Kontenut espert tal-arkivji: l-artikolu jippreserva ħarsa ġenerali storika tal-kunċetti ġeotekniċi, formuli u proċeduri tal-laboratorju. Mhuwiex studju ġeotekniku, disinn tal-moll, speċifikazzjoni ta ‘kompattazzjoni, pjan ta’ kontroll tal-kwalità, jew sostitut għall-istandard attwali. Parametri tal-ħamrija, tagħmir, enerġija ta ‘kompattazzjoni, kriterji ta’ aċċettazzjoni u metodi ta ’xogħol sikuri huma determinati minn inġinier ġeotekniku awtorizzat u laboratorju akkreditat ibbażat fuq il-ħamrija u l-oġġett speċifiċi.

Illum, Savo Kusić huwa ffukat fuq twieqi tal-injam, twieqi tal-injam-aluminju, twieqi tad-dwana, bieb u talbiet għal kwotazzjoni. Dan l-artikolu jibqa ‘bħala arkivju tekniku u ma jirrappreżentax offerta ta’ disinn ġeotekniku, ittestjar jew eżekuzzjoni ta ‘xogħol ta’ l-art.

Kompattazzjoni ta’ ħamrija maħlula

Il-kompattazzjoni tal-ħamrija maħlula tiddependi fuq id-daqs u l-forma ta ’partiċelli solidi, kif ukoll fuq l-istruttura tagħha. Fil-każ ta ’ħamrija mhux marbuta, hemm ċerti limiti li fihom jimxu l-valuri tal-porożità n u l-koeffiċjent tal-porożità e għall-istruttura l-aktar rari u densa.

Jekk il-materjal mhux marbut jitnixxef u jitferra bil-mod ġo beaker sabiex ma jikkumpattax waqt it-tferrigħ, tinkiseb l-istruttura l-aktar rari tagħha. Din l-istruttura tikkorrispondi għall-koeffiċjent tal-porożità emax, li l-valur tiegħu għar-ramel fit-test oriġinali huwa fil-limiti:

emax =0,7-1,0.

Jekk l-istess materjal jitferra ’f’beaker f’saffi irqaq u kull saff jiġi rammed b’mazza tal-injam sakemm il-volum ikun kostanti, jiġifieri sakemm jieqaf joqgħod taħt it-tamping, tinkiseb l-aktar struttura densa tagħha. Jikkorrispondi għall-koeffiċjent tal-porożità emin, li l-valur tiegħu għar-ramel huwa:

emin = 0,45–0,65.

Il-kompattazzjoni tal-ħamrija mhux marbuta hija espressa bil-kompattazzjoni relattiva ID, koeffiċjent li juri l-grad ta’ kompattazzjoni tal-ħamrija fir-rigward tal-ogħla kompattazzjoni:

Formula għall-kumpattezza relattiva permezz tal-koeffiċjenti tal-porożità

fejn e huwa l-koeffiċjent tal-porożità tal-ħamrija fl-istat naturali tal-kompattazzjoni. Il-valuri finali tad-densità relattiva huma:

  • għall-aktar struttura rari e = emax; ID =0;
  • għall-istruttura l-aktar densa e = emin; ID =1.

Il-kriterju għall-kompattazzjoni tal-ħamrija ramlija skont Terzaghi fit-test oriġinali jaqra:

  • ramel ftit kompatt: ID =0-1/3;
  • ramel ikkumpattat medju: ID =1/3–2/3;
  • ramel ikkumpattat b’mod dens: ID =2/3-1.

Fil-każ ta’ moll fuq toroq u moll, it-test jeħtieġ ID =2/3-1.

Minflok il-forma preċedenti, il-proporzjon tal-volumi jista ’jintuża:

Formula għad-densità relattiva fuq il-volumi tal-kampjuni

fejn V huwa l-volum tal-kampjun tal-ħamrija mhux disturbat, Vmax huwa l-volum tal-istess ammont ta’ ħamrija fl-istat tal-inqas kompattazzjoni, u Vmin huwa l-volum tal-istess ammont ta’ ħamrija fl-istat ta’ kompattazzjoni massima.

