Объемный вес песка средней крупности: Песок средней крупности удельный вес

Песок средней крупности удельный вес

Величины удельного и объемного веса строительного песка

На сегодняшний день песок является одним из распространенных строительных материалов. Это главный элемент строительства. К его закупке необходимо подходить грамотно, чтобы знать какое количество песка принимать в расчет при закупке и приготовлении строительных растворов, бетона.

При использовании песков для бетонов нас могут интересовать

  • удельный вес песка
  • объемный вес песка,
  • прочность зерен песка,
  • характер их поверхности,
  • форма зерен,
  • возможная стойкость песков (в зависимости от минералогического состава),
  • коэффициенты линейного и объемного расширения,
  • твердость
  • и истираемость (снашиваемость) зерен и т. д.

При проектировании состава бетона необходимо знать

  1. удельный и объемный насыпной вес песка,
  2. его пустотность и водопоглощение (песка с пористыми зернами).

Удельный вес песка или удельная масса — это вес, который помещается в единице объема. Определяется как соотношение массы песка в сухом состоянии и его занимаемого объема. В большинстве случаев для песка используется объем в 1 метр кубический.

Данная переменная величина может колебаться от 2,55 до 2,65 единиц и отличаться у песка разного происхождения.

Объемный насыпной вес песка используется широко при его приеме и перевозке.

Объемный вес строительного песка — это единица объема в естественном состоянии песка (с примесями, влажностью).

Объемный и удельный вес могут отличаться, поэтому при строительстве необходимо учитывать все погрешности.

В среднем объемный вес песка в 1 куб. м составляет 1500-1800 кг. По стандартам ГОСТ 8736-77 в 1 куб. м содержится 1,6 т.

В таблицах и справочниках удельный вес строительного песка указывается в граммах на 1 см³, кг м3 или в тоннах на м ³ .

Удельный вес песка зависит от содержания в его массе зерен различных минералов, удельные веса которых, по П. И. Фадееву, приведены в табл.

Наиболее полно выявлены последние свойства песков. Так, удельный вес кварцевых песков аллювиального происхождения (речных песков) колеблется в небольших пределах, обычно от 2,64 до 2,70, составляя в среднем, при отсутствии органических примесей (по П. И. Фадееву) — 2,66.

По его же данным, удельный вес эолового песка в Западном Казахстане составляет 2,71, а в Астраханской области — 2,74;

удельный вес морского песка на Черном море — 2,63, а на Азовском море — 2,78.

Таблица. Удельный вес основных минералов, встречающихся в лесках

Объемный насыпной вес песка зависит от

  1. его удельного веса,
  2. пустотности
  3. и влажности.

Для сухого песка насыпной объемный вес, удельный вес и пустотность связаны следующей зависимостью:
γн=(1-V/100)
где:

γн — объемный насыпной вес;

γу — удельный вес;

V—объем пустот в песке, %.

Таблица. Удельный вес различных строительных песков на м3.

Название песка, вид или разновидность. Другое название. Удельный вес в граммах на см3. Удельный вес в кг на м3.
Сухой. Сухой песок. 1.2 — 1.7 1200 — 1700
Речной. Песок из реки, песок добытый в реке, песок со дна реки. 1.5 — 1.52 1500 — 1520
Речной уплотненный. Песок из реки, мытый без глинистой фракции. 1.59 1590
Речной размер зерна 1.6 — 1.8. Песок из реки, песок добытый в реке, песок со дна реки. 1.5 1500
Речной намывной. Песок из реки, песок намытый в реке, песок со дна реки добытый намывным способом. 1.65 1650
Речной мытый крупнозернистый. Крупнозернистый песок из реки мытый. 1.65 1400 — 1600
Строительный. песок для строительства, песок для строительных и отделочных работ, песок используемый и применяемый в строительстве. 1.68 1680
Строительный сухой рыхлый. Песок для строительства, песок для строительных и отделочных работ, песок используемый и применяемый в строительстве. 1.44 1440
Строительный сухой уплотненный. Уплотненный песок для строительства, уплотненный песок для строительных и отделочных работ, уплотненный песок используемый и применяемый в строительстве. 1.68 1680
Карьерный. Песок из карьера, песок добытый карьерным способом. 1.5 1500
Карьерный мелкозернистый. Мелкозернистый песок из карьера, мелкий песок добытый карьерным способом. 1.7 — 1.8 1700 — 1800
Кварцевый обычный. Песок из кварца. 1.4 — 1.9 1400 — 1900
Кварцевый сухой. Песок из кварца. 1.5 — 1.55 1500 — 1550
Кварцевый уплотненный. Песок из кварца. 1.6 — 1.7 1600 — 1700
Морской. Песок из моря, песок с морского дна. 1.62 1620
Гравелистый. Песок с примесью гравия. 1.7 — 1.9 1700 — 1900
Пылеватый. Песок с примесью пыли. 1.6 — 1.75 1600 — 1750
Пылеватый уплотненный. Уплотненный песок с примесью пыли. 1.92 — 1.93 1920 — 1930
Пылеватый водонасыщенный. Песок с примесью пыли. 2.03 2030
Природный. Песок в природного происхождения, обычно кварцевый. 1.3 — 1.5 1300 — 1500
Природный крупнозернистый. Песок в природного происхождения, обычно кварцевый. 1.52 — 1.61 1520 — 1610
Природный среднезернистый. Песок в природного происхождения, обычно кварцевый. 1.54 — 1.64 1540 — 1640
Для строительных работ — нормальной влажности по ГОСТу. Песок строительный. 1.55 — 1.7 1550 — 1700
Керамзитовый марки 500 — 1000. Песок из керамзита. 0.5 — 1.0 500 — 1000
Керамзитовый размер твердых зерен (частиц) — фракция 0.3. Песок из керамзита. 0.42 — 0.6 420 — 600
Керамзитовый размер твердых зерен (частиц) — фракция 0.5. Песок из керамзита. 0.4 — 0.55 400 — 550
Горный. Карьерный песок. 1.5 — 1.58 1500 — 1580
Шамотный. Песок из шамота. 1.4 1400
Формовочный нормальной влажности по ГОСТу. Песок для формовки деталей, литейный песок, песок для форм и литья. 1.71 1710
Перлитовый. Песок из перлита вспученный. 0.075 — 0.4 75 — 400
Перлитовый сухой. Сухой песок из перлита вспученный. 0.075 — 0.12 75 — 120
Овражный. Песок залегающий в оврагах, песок из оврага. 1.4 1400
Намывной. Песок намытый, песок добытый намыванием. 1.65 1650
Средней крупности. Среднезернистый песок. 1.63 — 1.69 1630 — 1690
Крупный. Крупнозернистый песок. 1.52 — 1.61 1520 — 1610
Среднезернистый. Песок средней зернистости. 1.63 — 1.69 1630 — 1690
Мелкий. Песок мелкой зернистости. 1.7 — 1.8 1700 — 1800
Мытый. Песок промытый из которого удалена почва, глинистая и пылевая фракции. 1.4 — 1.6 1400 — 1600
Уплотненный.
Песок искусственно подвергавшийся уплотнению и трамбовке. 1.68 1680
Средней плотности. Песок нормальной плотности, обычный, средней плотности для строительных работ. 1.6 1600
Мокрый. Песок с высоким содержанием воды. 1.92 1920
Мокрый уплотненный. Песок с высоким содержанием воды уплотненный. 2.09 — 3.0 2090 — 3000
Влажный. Песок с повышенной влажностью, отличающейся от нормальной по ГОСТу. 2.08 2080
Водонасыщенный. Песок залегающий в водоносном горизонте. 3 — 3.2 3000 — 3200
Обогащенный. Песок после обагащения. 1.5 — 1.52 1500 — 1520
Шлаковый. Песок из шлака. 0.7 — 1.2 700 — 1200
Пористый песок из шлаковых расплавов. Песок шлаковый. 0.7 — 1.2 700 — 1200
Вспученный. Перлитовые и вермикулитовые пески. 0.075 — 0.4 75 — 400
Вермикулитовый. Вспученные пески. 0.075 — 0.4 75 — 400
Неорганический пористый. Пористый легкий песок неорганического происхождения. 1.4 1400
Пемзовый. Песок из пемзы. 0.5 — 0.6 500 — 600
Аглопоритовый. Песок получаемый после выгорания минералов — пережога исходной породы. 0.6 — 1.1 600 — 1100
Диатомитовый. Песок диатомитовый. 0.4 400
Туфовый. Песок туфовый. 1.2 — 1.6 1200 — 1600
Эоловый. Природный песок образовавшийся естественным путем в результате эолового выветривания твердых горных пород. 2.63 — 2.78 2630 — 2780
Грунт песок. Песок в естественном залегании, грунт с очень высоким содержанием песка. 2.66 2660
Песок и щебень. Строительные материалы. песок 1.5 — 1.7 и щебень 1.6 — 1.8 песок 1500 — 1700 и щебень 1600 — 1800
Песок и цемент. Строительные материалы. песок 1.5 — 1.7 и цемент 1.0 — 1.1 песок 1500 — 1700 и цемент 1000 — 1100
Песчано гравийная смесь. Смесь песка и гравия. 1.53 1530
Песчано гравийная смесь уплотненная. Смесь песка и гравия. 1.9 — 2.0 1900 — 2000
Бой обычного глиняного кирпича красного. Песок полученный дроблением красного керамического кирпича глиняного. 1.2 1200
Муллитовый. Песок муллитовый. 1.8 1800
Муллитокорундовый. Песок муллитокорундовый. 2.2 2200
Корундовый. Песок корундовый. 2.7 2700
Кордиеритовый. Песок кордиеритовый. 1.3 1300
Магнезитовый. Песок магнезитовый. 2 2000
Периклазошпинельный. Песок периклазошпинельный. 2.8 2800
Из доменных шлаков. Песок шлаковый из доменных шлаков. 0.6 — 2.2 600 — 2200
Из отвальных шлаков. Песок шлаковый из отвальных шлаков. 0.6 — 2.2 600 — 2200
Из гранулированных шлаков. Песок шлаковый из гранулированных шлаков. 0.6 — 2.2 600 — 2200
Из шлаковой пемзы. Песок шлаково пемзовый. 1.2 1200
Из шлаков ферротитана. Песок шлаково пемзовый. 1.7 1700
Титаноглиноземистый. Песок титаноглиноземистый. 1.7 1700
Базальтовый. Песок из базальта. 1.8 1800
Диабазовый. Песок из диабаза. 1.8 1800
Андезитовый. Песок из андезита. 1.7 1700
Диоритовый. Песок из диорита. 1.7 1700
Из лома жаростойкого бетона с шамотным заполнителем. Песок из лома жаростойкого бетона с шамотным заполнителем. 1.4 1400

Покупать можно как на мешки и кубы, так и на тонны. Кварцевый песок продают насыпью (вагонными, машинными нормами) и в упаковке. Упаковка может быть самой разнообразной: сегодня рынок предлагает емкости от 2-4 кг до 1 500 л.

Для строительных работ в малоэтажном и частном строительстве удобна будет таблица удельных весов не только в м 3, но и в ведрах. Всегда можно более точно указать рабочим сколько каких материалов и в каких соотношениях смешивать.

Вес песка в 1м3 . Вес всех видов песка в таблице.

Использование таблицы поможет понять необходимый обьем песка при заказе.

Краткая таблица удельного веса песка в 1м3

Вес песка в зависимости от его типа
Материал Вес куба в т/м3 Вес ведра в кг
Песок строительный 1,5 18
Песок строительный сухой-рыхлый 1,44 17,3
Песок строительный сухой-утрамбованный 1,68 20,2
Песок строительный мокрый 1,92 23
Песок строительный мокрый-утрамбованный 2,54 30,5
Песок речной 1,63 19,6
Песок кварцевый 1,65 19,8
Песок морской 1,62 19,44
Песок карьерный 1,5 18

Песок строительный гост 8736-93 ~ 1,5 т/м3

Песок строительный сухой-рыхлый ~1,44 т/м3

Песок строительный сухой-утрамбованный~1,68 т/м3

Песок строительный мокрый ~ 1,92 т/м3

Песок строительный мокрый-утрамбованный ~ 2,54 т/м3

Песок речной ~ 1,63 т/м3

Песок кварцевый ~ 1,65 тн/м3

Песок морской ~ 1,62 т/м3

Песок карьерный~ 1,5 т/м3

В статье указан примерный вес песка различного вида. Точный вес песка так же зависит от его влажности. Песок имеет аномальную зависимость плотности от влажности. Пик аномалии находится на уровне 5-7 % влажности. Этой влажности обычно соответствует свежеотгруженный песок так называемой «карьерной влажности». В процессе хранения возможно как высушивание, так и увлажнение песка.

Если у вас до этого возникал вопрос о том сколько тонн песка в 1м3, то сейчас надеемся что вы узнали примерный удельный вес песка в одном кубе.

Объемный вес мокрого песка и удельный вес песчаного материала.
  • Удельный вес песка.
  • Что такое объемный вес? Это количество сыпучего материала, содержащееся в единице объема, например в 1 м3. Измеряется объемный вес мокрого песка в кг на м3 или тоннах в 1 м3. На бытовом уровне, для практических целей, можно считать, что объемный и удельный вес мокрого песка – это синонимы его плотности.

    Сколько весит 1 м3 мокрого песка. Вес 1 м3 песка.

    Определимся сразу: точно узнать, сколько кг (килограмм) весит 1 м3 (1куб, кубометр, кубический метр) мокрого песка, можно узнать, только взвесив его на весах. Это так называемый ОБЪЕКТИВНЫЙ МЕТОД, дающий самый правильный результат, исключающий разночтения, ошибки и противоречия. Все другие способы определения массы объема песчаного материала, математические, дают приблизительный или ТЕОРЕТИЧЕСКИЙ вес 1 м3 песка со значительной погрешностью. Величина погрешности в некоторых случаях составляет до 30 — 50% — это много, согласитесь. Почему? Основная проблема расчетных методов вычисления массы сыпучего вещества, в данном случае песчаной смеси, заключается в том, что они основаны на как можно более точном знании плотности материала (грунта). Чем точнее исходные данные, тем правильнее мы можем рассчитать массу мокрого песка в 1 м3. А с плотностью песчаных смесей, все действительно очень сложно и запутанно. Дело даже не в том, что найти точное значение плотности конкретного вида песка – это еще та задачка. Такой параметр как плотность или удельный вес (он же объемная масса) у песков слишком широко варьируется (меняется) в зависимости от целого ряда факторов. Главными, среди которых, являются: минералогический состав, влажность (водонасыщенность), размер зерен (песчинок, твердых частиц), наличие примесей относящихся к глинистой и пылевой фракции и уплотненность песчаной смеси (рыхлость). Слишком много неизвестных «в уравнении». Если бы мы точно знали, какой именно вид песка имеется у нас, и какими параметрами характеризуется наш образец песчаного материала (грунта), то могли бы, по крайней мере, теоретически, воспользоваться точными данными из соответствующей таблицы плотностей сыпучих веществ и правильно, без погрешности, легко рассчитать вес 1 м3 мокрого песка. Однако, вряд ли у посетителя сайта есть такая детальная информация о характеристиках имеющегося песчаного материала. Тем не менее, хотелось бы, хотя бы приблизительно, узнать: сколько весит 1 м3 мокрого песка. Проще всего будет посмотреть значения массы песчаной смеси в нашей таблице 1. Найти в крайней левой колонке нужный вид песчаной смеси по названию, а в предпоследней правой колонке приводятся данные: сколько весит 1 м3 песка этого вида. Там указана масса 1 куба, кубического метра, кубометра в килограммах. Если вам нужно узнать значение массы 1 м3 в тоннах, учтите, что в тонне одна тысяча килограмм. Достаточно удобно.

    Сколько весит ведро мокрого песка. Вес ведра песка.

    Ведра бывают разные по объему, соответственно и должны быть разные значения массы песчаной смеси помещающейся в объеме ведра. Как быть в такой ситуации? Во-первых, в нашей таблице 1, указана емкость ведра в литрах, для которого приводится значение веса песчаной смеси. Во-вторых, мы расскажем о методике расчета массы мокрого песка в объеме, основанной на плотности, данные по которой так же указаны в таблице 1. Она очень проста и основана на пересчете количества мокрого песка в 1 м3, в вес литра песчаной смеси. Зная массу 1 литра песчаной смеси, вы легко можете рассчитать вес ведра песка имеющейся у вас емкости. В 1 м3 (кубе, кубометре, кубическом метре) любого песка ВСЕГДА содержится ровно 1000 литров сыпучего материала. Таблица 1 приводит количество килограмм (кг) в 1 м3 (кубе, кубометре, кубическом метре) песчаной смеси каждого вида. Сколько литров сыпучего материала помещается в вашем ведре, вы знаете, в крайнем случае, посмотрите маркировку на изделии. Сколько килограмм (кг) в 1 м3 берите данные из нашей таблицы и составляйте пропорцию, которая позволит вам самостоятельно рассчитать вес мокрого песка в ведре нестандартной емкости. Напоминаю, что точность этого способа определения массы сыпучего материала, является достаточно приблизительной, но погрешность связана не с непосредственными расчетами веса, а с тем, что скорее всего вы не сможете точно указать параметры имеющейся у вас песчаной смеси. С другой стороны, для бытовых нужд, самостоятельного строительства и изготовления неответственных изделий, конструкций и сооружений, метод расчета объемной массы исходя из плотности сыпучего материала, оказался удобным, практичным, используется широко. К тому же, такой вариант расчета объемной массы песчаного материала (грунта) не требует сложных математических вычислений, да и ошибиться трудно.

    Сколько вес мокрого песка ? Смотрите ответ в таблице 1.

     Вес песка в 1м3 — объемный и удельный вес всех видов песка в таблице

    Зачастую поставщики обманывают своих покупателей и недосыпают песок, так как знаю что клиент некогда не узнает сколько именно тонн песка ему привезли. Но если вы будите хоть примерно знать удельный вес песка и знать кубатуру машины в которой вам привезли песок, то вам не составит труда хоть примерно подсчитать сколько именно вам привезли песка, так как вы будите видеть насколько заполнена машина.

    Если уж совсем не лениться можно воспользоваться рулеткой и замерить сколько песка вам привезли.

    Вес песка в зависимости от его типа
    Материал Вес куба в т/м3 Вес ведра в кг
    Песок строительный 1,5 18
    Песок строительный сухой-рыхлый 1,44 17,3
    Песок строительный сухой-утрамбованный 1,68 20,2
    Песок строительный мокрый 1,92 23
    Песок строительный мокрый-утрамбованный 2,54 30,5
    Песок речной 1,63 19,6
    Песок кварцевый 1,65 19,8
    Песок морской 1,62 19,44
    Песок карьерный 1,5 18

    Песок строительный гост 8736-93 ~ 1,5 т/м3

    Песок строительный сухой-рыхлый ~1,44 т/м3

    Песок строительный сухой-утрамбованный~1,68 т/м3

    Песок строительный мокрый ~ 1,92 т/м3

    Песок строительный мокрый-утрамбованный ~ 2,54 т/м3

    Песок речной ~ 1,63 т/м3

    Песок кварцевый ~ 1,65 тн/м3

    Песок морской ~ 1,62 т/м3

    Песок карьерный~ 1,5 т/м3

    В статье указан примерный вес песка различного вида.

    Купить песок в Одессе

    Смотри так же:

    — удельный вес стали

    — удельный вес бетона

    Статься о весе песка в 1 м3. Если у вас до этого возникал вопрос о том сколько тонн песка в 1м3, то сейчас надеемся что вы узнали примерный удельный вес песка в одном кубе.

    плотность, гост, удельный вес и использование

    Песок средней крупности, в зависимости от способа добычи, бывает натуральный, дробленый и фракционированный, а по способу добычи: карьерный, намывной и морской, его крупность определяет размер песчинок. Для среднего песка – это, 2,0 – 2,5 мм.

    В соответствии с Межгосударственным стандартом ГОСТ 8736-2014 «Песок для строительных работ. Технические условия», к категории «средней крупности» относится песок, с модулем крупности (Мк) находящимся в пределах от 2,0 до 2,5 единиц.

    Средний песок бывает I и II класса, в процентной зависимости от содержания зерен различной крупности, к значению основной крупности партии. Для различных классов, это выглядит следующим образом:

    КлассСодержание зерен крупностью, %
    Свыше 10,0 ммСвыше 5,0 ммМенее 0,16 мм
    I0,55,05,0
    II5,015,015,0

     

    При разделении по крупности, производится просеивание, при котором определяется полный остаток, характеризуемый коэффициентом фильтрации. Для среднего песка, полный остаток, при просеивании на сите №063, должен находиться в пределах от 30,0 до 40,0 %.

    Состав песка регламентирован по содержанию глины, пылевидных и глинистых частиц. Для различных классов, это соотношение, в процентном выражении, должно соответствовать следующим параметрам:

    КлассСодержание пылевидных и глинистых частицСодержание глины в комках
    I2,00,25
    II3,00,5

     

    Характеристики материала

    Песок средней крупности

    Все основные характеристики песка регламентированы ГОСТ и приведены выше, это:

    • Модуль крупности.
    • Зерновой состав.
    • Содержание глины, пылевидных и глинистых частиц.

