माटो संकुचन

अभिलेख विशेषज्ञ सामग्री: लेखले भू-प्राविधिक अवधारणाहरू, सूत्रहरू र प्रयोगशाला प्रक्रियाहरूको ऐतिहासिक सिंहावलोकन सुरक्षित गर्दछ। यो कुनै भू-प्राविधिक अध्ययन, तटबन्ध डिजाइन, कम्प्याक्शन स्पेसिफिकेशन, गुणस्तर नियन्त्रण योजना वा हालको मानकको विकल्प होइन। माटोको मापदण्ड, उपकरण, कम्प्याक्शन ऊर्जा, स्वीकृति मापदण्ड र सुरक्षित कार्य विधिहरू एक आधिकारिक भू-प्राविधिक इन्जिनियर र विशिष्ट माटो र वस्तुको आधारमा मान्यता प्राप्त प्रयोगशाला द्वारा निर्धारण गरिन्छ।

सम्बन्धित जानकारी: तपाईंको परियोजना अनुसार बनेको काठको झ्यालहरू। · मेड-टु-अर्डर काठ-आल्मुनियम विन्डो। · घरहरू, परियोजनाहरू र निर्यातका लागि अनुकूलन विन्डोज। · मेड-टू-अर्डर काठ र काठ-आल्मुनियम ढोका। · उद्धरण अनुरोध पठाउनुहोस्।

खुकुलो माटोको कम्प्याक्शन

खुट्टा माटोको कम्प्याक्शन ठोस कणहरूको आकार र आकार र साथै यसको संरचनामा निर्भर गर्दछ। अनबाउन्ड माटोको मामलामा, त्यहाँ केहि सीमाहरू छन् जसमा सच्छिद्रता n र सच्छिद्र गुणांक e का मानहरू दुर्लभ र घना संरचनाको लागि सर्छन्।

यदि अनबाउन्ड सामग्रीलाई सुकाएर बिकरमा बिस्तारै खन्याइन्छ ताकि यो खन्याउने क्रममा कम्प्याक्ट नहोस्, यसको रेस्ट संरचना प्राप्त हुन्छ। यो संरचना porosity गुणांक emax सँग मेल खान्छ, जसको मूल पाठमा बालुवाको मूल्य सीमा भित्र छ:

emax =0,7-1,0।

यदि एउटै सामग्रीलाई पातलो तहहरूमा बीकरमा खन्याइयो र भोल्युम स्थिर नभएसम्म प्रत्येक तहलाई काठको मालेटले र्याम गरिएको छ, अर्थात् जबसम्म यो ट्याम्पिङ अन्तर्गत बस्न बन्द हुँदैन, यसको Denseest संरचना प्राप्त हुन्छ। यो porosity गुणांक emin सँग मेल खान्छ, जसको बालुवाको मान हो:

emin = 0,45–0,65.

अनबाउन्ड माटोको कम्प्याक्शन सापेक्ष कम्प्याक्शन ID द्वारा व्यक्त गरिन्छ, एक गुणांक जसले उच्चतम कम्प्याक्शनको सम्बन्धमा माटोको कम्प्याक्शनको डिग्री देखाउँदछ:

जहाँ e कम्प्याक्शनको प्राकृतिक अवस्थामा माटोको सच्छिद्रता गुणांक हो। सापेक्षिक घनत्वको अन्तिम मानहरू निम्न हुन्:

• दुर्लभ संरचनाको लागि e = emax; ID =0;
• घना संरचनाको लागि e = emin; ID =1।

मूल पाठमा तेर्जाघी अनुसार बलौटे माटोको कम्प्याक्शनको मापदण्ड यस्तो छ:

• कम संकुचित बालुवा: ID =0-1/3;
• मध्यम संकुचित बालुवा: ID =1/3–2/3;
• घना संकुचित बालुवा: ID =2/3-1।

सडक र तटबन्धमा तटबन्धको अवस्थामा, पाठलाई ID = आवश्यक छ2/3-1।

अघिल्लो फारम को सट्टा, मात्रा को अनुपात प्रयोग गर्न सकिन्छ:

जहाँ V अबाधित माटोको नमूनाको आयतन हो, Vmax न्यूनतम कम्प्याक्शन भएको अवस्थामा उही मात्राको माटोको आयतन हो, र Vmin अधिकतम कम्प्याक्शन भएको अवस्थामा माटोको समान मात्राको आयतन हो।

