સોઈલ કોમ્પેક્શન

આર્કાઇવલ નિષ્ણાત સામગ્રી: લેખ ભૂ-તકનીકી શરતો, સૂત્રો અને પ્રયોગશાળા પ્રક્રિયાઓની ઐતિહાસિક ઝાંખી સાચવે છે. તે કોઈ ભૂ-તકનીકી અભ્યાસ, પાળાની રચના, કોમ્પેક્શન સ્પષ્ટીકરણ, ગુણવત્તા નિયંત્રણ યોજના અથવા વર્તમાન ધોરણનો વિકલ્પ નથી. માટીના માપદંડો, સાધનો, કોમ્પેક્શન ઉર્જા, સ્વીકૃતિ માપદંડો અને સલામત કાર્ય પદ્ધતિઓ ચોક્કસ માટી અને પદાર્થના આધારે અધિકૃત જીઓટેકનિકલ એન્જિનિયર અને માન્યતા પ્રાપ્ત પ્રયોગશાળા દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે.

સંબંધિત માહિતી: તમારા પ્રોજેક્ટ અનુસાર લાકડાની બારીઓ બનાવેલ છે. · મેડ-ટુ-ઓર્ડર લાકડાની-એલ્યુમિનિયમ વિન્ડો. · ઘરો, પ્રોજેક્ટ્સ અને નિકાસ માટે કસ્ટમ વિન્ડો. · મેડ-ટુ-ઓર્ડર લાકડાના અને લાકડા-એલ્યુમિનિયમ દરવાજા. · ક્વોટ વિનંતી મોકલો.

ઢીલી માટીનું કોમ્પેક્શન

છૂટક માટીનું સંકોચન ઘન કણોના કદ અને આકાર પર તેમજ તેની રચના પર આધાર રાખે છે. અનબાઉન્ડ માટીના કિસ્સામાં, કેટલીક મર્યાદાઓ છે જેમાં દુર્લભ અને સૌથી ગીચ માળખું માટે છિદ્રાળુતા n અને છિદ્રાળુતા ગુણાંક e ના મૂલ્યો ફરે છે.

જો અનબાઉન્ડ સામગ્રીને સૂકવવામાં આવે અને ધીમે ધીમે બીકરમાં રેડવામાં આવે જેથી તે રેડતી વખતે કોમ્પેક્ટ ન થાય, તો તેનું રેરેસ્ટ સ્ટ્રક્ચર પ્રાપ્ત થાય છે. આ માળખું છિદ્રાળુતા ગુણાંક emax ને અનુરૂપ છે, જેનું મૂળ લખાણમાં રેતી માટેનું મૂલ્ય મર્યાદામાં છે:

emax =0,7-1,0.

જો સમાન સામગ્રીને પાતળા સ્તરોમાં બીકરમાં રેડવામાં આવે છે અને જ્યાં સુધી વોલ્યુમ સ્થિર ન થાય ત્યાં સુધી દરેક સ્તરને લાકડાના મેલેટથી રેમ કરવામાં આવે છે, એટલે કે જ્યાં સુધી તે ટેમ્પિંગ હેઠળ સ્થિર થવાનું બંધ ન કરે ત્યાં સુધી, તેનું સૌથી ગીચ માળખું પ્રાપ્ત થાય છે. તે છિદ્રાળુતા ગુણાંક emin ને અનુરૂપ છે, જેનું મૂલ્ય રેતી માટે છે:

emin = 0,45–0,65.

અનબાઉન્ડ માટીનું કોમ્પેક્શન સાપેક્ષ કોમ્પેક્શન ID દ્વારા વ્યક્ત કરવામાં આવે છે, એક ગુણાંક જે સૌથી વધુ કોમ્પેક્શનના સંબંધમાં જમીનના કોમ્પેક્શનની ડિગ્રી દર્શાવે છે:

જ્યાં e એ કોમ્પેક્શનની કુદરતી સ્થિતિમાં જમીનની છિદ્રાળુતા ગુણાંક છે. સંબંધિત ઘનતાના અંતિમ મૂલ્યો છે:

• દુર્લભ રચના માટે e = emax; ID =0;
• સૌથી ગીચ બંધારણ માટે e = emin; ID =1.