    Кроме характеристик, регламентированных ГОСТ, важными показателями свойств, являются:

    • Плотность, измеряемая в кг на м3, зависит от:
    • степени уплотнения, характеризуемой способом добычи и хранения;
    • влажности, которая различается в зависимости от способа добычи и условий хранения;
    • пористости и структуры материала;
    • наличия примесей.

    Плотность составляет 1300 – 1800 кг/м3.

    • Удельный вес характеризует количество материала в сухом виде к единице объема, и также измеряется в кг на м3.

    Удельный вес составляет 2,55 – 2,65 кг/м3.

    • Объемный вес, характеризует материал в естественном состоянии и отличается от показателей удельного веса. Зависит от:
    • удельного веса конкретной партии материала;
    • наличия и количества пустот в партии материала;
    • влажности в каждой отдельной партии материала.

    Объемный вес составляет 1,5 – 1,8 кг/м3.

    • Насыпная плотность – характеризует параметры песка в насыпном состоянии и измеряется в кг на м3.

    Насыпная плотность – 1500 – 1700 кг/м3.

    • Коэффициент пористости – подразделяет песок по степени пористости на: плотный, средней плотности и рыхлый, которые соответствуют следующим значениям:
    • Плотные – К, менее 0,55;
    • Средней плотности – К, находится в пределах от 0,55 до 0,65;
    • Рыхлые – К, более 0,65.
    • Модуль деформации – характеризует способность песка сжиматься под воздействием внешних нагрузок. Данный показатель зависит от пористости материала и соответствует следующим параметрам:
    Коэффициент пористости0,450,550,650,75
    Модуль деформации504030
    • Модуль упругости – характеризует прочность и способность восстанавливать прежний объем, после приложения внешней нагрузки и ее снятия.

    Модуль упругости – 120 МПа.

    • Коэффициент уплотнения – важный показатель при выполнении строительно-монтажных работ.

    Коэффициент уплотнения составляет 0,95 –  0,98.

    • Удельное сцепление – характеризует прочность к перемещению под воздействием внешней силы, измеряется в Ньютонах на м2. Удельное сцепление среднего песка зависти от его пористости и соответствует следующим параметрам:
    Коэффициент пористости0,450,550,650,75
    Удельное сцепление, Н/м23,02,01,0

     

    Способы добычи

    Добыча материала

    В естественных условиях, наиболее часто встречается песок именно средней крупности без значительных включений глины и прочих примесей.

    Существует несколько способов добычи, это:

    • Открытый способ.

    При подобном способе, добыча осуществляется в карьерах, расположенных выше уровня моря, на участках с глубоким залеганием грунтовых вод. Для выполнения работ используется тяжелая техника (экскаваторы, бульдозеры, самосвалы и т.д.), а также специальное оборудование, посредством которого добытое сырье очищается и разделяется на фракции и классы.

    • Подводный способ.

    При организации добычи со дна водоемов (морей, озер, рек и прочих крупных водных объектов), используются специальные средства, земснаряды (землесосы), которые устанавливаются на плавсредствах или понтонах, где закрепляются в определенной точке водного объекта. В процессе работы грунт (песок) всасывается с водой, после чего измельчается и подается в места складирования. Вода, закаченная вместе с сырьем, стекает в водоем.

    Кроме двух основных способов, в зависимости от технических возможностей предприятия занимающегося добычей, а также природных условий, может применен способ, когда на открытом карьере песок намывается специальным оборудование, или карьер заполняется водой, после чего добыча ведется подводным способом.

    При открытом способе добычи, в зависимости от использованного оборудования, получают следующие виды песка:

    • Сеяный – когда в процессе производства выполняется разделение по крупности зерен (разделение на фракции):
    • Намывной – наиболее чистый материал, что обусловлено несколькими степенями промывки, в процессе добычи.
    • Грунтовый – получается при прямой отгрузке материала, без обработки. Наиболее «грязный» материал, нахождение различных примесей, может достигать 40,0% от общего объема добытой породы.

    Контроль, правила приемки и отгрузки

    На каждом предприятии, занимающемся добычей песка, должен осуществляться приемочный контроль и периодические испытания.

    При проведении приемочного контроля определяются значения основных характеристик и их соответствие полученным, в результате проверки, значениям: зерновой состав, содержание различных примесей.

    При проведении периодических испытаний определяют насыпную плотность и присутствие органических примесей (один раз в квартал), и дополнительно, плотность зерен и эффективность радионуклидов – один раз в год.

    Проверка выполняется по каждой конкретной партии отгружаемого материала: железнодорожный состав, грузовая баржа и т.д. Требованиями ГОСТ регламентировано количество проб, которые необходимо взять, в соответствии с объемом отгружаемой партии: объемом до 350 м3 – 10 проб, объемом 350 – 700 м3 – 15 проб и объемом более 700 м3 – 20 проб.

    Количеством отгружаемого песка измеряется по его объему и массе. При определении объема, рассчитывается объем кузова, трюма или вагона транспортного средства, для определения массы –  используют специальные весы, при отгрузке автомобильным и железнодорожным транспортом, и по осадке судна – при отгрузке водными средствами доставки.

    При отгрузке, организация реализующая товар, обязана предоставить документы, с указанием предприятия изготовителя, характеристиками отгружаемого продукта, номер партии и количество отгружаемой продукции. Если продукт сертифицирован, то прилагается сертификат соответствия установленного образца.

    Транспортировка и хранение

    Хранение песка

    Транспортировка осуществляется всеми видами транспорта: автомобильный, железнодорожный и водный, в соответствии с Правилами перевозки на данных видах транспорта. Песок различных фракций транспортируется раздельно.

    Хранение разных фракций также осуществляют раздельно, при необходимости, хранение осуществляют в специальных помещениях или емкостях, для предотвращения загрязнения и сильного увлажнения материала.

    Использование в отраслях промышленности

    Отсыпка дорог песком средней крупности

    В зависимости от способа добычи и вида получаемого материала, различается и его использование.

    Грунтовый песок, идет для отсыпки дорог и прочих транспортных магистралей. В сельском хозяйстве его используют для дренажа и улучшения состава грунтов.

    Чистый, сеяный песок, используется в различных сфера строительства, а именно песок средней крупности – является основным заполнителем, при изготовлении бетонов всех марок и железобетонных изделий. Кроме этого данная фракция используется при изготовлении кладочных и штукатурных смесей, устройстве оснований различного назначения и строительстве бетонных покрытий.

    Насыпной вес песка


    Величины удельного и объемного веса строительного песка

    На сегодняшний день песок является одним из распространенных строительных материалов. Это главный элемент строительства. К его закупке необходимо подходить грамотно, чтобы знать какое количество песка принимать в расчет при закупке и приготовлении строительных растворов, бетона.

    При использовании песков для бетонов нас могут интересовать

    • удельный вес песка
    • объемный вес песка,
    • прочность зерен песка,
    • характер их поверхности,
    • форма зерен,
    • возможная стойкость песков (в зависимости от минералогического состава),
    • коэффициенты линейного и объемного расширения,
    • твердость
    • и истираемость (снашиваемость) зерен и т. д.

    При проектировании состава бетона необходимо знать

    1. удельный и объемный насыпной вес песка,
    2. его пустотность и водопоглощение (песка с пористыми зернами).

    Удельный вес песка или удельная масса — это вес, который помещается в единице объема. Определяется как соотношение массы песка в сухом состоянии и его занимаемого объема. В большинстве случаев для песка используется объем в 1 метр кубический.

    Данная переменная величина может колебаться от 2,55 до 2,65 единиц и отличаться у песка разного происхождения.

    Объемный насыпной вес песка используется широко при его приеме и перевозке.

    Объемный вес строительного песка — это единица объема в естественном состоянии песка (с примесями, влажностью).

    Объемный и удельный вес могут отличаться, поэтому при строительстве необходимо учитывать все погрешности.

    В среднем объемный вес песка в 1 куб. м составляет 1500-1800 кг. По стандартам ГОСТ 8736-77 в 1 куб. м содержится 1,6 т.

    В таблицах и справочниках удельный вес строительного песка указывается в граммах на 1 см³, кг м3 или в тоннах на м ³ .

    Удельный вес песка зависит от содержания в его массе зерен различных минералов, удельные веса которых, по П. И. Фадееву, приведены в табл.

    Наиболее полно выявлены последние свойства песков. Так, удельный вес кварцевых песков аллювиального происхождения (речных песков) колеблется в небольших пределах, обычно от 2,64 до 2,70, составляя в среднем, при отсутствии органических примесей (по П. И. Фадееву) — 2,66.

    По его же данным, удельный вес эолового песка в Западном Казахстане составляет 2,71, а в Астраханской области — 2,74;

    удельный вес морского песка на Черном море — 2,63, а на Азовском море — 2,78.

    Таблица. Удельный вес основных минералов, встречающихся в лесках

    Минерал

    Удельный вес, г/см3

     

    Минерал

    Удельный вес, г/см3

    от

    до

    от

    до

    Кварц

    2,65

    2,66

    Авгит

    3,20

    3,60

    Микроклин

    2,54

    2,57

    Диопсид

    3,11

    3,42

    Ортоклаз

    2,54

    2,56

    Эпидот

    3,25

    3,50

    Кальцит

    2,71

    2,72

    Шпинель

    3,52

    3,71

    Доломит

    2,80

    2,90

    Дистен

    3,56

    3,67

    Ангидрит

    2,90

    2,98

    Лимонит

    3,60

    4,00

    Глауконит

    2,20

    2,84

    Гранат

    3,80

    Биотит

    2,70

    3,10

    Рутил

    4,18

    4,25

    Мусковит

    2,76

    3,00

    Циркон

    4,20

    4,86

    Роговые обманки

    3,00

    3,30

    Каолин

    2,60

    2,63

    Объемный насыпной вес песка зависит от

    1. его удельного веса,
    2. пустотности
    3. и влажности.

    Для сухого песка насыпной объемный вес, удельный вес и пустотность связаны следующей зависимостью: γн=(1-V/100)

    где:

    γн — объемный насыпной вес;

    γу — удельный вес;

    V—объем пустот в песке, %.

    Таблица. Удельный вес различных строительных песков на м3.

    Название песка, вид или разновидность. Удельный вес в граммах на см3. Удельный вес в кг на м3.
    1.2 — 1.7 1200 — 1700
    Песок из реки, песок добытый в реке, песок со дна реки. 1.5 — 1.52 1500 — 1520
    Песок из реки, мытый без глинистой фракции. 1.59 1590
    Речной размер зерна 1.6 — 1.8. Песок из реки, песок добытый в реке, песок со дна реки. 1.5 1500
    Песок из реки, песок намытый в реке, песок со дна реки добытый намывным способом. 1.65 1650
    Речной мытый крупнозернистый. Крупнозернистый песок из реки мытый. 1.65 1400 — 1600
    песок для строительства, песок для строительных и отделочных работ, песок используемый и применяемый в строительстве. 1.68 1680
    Строительный сухой рыхлый. Песок для строительства, песок для строительных и отделочных работ, песок используемый и применяемый в строительстве. 1.44 1440
    Строительный сухой уплотненный. Уплотненный песок для строительства, уплотненный песок для строительных и отделочных работ, уплотненный песок используемый и применяемый в строительстве. 1.68 1680
    Песок из карьера, песок добытый карьерным способом. 1.5 1500
    Карьерный мелкозернистый. Мелкозернистый песок из карьера, мелкий песок добытый карьерным способом. 1.7 — 1.8 1700 — 1800
    1.4 — 1.9 1400 — 1900
    1.5 — 1.55 1500 — 1550
    1.6 — 1.7 1600 — 1700
    Песок из моря, песок с морского дна. 1.62 1620
    1.7 — 1.9 1700 — 1900
    1.6 — 1.75 1600 — 1750
    Уплотненный песок с примесью пыли. 1.92 — 1.93 1920 — 1930
    Пылеватый водонасыщенный. 2.03 2030
    Песок в природного происхождения, обычно кварцевый. 1.3 — 1.5 1300 — 1500
    Природный крупнозернистый. Песок в природного происхождения, обычно кварцевый. 1.52 — 1.61 1520 — 1610
    Природный среднезернистый. Песок в природного происхождения, обычно кварцевый. 1.54 — 1.64 1540 — 1640
    Для строительных работ — нормальной влажности по ГОСТу. 1.55 — 1.7 1550 — 1700
    Керамзитовый марки 500 — 1000. 0.5 — 1.0 500 — 1000
    Керамзитовый размер твердых зерен (частиц) — фракция 0.3. 0.42 — 0.6 420 — 600
    Керамзитовый размер твердых зерен (частиц) — фракция 0.5. 0.4 — 0.55 400 — 550
    1.5 — 1.58 1500 — 1580
    1.4 1400
    Формовочный нормальной влажности по ГОСТу. Песок для формовки деталей, литейный песок, песок для форм и литья. 1.71 1710
    Песок из перлита вспученный. 0.075 — 0.4 75 — 400
    Сухой песок из перлита вспученный. 0.075 — 0.12 75 — 120
    Песок залегающий в оврагах, песок из оврага. 1.4 1400
    Песок намытый, песок добытый намыванием. 1.65 1650
    1.63 — 1.69 1630 — 1690
    1.52 — 1.61 1520 — 1610
    Песок средней зернистости. 1.63 — 1.69 1630 — 1690
    Песок мелкой зернистости. 1.7 — 1.8 1700 — 1800
    Песок промытый из которого удалена почва, глинистая и пылевая фракции. 1.4 — 1.6 1400 — 1600
    Песок искусственно подвергавшийся уплотнению и трамбовке. 1.68 1680
    Песок нормальной плотности, обычный, средней плотности для строительных работ. 1.6 1600
    Песок с высоким содержанием воды. 1.92 1920
    Песок с высоким содержанием воды уплотненный. 2.09 — 3.0 2090 — 3000
    Песок с повышенной влажностью, отличающейся от нормальной по ГОСТу. 2.08 2080
    Песок залегающий в водоносном горизонте. 3 — 3.2 3000 — 3200
    1.5 — 1.52 1500 — 1520
    0.7 — 1.2 700 — 1200
    Пористый песок из шлаковых расплавов. 0.7 — 1.2 700 — 1200
    Перлитовые и вермикулитовые пески. 0.075 — 0.4 75 — 400
    0.075 — 0.4 75 — 400
    Пористый легкий песок неорганического происхождения. 1.4 1400
    0.5 — 0.6 500 — 600
    Песок получаемый после выгорания минералов — пережога исходной породы. 0.6 — 1.1 600 — 1100
    0.4 400
    1.2 — 1.6 1200 — 1600
    Природный песок образовавшийся естественным путем в результате эолового выветривания твердых горных пород. 2.63 — 2.78 2630 — 2780
    Песок в естественном залегании, грунт с очень высоким содержанием песка. 2.66 2660
    песок 1.5 — 1.7 и щебень 1.6 — 1.8 песок 1500 — 1700 и щебень 1600 — 1800
    песок 1.5 — 1.7 и цемент 1.0 — 1.1 песок 1500 — 1700 и цемент 1000 — 1100
    1.53 1530
    Песчано гравийная смесь уплотненная. 1.9 — 2.0 1900 — 2000
    Бой обычного глиняного кирпича красного. Песок полученный дроблением красного керамического кирпича глиняного. 1.2 1200
    1.8 1800
    2.2 2200
    2.7 2700
    1.3 1300
    2 2000
    Песок периклазошпинельный. 2.8 2800
    Песок шлаковый из доменных шлаков. 0.6 — 2.2 600 — 2200
    Песок шлаковый из отвальных шлаков. 0.6 — 2.2 600 — 2200
    Из гранулированных шлаков. Песок шлаковый из гранулированных шлаков. 0.6 — 2.2 600 — 2200
    1.2 1200
    1.7 1700
    Песок титаноглиноземистый. 1.7 1700
    1.8 1800
    1.8 1800
    1.7 1700
    1.7 1700
    Из лома жаростойкого бетона с шамотным заполнителем. Песок из лома жаростойкого бетона с шамотным заполнителем. 1.4 1400

    Покупать можно как на мешки и кубы, так и на тонны. Кварцевый песок продают насыпью (вагонными, машинными нормами) и в упаковке. Упаковка может быть самой разнообразной: сегодня рынок предлагает емкости от 2-4 кг до 1 500 л.

    Для строительных работ в малоэтажном и частном строительстве удобна будет таблица удельных весов не только в м 3, но и в ведрах. Всегда можно более точно указать рабочим сколько каких материалов и в каких соотношениях смешивать.

    Видео величин удельных весов сухого, мокрого, утрамбованного, рыхлого песка.

    Так как удельный вес песка изменяется практически незначительно, основное влияние на объемный вес песка оказывает его пустотность.

    Нажимая на кнопку, вы соглашаетесь на обработку персональных данных в соответствии с Условиями

    Насыпная плотность песка

    Песок – это сыпучий материал. Измерить его истиную плотность затруднительно – между песчинками удалить промежутки практически невозможно. По этой причине для песка более применимо понятие насыпная плотность песка. Это среднее значение веса материала на единицу объёма.

    Понятие и значения

    За определением насыпной плотности песка скрывается значение массы материала в сухом виде на единицу объема, измеряемого в кубометрах или кубических сантиметрах.

    Существует множество видов песка по происхождению, фракции. Мелкие песчинки плотнее укладываются в объем, чем крупные, следовательно их масса значительно больше. И наоборот.

    Так, песок, добытый из реки, обычно гладкий и отшлифованный, обладает плотной структурой. Его вес на куб в среднем составляет 1500-1600 кг/м3 согласно ГОСТ 8736-93. Песчинки из карьера часто пористые с острыми углами и гранями, такие весят гораздо меньше – около 1300 кг/м3.

    Факторы определения плотности

    Насыпной вес песка зависит от нескольких факторов:

    • Фракция и форма песчинок определяет плотность сыпучего материала в большей степени. Чем крупнее фрагменты, тем большее расстояние между ними остается и наоборот. Округлые и квадратные песчинки занимают большее пространство, чем плоские.
    • Порода происхождения. Чем плотнее минерал, из которого образовался песок, тем больше масса.
    • Остатки грунта и органических примесей также оказывают влияние на насыпную массу песка. Технология приготовления строительных растворов предполагает использование очищенного мелкого наполнителя, поэтому данный параметр может быть скорректирован промыванием или просеиванием насыпи.
    • Влажность после мытья или добычи песка. Вода проникает в поры песчинок и увеличивает их вес. Насыпная плотность сухого песка до 30% меньше, чем мокрого. По мере высыхания масса снижается, а объем увеличивается.
    • Песок, уплотненный при укладке, имеет гораздо более высокую плотность на единицу объема, чем насыпанный в обычном состоянии.

    Значение массы на кубометр можно наглядно отследить в таблице насыпной плотности природного песка:

    Состояние песка Значение плотности, кг/м3
    Сухой в обычном состоянии 1200…1700 (зависит от типа породы и фракции)
    Кварцевый 1400
    Сухой рыхлый 1440
    Речной 1600
    Сухой уплотненный 1680
    Мокрый 1920
    Мокрый уплотненный 2080

    Расчет изменения объёма и массы

    Песок доставляется на строительную площадку в разном виде: сухой или влажный, речной или карьерный. Использовать его могут не сразу: материал применяется по мере необходимости. Если насыпь хранится под открытым небом, песчинки постоянно меняют влажность в зависимости от погодных условий. Эти факторы приходится учитывать технологам перед приготовлением рабочих растворов и засыпке котлованов.

    Поскольку насыпная плотность песка мелкого и крупного постоянно меняется, для определения фактической массы объёма без взвешивания используют коэффициенты уплотнения. Некоторые из них отражены в таблице:

    Состояние песчаной насыпи Коэффициент уплотнения, kу
    Рыхлый и сухой 1,05…1,15
    Влажный 1,1…1,25
    Обратная засыпка котлованов 0,95
    Обратная засыпка траншей 0,98
    Засыпка пазух 0,98
    Обустройство и ремонт подземных инженерных сетей и сооружений вблизи автомобильных и железных дорог 0,98…1,0

    На коэффициент умножают среднюю плотность материала, получается искомый результат. В таблице приведены наиболее востребованные значения kу.

    Насыпной коэффициент уплотнения песка не гарантирует точного результата – погрешность может составлять 5 и более процентов. Единственным достоверным способом определить массу единицы объема материала остается взвешивание, что не всегда возможно и удобно. Специалисты могут использовать любой из доступных методов определения плотности на месте.

    Плотность песка

    Песок — это сыпучее вещество, состоящее из зёрен каменных или минеральных пород. Отечественные нормативы определяют размер гранул строительного песка от 0,16 мм до 5,0 мм. Всё, что крупнее 5 мм — это гравий или щебень. 

    Частицы мельче 0,16 мм практически не используются в строительном деле, поскольку при соединении с водой превращаются в грязь. Гранулы этого размера не используются и в системах фильтрации и дренажа, поскольку перестают пропускать воду.