Limitu ta’ applikazzjoni: klassifikazzjonijiet u termini storiċi jistgħu ma jiġux trasferiti direttament lill-proġett jew is-sit tal-kostruzzjoni. It-tip tal-ħamrija, il-metodu tat-teħid tal-kampjuni, il-kundizzjoni tal-kampjun, l-istandard applikabbli u r-rekwiżit tal-proġett jistgħu jbiddlu l-metodu u l-kriterji.

Kompattazzjoni tal-ħamrija marbuta

B’ħamrija marbuta, il-kompattazzjoni ma tiddependix biss fuq id-daqs u l-għamla ta ’ingredjenti solidi u l-istruttura tagħha, iżda wkoll fuq il-koeżjoni. Minħabba l-koeżjoni, il-partiċelli solidi huma mwaħħla flimkien, għalhekk l-għasir ta ’l-ilma mill-pori waqt il-kompattazzjoni huwa ħafna aktar diffiċli milli bil-ħamrija mhux marbuta, li l-partiċelli tagħha jiċċaqalqu aktar faċilment taħt tagħbija.

Meta tikkompatta ħamrija marbuta, l-ammont ta ‘ilma huwa ta’ importanza kbira. Permezz tamping, l-ilma jiġi mġiegħel barra mill-pori u l-ħxuna tal-film tal-ilma tonqos; il-porożità tonqos, u tiżdied is-saħħa tal-shear u d-densità tal-massa. Iktar ma tkun għolja d-densità, aktar solidi u inqas pori għal kull unità ta ’volum. Dan il-proporzjon ġie adottat bħala l-bażi għall-evalwazzjoni tal-kompattazzjoni tal-ħamrija marbuta. Il-kontroll tal-kompattazzjoni fit-test jitwettaq bl-użu ta ’piż volumetriku niexef:

γd = Wd / V [N/cm3]

fejn Wd huwa l-piż ta’ kampjun tal-ħamrija mnixxef kompletament f’N, u V huwa l-volum tal-istess kampjun fi stat kompatt qabel it-tnixxif, f’cm3.

Proctor’s Proctor

It-test ta ‘Proctor iservi biex jiddetermina r-relazzjoni bejn l-ammont ta’ ilma fil-ħamrija u l-kompattazzjoni tagħha. Jiddetermina l-umdità ottimali, jiġifieri l-umdità li fiha l-ħamrija kompatta tagħti l-piż volumetriku massimu niexef għal enerġija ta’ kompattazzjoni partikolari.

L-apparat ta’ Proctor deskritt storikament (Fig1) jikkonsisti f’ċilindru tal-metall b’dijametru intern Ø =10 cm, għoli12 cm(stampa1_a_), kontinwazzjoni ta ‘ċilindru ta’ l-istess dijametru għoli10 cm(stampa1_b_) u dijametru tar-rammer tal-metall5 cm, piż2,5N, fi gwida ċilindrika b’dijametru kemmxejn akbar. Il-gwida hija miftuħa fit-tarf t’isfel u magħluqa fit-tarf ta ‘fuq, b’fetħa kemmxejn usa’ biex il-manku tal-muntun jgħaddi minnu (stampa1_c_). It-tarf t’isfel taċ-ċilindru jitqiegħed fuq pjanċa tal-metall akbar u mwaħħla waqt it-tamping.

Il-kampjun jitnixxef skond il-proċedura oriġinali u mgħarbel minn għarbiel5 mmbiex tiġi evitata l-influwenza ta ’ħbub kbar. Imbagħad jitħallat ma ‘ammont ta’ ilma li m’għandux ikun tant li l-kampjun isir mushy, u lanqas daqshekk żgħir li l-kampjun ma jistax jiġi pproċessat. L-ewwel, saff b’għoli ta ’madwar8 cmfi stat mhux kompatt u rammed bi25puplesiji mqassma b’mod uniformi fuq il-wiċċ. L-impatt isir bil-waqgħa ħielsa tal-mazza minn għoli30 cm. Jiġi applikat saff ġdid ta ‘ħxuna8 cm, ħlasijiet b’oħrajn ġodda25hits u jirrepeti l-proċess mat-tielet saff. Wara t-tlestija, l-estensjoni titneħħa, il-wiċċ tal-kampjun jiġi allinjat mat-tarf taċ-ċilindru t’isfel, u l-ħamrija żejda titneħħa. Kampjun ta’ ħamrija kompatta mbagħad jitneħħa u jiġu determinati d-densità tal-massa niexfa γd u l-kontenut ta’ umdità w.