મૂળ લખાણમાં તેરઝાગી અનુસાર રેતાળ જમીનના સંકોચન માટેનો માપદંડ આ પ્રમાણે છે:

• ભાગ્યે જ કોમ્પેક્ટેડ રેતી: ID =0-1/3;
• મધ્યમ કોમ્પેક્ટેડ રેતી: ID =1/3–2/3;
• ગીચ કોમ્પેક્ટેડ રેતી: ID =2/3-1.

રસ્તાઓ અને પાળા પરના પાળાના કિસ્સામાં, ટેક્સ્ટને ID = જરૂરી છે2/3-1.

અગાઉના સ્વરૂપને બદલે, વોલ્યુમના ગુણોત્તરનો ઉપયોગ કરી શકાય છે:

જ્યાં V એ અવ્યવસ્થિત માટીના નમૂનાનું પ્રમાણ છે, Vmax એ ઓછામાં ઓછા સંકોચનની સ્થિતિમાં જમીનના સમાન જથ્થાનું પ્રમાણ છે, અને Vmin એ મહત્તમ કોમ્પેક્શનની સ્થિતિમાં જમીનના સમાન જથ્થાનું પ્રમાણ છે.

અરજીની મર્યાદા: ઐતિહાસિક વર્ગીકરણ અને શરતો સીધા પ્રોજેક્ટ અથવા બાંધકામ સાઇટ પર ટ્રાન્સફર કરી શકાશે નહીં. માટીનો પ્રકાર, નમૂના લેવાની પદ્ધતિ, નમૂનાની સ્થિતિ, લાગુ ધોરણ અને પ્રોજેક્ટની જરૂરિયાત પદ્ધતિ અને માપદંડ બદલી શકે છે.

બંધાયેલી માટીનું કોમ્પેક્શન

બાઉન્ડ માટી સાથે, કોમ્પેક્શન માત્ર નક્કર ઘટકોના કદ અને આકાર અને તેની રચના પર આધારિત નથી, પણ સંકલન પર પણ આધારિત છે. સુસંગતતાને લીધે, ઘન કણો એક સાથે અટવાઇ જાય છે, તેથી સંકોચન દરમિયાન છિદ્રોમાંથી પાણીને બહાર કાઢવું એ અનબાઉન્ડ માટી કરતાં વધુ મુશ્કેલ છે, જેના કણો ભાર હેઠળ વધુ સરળતાથી આગળ વધે છે.

જ્યારે જમીનને સંકુચિત કરવામાં આવે છે, ત્યારે પાણીની માત્રા ખૂબ મહત્વ ધરાવે છે. ટેમ્પિંગ દ્વારા, પાણીને છિદ્રોમાંથી બહાર ધકેલવામાં આવે છે અને પાણીની ફિલ્મની જાડાઈ ઘટે છે; છિદ્રાળુતા ઘટે છે, અને શીયર સ્ટ્રેન્થ અને બલ્ક ડેન્સિટી વધે છે. ઘનતા જેટલી વધારે, એકમ વોલ્યુમ દીઠ વધુ ઘન અને ઓછા છિદ્રો. આ ગુણોત્તર બાઉન્ડ માટીના કોમ્પેક્શનનું મૂલ્યાંકન કરવા માટેના આધાર તરીકે અપનાવવામાં આવ્યું હતું. ટેક્સ્ટમાં કોમ્પેક્શન નિયંત્રણ શુષ્ક વોલ્યુમેટ્રિક વજનનો ઉપયોગ કરીને હાથ ધરવામાં આવે છે:

γd = Wd / V [N/cm3]

જ્યાં Wd એ N માં સંપૂર્ણપણે સુકાઈ ગયેલા માટીના નમૂનાનું વજન છે, અને V એ સૂકાય તે પહેલાં સંકુચિત સ્થિતિમાં સમાન નમૂનાનું પ્રમાણ છે, cm3.

પ્રોક્ટરની ટ્રાયલ

પ્રોક્ટરની કસોટી જમીનમાં પાણીની માત્રા અને તેના કોમ્પેક્શન વચ્ચેનો સંબંધ નક્કી કરવા માટે કામ કરે છે. તે શ્રેષ્ઠ ભેજ નક્કી કરે છે, એટલે કે ભેજ કે જેના પર કોમ્પેક્ટેડ માટી આપેલ કોમ્પેક્શન ઊર્જા માટે મહત્તમ શુષ્ક વોલ્યુમેટ્રિક વજન આપે છે.