    Песок получают двумя путями:

    1. Добычей из природных карьеров и со дна водоёмов — рек и морей.
    2. Размалыванием и рассеиванием скальных горных пород, кварца и других минералов.

    Поскольку основной объём песка используется в строительстве, плотность становится одной из наиболее важных характеристик этого материала. Она зависит от влажности, процентного содержания глинистых и пылевидных частиц, мощности уплотняющего воздействия водой или вибрационных механизмов, времени вылёживания и состояния разрыхлённости.

    Плотность песка, в отличие от щебня, может, в зависимости от влажности, изменяться в достаточно широких пределах. При насыщении сухого песка влагой плотность его сначала снижается — вода увеличивает зазоры между песчинками. Начиная с 10-процентного показателя влажности плотность песка начинает возрастать, поскольку вода в чистом виде заполняет все пустоты и масса единицы объёма вещества увеличивается. Из практики всем известно, что ведро с мокрым песком весит больше, чем с сухим — плотность влажного песка больше.

    Глинистые частицы и комки глины увеличивают плотность песка, что является одним из признаков засорения его этими загрязнителями. Так, насыпная плотность песка с глиной может достигать 1800 кг/м³, в то время как очищенный от неё материал имеет показатель 1500 кг/м³.

    Важными для хозяйственной деятельности являются показатели истинной и насыпной плотности песка.

    Насыпная плотность песка

    Насыпная — это та плотность, которой обладает песок сразу после отсыпки без какого-либо механического или влажностного уплотнения. Определить её можно и в домашних условиях. Для этого нужно взять сухой мерный сосуд, объём которого точно выверен, взвесить его, насыпать в него доверху песок с горкой, снять горку плоским предметом без уплотнения, и снова взвесить сосуд. Если полученную массу песка (за вычетом массы сосуда) в килограммах разделить на объём в литрах, получите насыпную плотность песка в кг/дм³, которую легко перевести в кг/т умножением числа на 1000. Пример. 2 кг/дм³ — это 2000кг/м³ (или 2т/м³).

    В лабораторных условиях насыпную плотность определяют аналогично, но используют мерную посуду и измерительный прибор той точности, которую регламентирует ГОСТ.

    Знание насыпной плотности нужно при заказе песка на выполнение работ с дозированным расходом материала, при покупке его в объёмных или массовых единицах. Обман покупателей нечестными продавцами песка часто строится на махинациях со значениями объёма и веса этого материала.

    Истинная плотность песка

    Понятие этого термина существенно отличается от предыдущего.

    Истинная плотность песка — это плотность того монолита, который со временем рассыпался в песок, или который раздробили в песчинки на дробильной установке. Иногда истинной называют плотность без учёта воздушных зазоров между песчинками.

    Истинная плотность всегда выше насыпной. Если средней величиной насыпной плотности песка считают 1500-1600 кг/м³, то истинная плотность этого материала будет в пределах между 2000 кг/м³ и 3000 кг/м³. Средним значением в отрасли условно считают показатель истинной плотности песка в 2500 кг/м³.

    Значения истинной плотности песка используются при проектировании ответственных гидротехнических сооружений, небоскрёбов и других сложных бетонных конструкций. От неё во многих случаях зависят функциональные характеристики прочности, теплопроводности, звукоизоляции, деформативности строений.

    Определение плотности песка — насыпной и истинной — производят лабораторными методами по ГОСТ 8735. На объектах для этих целей используют баллонные плотномеры.

    Плотность песка — важная техническая характеристика материала, которую нужно хорошо понимать, чтобы умело использовать.

    Удельный вес песка: строительного, речного, кварцевого, средней крупности в м3

    Сегодня песок нередко становится частью строительного процесса, поэтому к его приобретению стоит относиться осознанно. Удельный вес песка или его масса — это величина, что находится в объемной единице. Во многих случаях для песка используют измерения объемов на метр кубический.

    Согласно статистическим данным измеряется объемный вес кварцевого или любого другого в гр. на кубический сантиметр, кг. на метр кубический или т. на метр кубический.

    Объемный вес кварцевого сухого песка по ГОСТу

    Объемный вес песка в 1 м3 находится, где-то среди показателей 1500 до 2800 килограмм.

    На этапе использования в рабочих целях, специалистов должен заинтересовать:

    • удельный вес и объемный вес песка строительного песка кг м3;
    • прочность частиц;
    • характеристика его поверхности;
    • зернистость или форма частиц;
    • возможная стойкость материала, также учитывается минеральный состав;
    • коэффициент расширения объемного, а также линейного типа;
    • прочность;
    • насколько частицы сношены;
    • коэффициент фильтрации;
    • коэффициент уплотнения.

    Во время проектирования состава строительной смеси стоит знать:

    • удельный вес песка и объемные насыпные параметры песка;
    • наличие пустот и способность аккумулировать влагу.

    Удельный вес песка кг м3 или удельные показатели массы — это показатель, что можно поместить в объемной шкале.

    Он определяется путем отношения материальной массы в сухом виде и объемов, что им занимаются.

    Практически во всех расчетах для песка используют исключительно объемы в 1 метр кубический.

    Какой удельный вес имеет мелкий песок?

    В основе этого показателя факторы:

    • зернистости;
    • габаритов крупинок;
    • составляющей минералов;
    • габаритов всех твердых элементов, что входят в состав. Чаще всего их называют примесями;
    • процент плотности;
    • насколько материал влажный.

    Плотность

    Песок гост 8736 – материал, что сыпется. В основе рассматриваемого показателя находятся габариты прослоек воздуха, что расположены между основными элементами.

    Различают некоторые виды массы тела в единице его объёма:

    • настоящую;
    • техническую;
    • насыпную. Ее определяют по соотношению массы используемого материала к объему, что он займет. Немногие учитывают для финального показателя пустоту, а также пористость самого материала;
    • условные или истинные показатели. Это максимальная граница соотношения плотности, что занимает материал, при этом не учитываются имеющие полости N2 и О2.

    Истинный показатель всегда будет выше, чем реальный. Эта величина по своей сути условная или теоретическая. С практической точки зрения она, по своей плотности, схожа с насыпной.

    Для песка с различными показателями разрешается использовать такую насыпную плотность (тонн на м3):

    • для сухого добытого из речки — 1.4−1.65;
    • для влажного речного— 1.7−1.8;
    • для уплотненного речного — 1.6;
    • для материала мелкозернистого типа добытого из карьеров — 1.7−1.8;
    • для сухого, сделанного основе минерала, одного из кристаллических разновидностей кремнезёма— 1.5;
    • для молотого, сделанного основе минерала, одного из кристаллических разновидностей кремнезёма— 1.4;
    • для уплотненного, сделанного основе минерала, одного из кристаллических разновидностей кремнезёма-1.6−1.7;
    • для материала добытого путем горных выработки марки 500−1000 — 0.05−1;
    • для материала изготовленного из доменного, отвального и гранулированного твёрдого остатка после выплавки металла из руды— 0.06−2.2;
    • для материала формовочного обычной влажности согласно нормам ГОСТа — 1.7;
    • для материала с примесями пыли – 1.6−1.7;
    • для материала, что был добыт высоко в горах— 1.5−1.6;
    • для материала строительного, обычной влажности согласно нормам ГОСТа — 1.5−1.7.

    По степени насыщенности песка теми или иными ценными минералами выделяют несколько видов россыпей.

    По удельному весу этот материал может быть сделан на основе тяжелого минерала (показатели веса больше 2,9) и из легкого минерала (показатели веса меньше 2,9).

    Более подробно о определении плотности смотрите на видео:

    Показатель крупности – крупный, средний и мелкий

    Показатель крупности указывает на зерновую материальную составляющую. Путем просеивания через профессиональные приборы, можно определить, сколько гравия, точнее его фракций, содержится в материале. В зависимости от модуля объемности разделяется на:

    • крупный, с размерами частиц более 0,0025м. Он может добываться из карьеров или речки;
    • средний, с размером частиц от 2 до 2,5мм;
    • мелкий, с размером частиц от 1 до 0,0025м.

    Размер частиц влияет на расход стройматериала и на его способность аккумулировать влагу.

    По массивности он разделяется на несколько групп:

    • 1 класс, к нему можно отнести материалы с размерами частиц от 1,5мм;
    • 2 класс, не зависит от габаритов и размеров.

    Степень плотности и способности аккумулировать влагу

    В основе уделенной массы лежит метод его укладки. Выделяют несколько этапов обжимания:

    • классическое залегание;
    • уплотнился рабочими и специально был утрамбованный;
    • насыпной.

    Удельный вес песка 1м3 будет значительно больше, если материал был влажным.

    Процент влаги оказывает влияние на показатели объемов, но они не такие значительные. Материал, что хранился при минусовой температуре и при повышенном содержании влаги будет больше по весу на 15%.

    Разновидности природного песка

    Природный и искусственный песок все чаще сегодня встречается на магазинных полках.

    Речной

    Тот, что добывают с речного дна. Он выделяется своими показателями чистоты. Может иметь желтоватый или сероватый оттенок.

    Габариты частиц достигают 0,3 до 0,5мм. Его применяют на этапе смешивания смесей для строительства, а также растворов, при монтаже дренажей. Считается самым используемым и популярным видом.

    Карьерный (пылеватый)

    Пылеватый добывается классическим способом. Оттенок его коричневатый или желтоватый. В состав материала входят пылевидные примеси и маленькие камешки.

    По размерам частиц они способны быть от 0,6 до 3,2мм. Этот материал используют для глубоких окопов и как фундаментную и тротуарную основу.

    В очищенном и классическом виде карьерный песок используют для густого известкового раствора и комплекса строительных работ, связанных с наружной и внутренней отделкой зданий, на его основе создается цементная стяжка.

    Морской

    Извлекается с морского дна и характеризуется улучшенным качеством.

    Часто его применяют во многих сферах, но используется он исключительно для сооружения дорогостоящих объектов. Причина этому – высокая стоимость материала.

    Искусственный

    Искусственный изготавливают из горного материала.

    Порода его должна быть твердая или плотная, он получается путем ее деления и измельчения.

    В итоге удается получить однородный материал, в составе которого отсутствуют химические элементы, перешедшие в состав сплава в процессе их производства, но у частиц остроугольная форма.

    Используется для создания цементно-песчаной смеси с повышенными показателями плотности. Наиболее распространенными типами считаются:

    • на основе кварца. Его добывают в результате дробления и просеивания белоснежного минерала. Применяют кварцевый песок для комплекса строительных работ, связанных с наружной и внутренней отделкой;
    • на основе керамзита. Его добывают путем дробления керамзитовой обломочной горной породы в виде мелких камешков и неорганических материалов. Также возможен обжог некрупных остаточных глиняных примесей. Используется на этапе замешивания бетона, для засыпания котлован, чтобы выровнять поверхность;
    • на основе шлаков. Дробление этого материала на мелкие частицы осуществляется путем их моментального охлаждения Н2О. Этот материал характеризуется зернистостью разнообразных размеров: от 0,6 до 10 мм. Используется во время смешивания цементного раствора для строительства.

    По содержанию минералов различаются несколько групп, в состав которых входит один или несколько минералов.

    Удельный вес песка строительного: как рассчитать параметры

    Необходимо вооружиться формулой:

    м= О*п;

    • м — талая масса в кг.
    • О — объемы, в кубических метрах.
    • п — плотность материала в неуплотненном состоянии, в килограмме на кубический метр.

    Для метра кубического показатели веса эквивалентны материальной плотности. Параметры плотности материала в неуплотненном состоянии обязан сказать менеджер с реализации товара.

    В среднем показатель аккумуляции влаги достигает 6−7%.

    Если материал более влажный, показатель увеличивается на 15-20 процентов. Важно эту разницу добавить к полученному весу.

    Вес и насыпная плотность песка

    Сколько же весит куб  песка? В зависимости от вида песок имеет различный удельный вес:

    • речной — 1.5т. на м3;
    • морской — 1.6т. на м3;
    • карьерный — 1.5т. на м3;
    • на основе шлаковых масс — 0.7−1.2т. на м3;
    • кварцевый — 1.4−1.9т. на м3;
    • на основе керамзита — 0.04 тонн−1т. на м3.

    Выбор

    Во время приобретения материала важно грамотно провести расчеты нужного количества песка. Для этого:

    • заданное число необходимо * на 1,1−1,3. Это происходит из-за того, что во время перевозки и хранения объемы изменяются;
    • обратиться к менеджеру для уточнения насыпной плотности;
    • провести расчеты удельной массы.

    Если это возможно, покупку лучше повременить. Выгодно ее совершать когда за окном будет весна или лето.

    Объемный вес песка для строительства — это объемная единица в обычном состоянии материала (где есть примеси и материал аккумулировал немало влаги).

    Объемные и удельные показатели веса могут быть разными. Поэтому на этапе возведения недвижимости важно обращать внимание на все погрешности.

    Самым главным и необходимым компонентом при проведении работ по стяжке является цемент. Перейдя по ссылке ознакомитесь, какой расход цемента на 1 м2 стяжки.

    Среди различных отделочных материалов несомненно самым востребованным и популярным является штукатурка Ротбанд. Тут все ее технические характеристики.

    Долговечные и очень не сложные в монтаже стеновые панели для коридора решат множество ваших проблем. Стеновые панели для коридора – это не сложно, красиво и стильно.

    В среднем объемный вес в 1 кубическом метре составляет 1.5-1.8 тонн. Эти показатели учтены согласно специальному ГОСТу.

    Удельный вес кварцевого песка аллювиального типа (тот, что добывается со дна речки) может находиться в границе от 2,74 до 2,80, эти показатели средние, в случае если там отсутствуют органические примеси.

    Песок имеет способность сохранять тепло, аккумулировать энергию. Это число считается свидетелем тепловых показателей песка. Способность нагреться зависит от химических элементов. В их основе также структура и количество используемого материала, а также его структура и физические характеристики.

    Необходимыми являются показатели теплоемкости и на этапе бетонирования стен.

    В зависимости от типа песок может иметь следующие значения удельного веса:

    • мокрый на основе кварца – 2.9 кДж/кг.
    • добытый из дна реки – 0.8 кДж/кг.
    • добытый путем горной выработки – 0.84 кДж/кг.
    • добытый из части мирового океана – 0.88 кДж/кг.

    Вывод

    Рассматриваемый материал является универсальным и обязательным к использованию во время строительства. Это также экологически очищенное составляющее для растворной смеси, оно устойчиво к горению и не поддается гниению.

    Владея информацией об уделенном весе песка в 1 м3, вам не составит труда провести примерные подсчеты количества нужного материала для сооружения будущей недвижимости. Так же рекомендуем ознакомиться со статьёй о переводе щебня из м3 в тонны.

    Расход песка на 1 м2 основания

    С началом строительного сезона (у кого-то он не заканчивался) все чаще можно услышать вопросы, которые набирают производители работ на своих персональных компьютерах и смартфонах, обращаясь к поисковым системам:

    — «норма расхода песка…»

    — «расход песка на 1 м2 …»

    — «расход песка на подстилающий слой…»

    — «расход песка при уплотнении…»

    Если Ваш запрос схож по смыслу с вышеперечисленными, то наберитесь терпения, ниже мы поможем Вам решить его.

    Чтобы рассчитать точное количество материала необходимо иметь следующие исходные величины:

    1. Общая площадь укладки.
    2. Толщина устраиваемого подстилающего/морозозащитного слоя песка.
    3. Удельный вес строительно песка по техническому паспорту материала.
    4. Коэффициент уплотнения песка — 1,11.

    Примерный расчет расхода песка на 1 м2 выглядит следующим образом:

    Исходные данные:

    1. Площадь укладки 300 м2.
    2. Толщина уплотняемого слоя 30 см (0,3 м).
    3. Речной песок плотностью 1,63 т/м3.

    Расчет:

    0,30 м (толщина слоя) х 1,0 м (ширина слоя) х 1,0 м (длина слоя)  х 1,63 т/м3 (удельный вес песка) х 1,11 (коэффициент уплотнения для песка) =0,543 т/м2.

    Т.е. чтобы устроить 1 квадратный метр речного песка толщиной 30 см необходимо 543 кг (расход песка при уплотнении).

    Зная, что общая площадь составляет 300 м2 мы умножаем на 543 кг и получаем, что общий объем песка составит 162 900 кг, или 162,9 тонн.

    Для информации публикуем таблицу удельного веса различных песков

     

    Подводя еще раз вышесказанное отмечаем, что расход песка зависит во многом от его удельного веса (СМОТРИТЕ ПАСПОРТ НА ПЕСОК), площади укладки, а также высоты уплотняемого слоя.

    Поэтому, когда дойдет очередь, чтобы заказать очередной автосамосвал песка хорошенько подумайте! Не надо заказывать больше. Заказывать нужно именно столько, сколько действительно нужно.

     

    Другие статьи на данную тему, которые могли бы Вас заинтересовать:

    ​1. Расход асфальта на 1 м2

    ​2. Расход щебня на 1 м2

    3. Расход битумной эмульсии на 1 м2

    4. Расход битумной мастики на 1 м2

     

    1. Главная
    2. Блог
    3. Заметки
    4. Расход песка на 1 м2 основания

    Песок строительный | GruzoMomento

    заказать

    М3 Цена рубли
     от 5  1300
     10  850
     20  600
    100 до 500  550
     500 до 1000  Договорная

     Цена за 1м3 с доставкой строительного и за 1 тонну с доставкой  будут совершенно разными. Масса песка в единице объема сильно зависит от его минералогического состава и влажности.
    В зависимости от этих показателей, вес песка находится в пределах от 1.5 до 1,8 тонн в 1м3.
    Согласно ГОСТ 8736-77 (Песок для строительных работ) 1м3 содержит 1600 кг.

    оптом

    Описание товара и сфера применения.

    На сегодняшний день без обогащенного природного материала, такого как строительный песок нам не обойтись. Каждый день его (применяют) в различных сферах. Возведение фундамента, входит в приготовление бетона, цементной стяжки, (используется) в кладке кирпича, в дорожном строительстве, изготовлении металлических заготовок, в штукатурных и кладочных растворах, сухие строительные смеси, блоки и многое  другое. Отличается от обычного песка тем, что не содержит глины и посторонних примесей.
    Строительный песок подразделяется на три вида:
    -карьерный (который располагается под почвенным покровом)
    -речной (чистый и однородный песок добытый со дна рек водоемов)
    -морской (считается более востребованным, он добывается со дна морей гидромеханическим способом)

     

    • Технические характеристики.

      Песок используемый в строительстве должен соответствовать ГОСТ8736-93.
      Песок делится на 2 класса по качеству:
      I класс (Повышенной крупности, крупный и средний, мелкий)
      II класс (Очень крупный и повышенной крупности, крупный и средний, мелкий и очень мелкий, тонкий и очень тонкий)

      Есть три фракции песка:

      Мелкозернистый

      Среднезернистый

      Крупнозернистый

      Модуль крупности (плотность зёрен)

      МК менее 0,7 мм Очень тонкий
      МК менее 0,7-1,0 мм Тонкий
      МК менее 1,0-1,5 мм Очень мелкий
      МК менее 1,5-2,0 мм Мелкий
      МК менее 2,0-2,5 мм Средней крупности
      МК менее 2,5-3,0 мм Крупный
      МК менее 3,0-3,5 мм Повышенной крупности
      МК более 3,5 мм Очень крупный

     Насыпная плотность, удельный вес.

     

    Сколько объемно насыпная масса песка. Песок объемно насыпная масса : Название песка, вид или разновидность. Сколько килограмм в 1 м3 ( 1 кубе, кубометре, кубическом метре). Удельный вес в кг на м3.
    Строительный ГОСТ8736-93 1500
    Строительный сухой рыхлый 1440
    Строительный сухой утрамбованный 1680
    Строительный мокрый  1920
    Строительный мокрый утрамбованный 2545

    Плотность горного песка

    Таблица плотности песка

    Название песка Насыпная плотность — удельный вес в граммах на см3 Удельный вес в кг на м3
    Горный 1.5 — 1.58 1500 — 1580
    Периклазошпинельный горный 2.8 2800
    Базальтовый горный 1.8 1800
    Диабазовый горный 1.8 1800
    Андезитовый горный 1.7 1700
    Диоритовый горный 1.7 1700

    Плотность песка — один из ключевых параметров, который имеет решающее значение при вымешивании строительных растворов. От нее зависят пропорции компонентов, входящих в смесь. На плотность влияет технология добычи, форма частиц, тип примесей, а также их доля в общей массе.

    К сведению. Горный песок — разновидность карьерного, полученного в результате измельчения скальных пород. Зерна имеют размер 0,15–4,5 мм, модуль крупности — в пределах 0,6–2,0. ГОСТ 8736-2014.

    Виды плотности

    Различают два вида плотности. Рассмотрим подробнее каждый вариант:

    • Насыпная, при естественной влажности. Определяют как массу 1 м3 горного песка в естественном состоянии, без уплотнения. Так как учитывается объем воздуха между частицами, плотность крупнофракционного песка всегда ниже, чем мелкофракционного. В среднем составляет от 1400-1500 кг/м3 (крупные песчинки) до 1700-1800 кг/м3 (мелкие фракции).
    • Истинная плотность, измеряется в г/см3. Это постоянная величина, определяемая химическими свойствами и структурой зерен. Согласно госту составляет 2-2,8 г/см3.