Tpinġija storika ta’ ċilindru, bit u rammer għall-esperiment ta’ Proctor

Istampa1— L-esperiment ta’ Proctor.

L-esperiment jiġi ripetut 5 sa 6 darbiet, dejjem b’materjal frisk u mhux trattat mill-istess kampjun, iżda b’ammont differenti ta ’ilma, sabiex jinkisbu valuri differenti għal γd u w. L-umdità tal-ħamrija w hija applikata fuq l-axxissa tad-dijagramma, u l-piż volumetriku niexef γd fuq l-ordinata (stampa 2). Il-punti konnessi jagħtu kurva li turi li d-densità tal-massa niexfa l-ewwel tiżdied bl-umdità għal massimu u mbagħad tonqos. L-umdità wopt li tikkorrispondi għad-densità massima tal-massa niexfa max γd tissejjaħ l-umdità ottimali. Fit-test, huwa aċċettat li f’din l-umdità, tinkiseb l-ogħla kompattazzjoni għal enerġija ta ’kompattazzjoni partikolari. It-test imwettaq b’dan il-mod jissejjaħ test Proctor standard.

Plott Storiku ta’ Proctor ta’ umdità u proporzjon tal-massa niexfa

Figura 2 — Dijagramma Proctor.

Sigurtà u standard tal-laboratorju: Id-dimensjonijiet tal-apparat, il-massa u l-waqgħa ta ‘rammer, in-numru ta’ saffi u l-impatti u l-preparazzjoni tal-kampjun huma data storika trażmessa hawn, mhux istruzzjoni waħedha. Proċedura valida għandha tiddefinixxi l-istandard xieraq u l-pjan tal-laboratorju. It-tnixxif, l-għarbil u t-tbagħbis iġorru riskji minn trab, partiċelli li jtiru, toqros u korriment mill-impatt; huma meħtieġa tagħmir xieraq, protezzjoni u operatur imħarreġ.

Effett tad-daqs tal-qamħ fuq 5 mm

Fit-test oriġinali, huwa ddikjarat li ħbub akbar minn 5 mm m’għandhomx impatt sinifikanti jekk jagħmlu sa 25% tal-massa totali. Jekk ikun hemm aktar minn 25%, l-influwenza tagħhom għandha titqies billi jiġi kkalkolat il-piż volumetriku niexef tat-taħlita bl-użu tal-metodu tal-proporzjonalità jew it-test Proctor modifikat.

Kalkolu bil-metodu tal-proporzjonalità

Skont dan il-metodu, il-piż volumetriku niexef tat-taħlita tal-materjal tal-ħamrija γdm huwa kkalkulat fuq il-bażi tar-rappreżentazzjoni proporzjonali ta ‘ħbub ta’ daqs ’il fuq u taħt id-daqs5 mm:

Formula għall-piż volumetriku niexef tat-taħlita tal-materjal tal-ħamrija

fejn hu:

  • γd — piż volumetriku niexef tal-materjal li għadda mill-ftuħ tal-iskrin5 mm;
  • γsc — piż tal-volum tal-partiċelli solidi li jifdal fuq l-iskrin tal-ftuħ5 mm;
  • m — perċentwal bil-piż tal-materjal li jibqa’ fuq il-fetħa tal-għarbiel5 mmfir-rigward tal-quddiesa kollha.