ઐતિહાસિક રીતે વર્ણવેલ પ્રોક્ટરનું ઉપકરણ (ફિગ1) આંતરિક વ્યાસ Ø = સાથે મેટલ સિલિન્ડર ધરાવે છે10 cm, ઊંચાઈ12 cm(ચિત્ર1_a_), સમાન ઊંચાઈ વ્યાસના સિલિન્ડરનું ચાલુ10 cm(ચિત્ર1_b_) અને મેટલ રેમર વ્યાસ5 cm, વજન2,5N, સહેજ મોટા વ્યાસ સાથે નળાકાર માર્ગદર્શિકામાં. માર્ગદર્શિકા નીચલા છેડે ખુલ્લી હોય છે, અને ઉપરના છેડે બંધ હોય છે, જેમાં રેમ હેન્ડલ પસાર થાય તે માટે થોડું પહોળું હોય છે (ચિત્ર1_c_). સિલિન્ડરનો નીચેનો છેડો મોટી મેટલ પ્લેટ પર મૂકવામાં આવે છે અને ટેમ્પિંગ દરમિયાન નિશ્ચિત કરવામાં આવે છે.

નમૂનાને મૂળ પ્રક્રિયા અનુસાર સૂકવવામાં આવે છે અને ચાળણી દ્વારા ચાળવામાં આવે છે5 mmમોટા અનાજના પ્રભાવને ટાળવા માટે. તે પછી તે પાણીના જથ્થા સાથે મિશ્રિત કરવામાં આવે છે જે એટલું ન હોવું જોઈએ કે નમૂનો ચીકણું બની જાય, અથવા એટલું નાનું કે નમૂના પર પ્રક્રિયા કરી શકાય નહીં. પ્રથમ, આશરે ઊંચાઈ સાથેનું સ્તર8 cmએક અસંકુચિત સ્થિતિમાં અને સાથે rammed25સપાટી પર સમાનરૂપે વિતરિત સ્ટ્રોક. અસર ઊંચાઈ પરથી મેલેટના મુક્ત પતન દ્વારા કરવામાં આવે છે30 cm. જાડાઈનો નવો સ્તર લાગુ કરવામાં આવે છે8 cm, નવા સાથે શુલ્ક25ત્રીજા સ્તર સાથે પ્રક્રિયાને હિટ કરે છે અને પુનરાવર્તન કરે છે. પૂર્ણ થયા પછી, એક્સ્ટેંશન દૂર કરવામાં આવે છે, નમૂનાની સપાટી નીચલા સિલિન્ડરની ધાર સાથે સંરેખિત થાય છે, અને વધારાની માટી દૂર કરવામાં આવે છે. ત્યારબાદ કોમ્પેક્ટેડ માટીના નમૂનાને દૂર કરવામાં આવે છે અને તેની શુષ્ક બલ્ક ઘનતા γd અને ભેજનું પ્રમાણ w નક્કી કરવામાં આવે છે.

ચિત્ર1- પ્રોક્ટરનો પ્રયોગ.

પ્રયોગને 5 થી 6 વખત પુનરાવર્તિત કરવામાં આવે છે, હંમેશા એક જ નમૂનામાંથી તાજી, સારવાર ન કરાયેલ સામગ્રી સાથે, પરંતુ γd અને w માટે અલગ-અલગ મૂલ્યો મેળવવા માટે, પાણીના અલગ જથ્થા સાથે. માટીની ભેજ w રેખાકૃતિના એબ્સીસા પર અને સૂકા જથ્થાનું વજન γd ઓર્ડિનેટ પર લાગુ કરવામાં આવે છે (ચિત્ર 2). જોડાયેલા બિંદુઓ વળાંક આપે છે જે દર્શાવે છે કે શુષ્ક બલ્ક ઘનતા પહેલા મહત્તમ ભેજ સાથે વધે છે અને પછી ઘટે છે. મહત્તમ શુષ્ક બલ્ક ઘનતા max γd ને અનુરૂપ ભેજ wopt ને શ્રેષ્ઠ ભેજ કહેવાય છે. ટેક્સ્ટમાં, તે સ્વીકારવામાં આવ્યું છે કે આ ભેજ પર, આપેલ કોમ્પેક્શન ઊર્જા માટે સૌથી વધુ કોમ્પેક્શન પ્રાપ્ત થાય છે. આ રીતે કરવામાં આવતી કસોટીને સ્ટાન્ડર્ડ પ્રોક્ટરની કસોટી કહેવાય છે.