    Для вычисления реального веса материала в конкретном объеме рассчитывают среднюю плотность с учетом влажности и пористости, в результате получают среднюю плотность, которая превышает насыпную и меньше, чем истинная. Она минимальна при влажности горного песка 5-7 %. Для повышения точности измерений их проводят несколько раз, после чего вычисляют среднее арифметическое.

    Почему важно знать плотность горного песка

    Плотность напрямую влияет на расход стройматериала при выполнении разных видов работ. При меньшей плотности расход песка по массе ниже. К примеру, если насыпная плотность равна 1500 кг/м3, для заполнения определенного объема потребуется меньше песка (по массе), чем при плотности 1800 кг/м3.

    Важно! Учитывать надо не только плотность, но и пустотность, так как она сказывается на усадке при выполнении песчаной подушки или может привести к увеличению расходов на приобретение вяжущих компонентов для приготовления бетонной смеси. Увеличению плотности способствует повышение влажности или концентрации глинистых примесей — при их высоком содержании качество насыпного материала не самое лучшее.

    Определение плотности

    Методы измерения регламентируются ГОСТ 8735-88. Для вычисления плотности используют мерные сосуды из металла емкостью 1 дм3 (для просеянного сухого песка) и 10 дм3 (в естественном состоянии). Сосуды взвешивают в пустом и наполненном виде, после чего производит арифметические операции. В лабораторных условиях используют два метода определения плотности горного песка: пикнометрический и ускоренный.

    Преимущества работы с нами

    • Собственный автотранспорт

    • Круглосуточная работа 24/7

    • Оперативная доставка по Туле и области

    • Качество по ГОСТу

    • Напрямую с карьера

    Удельный вес и плотность щебня фракций 5-20, 20-40 и 40-70

    Щебень – это строительный камень, получаемый в результате измельчения горных пород, а также из пемз, кирпичей, отходов металлургического производства. От технических характеристик щебня зависит качество получаемого бетона, его марка и др. параметры, при этом очень важную роль играют удельный вес или насыпная плотность щебня.

    От чего зависит плотность гранитного щебня?

    Что такое плотность вещества известно из школьного курса физики – это отношение массы вещества к его объёму. Плотность гранита составляет 2600 кг/м3, однако, представленная ниже таблица плотности щебня основных фракций даёт иные показатели;

    Таблица 1. Плотность (удельный вес) различных фракций щебня

    Материал фракция, мм Удельный вес, т/ м3
    Отсев 0-5 1,41
    Щебеночная смесь 0-70 1,52
    Щебень 5-10 1,38
    5-20 1,35
    5-25 1,38
    20-40 1,35
    25-60 1,37
    40-70 1,35

    Как видите, плотность щебня фракции 20-40 составляет 1,35 т/м3 или 1350 кг/м3 – почти в два раза меньше чем плотность гранита в недробленом состоянии. Столь большая разница образуется за счет воздушных прослоек, из-за чего собственно и введен показатель насыпной плотности. Большую роль играет фракция дробления – чем она мельче, чем выше показатель удельного веса. Поэтому плотность щебня 20-40, из-за меньшего количества воздушных прослоек выше, чем плотность щебня 40-70, крупнофракционного строительного камня. Также следует учитывать, что, плотность гранитного щебня указывается в сухом состоянии. 

    Что же касается термина «удельный вес» то, под ним часто подразумевается плотность вещества, хотя, с точки зрения физики это разные понятия. Удельный вес – это отношение веса к объёму вещества. Из-за того, что на поверхности Земли вес практически равен массе, то и удельный вес равен плотности.  Соответственно удельный вес щебня 10-20 составляет 1,35 т/м3, т. е. 1350 кг в одном кубическом метре.

    Есть и другие параметры, влияющие на насыпную плотность гранитного щебня:

    • Вид и, соответственно, плотность породы из которого добывается щебень. Зависит от места добычи.
    • Условия  хранения щебня.
    • Форма или лещадность щебня.
    • Процент водопоглощения.
    • Влажность материала.

    К примеру, в сухом состоянии  удельный вес щебня 20-40 по таблицам составляет 1,35 т/м3. При водопоглощении 0,5% его вес, соответственно, увеличится на данный показатель.

    Значительно влияет и рельефность зерен щебня, его лещадность. Наиболее высокий показатель уплотнения имеют зерна кубовидной формы, содержащие до 15% игловатых и пластинчатых зерен. При большом содержании игольчатых и пластинчатых зерен плотность уменьшается. Такой щебень имеет наиболее высокую просадку и водопоглощение,  требует особых условий при хранении и транспортировке.

    Важность показателя насыпной плотности щебня

    При производстве бетона существует зависимость – чем выше насыпная плотность или, к примеру, удельный вес щебня фракции 20-40, тем меньше используется цемента. Параметр насыпной плотности важен для транспортировки и хранения – определения грузоподъёмности транспорта и вместительности склада. От точности информации зависят параметры полученного бетона, характеристики строительных конструкций, транспортные расходы. 

    Для получения точного значения насыпной плотности проводятся лабораторные измерения. Так, например, чтобы определить удельный вес щебня 40-70 данным материалом заполняется определенная мера объёма, как правило, бочка объёмом до 50 литров. Взвешивание производится пустой и заполненной тары, разница показаний делится на объём. Полученный результат отражается в сертификатах сопровождающих  материал. 

    Плотность определяет и после измельчения и высушивания единицы материала, что исключает наличие пустот. Так определяется реальная плотность щебня и его пористость. Например, если удельный вес щебня 5-20 составляет 1300 кг/м3, то полученный по данной методике результат будет составлять порядка 2500 кг/м3. 

    Можно и самостоятельно определить примерную насыпную плотность щебня, для чего необходима любая емкость, объём которой либо хорошо известен, либо легко определяется путем умножения длины на ширину и на высоту. Далее, как и в лаборатории, тара взвешивается пустой и заполненной материалом, полученная разница составляет чистый вес щебня. Полученный результат необходимо разделить на объем, и вы узнаете примерный удельный вес материала. Более точный результат дают только лабораторные исследования.

    Глава 5 — NHI-05-037 — Geotech — Мосты и конструкции

    Справочное руководство по геотехническим аспектам дорожных покрытий

    Глава 5.0 Геотехнические данные для проектирования дорожного покрытия

    5.1 Введение

    В этой главе описывается определение конкретных геотехнических данных, необходимых для проектирования гибких и жестких покрытий. Хотя здесь основное внимание уделяется исключительно геотехническим данным, очевидно, что для проектирования дорожного покрытия требуется много другой важной информации, включая характеристики движения, свойства материала для слоев связанного асфальта и / или портландцемента, желаемую надежность и другие детали.Эти исходные данные обычно предоставляются другими организациями, а не геотехнической группой.

    Большинство входных данных, описанных в этой главе, относятся к свойствам материала несвязанных слоев дорожного покрытия и грунта земляного полотна. Другие необходимые входные данные включают геометрическую информацию, такую ​​как толщина слоя, но они, как правило, не требуют пояснений и здесь не обсуждаются. Вклады в окружающую среду / климат также рассматриваются в этой главе. Хотя эти исходные данные не являются «геотехническими» сами по себе, они напрямую влияют на поведение несвязанных материалов через их влияние на содержание влаги и циклы замораживания / оттаивания.Кроме того, во многих агентствах группа, ответственная за определение входных данных для окружающей среды, плохо определена, и поэтому эта ответственность может быть возложена на инженерно-геологическую группу.

    При рассмотрении материала в этой главе руководствуемся несколькими соображениями:

    • Обрабатываются только явные проектные данные. Как описано в главе 3, могут быть другие геотехнические проблемы (, например, , устойчивость откоса насыпи), которые могут оказать значительное влияние на характеристики покрытия, но которые не учитываются явно в процессе проектирования покрытия.
    • Измеренные входные параметры для конкретного проекта часто недоступны во время проектирования, особенно для предварительного проектирования. Особенно это касается свойств материала. Следовательно, в этой главе большое внимание уделяется «типичным» значениям и / или эмпирическим корреляциям, которые можно использовать для оценки исходных данных проекта. Эти оценки могут использоваться для предварительного проектирования, исследования чувствительности и других целей. Ясно, однако, что для окончательного проектирования предпочтительнее измеренные значения для конкретного проекта.
    • Многие исходные данные о свойствах материала могут быть определены лабораторными или полевыми испытаниями. Полевые испытания рассматриваются в главе 4, и соответствующие ссылки на материалы главы 4 включены здесь, где это уместно.
    • В данной главе делается попытка уравновесить охват между текущим эмпирическим Руководством по проектированию AASHTO 1993 г. и предстоящим механистически-эмпирическим подходом к проектированию NCHRP 1-37A (далее именуемым Руководством по проектированию NCHRP 1-37A). Несмотря на то, что геотехнические данные, требуемые этими двумя подходами к проектированию, частично совпадают ( e.г. , модуль упругости земляного полотна) имеются существенные отличия. Входные данные для Руководства AASHTO 1993 года меньше по количеству и в основном являются эмпирическими (, например, , коэффициенты дренирования слоя), в то время как входные данные для Руководства NCHRP 1-37A более многочисленны и фундаментальны ( например, , гидравлическая проводимость в зависимости от содержания влаги). связи).
    • В этой главе описаны только проектные данные. В случаях, когда требуется некоторый промежуточный анализ для определения исходных данных проекта ( e.г. , эффективный модуль реакции земляного полотна в Руководстве 1993 г. — см. Раздел 5.4.6), здесь также описывается методология анализа. Использование исходных данных в общих проектных расчетах описано отдельно в Приложениях C и D к Руководствам по проектированию 1993 г. и NCHRP 1-37A, соответственно.

    Одним из следствий всего вышесказанного является то, что эта глава довольно длинная; это необходимо для обеспечения достаточного охвата всех разнообразных геотехнических данных, требуемых двумя процедурами проектирования.Сначала резюмируются геотехнические данные, требуемые Руководствами по проектированию AASHTO и NCHRP 1-37A 1993 года (раздел 5.2). Затем геотехнические данные подробно описываются по категориям. Ниже приводится дорожная карта разделов этой главы, в которых описываются различные категории входных данных для геотехнического проектирования:

    • 5.2 НЕОБХОДИМЫЕ ГЕОТЕХНИЧЕСКИЕ ВХОДЫ
      • 5.2.1 1993 Руководство по проектированию AASHTO
      • 5.2.2 Руководство по проектированию NCHRP 1-37A
      • 5.2.3 Другие геотехнические свойства
    • 5.3 ФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА
      • 5.3.1 Соотношение веса и объема
      • 5.3.2 Определение физических свойств
      • 5.3.3 Идентификация проблемной почвы
      • 5.3.4 Другие совокупные тесты
    • 5.4 МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА
      • 5.4.1 Калифорния передаточное число (CBR)
      • 5.4.2 Стабилометр (значение R)
      • 5.4.3 Модуль упругости (упругости)
      • 5.4.4 Коэффициент Пуассона
      • 5.4.5 Коэффициенты структурного слоя
      • 5.4.6 Модуль реакции грунтового основания
      • 5.4.7 Трение интерфейса
      • 5.4.8 Характеристики остаточной деформации
      • 5.4.9 Коэффициент бокового давления
    • 5.5 ТЕРМО-ГИДРАВЛИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА
      • 5.5.1 1993 Руководство AASHTO
      • 5.5.2 Руководство по проектированию NCHRP 1-37A
    • 5.6 ВХОДЫ ДЛЯ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ / КЛИМАТА
      • 5.6.1 1993 Руководство AASHTO
      • 5.6.2 Руководство по проектированию NCHRP 1-37A

    Глава завершается разделом, описывающим разработку окончательных проектных значений для каждого входа при наличии нескольких оценок, например, , свойства материала измеряются как в полевых условиях, так и в лаборатории. Большинство исходных данных дизайна также демонстрируют значительную пространственную, временную и внутреннюю изменчивость. Все эти проблемы должны быть согласованы, чтобы разработать обоснованные входные значения для использования в окончательном проекте покрытия.

    5.2 Требуемые геотехнические данные
    5.2.1 1993 Руководство по проектированию AASHTO

    Как описано ранее в главе 3, руководство AASHTO по проектированию дорожного покрытия претерпело изменения в нескольких версиях за более чем 40 лет после проведения дорожных испытаний AASHO. Текущая версия — Руководство 1993 года. Геотехнические данные, необходимые для проектирования гибкого покрытия с использованием Руководства 1993 г., сведены в Таблицу 5-1. Также показаны перекрестные ссылки на разделы данного руководства, в которых описывается определение соответствующих геотехнических данных.Как ранее описывалось в главе 3, геотехнические данные для Руководства 1986 года идентичны таковым для Руководства 1993 года. Обратите внимание, что значения толщины D и для несвязанных слоев включены в качестве геотехнических данных для гибкого покрытия в Таблице 5-1; хотя они обычно считаются выходными данными проекта (, т. е. , определяется из SN и других определенных входных данных), могут быть случаи, когда толщина слоя фиксирована и для которых дизайн затем фокусируется на выборе материалов слоев, имеющих достаточную конструктивную способность. .

    структурный модуль коэффициент слоя) м Скорость вспучивания
    Таблица 5-1. Необходимые геотехнические данные для проектирования гибкого покрытия с использованием Руководства AASHTO 1993 г.
    Свойство Описание Раздел
    M R Модуль упругости земляного полотна 5.4.3
    E BS 5,4,3
    м 2 Коэффициент влажности основного слоя 5.5.1
    D 2 Толщина основного слоя
    E SB Модуль упругости основания (используется для определения коэффициента структурного слоя) 5.4.3
    3 Коэффициент влажности основного слоя 5.5.1
    D 3 Толщина основного слоя
    θ Скорость набухания 5.6.1
    V R Максимальное потенциальное разбухание 5.6.1
    P S Вероятность набухания 5.6.1
    φ .1
    ΔPSI MAX Максимально возможная потеря работоспособности из-за морозного пучения 5.6.1
    P F Вероятность морозного пучения 5.6.1

    Примечание: Дополнительные наборы свойств слоев (E i , m i , D i ) требуются, если в конструкции дорожного покрытия более двух несвязанных слоев (за исключением естественного земляного полотна) .

    Геотехнические данные, необходимые для проектирования жесткого покрытия с использованием Руководства 1993 г., сведены в Таблицу 5-2. Опять же, эти входные данные идентичны входным данным для Руководства 1986 года. Первые пять свойств в таблице 5-2 используются для определения эффективного модуля реакции земляного полотна k в методике Руководства 1993 года.Геотехнические данные, необходимые для проектирования жесткого покрытия с использованием дополнительного альтернативного подхода в приложении 1998 года, такие же, как и для подхода 1993 года; в приложении 1998 г. изменена только процедура анализа.

    Таблица 5-2. Необходимые геотехнические данные для проектирования жесткого покрытия с использованием Руководства AASHTO 1993 г.
    Свойство Описание Раздел
    M R Модуль упругости земляного полотна 5.4.3
    E SB Модуль упругости основания 5.4.3
    D SB Толщина основания
    D глубина основания 9010 D к жесткому фундаменту
    LS Фактор потери опоры 5,4.6
    C d Фактор дренажа 5.5.1
    Friction дизайн в JRCP) 5.4.7
    θ Скорость набухания 5.6.1
    V R Максимальное потенциальное разбухание 5.6.1
    P S Вероятность 1
    φ Скорость морозного вспучивания 5.6.1
    ΔPSI MAX Максимальная потенциальная потеря работоспособности из-за морозного вспучивания 5.6.1
    P морозное пучение 5.6.1

    Последние шесть параметров в обеих таблицах — это параметры окружающей среды, требуемые Руководством 1993 года для определения потери эксплуатационной пригодности из-за набухания обширных грунтов земляного полотна и морозного пучения. Хотя это не геотехнические параметры в строгом смысле слова, пагубные эффекты набухания и морозного пучения сосредоточены в земляном полотне и других несвязанных слоях и, таким образом, являются важными геотехническими аспектами конструкции дорожного покрытия.

    5.2.2 NCHRP 1-37A Руководство по проектированию

    Механистически-эмпирическая методология, лежащая в основе Руководства по проектированию NCHRP 1-37A, требует значительно большего количества исходной информации, чем требуется для процедур эмпирического проектирования в Руководстве AASHTO 1993 года. Эти исходные данные также имеют тенденцию быть более фундаментальными величинами по сравнению с часто эмпирическими входными данными в Руководстве 1993 года. Это понятно, учитывая существенные различия между механистически-эмпирическими и эмпирическими методологиями проектирования.

    Иерархический подход к проектированию входных данных

    Уровень проектных работ в любом инженерном проектировании должен быть соизмерим со значимостью разрабатываемого проекта.Маломощные второстепенные дороги не требуют — а у большинства агентств нет ресурсов для обеспечения — такого же уровня проектных усилий, как и городские основные дороги большого объема.

    Признавая эту реальность, был разработан иерархический подход для определения входных данных для проектирования дорожного покрытия в Руководстве по проектированию NCHRP 1-37A. Иерархический подход основан на философии, согласно которой уровень инженерных усилий, приложенных для определения исходных данных, включая значения свойств материалов, должен соответствовать относительной важности, размеру и стоимости дизайн-проекта.В Руководстве NCHRP 1-37A:

    предусмотрено три уровня входных данных для проектирования.
    • Входные данные уровня 1 обеспечивают наивысший уровень точности и самый низкий уровень неопределенности. Исходные данные Уровня 1 обычно используются для проектирования тротуаров с интенсивным движением или там, где есть серьезные безопасные или экономические последствия раннего отказа. Исходные материалы Уровня 1 требуют лабораторной или полевой оценки, такой как испытание модуля упругости или испытание на неразрушающий прогиб. Входные данные уровня 1 требуют больше ресурсов и времени для получения, чем другие более низкие уровни.
    • Входные данные
    • Уровня 2 обеспечивают промежуточный уровень точности и наиболее близки к типичным процедурам, используемым в более ранних версиях Руководства по проектированию дорожных покрытий AASHTO. Этот уровень может использоваться, когда ресурсы или испытательное оборудование недоступны для характеристики Уровня 1. Входные данные Уровня 2 обычно получаются из ограниченной программы тестирования или оцениваются с помощью корреляций или опыта (возможно, из базы данных агентства). Модуль упругости, оцененный на основе корреляций с измеренными значениями CBR, является одним из примеров входящего материала Уровня 2.
    • Входы уровня 3 обеспечивают самый низкий уровень точности. Этот уровень может использоваться для проектов, в которых есть минимальные последствия раннего отказа (, например, , дороги с низкой интенсивностью движения). Материальные затраты Уровня 3 обычно представляют собой значения по умолчанию, основанные на опыте местного агентства. Модуль упругости по умолчанию, основанный на классе грунта AASHTO, является примером входящего материала Уровня 3.

    Хотя интуитивно понятно, что исходные данные более высокого уровня (, т. Е. , более высокое качество) обеспечат более точные оценки характеристик покрытия, текущее состояние конструкции покрытия и ограниченную доступность исходных данных уровня 1 затрудняют количественную оценку этих преимуществ в настоящее время.Единственным исключением из этого правила является прогноз термического растрескивания в Руководстве по проектированию NCHRP 1-37A. Полные данные о свойствах материалов и окружающей среде Уровня 1 были получены в рамках программ стратегических исследований автомагистралей США и Канады примерно для 35 участков дорожного покрытия на севере США и в Канаде. Прогнозы термического растрескивания были сделаны на основе этих материалов Уровня 1, а также свойств материала Уровня 3 по умолчанию. Рисунок 5-1 суммирует различия между прогнозируемым и наблюдаемым термическим растрескиванием в единицах линейных футов трещин на 500 футов длины дорожного покрытия для каждого из полевых участков на основе входных материалов Уровня 1; Рисунок 5-2 суммирует те же результаты, основанные на материальных затратах Уровня 3.Сравнение этих двух рисунков ясно показывает, что более качественные материалы Уровня 1 значительно сокращают разброс между прогнозируемым и наблюдаемым растрескиванием.

    Рисунок 5-1. Прогнозирование термических трещин из Руководства по проектированию NCHRP 1-37A с использованием материалов уровня 1.

    Рисунок 5-2. Прогнозирование термических трещин из Руководства по проектированию NCHRP 1-37A с использованием материалов 3-го уровня.

    Входные данные проектирования в методологии NCHRP 1-37A могут быть указаны с использованием сочетания уровней для любого данного проекта.Например, модуль разрыва бетонного поверхностного слоя может быть задан в качестве входных данных Уровня 1, в то время как спектры транспортной нагрузки определяются с использованием подхода Уровня 2, а модуль упругости земляного полотна — с помощью оценки Уровня 3, основанной на классе грунта земляного полотна. Вычислительные алгоритмы и модели бедствия в Руководстве по проектированию NCHRP 1-37A (см. Приложение D) применяются одинаково независимо от входных уровней. Однако входные данные более высокого уровня неявно повышают точность и надежность прогнозируемых характеристик покрытия.