अनुप्रयोगको सीमा: ऐतिहासिक वर्गीकरण र सर्तहरू सीधै परियोजना वा निर्माण साइटमा हस्तान्तरण गर्न सकिँदैन। माटोको प्रकार, नमूना विधि, नमूना अवस्था, लागू मानक र परियोजना आवश्यकताले विधि र मापदण्ड परिवर्तन गर्न सक्छ।

बाँधिएको माटोको कम्प्याक्शन

बाँधिएको माटोको साथ, कम्प्याक्शन ठोस सामग्रीको आकार र आकार र यसको संरचनामा मात्र निर्भर गर्दैन, तर एकतामा पनि निर्भर गर्दछ। एकताको कारण, ठोस कणहरू एकसाथ टाँसिएका हुन्छन्, त्यसैले कम्प्याक्शनको समयमा छिद्रहरूबाट पानी निस्कन अनबाउन्ड माटोको तुलनामा धेरै गाह्रो हुन्छ, जसका कणहरू लोड अन्तर्गत सजिलैसँग सर्छन्।

बाँधिएको माटो कम्प्याक्ट गर्दा, पानीको मात्रा धेरै महत्त्वपूर्ण हुन्छ। ट्याम्पिङ गरेर, पानीलाई छिद्रहरूबाट बाहिर निकालिन्छ र पानीको फिल्मको मोटाई घट्छ; porosity घट्छ, र कतरनी बल र बल्क घनत्व बढ्छ। घनत्व जति उच्च हुन्छ, प्रति एकाइ भोल्युममा अधिक ठोस र कम छिद्रहरू। यो अनुपात बाँधिएको माटोको कम्प्याक्शन मूल्याङ्कनको आधारको रूपमा अपनाइयो। पाठमा कम्प्याक्शन नियन्त्रण ड्राई भोल्युमेट्रिक वजन प्रयोग गरी गरिन्छ:

γd = Wd / V [N/cm3]

जहाँ Wd N मा पूर्ण रूपमा सुकेको माटोको नमूनाको तौल हो, र V cm3.

प्रोक्टरको परीक्षण

प्रोक्टरको परीक्षणले माटोमा पानीको मात्रा र यसको कम्प्याक्शन बीचको सम्बन्ध निर्धारण गर्न कार्य गर्दछ। यसले इष्टतम आर्द्रता निर्धारण गर्दछ, अर्थात् कम्प्याक्ट गरिएको माटोले दिइएको कम्प्याक्शन ऊर्जाको लागि अधिकतम सुक्खा भोल्युमेट्रिक वजन दिन्छ।

ऐतिहासिक रूपमा वर्णन गरिएको प्रोक्टरको उपकरण (चित्र 1) भित्री व्यास Ø = 10 cm, उचाइ 12 cm (चित्र 1_a_) भएको धातुको सिलिन्डर हुन्छ, cylmeter को उचाइ र उही व्यासको विस्तार। 10 cm (चित्र 1_b_) र 5 cm व्यास भएको धातु रैमर, वजन 2,5 N, थोरै ठूलो व्यास भएको बेलनाकार गाइडमा। गाइड तल्लो छेउमा खुला छ र माथिल्लो छेउमा बन्द छ, र्याम ह्यान्डल पार गर्नको लागि अलिकति फराकिलो खोलिएको छ (चित्र 1_c_)। सिलिन्डरको तल्लो छेउ ठूलो धातुको प्लेटमा राखिन्छ र ट्याम्पिङको बेलामा फिक्स गरिन्छ।

नमूनालाई मूल प्रक्रिया अनुसार सुकाइन्छ र ठूला दानाको प्रभावबाट बच्नको लागि 5 mm छल्नी खोलेर छलिन्छ। त्यसपछि यसलाई पानीको मात्रामा मिसाइन्छ जुन नमूनामा चिल्लो नहोस् र नमूनालाई प्रशोधन गर्न नसकिने गरी सानो हुनु हुँदैन। पहिलो, लगभग 8 cm उचाइको एक तहलाई सिलिन्डरमा एक्स्टेन्सनको साथ असंकुचित अवस्थामा राखिएको छ र सतहमा समान रूपमा वितरित 25 ब्लोहरूसँग कम्प्याक्ट गरिएको छ। प्रभाव 30 cm को उचाइबाट मालेट को मुक्त गिरावट द्वारा प्रदर्शन गरिएको छ। मोटाईको नयाँ तह 8 cm लागू गरिएको छ, नयाँ 25 पंचहरूद्वारा र्याम गरिएको छ र प्रक्रियालाई तेस्रो तहसँग दोहोर्याइएको छ। पूरा भएपछि, विस्तार हटाइएको छ, नमूनाको सतह तल्लो सिलिन्डरको किनारासँग पङ्क्तिबद्ध गरिएको छ, र अतिरिक्त माटो हटाइन्छ। संकुचित माटोको नमूना हटाइन्छ र यसको सुख्खा बल्क घनत्व γd र आर्द्रता w निर्धारण गरिन्छ।