આકૃતિ 2 — પ્રોક્ટર ડાયાગ્રામ.

લેબોરેટરી સલામતી અને ધોરણ: ઉપકરણના પરિમાણો, રેમરનો સમૂહ અને ડ્રોપ, સ્તરોની સંખ્યા અને અસરો અને નમૂનાની તૈયારી એ અહીં પ્રસારિત ઐતિહાસિક ડેટા છે, એકલ સૂચના નથી. માન્ય પ્રક્રિયાએ યોગ્ય ધોરણ અને પ્રયોગશાળા યોજનાને વ્યાખ્યાયિત કરવી આવશ્યક છે. ધૂળ, ઉડતા કણો, પિંચિંગ અને અસરની ઇજાના જોખમોને સૂકવવા, ચાળવા અને ટેમ્પિંગથી વહન કરે છે; યોગ્ય સાધનો, રક્ષણ અને પ્રશિક્ષિત ઓપરેટર જરૂરી છે.

5 mm

મૂળ લખાણમાં, એવું જણાવવામાં આવ્યું છે કે 5 mm કરતા મોટા અનાજ જો કુલ દળના 25% જેટલા હોય તો તેની કોઈ ખાસ અસર થતી નથી. જો 25% થી વધુ હોય, તો તેમના પ્રભાવને પ્રમાણસરતા પદ્ધતિ અથવા સંશોધિત પ્રોક્ટર ટેસ્ટનો ઉપયોગ કરીને મિશ્રણના શુષ્ક વોલ્યુમેટ્રિક વજનની ગણતરી કરીને ધ્યાનમાં લેવો જોઈએ.

પ્રમાણસરતા પદ્ધતિ દ્વારા ગણતરી

આ પદ્ધતિ અનુસાર, માટી સામગ્રી મિશ્રણ γdm ના શુષ્ક વોલ્યુમેટ્રિક વજનની ગણતરી વધુ અને ઓછા કદના અનાજના પ્રમાણસર રજૂઆતના આધારે કરવામાં આવે છે.5 mm:

ક્યાં છે:

• γd — ચાળણીના ઉદઘાટનમાંથી પસાર થતી સામગ્રીનું શુષ્ક વોલ્યુમેટ્રિક વજન5 mm;
• γsc — ચાળણીના ઉદઘાટન પર બાકી રહેલા ઘન કણોનું વોલ્યુમેટ્રિક વજન5 mm;
• m — ચાળણી ખોલવા પર બાકી રહેલી સામગ્રીના વજન દ્વારા ટકાવારી5 mmસમગ્ર સમૂહના સંબંધમાં.

સંશોધિત પ્રોક્ટર ટેસ્ટ

મૂળ લખાણમાં ટાંકવામાં આવેલા યુએસ બ્યુરો ઓફ રિક્લેમેશનના અનુભવો અનુસાર, જો અનાજ કરતાં મોટા5 mmબનાવવા1/3થી2/3માટીના કુલ જથ્થામાંથી, પરીક્ષણ કુલ સમૂહ સાથે થવું જોઈએ. કારણ કે વ્યાસના સિલિન્ડરમાં સફળતાપૂર્વક આ કરવું શક્ય નથી10 cm, કહેવાતા modified Proctor test માં મોટા વ્યાસના સિલિન્ડરનો ઉપયોગ થાય છે. ટેક્સ્ટ વ્યાસના સિલિન્ડરનું વર્ણન કરે છે15,2 cmઅને ઊંચાઈ23,2 cm, જેમાં નમૂનાનો જથ્થો5,5kp po સાથે ત્રણ લગભગ સમાન સ્તરોમાં ભરે છે50ભારે હથોડી વડે ફટકારે છે4,53kp અને ડ્રોપ ઊંચાઈ45,7 cm. જો નમૂનામાં અનાજ સુધીનો સમાવેશ થાય છે20 mm, પરીક્ષણ અવ્યવસ્થિત સામગ્રી સાથે કરવામાં આવે છે. જો તે કરતાં મોટા અનાજ ધરાવે છે20 mm, જથ્થો5,5ની ચાળણી દ્વારા નમૂનાના kp ને ચાળવામાં આવે છે20 mm, અને તે જ કદની સામગ્રી સાથે ચાળણી પરના બાકીનાને બદલે છે5-20 mm.