    Таким образом, преимущества иерархического подхода к материалам и другим входным данным проекта заключаются в следующем:

    • Это дает инженеру большую гибкость в выборе инженерного подхода, соответствующего размеру, стоимости и общей важности проекта.
    • Это позволяет каждому агентству разработать первоначальную методологию проектирования в соответствии с его внутренними техническими возможностями.
    • Это очень удобный метод для постепенного повышения со временем технических навыков и опыта внутри организации.
    • По сути, он обеспечивает наиболее точный и экономичный дизайн, соответствующий финансовым и техническим ресурсам агентства.
    Требуемые геотехнические данные

    Геотехнические материалы для Руководства по проектированию NCHRP 1-37A сгруппированы по следующим категориям:

    • Механические свойства , которые используются в расчетной модели для связи приложенных структурных нагрузок с реакцией конструкции (Таблица 5-3 и Таблица 5-4).
    • Термогидравлические вводы , которые используются для соотнесения влияния окружающей среды с тепловым и гидравлическим состоянием системы (Таблица 5-5).
    • Модель бедствия Свойства, которые входят непосредственно в эмпирические модели характеристик покрытия (Таблица 5-6).

    Как описано ранее, Руководство по проектированию NCHRP 1-37A предусматривает три различных иерархических уровня качества входных данных: уровень 1 (высший), уровень 2 (промежуточный) и уровень 3 (низший). Для любого заданного входного параметра могут потребоваться разные свойства для входов Уровня 1, Уровня 2 и Уровня 3. Например, для оценки модуля упругости земляного полотна на Уровне 1 для нового строительства требуются свойства, измеренные в лаборатории, тогда как для Уровня 2 вместо этого требуются CBR или другие аналогичные свойства индекса, а для Уровня 3 требуется только класс грунта AASHTO или USCS.Иерархические уровни для каждого геотехнического входа включены в таблицы с 5-3 по 5-6. Руководство NCHRP 1-37A рекомендует использовать для проектирования наилучшие доступные данные (самый высокий уровень входных данных). Однако не требуется одинаковый уровень качества для всех входных данных в проекте.

    1. Оценки M R и ν также необходимы для неглубоких коренных пород.
    2. Только для проектов нового строительства / реконструкции.
    3. В первую очередь для реабилитационных конструкций.
    4. Для уровня 2 M R можно оценить напрямую или определить из корреляций с одним из следующих значений: CBR ; R ; а и ; DCP ; или PI и P200 .
    5. Только для несвязанных слоев основания и подосновы.
    1. Оценки M R и ν также требуются для неглубоких коренных пород в новых / реконструируемых проектах.
    2. Из испытаний FWD для реабилитационных проектов. Для новых / реконструируемых проектов k dynamic определяется из оценок Уровня 2 M R .
    3. Для Уровня 2, M R можно оценить напрямую или определить из корреляций с одним из следующих: CBR ; R ; а и ; DCP ; или PI и P200 .
    9013 901 и дренаж 3.2 Характеристика воды Характеристика воды -6. Свойства материала модели бедствия, необходимые для Руководства по проектированию NCHRP 1-37A.
    Таблица 5-5.Термогидравлические вводы, необходимые для Руководства по проектированию NCHRP 1-37A.
    Свойство Описание Уровень Раздел
    1 2 3
    Глубина грунтовых вод
    Объем инфильтрации 5.5.2. G s Удельный вес твердых частиц 5.3.2
    γ d max Максимальный вес сухого агрегата
    w opt Оптимальное весовое содержание воды 5.3.2
    PI Индекс пластичности 901 D 60 Коэффициент градации 5.3.2
    P200 Процент прохода 0,075 мм (No.200 сито) 5.3.2
    Гидравлические свойства
    a f , b f , c f , h r 5.5.2
    k sat Насыщенная гидропроводность (проницаемость) 5.5,2
    PI Индекс пластичности Проходящий процент 0,075 мм (сито № 200) 5.3.2
    Тепловые свойства
    K Сухая теплопроводность 5.2
    Q Сухая теплоемкость 5.5.2
    AASHTO класс почвы Таблица 9025 9025 9025 902
    Свойство Описание Уровень Раздел
    1 2 3
    k 1 901 901 901 901 параметр 5.4.8
    5.2.3 Прочие геотехнические свойства

    В дополнение к явным проектным данным, перечисленным в Таблице 5-1 и Таблице 5-2 для Руководства AASHTO 1993 г. и Таблицы 5-3 — Таблицы 5-6 для Руководства NCHRP 1-37A, при укладке дорожного покрытия обычно требуются другие геотехнические свойства. проектирование и строительство. К ним относятся стандартные свойства, необходимые для идентификации и классификации почвы, контроля уплотнения и контроля качества / контроля качества в полевых условиях.

    5.3 Физические свойства

    «Физические свойства» дают самое общее описание несвязанных материалов.Эти свойства также часто используются в корреляциях для более фундаментальных инженерных свойств, таких как жесткость или проницаемость. Основными интересующими физическими свойствами являются удельный вес твердых тел, содержание воды, удельный вес (плотность), характеристики градации, пластичность (пределы Аттерберга), классификация и характеристики уплотнения.

    5.3.1 Соотношение веса и объема

    Перед описанием различных методов испытаний грунтов полезно ознакомиться с некоторыми общепринятыми терминами механики грунтов и основными соотношениями веса и объема.Для получения дополнительных сведений обратитесь к учебникам по основам механики грунтов.

    Образец почвы представляет собой многофазный материал, состоящий из твердых зерен почвы, воды и воздуха (рис. 5-3). Вес и объем образца почвы зависит от удельного веса зерен почвы (твердых частиц), размера пространства между зернами почвы (пустоты и поры) и количества пустот, заполненных водой (содержание влаги и степень увлажнения). насыщенность). Общие термины, связанные с отношениями массы и объема, показаны в Таблице 5-7.Особо следует отметить коэффициент пустотности е, который является общим показателем относительной прочности и сжимаемости образца грунта; , то есть , низкие отношения пустот обычно указывают на сильные грунты с низкой сжимаемостью, в то время как высокие отношения пустот часто указывают на слабые и сильно сжимаемые грунты. Выбранные соотношения вес-объем (удельный вес) представлены в Таблице 5-8. Типичные значения пористости, пустотности, содержания воды и удельного веса представлены в Таблице 5-9 для ряда типов почв.

    Рисунок 5-3. Связь между объемом и массой / массой насыпного грунта (McCarthy, 2002).

    Таблица 5-7. Термины в отношениях веса и объема (по Cheney and Chassie, 1993).
    Свойство Символ Ед. ) Классификация и соотношение массы и объема
    Удельный вес G s D По измерению (T 100 / D 854) Расчет объема
    Масса устройства FL -3 Путем измерения или соотношения веса и объема Классификация и расчеты давления
    Пористость n D Из соотношения веса и объема Определяет относительный объем твердых веществ к общему объему почва
    Коэффициент пустот e D Из соотношений веса и объема 901 32 Определяет относительный объем пустот к объему твердых тел.
    1. F = Сила или вес; L = длина; D = безразмерный.Хотя по определению содержание влаги представляет собой безразмерную фракцию (отношение веса воды к весу твердых веществ), обычно оно выражается в процентах путем умножения фракции на 100.
    горных пород
    Таблица 5-8. Отношения веса и объема единицы.
    Случай Взаимосвязь Применимые геоматериалы
    Идентичность почвы:
    1. G s w = S e
    2. Общий вес единицы:
      γ t = (1 + w) G s γ w
      (1 + e) ​​
    всех типов
    Ограничение веса единицы Только твердая фаза: w = e = 0: γ Порода = G s γ w Максимальное ожидаемое значение для твердого кремнезема составляет 27 кН / м 3
    Масса сухого агрегата Для w = 0 (весь воздух в пустоте): γ d = G s γ w / (1 + e) ​​ Используется для чистых песков и почвы над уровнем грунтовых вод
    Вес влажного устройства (общий вес устройства) Переменные количества воздуха и воды: γ t = G s γ w (1 + w) / (1 + e) ​​с e = G s w / S Частично насыщенные почвы над уровнем грунтовых вод; зависит от степени насыщения (S, как десятичное).
    Насыщенный вес агрегата Установите S = 1 (все пустоты с водой): γ sat = γ w (G s + e) ​​/ (1 + e) ​​ Все почвы ниже уровня грунтовых вод ; Насыщенные глины и илы над уровнем грунтовых вод с полной капиллярностью.
    Иерархия: γ d ≤ γ t ≤ γ sat rock Проверка относительных значений

    Примечание: γ w = 9.8 кН / м 3 (62,4 фунт-фут) для пресной воды.

    10932 20133 22%
    Таблица 5-9. Типичные значения пористости, пустотности и удельного веса почв в их естественном состоянии (по Peck, Hanson, and Thornburn, 1974).
    Тип грунта Пористость
    n
    Пустота
    Соотношение
    e
    Вода
    Содержание
    w
    Масса агрегата
    кН / м 3 901 у.е. d γ sat γ d γ sat
    Песок однородный (рыхлый) 0.46 0,85 32% 14,1 18,5 90 118
    Песок равномерный (плотный) 0,34 0,51 19% 173 130
    Песок с хорошей фракцией (рыхлый) 0,40 0,67 25% 15,6 19,5 99 124
    Песок с хорошей фракцией 9013 (плотный) 0.30 0,43 16% 18,2 21,2 116 135
    Ветрозащитный ил (рыхлый) 0,50 0,99 21% 116
    Ледниковый до 0,20 0,25 9% 20,7 22,8 132 145
    Мягкая ледниковая глина 0.55 1,2 45% 11,9 17,3 76 110
    Жесткая ледниковая глина 0,37 0,6 16,7
    Мягкая органическая глина 0,66 1,9 70% 9,1 15,4 58 98
    Мягкая органическая глина 0.75 3,0 110% 6,8 14,0 43 89
    Мягкая монтмориллонитовая глина 0,84 5,2 193 903 5,2 194%
    5.3.2 Определение физических свойств

    Лабораторные и полевые методы (где применимо) для определения физических свойств несвязанных материалов в системах дорожного покрытия описаны в следующих подразделах и таблицах.Также приведены типичные значения для каждого свойства. По физическим свойствам почвы разделены на следующие категории:

    • Объемные характеристики
      • Удельный вес (Таблица 5-10)
      • Содержание влаги (Таблица 5-11)
      • Масса устройства (Таблица 5-12)
    • Уплотнение
      • Испытания на уплотнение по Проктору (Таблица 5-13)
    • Градация
      • Механический ситовый анализ (Таблица 5-19)
      • Анализ ареометра (Таблица 5-20)
    • Пластичность
      • Пределы Аттерберга (Таблица 5-21)

    Градация и пластичность являются основными определяющими факторами для инженерной классификации почв с использованием либо AASHTO, либо унифицированной системы классификации почв.Классификация почв описана в рамках геологоразведочных работ в Разделе 4.7.2.

    Выявление проблемных почв ( например, , обширные глины) обычно основывается на их физических свойствах; эта тема рассматривается в конце этого раздела. Также кратко описаны другие дополнительные испытания, обычно используемые для контроля качества заполнителей, используемых в базовом и нижнем слоях, а также в асфальте и портландцементном бетоне.

    Объемные свойства

    При проектировании и строительстве дорожного покрытия наибольший интерес представляют следующие объемные характеристики:

    • Удельный вес (Таблица 5-10)
    • Содержание влаги (Таблица 5-11)
    • Масса устройства (Таблица 5-12)
    Таблица 5-10.Удельный вес грунта и твердых частиц заполнителя.
    Описание Удельный вес твердых частиц почвы G s — это отношение веса данного объема твердых частиц почвы при данной температуре к весу равного объема дистиллированной воды при этой температуре
    Использование в дорожных покрытиях
    • Расчет удельного веса грунта, коэффициента пустотности и других объемных свойств (см. Раздел 5.3.1).
    • Анализ ареометра для определения распределения частиц в мелкозернистых почвах (Таблица 5-20).
    Лабораторное определение AASHTO T 100 или ASTM D 854.
    Полевые измерения Не применимо.
    Комментарий Некоторые уточняющие слова, такие как истинный , абсолютный , кажущийся , объемный или масса и т. Д., Иногда добавляются к «удельному весу». Эти уточняющие слова изменяют смысл удельного веса относительно того, относится ли он к зернам почвы или к массе почвы.Зерна почвы имеют внутри проницаемые и непроницаемые пустоты. Если для определения истинного объема зерен исключить все внутренние пустоты в зернах почвы, полученный удельный вес называется абсолютным или истинным удельным весом (также называемым кажущимся удельным весом ). Если включены внутренние пустоты в зернах почвы, полученный удельный вес называется удельным весом навалом . Полное удаление воздуха из водно-грунтовой смеси во время испытания является обязательным при определении истинного или абсолютного значения удельного веса. сила тяжести.
    Типичные значения
    (Coduto, 1999)
    смеси
    Тип грунта G S
    Чистый, светлый песок (кварц, полевой шпат) 2,65
    Песок темного цвета 2,72 2,72
    Глина 2,65
    Таблица 5-11.Содержание влаги.
    Описание Содержание влаги выражает количество воды, присутствующей в некотором количестве почвы. Гравиметрическая влажность или водосодержание w определяется с точки зрения веса почвы как w = W w / W s , где W w — это вес воды, а W s — вес твердых частиц почвы в образце.
    Использование в дорожных покрытиях
    • Расчет общего веса единицы грунта, коэффициента пустотности и других объемных свойств (см. Раздел 5.3.1).
    • Взаимосвязь с поведением почвы, другими свойствами почвы.
    Лабораторное определение Сушка почвы в обычной (температура 110 ± 5 ° C) или микроволновой печи до постоянного веса (AASHTO T 265, ASTM D 2216 / обычная печь или ASTM D 4643 / микроволновая печь).
    Полевые измерения Ядерный датчик (ASTM D2922).
    Комментарий Определение влажности или содержания воды — одна из наиболее часто выполняемых лабораторных процедур для почв.Содержание воды в почве в сочетании с данными, полученными в результате других испытаний, дает важную информацию о характеристиках почвы. Например, когда содержание воды in-situ в образце, взятом из-под уровня грунтовых вод, приближается к пределу жидкости, это указывает на то, что почва в ее естественном состоянии подвержена более сильному оседанию.

    Для потоков жидкости содержание влаги часто выражается как объемное содержание влаги θ = V w / V t , где V w — объем воды, а V t — общий объем образца.Объемное содержание влаги также можно определить как θ = S n , где S — насыщенность, а n — пористость.

    Типичные значения См. Таблицу 5-9. Для сухих почв w 0 . Для большинства естественных почв 3 ≤ w ≤ 70% , Насыщенные мелкозернистые и органические почвы могут иметь весовое содержание влаги более 100%.
    Таблица 5-12. Единица измерения.
    Описание Удельный вес — это общий вес, деленный на общий объем пробы почвы.
    Использование в дорожных покрытиях
    • Расчет напряжений на месте.
    • Взаимосвязь с поведением почвы, другими свойствами почвы.
    • Контроль уплотнения (см. Подраздел Уплотнение ).
    Лабораторное определение Удельный вес ненарушенных образцов мелкозернистой почвы измеряется в лаборатории путем взвешивания части образца почвы и деления на ее объем. Это можно сделать с помощью образцов из тонкостенных трубок (Шелби), а также с помощью поршневых пробоотборников, пробоотборников Шербрук, Лаваля и NGI.Если ненарушенные образцы недоступны (, например, , для крупнозернистых грунтов), удельный вес должен быть рассчитан на основе соотношений массы к объему (см. Таблицу 5-8).
    Полевые измерения Ядерный манометр (ASTM D2922), песчаный конус (ASTM D1556).
    Комментарий Удельный вес также обычно называют плотностью .

    Общий удельный вес зависит от влажности почвы (Таблица 5-8). Необходимо соблюдать различия между сухой ( γ d ), насыщенной ( γ sat ) и влажной или общей ( γ t ) массой единицы.Следовательно, содержание влаги должно быть получено одновременно с удельным весом, чтобы можно было преобразовать общий вес к сухому.

    Типичные значения См. Таблицу 5-9.
    Уплотнение

    Уплотнение почвы — одна из важнейших геотехнических проблем при строительстве дорожных покрытий и связанных с ними насыпей и насыпей. Уплотнение во многих отношениях улучшает инженерные свойства грунтов, в том числе:

    • повышенной упругой жесткости, что снижает кратковременные упругие деформации при циклическом нагружении.
    • снижает сжимаемость, что снижает вероятность чрезмерной длительной осадки.
    • повышенной прочности, что увеличивает несущую способность и снижает возможность нестабильности (, например, , для склонов).
    • уменьшена гидравлическая проводимость (проницаемость), что препятствует прохождению воды через почву.
    • снижает коэффициент пустотности, что снижает количество воды, которая может удерживаться в почве, и, таким образом, помогает поддерживать желаемые свойства прочности и жесткости.
    • снижена эрозионная стойкость.

    Уплотнение обычно количественно выражается в единицах эквивалентной сухой массы γ d грунта как меры количества твердых материалов, присутствующих в единице объема. Чем больше твердых материалов, тем прочнее и устойчивее будет грунт. Стандартные лабораторные испытания (таблица 5-13) включают уплотнение нескольких образцов при разном содержании воды ( w ). Общий удельный вес ( γ т ) и содержание воды измеряются для каждого уплотненного образца.Эквивалентный сухой вес единицы затем вычисляется как:

    (5.1)

    Если удельный вес твердых частиц G s известен, уровень насыщения ( S ) и коэффициент пустотности ( e ) также можно определить с использованием следующих двух идентификаторов:

    (5.2)

    G s w = S e

    (5,3)
    γ t = G s γ w (1 + w)
    (1 + e) ​​

    Пары эквивалентного сухого веса vs.Значения влагосодержания нанесены на график зависимости влажности от плотности на кривой уплотнения, как показано на Рисунке 5-4. Кривые уплотнения обычно демонстрируют четко выраженный пик, соответствующий максимальной массе сухой единицы ( d ) max ) при оптимальном содержании влаги ( w opt ). Хорошей практикой является нанесение кривой нулевых воздушных пустот ( ZAV ), соответствующей 100-процентному насыщению, на график плотности влажности (см. Рисунок 5-4). Измеренная кривая уплотнения не может упасть выше кривой ZAV, если был использован правильный удельный вес.Пиковая или максимальная масса сухой единицы обычно соответствует уровням насыщения от 70 до 85 процентов.

    Рисунок 5-4. Типичное соотношение влажности и плотности при стандартном испытании на уплотнение.

    Относительное уплотнение ( C R ) — это отношение (выраженное в процентах) плотности уплотненного или естественного грунта на месте к максимальной плотности, достигаемой в заданном испытании на уплотнение:

    (5,4)
    C R = γ d × 100%
    d ) макс

    e.г. , 95%) при строительстве или подготовке фундаментов, оснований, оснований и оснований дорожных одежд и насыпей. Требования к содержанию влаги в уплотнении относительно оптимального содержания влаги также могут быть включены в спецификации по уплотнению. Конструкция и выбор методов улучшения характеристик прочности и жесткости отложений во многом зависят от относительного уплотнения.

    Относительная плотность ( DR ) (ASTM D 4253) часто является полезным параметром при оценке технических характеристик зернистых грунтов.Это определяется как:

    (5.5)
    D r = e max — e × 100%
    e max — e min

    и e max — минимальные и максимальные значения коэффициента пустотности для почвы. Относительная плотность также может быть выражена в единицах веса в сухом состоянии:

    (5,6) 910% 910% макс.
    D r = γ d — (γ d ) min d ) max
    d ) max — (γ d ) min γ d

    В таблице 5-14 представлена ​​классификация по относительной плотности почвы плотность для сыпучих грунтов.

    Таблица 5-13. Характеристики уплотнения.
    Описание Характеристики уплотнения выражаются в виде зависимости эквивалентной массы сухой единицы от влажности почвы при заданном уровне энергии уплотнения. Особый интерес представляют максимальный эквивалентный сухой вес единицы и соответствующее оптимальное содержание влаги при заданном уровне энергии уплотнения.
    Использование в дорожных покрытиях
    • В сочетании с другими испытаниями ( e.г. , модуль упругости), определяет влияние плотности грунта на инженерные свойства.
    • Контроль качества на местах / контроль качества для уплотнения естественного земляного полотна, уложенных слоев основания и основания, а также насыпей насыпи.
    Лабораторное определение Чаще всего используются два набора протоколов испытаний:
    • AASHTO T 99 (Стандартный Проктор), T 180 (Модифицированный Проктор)
    • ASTM D 698 (Стандартный Проктор), D 1557 (Модифицированный Проктор)

    Испытания на уплотнение проводятся с использованием нарушенных подготовленных грунтов с добавками или без них.Обычно почва, проходящая через сито № 4, смешивается с водой для формирования образцов с различным содержанием влаги в диапазоне от сухого состояния до влажного. Эти образцы уплотняются слоями в форме с помощью молотка при заданной номинальной энергии уплотнения, которая является функцией количества слоев, веса молотка, высоты падения и количества ударов (см. Таблицу 5-15). Эквивалентный сухой удельный вес определяется на основе содержания влаги и удельного веса уплотненного грунта. Построена кривая зависимости веса сухой единицы от содержания влаги (Рисунок 5-4), а максимальная ордината на этой кривой обозначена как максимальный вес сухой единицы ( d ) max ).Содержание воды, при котором возникает этот максимум, называется оптимальным содержанием влаги ( w opt ) или OMC.