Picture 1 — प्रोक्टरको प्रयोग

अनुभव दोहोरिन्छ5को6पटक, सधैं एउटै नमूनाबाट ताजा, उपचार नगरिएको सामग्रीको साथ, तर विभिन्न मात्रामा पानीको साथ, γd र w को लागि फरक मानहरू प्राप्त गर्न। माटोको आर्द्रता w रेखाचित्रको abscissa मा प्लट गरिएको छ, र सुख्खा भोल्युम वजन γd ordinate मा प्लट गरिएको छ (चित्र।2)। जोडिएका बिन्दुहरूले वक्र देखाउँछन् कि सुख्खा बल्क घनत्व पहिले अधिकतममा नमीको साथ बढ्छ र त्यसपछि घट्छ। आर्द्रता wopt अधिकतम सुख्खा बल्क घनत्व max γd सँग मिल्नेलाई इष्टतम आर्द्रता भनिन्छ। पाठमा, यो स्वीकार गरिएको छ कि यस आर्द्रतामा, दिइएको कम्प्याक्शन ऊर्जाको लागि उच्चतम कम्प्याक्शन प्राप्त हुन्छ। यसरी गरिएको प्रयोगलाई standard Proctor’s experiment भनिन्छ।

तस्बिर2- प्रोक्टरको रेखाचित्र।

प्रयोगशाला सुरक्षा र मानक: उपकरण आयाम, र्यामर मास र ड्रप, तह र प्रभावहरूको संख्या, र नमूना तयारी यहाँ ऐतिहासिक रूपमा प्रसारित डाटा हो, स्वतन्त्र मार्गदर्शन होइन। एक वैध प्रक्रिया उपयुक्त मानक र प्रयोगशाला योजना परिभाषित गर्नुपर्छ। सुकाउने, छान्ने र ट्याम्पिङ गर्दा धूलो, उड्ने कण, पिन्चिङ र असर चोटबाट जोखिम हुन्छ; उचित उपकरण, सुरक्षा र एक प्रशिक्षित अपरेटर आवश्यक छ।

अनाजको आकार माथिको प्रभाव5 mm

मूल पाठमा यो भनिएको छ कि आकारको दाना5 mmयदि तिनीहरू बनाउँछन् भने तिनीहरूले महत्त्वपूर्ण प्रभाव पार्दैन25%कुल जन। भन्दा बढी भएमा25%समानुपातिकता विधि वा परिमार्जित प्रोक्टर परीक्षण प्रयोग गरेर मिश्रणको सुख्खा भोल्युमेट्रिक वजन गणना गरेर तिनीहरूको प्रभावलाई ध्यानमा राख्नुपर्छ।

समानुपातिक विधि द्वारा गणना

यस विधि अनुसार, माटो सामग्री मिश्रण γdm को सुख्खा भोल्युमेट्रिक वजन माथि र मुनिको आकारको दानाको समानुपातिक प्रतिनिधित्वको आधारमा गणना गरिन्छ।5 mm:

कहाँ छ:

• γd - छल्नी खोल्ने माध्यमबाट गुजरिएको सामग्रीको सुख्खा भोल्युमेट्रिक वजन5 mm;
• γsc - छल्नी खोल्न बाँकी ठोस कणहरूको भोल्युमेट्रिक वजन5 mm;
• m - छल्नी खोल्न बाँकी सामग्रीको वजन द्वारा प्रतिशत5 mmसम्पूर्ण मासको सम्बन्धमा।

