéacs, sonraítear nach mbíonn tionchar suntasach ag gráinní atá níos mó ná 5 mm más ionann iad agus 25% den mhais iomlán. Má tá níos mó ná 25% ann, ba cheart a dtionchar a chur san áireamh trí mheáchan tirim toirtmhéadrach an mheascáin a ríomh trí úsáid a bhaint as modh comhréireachta nó as an tástáil Proctor modhnaithe.

Ríomh de réir mhodh na comhréireachta

De réir an mhodha seo, ríomhtar meáchan toirtmhéadrach tirim an mheascáin ábhar ithreach γdm bunaithe ar ionadaíocht chomhréireach na ngrán ró-agus faoi mhéid5 mm:

Foirmle do mheáchan tirim toirtmhéadrach den mheascán ábhar ithreach

cá bhfuil:

  • γd — meáchan toirtmhéadrach tirim an ábhair a chuaigh tríd an oscailt scáileáin5 mm;
  • γsc — meáchan toirte na gcáithníní soladacha atá fágtha ar an scáileán tosaigh5 mm;
  • m — céatadán de réir meáchain den ábhar atá fágtha ar oscailt an criathar5 mmmaidir leis an mais iomlán.

Tástáil Proctor Athraithe

Dar leis an taithí an Biúró US Míntírithe a luadh sa téacs bunaidh, más rud é grán níos mó ná5 mma dhéanamh os a chionn1/3chuig2/3de mhais iomlán na hithreach, ba cheart an tástáil a dhéanamh leis an mais iomlán. Ós rud é nach féidir é seo a dhéanamh go rathúil i sorcóir trastomhas10 cm, úsáidtear sorcóir trastomhas níos mó sa modified Proctor test mar a thugtar air. Déanann an téacs cur síos ar shorcóir trastomhas15,2 cmagus airde23,2 cm, ina bhfuil an chainníocht sampla5,5líonann kp i dtrí shraith cothrom le po50buaileann sé le casúr trom4,53kp agus titim airde45,7 cm. Má tá an sampla grán suas go dtí20 mm, déantar an tástáil le hábhar gan cur isteach air. Má tá sé grán níos mó ná20 mm, an méid5,5déantar kp den sampla a chriathrú trí chriathar de20 mm, agus cuireann sé ábhar den mhéid céanna in ionad an chuid eile ar an criathar5-20 mm.

Chomh maith leis an nós imeachta a thuairiscítear ar an mbealach seo, sa téacs tugtar tástáil Proctor modhnaithe ar aon mhodh feidhmíochta atá difriúil ón gceann caighdeánach.

Fuinneamh dhlúthúcháin

Is féidir fuinneamh dhlúthúcháin an tsampla sa sorcóir Proctor a chur in iúl leis an gcothromóid, áit arb é N líon na séideadh casúr, is é h airde an titim casúr i m, is é W meáchan an casúr i Mp (megapond), agus is é V toirt an tsampla i m3.

Le méadú ar fhuinneamh dhlúthúcháin, baintear níos mó balcadh an tsampla amach, laghdaítear a phaireachas, i.e. an méid uisce san ithir, agus méadaítear an meáchan toirte tirim. Le haghaidh fuinnimh dhlúthúcháin E1, e2, e3agus E4faightear na ceapacha Proctor comhfhreagracha san fhíor3. Tosaíonn gach léaráid go neamhshimplí le léaráid sáithiúcháin, ar a dtugtar léaráid freisin0%phiocháin aeir nuair a bhíonn gach pores líonta le huisce .i5%de phiocháin aeir nuair a bhíonn sé95%pores líonadh le huisce.

Peataí proctor le haghaidh fuinnimh dhlúthúcháin éagsúla agus línte sáithiúcháin

Pictiúr3— Léaráidí proctor le haghaidh fuinnimh dhlúthúcháin éagsúla.

Is féidir léaráid sáithiúcháin a dhéanamh tríd an abscissa w = wz = n / γs(1-n), agus ar an ord γd = γs(1-n), áit arb é n porosacht na hithreach, agus is é γs meáchan toirtmhéadrach na gcáithníní soladacha den ithir a thugtar. Leanann sé gur féidir an fuinneamh dhlúthú a choigeartú chun an dhlúthú atá ag teastáil a fháil. Chun balcadh ithreach nádúrtha nó claífort dlúthaithe a rialú, is minic a ghlactar an t-innéacs dhlúthúcháin Iz sa téacs, an cóimheas idir mheáchan toirtmhéadrach na hithreach nó an chlaífoirt tugtha γd leis an meáchan toirtmhéadrach a fhaigheann Proctor γp:

Iz = γd / γp.

Dearadh agus rialú sa réimse: ní dhearbhaíonn cuar na saotharlainne amháin cáilíocht na ciseal díorthaithe. Ní mór sampláil, tiús ciseal, cineál agus líon pasanna an mheaisín, taise, tomhais allamuigh, cumas iompair, draenáil, struchtúir in aice láimhe agus suiteálacha faoi thalamh a áireamh sa phlean dearaidh agus rialaithe. Ná téigh chuig limistéar oibre an sorcóir nó innealra eile gan comharthaíocht eagraithe agus rialú rochtana.