    Полевые измерения Полевые определения содержания влаги (Таблица 5-11) и веса единицы (Таблица 5-12) используются для проверки того, соответствует ли уплотненный в полевых условиях материал спецификациям конструкции.
    Комментарий Если для строительства будут использоваться различные почвы, следует установить соотношение влажности и плотности для каждого основного типа почвы или почвенной смеси, ожидаемой на участке.

    Когда добавки, такие как портландцемент, известь или зола, используются для определения максимальной плотности смешанного уплотненного грунта в лаборатории, следует позаботиться о том, чтобы удвоить ожидаемый период задержки между смешиванием и уплотнением в полевых условиях. Следует иметь в виду, что эти химические добавки начинают вступать в реакцию, как только их добавляют во влажную почву. Они вызывают существенные изменения свойств почвы, в том числе плотности, достижимой путем уплотнения. Предполагается, что период между смешиванием и уплотнением в поле составит, например, три часа, затем в лаборатории уплотнение почвы также следует отложить на три часа после смешивания стабилизирующих добавок.

    Типичные значения См. Таблицу 5-16, где указаны минимальные уровни уплотнения, рекомендованные AASHTO. Типичные диапазоны удельного веса уплотненной единицы и оптимального содержания влаги для классов почв USCS и AASHTO приведены в Таблице 5-17 и Таблице 5-18 соответственно.
    905 15-35
    Таблица 5-14. Консистенция сыпучих грунтов при различной относительной плотности.
    Относительная плотность Dr (%) Описание
    85-100 Очень плотный
    65-85 Плотный
    35138 903 средний Свободный
    0-15 Очень свободный
    вес молота 9,5 кг 9011 ударов на слой
    Таблица 5-15.Принципиальные отличия стандартного и модифицированного теста Проктора.
    Стандартный Проктор Модифицированный Проктор
    Стандарты AASHTO T 99
    ASTM D 698
    AASHTO T 180
    ASTM D 1557
    10,0 фунта (44,5 кН)
    Высота падения молота 12 дюймов (305 мм) 18 дюймов (457 мм)
    Количество слоев почвы 3 5 25 25
    Общая энергия уплотнения 12,400 фут-фунт / фут 3
    (600 кН-м / м 3 )
    56000 фут-фунт / фут 3
    (2700 кН-м / м 3 )
    20 , A-3
    Таблица 5-16.Рекомендуемые минимальные требования для уплотнения насыпей и земляного полотна (ААШТО, 2003).
    AASHTO Класс грунта Минимальный процент уплотнения (%) a
    Насыпи Подкладки
    <50 футов в высоту > 50 футов в высоту
    ≥ 95 > 95 100
    A-2-4, A-2-5 ≥ 95 ≥ 95 100
    A-2-6 , A-2-7 > 95 b ≥ 95 c
    A-4, A-5, A-6, A-7 ≥ 95 — — b ≥ 95 c
    1. На основе стандартного Проктора (AASHTO T 99).
    2. Данным материалам требуется особое внимание к дизайну и конструкции.
    3. Уплотнение при содержании влаги в пределах 2% от оптимального.
    песок 922: смеси 9032
    Таблица 5-17. Типичная плотность уплотнения и оптимальное содержание влаги для типов почв USCS (по Картеру и Бентли, 1991).
    Описание грунта Класс USCS Масса уплотненного сухого агрегата Оптимальное содержание влаги (%)
    (фунт / фут3) (кН / м3)
    хорошо отсортированный, чистый GW 125-134 19.6-21,1 8-11
    слабосортный, чистый GP 115-125 18,1-19,6 11-14
    хорошо отсортированный, малый ил GM 119-134 18,6-21,1 8-12
    мелкосернистый, мелкосернистый GC 115-125 18,1-19,6 9-14
    Пески и песчаные Почвы:
    хорошие, чистые ЮЗ 109-131 17.2-20,6 9-16
    слабосернистый, малый ил SP 94-119 15,7-18,6 12-21
    хорошо сортированный, мелкий ил SM 109-125 17,2-19,6 11-16
    хорошо отсортированный, с малым содержанием глины SC 106-125 16,7-19,6 11-19
    Fined грунты малопластичные:
    илы МЛ 94-119 14.7-18,6 12-24
    глины Класс 94-119 14,7-18,6 12-24
    илы органические OL 81-100 21-33
    Высокопластичные мелкозернистые почвы:
    илы MH 69-94 10,8-14,7 24-40
    глины 81-106 12.7-18,6 19-36
    органические глины OH 66-100 10,3-15,7 21-45
    песчаные смеси Диатомовые или слюдистые илы
    Таблица 5-18. Типичная плотность уплотнения и оптимальное содержание влаги для типов почв AASHTO (по Картеру и Бентли, 1991).
    Описание грунта Класс AASHTO Масса уплотненного сухого агрегата Оптимальное содержание влаги (%)
    (фунт / фут3) (кН / м3)
    Гравий / гравий
    А-1 115-134 18.1-21.1 5-15
    Илистый или глинистый гравий и песок A-2 109-134 17.2-21.1 9-18
    Пески с плохой зернистостью A 3 100-119 15,7-18,6 5-12
    Мелкопластичные илистые пески и гравий А-4 94-125 14,7-19,6 10-20
    A-5 84-100 13.2-15,7 20-35
    Пластичная глина, песчаная глина A-6 94-119 14,7-18,6 10,30
    Высокопластичная глина A-7 81 -115 12,7-18,1 15-35
    Градация

    Градация, или распределение размеров частиц в почве, является важным описательным признаком почв. Почва текстурная ( например, , гравий, песок, илистая глина и т. Д.) и инженерная (см. раздел 4.7.2) классификации основаны в значительной степени на градации, и многие инженерные свойства, такие как проницаемость, прочность, потенциал набухания и восприимчивость к действию мороза, тесно связаны с параметрами градации. Градация измеряется в лаборатории с помощью двух тестов: механического ситового анализа для песка и более крупной фракции (Таблица 5-19) и теста с использованием ареометра для ила и более мелкого глинистого материала (Таблица 5-20).

    Градация определяется процентным содержанием (чаще всего по весу) почвы, которая мельче, чем заданный размер («процент прохождения») по сравнению сразмер зерна. Градация иногда альтернативно выражается в процентах грубее, чем данный размер зерна. Характеристики градации также выражаются в параметрах D n , где D является наибольшим размером частиц в n процентах самой мелкой фракции почвы. Например, D 10 — это наибольший размер частиц в 10% самой мелкой фракции почвы; D 60 — это частицы самого большого размера в 60% самой мелкой фракции почвы.

    Таблица 5-19. Гранулометрический состав крупных частиц (механический ситовый анализ).
    Описание Гранулометрический состав — это процентное содержание почвы мельче заданного размера по сравнению с размером зерна. Крупные частицы определяются размером более 0,075 мм (0,0029 дюйма или сито № 200).
    Использование в дорожных покрытиях
    • Классификация почв (см. Раздел 4.7.2)
    • Корреляция с другими инженерными свойствами
    Лабораторное определение Гранулометрический состав крупных частиц определяется методом механической промывки ситовый анализ (AASHTO T 88, ASTM D 422).Репрезентативный образец промывают через серию сит (рис. 5-5). Количество, оставшееся на каждом сите, собирают, сушат и взвешивают, чтобы определить процент материала, прошедшего через сито этого размера. На рис. 5-7 показаны примеры гранулометрического состава песчаных, иловых и глинистых грунтов, полученные в результате испытаний с использованием механического сита и ареометра (таблица 5-20).
    Полевые измерения Не применимо.
    Комментарий Получение репрезентативного образца является важным аспектом этого теста.Когда образцы сушат для тестирования или «промывания», может возникнуть необходимость разбить комья почвы. Следует соблюдать осторожность, чтобы избежать раздавливания частиц мягкого карбоната или песка. Если почва содержит значительное количество волокнистых органических материалов, они могут забивать отверстия сита во время промывки. Материал, оседающий на сите во время стирки, следует постоянно перемешивать, чтобы избежать засорения. Отверстия из мелкой сетки или ткани легко деформируются в результате нормального обращения и использования. Их следует часто менять.Простой способ определить, следует ли заменять сита, — это периодическая проверка натяжения ткани сита на его раме. Ткань должна оставаться натянутой; если он проседает, значит, он деформирован и подлежит замене. Частая причина серьезных ошибок — использование «грязных» сит. Некоторые частицы почвы из-за своей формы, размера или характеристик адгезии имеют тенденцию оседать в отверстиях сита.
    Типичные значения Типичные диапазоны размеров частиц для различных структурных категорий почвы следующие (ASTM D 2487):
    • Гравий: 4.75 — 75 мм (0,19 — 3 дюйма; сита от 4 до 3 дюймов)
    • Песок: 0,075 — 4,75 мм (0,0029 — 0,19 дюйма; сита от No. 200 до No. 4)
    • Ил и глина: <0,075 мм (0,0029 дюйма; сито № 200)
    Таблица 5-20. Гранулометрический состав мелких частиц (анализ на ареометре).
    Описание Гранулометрический состав — это процентное содержание почвы мельче заданного размера по сравнению с размером зерна. Мелкие частицы определяются как частицы размером менее 0.075 мм (0,0029 дюйма или сито № 200).
    Использует
    • Классификация почв (см. Раздел 4.7.2)
    • Корреляции с другими инженерными свойствами
    Лабораторное определение Гранулометрический состав мелких частиц определяется с помощью ареометрического анализа (AASHTO Т 88, ASTM D 422). Грунт размером менее 0,075 мм (0,0029 дюйма или сито № 200) смешивают с диспергатором и дистиллированной водой и помещают в специальный мерный цилиндр в состоянии жидкой суспензии (рис. 5-6).Плотность смеси периодически измеряется калиброванным ареометром для определения скорости оседания частиц почвы. Относительный размер и процентное содержание мелких частиц определяются на основе закона Стокса для оседания идеализированных сферических частиц. На рис. 5-7 показаны примеры гранулометрического состава песчаных, иловых и глинистых грунтов, полученные с помощью механического сита (таблица 5-19) и испытаний на ареометре.
    Полевые измерения Не применимо.
    Комментарий Основная ценность ареометрического анализа заключается в получении глинистой фракции (процент мельче 0,002 мм). Это связано с тем, что поведение почвы для связного грунта зависит в основном от типа и процента глинистых минералов, геологической истории месторождения и содержания в нем воды, а не от распределения частиц по размерам.

    Повторяющиеся результаты могут быть получены, когда почвы в основном состоят из обычных минеральных ингредиентов. Результаты могут быть искажены и ошибочны, если состав почвы не принимается во внимание для внесения поправок на удельный вес образца.

    Этот метод не позволяет определить размер частиц высокоорганических почв.

    Типичные значения
    • Ил: 0,075 — 0,002 мм (0,0029 — 0,000079 дюйма)
    • Глина: <0,002 мм (0,000079 дюйма)

    Рисунок 5-5. Лабораторные сита для механического анализа гранулометрического состава. Показаны (справа налево) сита № 3/8 ​​дюйма. (9,5 мм), № 10 (2,0 мм), № 40 (250 мкм) и №200 (750 мкм) и примерный размер частиц почвы, включая (справа налево): средний гравий, мелкий гравий, средне-крупный песок, ил и сухую глину (каолин).

    Рисунок 5-6. Аппарат почвенного ареометра (http://www.ce.siue.edu/).

    Рисунок 5-7. Репрезентативные гранулометрические составы для нескольких типов почв.

    Пластичность

    Пластичность описывает реакцию почвы на изменения содержания влаги. Когда добавление воды в почву меняет ее консистенцию с твердой и жесткой на мягкую и податливую, считается, что почва проявляет пластичность.Глины могут быть очень пластичными, илы лишь слегка пластичны, а песок и гравий не пластичны. Для мелкозернистых грунтов инженерное поведение часто более тесно связано с пластичностью, чем с градацией. Пластичность — ключевой компонент AASHTO и Единой системы классификации почв (раздел 4.7.2).

    Пластичность почвы количественно определяется в рамках пределов Аттерберга. Как показано на Рисунке 5-8, предельные значения Аттерберга соответствуют значениям влажности, при которых консистенция почвы изменяется по мере ее постепенного высыхания от жидкого навоза:

    • Предел жидкости ( LL ), который определяет переход между жидким и пластическим состояниями.
    • Предел пластичности ( PL ), который определяет переход между пластическим и полутвердым состояниями.
    • Предел усадки ( SL ), который определяет переход между полутвердым и твердым состояниями.
    • Обратите внимание на рис. 5-8, что общий объем почвы изменяется по мере ее высыхания до достижения предела усадки; высыхание ниже предела усадки не приводит к дополнительному изменению объема.

    Важно понимать, что пределы Аттерберга не являются фундаментальными свойствами материала.Скорее их следует интерпретировать как значения индекса, определенные стандартизированными методами испытаний (таблица 5-21).

    Рисунок 5-8. Изменение общего объема и плотности почвы с изменением содержания воды для мелкозернистой почвы (из McCarthy, 2002).

    Таблица 5-21. Пластичность мелкозернистых грунтов (пределы Аттерберга).
    Описание Пластичность описывает реакцию почвы на изменения содержания влаги. Пластичность определяется пределами Аттерберга.
    Использование в дорожных покрытиях
    • Классификация грунтов (см. Раздел 4.7.2)
    • Корреляции с другими инженерными свойствами
    Лабораторное определение Пределы Аттерберга определены с использованием протоколов испытаний, описанных в AASHTO T89 (жидкость предел), AASHTO T90 (предел пластичности), AASHTO T 92 (предел усадки), ASTM D 4318 (пределы жидкости и пластичности) и ASTM D 427 (предел усадки). Репрезентативная проба отбирается из части почвы, проходящей через участок No.40 сито. Содержание влаги варьируется для определения трех стадий поведения почвы с точки зрения консистенции:
    • Предел жидкости (LL) определяется как содержание воды, при котором 25 ударов ограничителя жидкости (Рисунок 5-9) закрывают стандартную канавку, прорезанную в пятне почвы на расстояние 12,7 см (1/2 в.). Альтернативная процедура в Европе и Канаде использует устройство конуса падения для достижения лучшей повторяемости.
    • Предел пластичности (PL) — это содержание воды, при котором нить грунта скатывается до диаметра 3 мм (1/8 дюйма).), рухнет.
    • Предел усадки (SL) определяется как такое содержание воды, ниже которого не происходит дальнейшего изменения объема почвы при дополнительной сушке.
    Полевые измерения Не применимо.
    Комментарий Пределы Аттерберга обеспечивают общие показатели содержания влаги относительно консистенции и поведения почв. LL определяет нижнюю границу жидкого состояния, а PL определяет верхнюю границу твердого состояния.Разница называется индексом пластичности (PI = LL — PL) . Индекс ликвидности (LI) , определяемый как LI = (w — PL) / PI , где w — естественное содержание влаги, является индикатором плотности почвы в естественных условиях на месте.

    Важно понимать, что пределы Аттерберга являются приблизительными и эмпирическими значениями. Изначально они были разработаны для агрономических целей. Их широкое использование инженерами привело к разработке большого количества эмпирических зависимостей для характеристики почв.

    Учитывая несколько субъективный характер процедуры испытания, пределы Аттерберга должны выполняться только опытными специалистами. Отсутствие опыта и осторожности может привести к серьезным ошибкам в результатах испытаний. Оптимальное содержание влаги при уплотнении часто находится вблизи предела пластичности.

    Типичные значения См. Таблицу 5-22.

    Рисунок 5-9. Устройство для проверки предела жидкости.

    Слегка пластичный пальцами
    Таблица 5-22.Характеристики почв с разными показателями пластичности (по Сауэрс, 1979).
    Индекс пластичности Классификация Прочность в сухом состоянии Визуально-ручная идентификация сухого образца
    0 — 3 Непластичный Очень низкий Легко разваливается Легкий Легко раздавливается пальцами
    15-30 Средний пластик Средний Трудно раздавить пальцами
    > 30 Высокопластичный
    5.3.3 Идентификация проблемной почвы

    Два особых условия, которые часто необходимо проверять для естественных грунтов земляного полотна, — это возможность набухания глин (Таблица 5-23) или просадочных илов (Таблица 5-25).

    Набухающие почвы демонстрируют большие изменения объема почвы при изменении влажности почвы. Потенциал объемного набухания почвы зависит от количества глины, ее относительной плотности, влажности и плотности уплотнения, проницаемости, местоположения уровня грунтовых вод, наличия растительности и деревьев, а также нагрузки на перекрывающие породы.Потенциал набухания также зависит от минералогического состава мелкозернистых грунтов. Монтмориллонит (смектит) обладает высокой способностью к набуханию, иллит имеет характеристики набухания от незначительных до умеренных, а каолинит почти не проявляет их. Одномерный тест на потенциал набухания используется для оценки давления набухания и набухания в процентах, создаваемых набухающими грунтами (таблица 5-23).

    Складывающиеся грунты демонстрируют резкие изменения прочности при приближении влажности к насыщению.В сухом состоянии или при низкой влажности просыпающиеся грунты создают вид устойчивых отложений. При высоком содержании влаги эти почвы разрушаются и внезапно уменьшаются в объеме. Рыхлые почвы чаще всего встречаются в лессовых отложениях, которые сложены ветровыми илами. Другие разрушающиеся отложения включают остаточные почвы, образовавшиеся в результате удаления органических веществ путем разложения или выщелачивания определенных минералов (карбоната кальция). В обоих случаях нарушенные пробы, взятые из этих отложений, будут классифицированы как ил.Лесс, в отличие от других несвязных грунтов, до насыщения будет стоять почти на вертикальном склоне. Он имеет низкую относительную плотность, малую удельную массу и высокий коэффициент пустотности. Одномерный тест на потенциал обрушения используется для определения разрушающихся грунтов (Таблица 5-25).

    Таблица 5-23. Набухание глин.
    Описание Набухание — это большое изменение объема почвы, вызванное изменениями содержания влаги.
    Использование в дорожных покрытиях Набухание грунта земляного полотна может серьезно повлиять на характеристики дорожного покрытия.Набухающие почвы должны быть идентифицированы, чтобы их можно было удалить, стабилизировать или учесть при проектировании дорожного покрытия.
    Лабораторное определение Потенциал набухания измеряется с использованием протоколов испытаний AASHTO T 258 или ASTM D 4546. Испытание на набухание обычно проводят в аппарате для уплотнения. Потенциал набухания определяется путем наблюдения за набуханием образца с боковым ограничением, когда он нагнетается и заливается. В качестве альтернативы, после того, как образец залит водой, его высоту поддерживают постоянной за счет добавления нагрузок.Вертикальное напряжение, необходимое для поддержания нулевого изменения объема, — это давление набухания.
    Полевые измерения Не применимо.
    Комментарий Это испытание можно проводить на неповрежденных, повторно отформованных или уплотненных образцах. Если структура грунта не ограничена (, т. Е. , опора моста), так что может происходить набухание в поперечном и вертикальном направлениях, можно использовать трехосные испытания для определения характеристик трехмерного набухания.
    Типичные значения Потенциал набухания можно оценить с точки зрения физических свойств почвы; см. Таблицу 5-24.
    90
    Таблица 5-24. Оценка потенциала зыби (Хольц и Гиббс, 1956).
    % мельче 0,001 мм Пределы Аттерберга Вероятное расширение,% общего изменения объема * Потенциал расширения
    PI (%) SL (%)
    > 35 <11 ​​ > 30 Очень высокий
    20-31 25-41 7-12 20-30 Высокий
    13-23 -28 10-16 10-30 Средний
    <15 <18 > 15 <10 Низкий

    * На основе нагрузки 6.9 кПа (1 фунт / кв. Дюйм).

    Таблица 5-25. Обрушение почв.
    Описание Гибкие грунты демонстрируют значительное снижение прочности при приближении содержания влаги к насыщению, что приводит к разрушению скелета грунта и значительному уменьшению объема грунта.
    Использование в дорожных покрытиях Складывающиеся грунты земляного полотна могут оказывать серьезное пагубное влияние на характеристики дорожного покрытия. Складывающиеся грунты необходимо идентифицировать, чтобы их можно было удалить, стабилизировать или учесть при проектировании дорожного покрытия.
    Лабораторное определение Потенциал коллапса измеряется с использованием протокола испытаний ASTM D 5333. Потенциал обрушения предполагаемых грунтов определяется путем помещения ненарушенного, уплотненного или отформованного образца в кольцо консолидометра. Прилагается нагрузка, и почва насыщается, чтобы измерить величину вертикального смещения.
    Полевые измерения Не применимо.
    Комментарий Обрушение во время смачивания происходит из-за разрушения глиняной связки, которая обеспечивает первоначальную прочность этих грунтов.Повторная формовка и уплотнение также могут разрушить исходную структуру.
    Стандартные значения Отсутствуют.
    5.3.4 Другие совокупные тесты

    Существует широкий спектр других испытаний механических свойств, которые проводятся для измерения качества и долговечности заполнителей, используемых в качестве подстилок и оснований в системах дорожного покрытия, а также в качестве составных частей асфальта и портландцементного бетона. Эти другие совокупные тесты приведены в Таблице 5-26. Дополнительную информацию можно найти в справочнике The Aggregate Handbook , опубликованном Национальной каменной ассоциацией (Barksdale, 2000).Недавнее исследование NCHRP предоставляет дополнительную полезную информацию об испытаниях заполнителей, используемых в несвязанных слоях дорожного покрытия (Saeed, Hall, and Barker, 2001).