Test Proctor Modifikat

Skond l-esperjenzi tal-US Bureau of Reclamation iċċitata fit-test oriġinali, jekk ħbub akbar minn5 mmtagħmel fuq1/3biex2/3tal-massa totali tal-ħamrija, it-test għandu jsir bil-massa totali. Peress li mhuwiex possibbli li tagħmel dan b’suċċess f’ċilindru ta ’dijametru10 cm, ċilindru b’dijametru akbar jintuża fl-hekk imsejjaħ test Proctor modifikat. It-test jiddeskrivi ċilindru ta ’dijametru15,2 cmu għoli23,2 cm, li fiha l-kwantità tal-kampjun5,5kp jimla tliet saffi bejn wieħed u ieħor ugwali b’po50hits b’martell tqil4,53kp u l-għoli tal-qatra45,7 cm. Jekk il-kampjun fih ħbub sa20 mm, it-test isir b’materjal mhux disturbat. Jekk fih ħbub akbar minn20 mm, l-ammont ta5,5kp tal-kampjun huwa mgħarbel minn għarbiel ta20 mm, u jissostitwixxi l-bqija fuq l-għarbiel b’materjal tal-istess daqs5-20 mm.

Minbarra l-proċedura deskritta b’dan il-mod, fit-test kwalunkwe metodu ta ’prestazzjoni li jvarja minn dak standard jissejjaħ ukoll test Proctor modifikat.

Enerġija tal-kompattazzjoni

L-enerġija ta ‘kompattazzjoni tal-kampjun fiċ-ċilindru Proctor tista’ tiġi espressa bl-ekwazzjoni, fejn N huwa n-numru ta ‘daqqiet ta’ martell, h huwa l-għoli tal-waqgħa tal-martell f’m, W huwa l-piż tal-martell f’Mp (megapond), u V huwa l-volum tal-kampjun f’m3.

B’żieda fl-enerġija tal-kompattazzjoni, tinkiseb kompattazzjoni akbar tal-kampjun, il-porożità tiegħu, jiġifieri l-ammont ta ‘ilma fil-ħamrija, jonqos, u l-piż tal-volum niexef jiżdied. Għall-enerġiji ta’ kompattazzjoni E1, E2, E3u E4jinkisbu l-plots Proctor korrispondenti fil-figura3. Id-dijagrammi kollha jibdew b’mod asintotiku b’dijagramma ta’ saturazzjoni, imsejħa wkoll dijagramma0%pori tal-arja meta l-pori kollha jkunu mimlija bl-ilma, ie5%tal-pori tal-arja meta jkun95%pori mimlija bl-ilma.

Plottijiet ta’ Proctor għal enerġiji ta’ kompatt differenti u linji ta’ saturazzjoni

Istampa3— Dijagrammi Proctor għal enerġiji ta’ kompattazzjoni differenti.

Dijagramma ta’ saturazzjoni tista’ tinbena billi tpinġi fuq l-axxissa w = wz = n / γs(1-n), u fuq l-ordinata γd = γs(1-n), fejn n hija l-porożità tal-ħamrija, u γs hija l-piż volumetriku tal-partiċelli solidi tal-ħamrija mogħtija. Minn dan isegwi li l-enerġija tal-kompattazzjoni tista ’tiġi aġġustata biex tinkiseb il-kompattazzjoni mixtieqa. Biex tikkontrolla l-kompattazzjoni tal-ħamrija naturali jew moll kompatt, l-indiċi tal-kompattazzjoni Iz spiss jiġi adottat fit-test, il-proporzjon tal-piż volumetriku niexef tal-ħamrija jew moll mogħtija γd mal-piż volumetriku miksub minn Proctor γp:

Iz = γd / γp.

Disinn u kontroll fil-qasam: il-kurva tal-laboratorju waħedha ma tikkonfermax il-kwalità tas-saff derivat. It-teħid tal-kampjuni, il-ħxuna tas-saff, it-tip u n-numru ta ‘passes tal-magni, l-umdità, il-kejl tal-kamp, ​​il-kapaċità tal-ġarr, id-drenaġġ, l-istrutturi li jmissu magħhom u l-installazzjonijiet taħt l-art għandhom jiġu inklużi fid-disinn u l-pjan ta’ kontroll. Tavviċinax iż-żona tax-xogħol tar-romblu jew makkinarju ieħor mingħajr sinjalar organizzat u kontroll tal-aċċess.