परिमार्जित प्रोक्टर परीक्षण

मूल पाठमा उद्धृत अमेरिकी ब्यूरो अफ रिक्लेमेसनको अनुभव अनुसार, यदि दाना भन्दा ठूलो5 mmबनाउनुहोस्1/3को2/3माटोको कुल द्रव्यमानको, कुल द्रव्यमानको साथ परीक्षण गरिनुपर्छ। यो व्यास को एक सिलिन्डर मा सफलतापूर्वक यो गर्न सम्भव छैन किनभने10 cm, तथाकथित modified Proctor test मा ठूलो व्यासको सिलिन्डर प्रयोग गरिन्छ। पाठले व्यासको सिलिन्डर वर्णन गर्दछ15,2 cmर उचाइ23,2 cm, जसमा नमूना मात्रा5,5kp ले po सँग तीनवटा लगभग बराबर तहहरूमा भर्छ50भारी हथौडाले प्रहार4,53kp र ड्रप उचाइ45,7 cm। यदि नमूनामा दाना सम्म छ20 mm, परीक्षण अबाधित सामग्री संग प्रदर्शन गरिन्छ। यदि यो भन्दा ठूलो अन्न समावेश गर्दछ20 mm, को मात्रा5,5नमूनाको kp को छलनी मार्फत छानिन्छ20 mm, र छल्नीमा रहेको बाँकीलाई उही साइजको सामग्रीले बदल्छ5-20 mm।

यस तरिकाले वर्णन गरिएको प्रक्रियाको अतिरिक्त, पाठमा मानक एक भन्दा फरक प्रदर्शनको कुनै पनि विधिलाई परिमार्जित प्रोक्टर परीक्षण पनि भनिन्छ।

कम्प्याक्शन ऊर्जा

प्रोक्टर सिलिन्डरमा नमूनाको कम्प्याक्शन ऊर्जा समीकरणद्वारा व्यक्त गर्न सकिन्छ, जहाँ N हथौडा प्रहारहरूको संख्या हो, h m मा ह्यामर ड्रपको उचाइ हो, W Mp (मेगापोन्ड) मा ह्यामरको वजन हो, र V m मा नमूनाको मात्रा हो।3।

कम्प्याक्सन ऊर्जामा वृद्धिसँगै, नमूनाको ठूलो कम्प्याक्शन प्राप्त हुन्छ, यसको सच्छिद्रता, अर्थात् माटोमा पानीको मात्रा घट्छ, र सुख्खा मात्राको वजन बढ्छ। कम्प्याक्शन ऊर्जाका लागि ई1, ई2, ई3र ई4चित्रमा सम्बन्धित प्रोक्टर प्लटहरू प्राप्त हुन्छन्3। सबै रेखाचित्रहरू एसिम्प्टोटिक रूपमा एक संतृप्ति रेखाचित्रबाट सुरु हुन्छन्, जसलाई रेखाचित्र पनि भनिन्छ0%हावाको छिद्रहरू जब सबै छिद्रहरू पानीले भरिन्छन्, अर्थात्5%जब यो हुन्छ वायु छिद्रहरूको95%पानीले भरिएको छिद्र।

तस्बिर3- विभिन्न कम्प्याक्शन ऊर्जाहरूको लागि प्रोक्टर रेखाचित्र।

एक संतृप्ति रेखाचित्र abscissa w = wz = n / γs(1-n), र ordinate मा γd = γs(1-n), जहाँ n माटोको सच्छिद्रता हो, र γs दिइएको माटोको ठोस कणहरूको आयतन वजन हो। यो निम्नानुसार छ कि कम्प्याक्शन ऊर्जा इच्छित कम्प्याक्शन प्राप्त गर्न समायोजित गर्न सकिन्छ। प्राकृतिक माटो वा कम्प्याक्टेड तटबन्धको कम्प्याक्शन नियन्त्रण गर्न, कम्प्याक्शन इन्डेक्स Iz प्राय: पाठमा अपनाइन्छ, दिइएको माटो वा तटबन्धको सुख्खा भोल्युमेट्रिक वजनको अनुपात γd प्रोक्टर γp द्वारा प्राप्त भोल्युमेट्रिक वजनसँग:

Iz = γd / γp।

डिजाइन र फिल्डमा नियन्त्रण: प्रयोगशाला कर्भले मात्र व्युत्पन्न तहको गुणस्तर पुष्टि गर्दैन। नमूना, तह मोटाई, प्रकार र मेसिन पासहरूको संख्या, आर्द्रता, क्षेत्र मापन, असर क्षमता, जल निकासी, छेउछाउको संरचना र भूमिगत स्थापनाहरू डिजाइन र नियन्त्रण योजनामा ​​समावेश हुनुपर्छ। संगठित संकेत र पहुँच नियन्त्रण बिना रोलर वा अन्य मेसिनरी को कार्य क्षेत्र मा नजानुहोस्।