    32
    Таблица 5-26. Прочие тесты на качество и долговечность заполнителя.
    Свойство Использование Спецификация AASHTO Спецификация ASTM
    Качество мелкозернистого заполнителя
    Эквивалент песка Измерение относительной доли фракции песчаной мелочи и пыли в пластиковом материале Нет.4 сита T 176 D 2419
    Угловатость мелкого заполнителя (также называемая неуплотненными воздушными пустотами) Показатель внутреннего трения мелкого заполнителя в методе расчета асфальтовой смеси Superpave T 304 C 1252
    Качество грубого заполнителя
    Угловатость грубого заполнителя Показатель внутреннего трения крупного заполнителя в методе расчета асфальтовой смеси Superpave D 5821
    Плоская форма частиц с удлиненной гранью метод расчета смеси D 4791
    Общее качество агрегатов
    Поглощение Процент воды, абсорбированной проницаемыми пустотами T 84 / T 85 C 127 / C 128

    2

    2

    2
    Индексный тест формы частиц D 3398
    Деградация в Лос-Анджелесе Мера сопротивления грубого заполнителя истиранию и ударам T 96 C 131 или C 535
    Прочность Устойчивость бетона к атмосферным воздействиям и другие применения T 104 C 88
    Долговечность Индекс совокупной долговечности T 210 D 3744
    Расширение Индекс совокупной пригодности Вредные материалы Описывает присутствие загрязняющих веществ, таких как сланец, куски глины, древесина и органические материалы T 112 C 142

    Плотность частиц — обзор

    4.3 Осаждение частиц путем осаждения

    Если плотность частиц отличается от плотности жидкости (и предполагается, что она больше), то частицы будут оседать в направлении силы тяжести. Скорость осаждения мелких частиц в разбавленных суспензиях, V t , может быть аппроксимирована законом Стокса:

    (4.21) Vt = 29ap2g (ρp − ρ) μ

    Для модели изолированной сферы -эффективность коллектора, связанная с седиментацией, (η s ) G , составляет

    (4.22) (ηs) G = (Vt) (πac2) c∞ (πac2) U∞c∞ = 2ap2g (ρp − ρ) 9μU∞ = NG

    Другими словами, (η s ) G задается по гравитационному параметру N G , который определяется с использованием U в качестве характеристической скорости. Эффективность сбора, η G , на основе модели Хаппеля и модели суженной трубки составляет

    Для модели Хаппеля η G задается как

    (4.23a) ηG = (Vt) (πac2) cus (πb2) ) c = 2ap2g (ρp − ρ) ac29μusb2 = (1 − ɛ) 2 / 3NG

    , где N G определяется с использованием u s в качестве характеристической скорости.

    Для модели с суженной трубкой N G задается как

    (4.23b) ηs = (Vt) (π4) (dmaxi2 − dci2) qi = (π4) 〈dc3〉 〈dci3〉 Ncdci2 [ (ɛ (1 − Swi) 〈dg3〉 (1 − ɛ) 〈dc3〉) 2 / 3−1] NG

    для i -го типа суженной трубы и N G определяется с использованием u s в качестве характеристической скорости.

    Несколько исследователей (Paretsky, 1982; Thomas and Yoder, 1956; Gebhart et al., 1973) также получили эффективность коллектора для чистых гранулированных сред в условиях, когда гравитационный эффект был доминирующим (т.е., низкие скорости газа и крупные аэрозольные частицы). Парецкий, основываясь на своих данных, а также на данных Томаса и Йодера, предложил следующие корреляции для эффективности одного коллектора из-за гравитации (η s ) G

    (4.24a) (ηs) G ↑ = 0,0375NG1 / 2

    (4,24b) (ηs) G ↓ = (ηs) G ↑ + 0,21NG0,78

    где стрелки, ↑ и ↓ обозначают направление потока вверх или вниз соответственно. (Предполагается, что сила тяжести направлена ​​вниз.) Два приведенных выше выражения [а именно, уравнения (4.24a) и (4.24b)] отличаются от приведенных ранее. На рис. 4.6 эти выражения сравниваются с некоторыми экспериментальными данными. Понятно, что хотя три выражения дают совершенно разные результаты, значения (η s ) G в большинстве случаев относительно малы. С практической точки зрения, возможно, не имеет большого значения, какое выражение использовать.

    Рис. 4.6. Значения (η с ) G по сравнению с N G (прогнозы и экспериментальные значения).

    Анализ размера зерен и испытание на максимальную и минимальную плотность в сухом состоянии песка Ottawa F-65 для LEAP-UCD-2017

    Здесь представлены испытания на минимальный и максимальный индекс сухой плотности десяти образцов песка по 500 г, отправленных Дэвису после семинара. Подробная процедура определения плотности индекса описана Kutter et al. (2019), в котором используются модифицированный метод C ASTM D4254 и модифицированная процедура Lade (1988) соответственно. В оставшейся части этой публикации Kutter et al.(2019) методы измерения плотности будут называться методом LEAP. Международный стандарт ASTM не был идеальным для целей контроля качества на всех предприятиях, потому что он требует специального оборудования и требует больше времени. Кроме того, в других странах используются другие стандарты. Метод LEAP для измерения индексной плотности в сухом состоянии является относительно быстрым и надежным и считается более практичным для повторных проверок качества. Тем не менее, несколько тестов были также проведены с использованием процедур ASTM 4254 Method A (с использованием устройства воронки) и 4253 Method 1B (влажная почва, вертикально вибрирующий стол) тремя разными частными лабораториями и двумя университетскими исследователями, и эти результаты описаны ниже.

    2.3.1 Процедура определения минимальной плотности LEAP

    Сначала 500 г песка помещают в стеклянный мерный цилиндр объемом 1000 мл. Когда верхняя часть цилиндра запечатана, образец переворачивают вверх дном, затем постепенно поворачивают обратно в вертикальное положение с постоянной скоростью, для достижения вертикального положения требуется примерно 30–60 с. Затем объем песка измеряется с помощью градуировки на градуированном цилиндре. Была измерена масса песка и рассчитана плотность. Для каждого образца испытание повторяли трижды с одним и тем же образцом песка.Эта процедура аналогична процедуре ASTM 4254 Method C, за исключением того, что размер градуированного цилиндра уменьшен с 2000 до 1000 мл, что считается достаточно большим для мелкого песка, используемого в упражнении LEAP.

    2.3.2 Процедура определения максимальной плотности LEAP

    Максимальная плотность определяется путем добавления десяти порций песка по 50 г в пластиковый мерный цилиндр объемом 1000 мл. После добавления каждой порции песка по боковой стороне цилиндра дважды постукивают пластиковой ручкой отвертки на уровне песка, затем поворачивают на 90 градусов и снова постукивают, в общей сложности восемь ударов на 50 г песка. .Расстояние удара отверткой до соприкосновения с пластиковым цилиндром составляет от 250 до 300 мм, с целевым расстоянием 275 мм для этого исследования. Масса отвертки примерно 140 г. После восьми ударов для последней порции песка в 50 г выполняется шесть дополнительных более легких ударов по каждой грани под углом 90 градусов (всего 24 удара). Чтобы выровнять верхнюю поверхность с целью точного считывания градации цилиндра, делают от пяти до десяти очень легких ударов при наклоне цилиндра. Объем считывается с градуированного цилиндра, и измеряется масса почвы.

    2.3.3 Результаты испытаний на индексную плотность в сухом состоянии

    Испытания на индексную плотность были выполнены и повторены тремя операторами в соответствии с процедурами LEAP. Все трое использовали одинаковые градуированные цилиндры и отвертки, что сводило к минимуму систематические отклонения от различного оборудования. Измерения объема градуированного цилиндра были откалиброваны путем заполнения цилиндра измеренной массой воды, и необходимая поправка (около 1%) была применена ко всем измерениям объема. Перед испытанием образцы помещали в заземленные металлические лотки на 1 неделю для уравновешивания с влажностью окружающей среды и ограничения разницы статического электрического заряда.Чтобы свести к минимуму влияние разницы относительной влажности на результаты, большая часть испытаний проводилась в один и тот же день в одной лаборатории с почти постоянной относительной влажностью. После каждого испытания на плотность образец песка помещали обратно в заземленный металлический лоток для рассеивания электростатического заряда, который мог накопиться во время движения почвы. Датчик влажности был также закопан в песок, чтобы проверить, соответствует ли влажность в порах почвы влажности окружающей среды в помещении. Измерения влажности варьировались от 32 до 48%.

    Таблица 2.5 суммирует результаты трех операторов этого исследования и предоставляет средние значения для конкретных участков. Минимальная сухая плотность, указанная для каждого оператора, представляет собой среднее значение трех попыток наклона цилиндра и регистрации объема и массы. Стандартные отклонения между испытаниями этих трех испытаний для каждого отдельного оператора, 1, 2 и 3, обозначены STD 1 , STD 2 и STD 3 . STD O — это стандартное отклонение от оператора к оператору, рассчитанное на основе средних значений оператора (Avg 1 , Avg 2 , Avg 3 ) для каждого образца.Например, для CU 14,4 кг / м 3 — стандартное отклонение 1465, 1448 и 1436 кг / м 3 ; минимальная средняя плотность для конкретной площадки (Min Avg ss ) от всех операторов (1450 кг / м 3 для CU) — это среднее значение от каждого оператора 1465, 1448 и 1436 кг / м 3 . STD S , показанный в нижнем ряду, представляет собой стандартные отклонения всех значений Avg SS . Поскольку STD S = 7,7 кг / м, 3 меньше среднего STD O = 12.2 кг / м 3 , кажется, что вариабельность минимальной плотности от участка к объекту меньше, чем вариабельность метода LEAP от оператора к оператору. Таблица 2.5

    Сводка индекса сухой плотности (кг / м 3 ) из десяти образцов массой 500 г, измеренных в UCD после семинара LEAP-UCD-2017, измеренных с использованием метода LEAP

    Хотя для испытаний на минимальную плотность было проведено три испытания на одного оператора, каждое испытание на максимальную плотность было выполнено каждым из них. три оператора. Таким образом, стандартное отклонение максимальной плотности (STD Max) включает вариативность от испытания к испытанию и от оператора к оператору.

    На рис. 2.3a, b показаны средние значения для конкретных предприятий из таблицы 2.5. На рис. 2.3b показан весь диапазон данных, тогда как на рис. 2.3а используется разделенная вертикальная шкала для преувеличения различий. Вертикальные линии на рис. 2.3a, b представляют плюс и минус одно стандартное отклонение (STD O ). Средняя минимальная и максимальная плотности индекса, определенные с помощью процедур LEAP, составляют 1451 и 1753 кг / м 3 соответственно. 2.3

    Индексируйте значения плотности песка в сухом состоянии для каждой испытательной установки со средним значением и 95% достоверностью среднего (серая область), показанными с помощью шкалы разделения ( a ) и линейной шкалы ( b ).Столбики ошибок на обоих рисунках представляют собой среднее стандартное отклонение от оператора к оператору, STD O = 12,2 кг / м 3 минимальной плотности и среднее STD = 11,4 кг / м 3 максимальной плотности

    2.3.4 Обсуждение минимальной плотности

    В целом минимальные плотности близко сгруппированы вокруг среднего значения 1451 кг / м 3 . Стандартное отклонение от испытания к испытанию составило около 5 кг / м 3 , стандартное отклонение от оператора к оператору было около 12 кг / м 3 , а отклонение от места к месту было около 8 кг / м 3 .Стандартное отклонение для всего набора данных (все 90 испытаний) составляет 14 кг / м 3 (не указано в таблице 2.5). Напротив, стандартное отклонение 46 кг / м 3 было предоставлено группам численного моделирования Куттером и др. (2019), который, помимо изменчивости материалов, включает в себя вариативность различных процедур измерения плотности, оборудования и разных операторов.

    Используя двусторонний анализ дисперсии, интервал сравнения или вертикальную длину полосы стандартного отклонения для каждого объекта можно оценить, чтобы определить, перекрывают ли они среднюю минимальную плотность 1451 кг / м 3 .Интервал сравнения выборок IFSTTAR не перекрывает линию средней минимальной плотности. Если рассматривать 95% доверительный интервал среднего значения, который показан как серая область, окружающая линию среднего значения, интервал сравнения IFSTTAR перекрывается со средней областью. Минимальные значения плотности для конкретного объекта варьируются до 1% от среднего значения. Различия кажутся небольшими, но статистически различимыми.

    2.3.5 Обсуждение максимальной плотности

    Kutter et al. (2019) рассчитали стандартное отклонение 25 кг / м 3 с использованием данных, собранных из многих лабораторий, применяющих различные методы измерения максимальной плотности.Стандартное отклонение для всех данных, полученных для настоящей статьи (все 30 тестов), составляет всего 13 кг / м 3 , что составляет 0,7% от максимальной плотности (1753 кг / м 3 ). Это включает вариативность от испытания к испытанию, от оператора к оператору и от образца к образцу.

    Вариабельность STD максимальной плотности в таблице 2.5 связана с ограниченным размером выборки (три образца на оценку STD). Кроме того, STD максимальной плотности включает вариативность от испытания к испытанию и от оператора к оператору.Для теста с минимальной плотностью большая часть изменчивости от испытания к испытанию была устранена путем усреднения трех испытаний до получения STD O . Полосы STD на рис. 2.3 включают изменчивость от оператора к оператору и от испытания к испытанию для всех десяти образцов максимальной плотности, которые перекрывают среднее значение максимальной плотности 1753 кг / м 3 . Таким образом, на основе испытаний на максимальную плотность невозможно статистически отличить образцы грунта друг от друга.

    % PDF-1.4 % 1 0 объект > эндобдж 2 0 obj > / ExtGState> / ProcSet [/ PDF / Text] >> / Содержание 2794 0 руб. / CropBox [0 0 612 792] / B [6 0 R] / Аннотации 2797 0 руб. >> эндобдж 3 0 obj > эндобдж 4 0 obj > эндобдж 5 0 obj > / Ж 6 0 Р >> эндобдж 6 0 obj > эндобдж 7 0 объект > эндобдж 8 0 объект > эндобдж 9 0 объект > эндобдж 10 0 obj > эндобдж 11 0 объект > эндобдж 12 0 объект > эндобдж 13 0 объект > эндобдж 14 0 объект > эндобдж 15 0 объект > эндобдж 16 0 объект > эндобдж 17 0 объект > эндобдж 18 0 объект > эндобдж 19 0 объект > эндобдж 20 0 объект > эндобдж 21 0 объект > эндобдж 22 0 объект > эндобдж 23 0 объект > эндобдж 24 0 объект > эндобдж 25 0 объект > эндобдж 26 0 объект > эндобдж 27 0 объект > эндобдж 28 0 объект > эндобдж 29 0 объект > эндобдж 30 0 объект > эндобдж 31 0 объект > эндобдж 32 0 объект > эндобдж 33 0 объект > эндобдж 34 0 объект > эндобдж 35 0 объект > эндобдж 36 0 объект > эндобдж 37 0 объект > эндобдж 38 0 объект > эндобдж 39 0 объект > эндобдж 40 0 объект > эндобдж 41 0 объект > эндобдж 42 0 объект > эндобдж 43 0 объект > эндобдж 44 0 объект > эндобдж 45 0 объект > эндобдж 46 0 объект > эндобдж 47 0 объект > эндобдж 48 0 объект > эндобдж 49 0 объект > эндобдж 50 0 объект > эндобдж 51 0 объект > эндобдж 52 0 объект > эндобдж 53 0 объект > эндобдж 54 0 объект > эндобдж 55 0 объект > эндобдж 56 0 объект > эндобдж 57 0 объект > эндобдж 58 0 объект > эндобдж 59 0 объект > эндобдж 60 0 объект > эндобдж 61 0 объект > эндобдж 62 0 объект > эндобдж 63 0 объект > эндобдж 64 0 объект > эндобдж 65 0 объект > эндобдж 66 0 объект > эндобдж 67 0 объект > эндобдж 68 0 объект > эндобдж 69 0 объект > эндобдж 70 0 объект > эндобдж 71 0 объект > эндобдж 72 0 объект > эндобдж 73 0 объект > эндобдж 74 0 объект > эндобдж 75 0 объект > эндобдж 76 0 объект > эндобдж 77 0 объект > эндобдж 78 0 объект > эндобдж 79 0 объект > эндобдж 80 0 объект > эндобдж 81 0 объект > эндобдж 82 0 объект > эндобдж 83 0 объект > эндобдж 84 0 объект > эндобдж 85 0 объект > эндобдж 86 0 объект > эндобдж 87 0 объект > эндобдж 88 0 объект > эндобдж 89 0 объект > эндобдж 90 0 объект > эндобдж 91 0 объект > эндобдж 92 0 объект > эндобдж 93 0 объект > эндобдж 94 0 объект > эндобдж 95 0 объект > эндобдж 96 0 объект > эндобдж 97 0 объект > эндобдж 98 0 объект > эндобдж 99 0 объект > эндобдж 100 0 объект > эндобдж 101 0 объект > эндобдж 102 0 объект > эндобдж 105 0 объект > эндобдж 106 0 объект > эндобдж 107 0 объект > эндобдж 108 0 объект > эндобдж 109 0 объект > эндобдж 110 0 объект > эндобдж 111 0 объект > эндобдж 112 0 объект > эндобдж 113 0 объект > эндобдж 114 0 объект > эндобдж 115 0 объект > эндобдж 116 0 объект > эндобдж 117 0 объект > эндобдж 118 0 объект > эндобдж 119 0 объект > эндобдж 120 0 объект > эндобдж 121 0 объект > эндобдж 122 0 объект > эндобдж 123 0 объект > эндобдж 124 0 объект > эндобдж 125 0 объект > эндобдж 126 0 объект > эндобдж 127 0 объект > эндобдж 128 0 объект > эндобдж 129 0 объект > эндобдж 130 0 объект > эндобдж 131 0 объект > эндобдж 132 0 объект > эндобдж 133 0 объект > эндобдж 134 0 объект > >> ручей & * m @ ҲC9!: m75 # rB̉`3C8AԆɲpC` ~ @ 4aG2aa5 $ «d4jXGYpqY ‘#.ˁd28pT9 a [\ &! Bſ! `’R’rI;? @ r

    Прикладные науки | Бесплатный полнотекстовый | Измерение удельного веса сухого песка с помощью пьезоэлектрического датчика

    1. Введение

    Пьезоэлектрические материалы (PZT, т. Е. Цирконат-титанат свинца) часто находят разнообразное применение в проектах гражданского строительства. Один из датчиков PZT, называемый изгибающим элементом, использовался для генерации поперечных или сжимающих волн во время лабораторных испытаний [1,2,3,4]. С другой стороны, метод электромеханического импеданса (EMI) с использованием датчиков PZT широко используется в качестве метода неразрушающего контроля для мониторинга бетонных конструкций.При использовании этого метода материал PZT обычно прикрепляют к поверхности бетонных и стальных мостов и других подобных бетонных конструкций для контроля их прочности или деформации [5,6,7]. В последнее время этот метод был использован для измерения условий твердения бетона [8,9,10]. Уплотнение грунта является наиболее фундаментальной процедурой в инженерии грунтов. Степень уплотнения грунта можно определить, измерив удельный вес (плотность) уплотненного грунта. Для определения плотности уплотненного грунта на месте обычно используются три метода: а) метод песчаного конуса; (б) метод резинового баллона; и (c) ядерный метод.Плотность почвы вокруг труб или подпорных стенок может быть уменьшена из-за промывки почвы из-за утечки или потока грунтовых вод [11]. Иногда может возникать кавитация, приводящая к субдукции грунта. В последнее время было замечено много случаев провала грунта, вызванного такими изменениями плотности почвы. Три метода определения плотности на месте не позволяют измерить непрерывное изменение плотности. Поэтому возникла необходимость регулярно контролировать удельный вес почвы на поле.

    В данном исследовании датчик PZT был встроен в песок из реки Накдонг трех разных размеров (мелкий, средний и большой). Зерна песка засыпали в небольшую форму для уплотнения, и на поверхность каждого типа песка наносили четыре различных уровня надбавки. Впоследствии частота и проводимость датчика PZT были измерены для каждого типа песка при различных уровнях нагрузки. Затем резонансная частота и соответствующая проводимость датчика PZT в определенном частотном диапазоне коррелировали с уровнем нагрузки и соответствующей удельной массой или плотностью песка.Такое соотношение можно использовать для прогнозирования удельного веса почвы, подвергшейся уплотнению, рыхлению или кавитации в поле.