આ રીતે વર્ણવેલ પ્રક્રિયા ઉપરાંત, ટેક્સ્ટમાં પ્રદર્શનની કોઈપણ પદ્ધતિ જે ધોરણથી અલગ હોય તેને સંશોધિત પ્રોક્ટર ટેસ્ટ પણ કહેવામાં આવે છે.

કોમ્પેક્શન એનર્જી

પ્રોક્ટર સિલિન્ડરમાં નમૂનાની કોમ્પેક્શન ઉર્જા સમીકરણ દ્વારા વ્યક્ત કરી શકાય છે, જ્યાં N એ હથોડાના મારામારીની સંખ્યા છે, h એ m માં હેમર ડ્રોપની ઊંચાઈ છે, W એ Mp (મેગાપોન્ડ) માં હથોડાનું વજન છે, અને V એ m માં નમૂનાનું પ્રમાણ છે3.

કોમ્પેક્શન એનર્જીમાં વધારા સાથે, સેમ્પલની વધુ કોમ્પેક્શન પ્રાપ્ત થાય છે, તેની છિદ્રાળુતા, એટલે કે જમીનમાં પાણીનું પ્રમાણ ઘટે છે અને શુષ્ક વોલ્યુમનું વજન વધે છે. કોમ્પેક્શન એનર્જી માટે ઇ1, ઇ2, ઇ3અને ઇ4આકૃતિમાં અનુરૂપ પ્રોક્ટર પ્લોટ મેળવવામાં આવે છે3. તમામ આકૃતિઓ અસ્પષ્ટ રીતે સંતૃપ્તિ આકૃતિથી શરૂ થાય છે, જેને ડાયાગ્રામ પણ કહેવાય છે0%હવાના છિદ્રો જ્યારે બધા છિદ્રો પાણીથી ભરેલા હોય, એટલે કે5%જ્યારે તે હોય ત્યારે હવાના છિદ્રોની95%છિદ્રો પાણીથી ભરેલા.

ચિત્ર3- વિવિધ કોમ્પેક્શન એનર્જી માટે પ્રોક્ટર ડાયાગ્રામ.

સંતૃપ્તિ રેખાકૃતિ એબ્સીસા w = wz = n / γs( પર પ્લોટ કરીને બનાવી શકાય છે.1-n), અને ઓર્ડિનેટ પર γd = γs(1-n), જ્યાં n એ જમીનની છિદ્રાળુતા છે, અને γs એ આપેલ માટીના ઘન કણોનું વોલ્યુમ વજન છે. તે અનુસરે છે કે ઇચ્છિત કોમ્પેક્શન મેળવવા માટે કોમ્પેક્શન ઊર્જાને સમાયોજિત કરી શકાય છે. કુદરતી માટી અથવા કોમ્પેક્ટેડ એમ્બૅન્કમેન્ટના કોમ્પેક્શનને નિયંત્રિત કરવા માટે, કોમ્પેક્શન ઇન્ડેક્સ Iz ઘણીવાર ટેક્સ્ટમાં અપનાવવામાં આવે છે, આપેલ માટી અથવા પાળાના શુષ્ક વોલ્યુમેટ્રિક વજનનો ગુણોત્તર γd પ્રોક્ટર γp દ્વારા મેળવેલા વોલ્યુમેટ્રિક વજન સાથે:

Iz = γd / γp.

ફિલ્ડમાં ડિઝાઇન અને નિયંત્રણ: એકલા લેબોરેટરી વળાંકથી મેળવેલા સ્તરની ગુણવત્તાની પુષ્ટિ થતી નથી. સેમ્પલિંગ, લેયરની જાડાઈ, મશીન પાસનો પ્રકાર અને સંખ્યા, ભેજ, ફિલ્ડ માપન, બેરિંગ ક્ષમતા, ડ્રેનેજ, સંલગ્ન માળખાં અને ભૂગર્ભ સ્થાપનો ડિઝાઇન અને નિયંત્રણ યોજનામાં શામેલ હોવા જોઈએ. વ્યવસ્થિત સિગ્નલિંગ અને એક્સેસ કંટ્રોલ વિના રોલર અથવા અન્ય મશીનરીના કાર્યક્ષેત્રનો સંપર્ક કરશો નહીં.