    2. Пьезоэлектрический датчик и подготовка образца

    Изображение датчика PZT, использованного в этом исследовании, показано на рисунке 1a. Размеры датчика PZT указаны на схеме, показанной на Рисунке 1b. Когда датчик PZT заделывается в почву, возникает риск короткого замыкания из-за влажности почвы. В этом исследовании датчик был покрыт керамикой для предотвращения короткого замыкания.На рис. 2 показаны EMI-сигнатуры датчиков PZT без покрытия и с керамическим покрытием, погруженных в 10% раствор CaCl 2 . Как видно на рисунке 2, сигнатура EMI датчика PZT показывала пики двойного резонанса в диапазоне частот от 50 до 350 кГц. В этом исследовании поведение сигнатуры EMI было проанализировано с использованием пика, соответствующего частоте 130 кГц при свободной вибрации в условиях воздуха.

    Сигнатура EMI погруженного датчика PZT без покрытия сильно отличалась от сигнатуры датчика PZT при свободной вибрации в условиях воздуха.В случае сигнатур EMI сенсора PZT с покрытием, погруженного в раствор CaCl 2 , по сравнению с таковым при свободной вибрации в условиях воздуха, значения пиков EMI были немного разными, но частоты пиков EMI были такими же. Разница в величине пика EMI была вызвана разницей в материале, окружающем датчик PZT. Это означает, что короткого замыкания удалось избежать, а определение электромагнитных помех возможно даже при наличии влаги в почве.

    На рис. 3 показаны сигнатуры электромагнитных помех датчика PZT, покрытого керамикой, в различных температурных условиях.Как показано на рисунке 4, амплитуды пиков EMI немного увеличивались с повышением температуры, но частоты пиков EMI существенно не менялись. Видно, что увеличение амплитуды пика электромагнитных помех с повышением температуры, вероятно, связано с тепловым напряжением в датчике PZT. Поскольку изменение сигнатуры EMI в зависимости от температуры было очень небольшим по сравнению с изменением сигнатуры EMI в почвенном эксперименте, влияние температуры в этом исследовании можно не учитывать. Система измерения электромагнитных помех, использованная в этом исследовании, как показано на рисунке 4, состоит из измерителя LCR, датчика PZT, интерфейса GP-IB и программного обеспечения.Датчик PZT, не помещенный в почву, продемонстрировал три режима резонансных частот (130, 468 и 662 кГц) ниже 1 МГц. Кажется, что вибрация происходит во многих направлениях из-за круглой формы датчика PZT. Частотный диапазон 50–350 кГц (интервалы 500 Гц) в пределах первого режима резонанса был выбран для использования в этом исследовании, чтобы легко различать различные плотности почвы. На Накдонге была проведена серия экспериментов по зондированию EMI для разных уровней надбавки. речной песок.Песок был высушен и просеян на три размера зерен — мелкие (0,075–0,85 мм), средние (0,85–2,0 мм) и крупные (2,0–4,75 мм), как показано на рисунке 5а. Кривые гранулометрического состава и свойства трех типов песка сравниваются на рисунке 5b и в таблице 1. Удельный вес каждого размера зерна был постоянным и составлял 2,65. Песок неплотно засыпали в пресс-форму диаметром 15 см и высотой 17 см, как показано на рисунке 6. Датчик PZT был расположен в центре формы, и впоследствии на поверхность были нанесены четыре уровня дополнительной нагрузки. песка.Отношения диаметра датчика PZT (DPZT) к среднему размеру зерна песка (D50) были порядка 47, 17 и 6 для мелких, средних и крупных песчинок соответственно.

    3. Результаты измерения электромагнитных помех

    Таблица 2 суммирует все случаи тестирования для трех типов песка с точки зрения резонансной частоты (пиковая частота) и соответствующего значения проводимости на резонансной частоте (пиковая проводимость). Первоначальный вес сухих песков трех типов песка был определен равным 14.45, 15,74 и 16,83 кН / м 3 без доплаты. Удельный вес песка после внесения различных уровней дозаправки определялся с учетом осажденной поверхности. Рассчитанные веса сухих блоков для трех типов песка сравниваются в Таблице 2 и показаны на Рисунке 7. Было обнаружено, что с увеличением уровней надбавок удельный вес песка постепенно увеличивался. Разница в удельном весе была наиболее преобладающей для мелких песчинок, ее значение варьировалось от 14,45 до 17.49 кН / м 3- , как показано на рисунке 5.
    3.1. Влияние дополнительной нагрузки на обнаружение электромагнитных помех
    Эффекты приложения дополнительной нагрузки во время экспериментов по обнаружению электромагнитных помех были исследованы с точки зрения пиковой частоты и соответствующей пиковой проводимости. Рисунок 6 демонстрирует зависимость между проводимостью и частотой для трех размеров песчинок. Было обнаружено, что с увеличением уровня надбавки на песке частота пиков постепенно увеличивалась по всем размерам песчинок. Этот результат можно отнести к повышенной жесткости песка из-за увеличения веса агрегата, вызванного применением надбавки, как показано на Рисунке 8.Следовательно, колебания в песке уменьшились, а пиковая частота увеличилась. Пиковая проводимость, с другой стороны, показала небольшое снижение с увеличением уровня надбавки. Ли и др. (2015) [12] продемонстрировали аналогичное увеличение частоты пиков и уменьшение пиковой проводимости, соответствующее увеличению твердости строительного раствора. Почвы в полевых условиях содержат зерна разного размера, поэтому в EMI использовались зерна песка трех разных размеров. зондирования эксперимент. На рисунке 9 сравниваются значения пиковой частоты и пиковой проводимости для трех размеров песчинок.Было обнаружено, что эффект увеличения удельного веса, соответствующего увеличению уровней надбавки, наиболее заметен в песке, содержащем мелкие песчинки. Для песчинок среднего и крупного размера эффект не был заметен. Этот результат, по-видимому, связан с площадью контакта между песчинками и датчиком PZT. Относительный размер частиц песка по сравнению с датчиком PZT может влиять на частоту и проводимость. Например, отношение диаметра датчика PZT к среднему размеру зерна крупных и средних песчинок (DPZT / D50) составляло 6 и 17 соответственно.По сравнению с мелкими зернами песка (DPZT / D50 = 47), такие большие размеры песчинок вряд ли повлияют на большое изменение результатов, полученных с помощью измерения электромагнитных помех.
    3.2. Взаимосвязь между весом единицы, частотой и проводимостью
    В таблице 2 приведены результаты изменения веса единицы, вызванного увеличением уровня доплаты. Как показано на Рисунке 10, пиковая частота продемонстрировала увеличение, хотя снижение пиковой проводимости наблюдалось с увеличением уровней перезарядки независимо от размера песка.Этот эффект был наиболее доминирующим для мелкого песка реки Накдонг.

    Для песчинок среднего и крупного размера, использованных в этом исследовании, изменения пиковой частоты и проводимости были небольшими, когда поверх образца применялись различные уровни дополнительной нагрузки. Это связано с тем, что размер самой надбавки был низким, и нагрузка, передаваемая на частицы песка, также была небольшой. Это привело лишь к небольшому изменению веса устройства, что незначительно повлияло на измеряемую частоту и проводимость 20-мм датчика PZT.

    4. Обсуждение

    В этом исследовании удельный вес песка с тремя различными размерами частиц был оценен методом измерения электромагнитных помех. Величина пика EMI была уменьшена с увеличением надбавки на песок. В то же время пиковая частота электромагнитных помех сместилась в область более высоких частот с увеличением нагрузки на песок.

    По мере того, как песок стал более жестким из-за увеличения веса устройства, вызванного добавкой, вибрация датчика PZT стала меньше, а пиковая частота увеличилась.Это соотношение было наиболее доминирующим для песка реки Накдонг с мелкими зернами. В качестве ключевого вывода этого исследования связь между сухим удельным весом (r d ) и пиковой частотой (f 0 ) для мелкого песка реки Накдонг была получена из уравнения (1) из рисунка 8a. Как показано на рисунке, с увеличением веса единицы пиковая частота увеличивалась, а пиковая проводимость уменьшалась. Используя такой результат, мы можем предсказать изменение веса единицы в поле из-за уплотнения или дополнительной нагрузки в соответствии с

    f 0 (кГц) = 1.593 × r d (кН / м 3 ) + 148,71.

    (1)

    В предыдущих исследованиях с использованием методов зондирования EMI сигнатуры EMI были проанализированы с преобразованием данных, то есть RMSD (среднеквадратичное отклонение) и расстояние Махаланобиса, потому что вариация сигнатур EMI была очень небольшой [13,14]. Однако в этом исследовании были обнаружены явные изменения в сигнатурах EMI, и удельный вес почвы был оценен с использованием только сигнатур EMI без преобразования данных. Таким образом, можно сделать вывод, что удельный вес грунта можно эффективно контролировать с помощью изменений сигнатур EMI.

    5. Выводы

    Чистый речной песок Накдонг трех размеров зерен залили в небольшую форму для уплотнения и затем применили с доплатой. Серия экспериментов по обнаружению электромагнитных помех была проведена на песках трех различных размеров. На поверхность песка было нанесено четыре уровня надбавки (6, 11, 17, 23 кПа). Результаты сравнивались с точки зрения пиковой частоты и проводимости, и их можно перечислить следующим образом:

    (1)

    При увеличении уровней дополнительной зарядки пиковая частота демонстрировала соответствующее увеличение, но было обнаружено, что пиковая проводимость составляет снижаться.

    (2)

    Удельный вес песка продемонстрировал сильную корреляцию с измеренной пиковой частотой и проводимостью, за исключением максимальной проводимости песка с крупными зернами.

    (3)

    Взаимосвязь между пиковой частотой или проводимостью и удельным весом песка может быть полезной для прогнозирования степени уплотнения, разрыхления или кавитации почвы в поле.

    Вклад авторов

    Концептуализация, С.-С.П. и J.-C.L .; методология, J.-S.L. и D.-E.L .; формальный анализ, С.-С.П. и J.-C.L .; написание оригинальной черновой подготовки, J.-S.L .; написание рецензии и редактирование, С.-С.П. и J.-C.L .; надзор, С.-С.П.

    Финансирование

    Эта работа была поддержана грантом Национального исследовательского фонда Кореи (NRF), финансируемым правительством Кореи (№ NRF-2018R1A5A1025137).

    Конфликт интересов

    Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

    Список литературы

    1. Dyvik, R.; Мадшус, К. Лабораторное измерение Gmax с использованием гибочных элементов. In Proceedings of the ASCE Annual Convention, Advances in the Art of Testing Soil Under Cyclic Condition, Детройт, Мичиган, США, 24 января 1986 г. [Google Scholar]
    2. Lee, J.S .; Ли, Ч. Принципы и рекомендации по испытаниям гибочных элементов. J. Korean Geotech. Soc. 2006 , 22, 47–57. [Google Scholar]
    3. Shirley, D.J .; Хэмптон, Л. Измерения поперечной волны в лабораторных отложениях. J. Acoust. Soc. Являюсь. 1978, , 63, 607–613.[Google Scholar] [CrossRef]
    4. Suwal, L.P .; Кувано, Р. Пьезокерамический преобразователь в форме диска для измерения продольных и поперечных волн в лабораторных образцах почвы. Почвы найдены. 2013 , 53, 510–524. [Google Scholar] [CrossRef]
    5. Park, G .; Cudney, H.H .; Инман, Д.Дж. Мониторинг состояния компонентов строительных конструкций на основе импеданса. J. Infrastruct. Syst. 2000 , 6, 153–160. [Google Scholar] [CrossRef]
    6. Ayres, J.W .; Lalande, F .; Chaudhry, Z .; Роджерс, К.А. Качественный импедансный мониторинг состояния гражданской инфраструктуры.Smart Mater. Struct. 1998 , 7, 599–605. [Google Scholar] [CrossRef]
    7. Soh, C.K .; Tseng, K.K.H .; Bhalla, S .; Гупта, А. Эффективность умных пьезокерамических пластырей при мониторинге состояния RC-моста. Smart Mater. Struct. 2000 , 9, 533–542. [Google Scholar] [CrossRef]
    8. Lee, C.J .; Lee, J.C .; Shin, S.W .; Ким, В.Дж. Исследование процесса схватывания вяжущих материалов с использованием электромеханического импеданса встроенного пьезоэлектрического тракта. J. Korea Inst. Строить.Констр. 2012 г. , 12, 607–614. [Google Scholar] [CrossRef]
    9. Gu, H .; Песня, G .; Dhonde, H .; Mo, Y.L .; Ян С. Мониторинг прочности бетона в раннем возрасте с использованием встроенных пьезоэлектрических преобразователей. Smart Mater. Struct. 2006 , 15, 1837–1845. [Google Scholar] [CrossRef]
    10. Wang, D .; Чжу, Х. Мониторинг увеличения прочности бетона с использованием встроенного датчика импеданса PZT. Констр. Строить. Матер. 2011 г. , 25, 3703–3708. [Google Scholar] [CrossRef]
    11. Das, B.М. Принципы геотехнической инженерии, 7-е изд .; Cengage Learning: Бостон, Массачусетс, США, 2009; п. 137. ISBN 978-0-49-541130-7. [Google Scholar]
    12. Lee, J.C .; Shin, S.W .; Kim, W.J .; Ли, К.Дж. Мониторинг на основе электромеханического импеданса для схватывания цементного теста с использованием пьезоэлектрического датчика. Smart Struct. Syst. 2016 , 17, 123–134. [Google Scholar] [CrossRef]
    13. Silva, R.N.F .; Цурута, К.М .; Rabelo, D.S .; Finzi, R.M .; Штеффен, В. Использование метода мониторинга состояния конструкций на основе электромеханического импеданса в бетонных конструкциях.В материалах 8-го Европейского семинара по структурному мониторингу здоровья, Бильбао, Испания, 5–8 июля 2016 г. [Google Scholar]
    14. Wang, D .; Wang, Q .; Wang, H .; Чжу, Х. Экспериментальное исследование по обнаружению повреждений в образцах древесины на основе метода электромеханического импеданса и расстояния Махаланобиса на основе RMSD. Датчики 2016 , 16, 1765. [Google Scholar] [CrossRef] [PubMed]

    Рисунок 1. Пьезоэлектрический датчик (PZT) после нанесения покрытия и его размеры (единицы измерения: мм): ( a ) Датчик PZT, использованный в данном исследовании; ( b ) размеры нашивки PZT.

    Рисунок 1. Пьезоэлектрический датчик (PZT) после нанесения покрытия и его размеры (единицы измерения: мм): ( a ) Датчик PZT, использованный в данном исследовании; ( b ) размеры нашивки PZT.

    Рисунок 2. Сигнатуры электромеханического импеданса (EMI) датчика PZT в различных условиях.

    Рисунок 2. Сигнатуры электромеханического импеданса (EMI) датчика PZT в различных условиях.

    Рисунок 3. Изменения сигнатур электромагнитных помех при повышении температуры: ( a ) Связь между температурой и величиной пика резонанса; ( b ) взаимосвязь между температурой и пиковой частотой EMI в резонансном пике.

    Рисунок 3. Изменения сигнатур электромагнитных помех при повышении температуры: ( a ) Связь между температурой и величиной резонансного пика; ( b ) взаимосвязь между температурой и пиковой частотой EMI в резонансном пике.

    Рисунок 4. Система измерения электромагнитных помех с использованием датчика PZT.

    Рисунок 4. Система измерения электромагнитных помех с использованием датчика PZT.

    Рисунок 5. Песок реки Накдонг: ( a ) Фотографии мелких, средних и крупных песков; ( b ) кривые распределения зерен по размерам.

    Рисунок 5. Песок реки Накдонг: ( a ) Фотографии мелких, средних и крупных песков; ( b ) кривые распределения зерен по размерам.

    Рисунок 6. Экспериментальная установка для измерения электромагнитных помех.

    Рисунок 6. Экспериментальная установка для измерения электромагнитных помех.

    Рисунок 7. Связь между надбавкой и удельным весом для трех типов песка.

    Рисунок 7. Связь между надбавкой и удельным весом для трех типов песка.

    Рисунок 8. Зависимость проводимости от частоты для трех типов песка: ( a ) Сигнатуры EMI для мелкого песка; ( b ) подписи EMI для песка средних размеров; ( c ) подписи EMI для крупногабаритного песка.

    Рисунок 8. Зависимость проводимости от частоты для трех типов песка: ( a ) Сигнатуры EMI для мелкого песка; ( b ) подписи EMI для песка средних размеров; ( c ) подписи EMI для крупногабаритного песка.

    Рисунок 9. Влияние надбавки на пиковую частоту и проводимость для трех типов песка: ( a ) Пиковая частота — кривая надбавки; ( b ) пиковая кривая проводимости – дополнительного заряда.

    Рисунок 9. Влияние надбавки на пиковую частоту и проводимость для трех типов песка: ( a ) Пиковая частота — кривая надбавки; ( b ) пиковая кривая проводимости – дополнительного заряда.

    Рисунок 10. Влияние увеличения удельного веса на пиковую частоту и проводимость для трех типов песка: ( a ) Связь между пиковой частотой и удельным весом; ( b ) зависимость между максимальной проводимостью и удельным весом.

    Рисунок 10. Влияние увеличения удельного веса на пиковую частоту и проводимость для трех типов песка: ( a ) Связь между пиковой частотой и удельным весом; ( b ) зависимость между максимальной проводимостью и удельным весом.

    Таблица 1. Материальные свойства песка реки Накдонг.

    Таблица 1. Материальные свойства песка реки Накдонг.

    936
    Размер D60 (i) (мм) D30 (ii) (мм) D10 (iii) (мм) Коэф.однородности, Cu Коэф. кривизны, Cg Единая система классификации грунтов DPZT / D50
    Малый 0,62 0,31 0,053 0,830 0,28
    Средний 2,62 2,46 2,16 1,98 1,34 SP 17
    Большой 4.25 4,04 3,66 3,02 1,04 SP 6

    Таблица 2. Результаты зондирования EMI.

    Таблица 2. Результаты зондирования EMI.

    (S) кН / м 3 ) 20 936 936 901 903 936 936 901 0,08 6 936 0,07 6 936 0,07 936 936 0,07 936 936 0,07 936 936 0,07 901 + 23 кПа © 2018 9 авторов.Лицензиат MDPI, Базель, Швейцария. Эта статья представляет собой статью в открытом доступе, распространяемую в соответствии с условиями лицензии Creative Commons Attribution (CC BY) (http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/).

    Мозговые игры с песчинками

    Песчинки неоднородны по размеру. Минимальный диаметр песчинки составляет всего 62,5 микрометра или 0,0625 миллиметра, в то время как верхний предел диаметра песчинок составляет 2 миллиметра. Общеизвестно, но почему такие цифры? Можно сказать, что вам просто нужно где-то провести границу, чтобы отличить песок от ила или гравия.Так являются ли эти числа совершенно произвольными? Да и нет. Точные цифры определенно произвольны. Они определяются по логарифмической шкале, которая также определяет границы между мелким, средним и крупным песком.


    Серый кружок напоминает верхнюю границу размера песчинок (очень крупных), а самый маленький красный кружок напоминает самый маленький. Черный, синий, зеленый и желтый — это верхние границы крупных, средних, мелких и очень мелких песчинок соответственно. График в масштабе.

    Однако эта классификационная схема выбрана, чтобы иметь как можно больший смысл в геологии. Он отражает движение песчинок в воде. В речной воде песчинки не выносятся во взвешенном состоянии. Они имеют тенденцию двигаться скачками — проточная вода иногда поднимает песчинки, но не может унести их далеко. Песчинки снова оседают и ждут следующего прыжка. Такой режим движения называется сальтацией и особенно характерен для песчинок. Гравий просто катится по руслу реки, а ил обычно переносится во взвешенном состоянии.

    Конечно, это зависит от скорости течения речной воды. Иногда (в быстро движущихся горных ручьях) гранулы тоже сальтируются. А иногда речная вода даже временно не способна поднять песчинки. Природа не классифицирует. В этом нет необходимости. Но мы, люди, отчаянно нуждаемся в классификационных схемах, чтобы классифицировать вещи и пытаться понять окружающий нас мир. Следовательно, ни одна схема классификации не является идеальной, и та, которая используется сейчас, ни в коем случае не является единственно возможной.

    Возможно, довольно сложно представить, насколько разными могут быть два зерна, если одно из них имеет диаметр всего 62,5 микрометра, а другое — 2000 микрометров или 2 миллиметра толщиной. Первый едва виден, а второй размером с головку спички. Насколько один больше другого? Это должно быть просто, мы просто разделим 2000 на 62,5 и получим результат 32. Однако такой результат может быть математически правильным, но не имеет смысла. Истинной мерой размера зерна является его объем.В конце концов, способна ли речная вода переносить зерно, зависит от его массы и объема, а не от диаметра.

    Если предположить, что наши зерна представляют собой идеальные сферы, то у большего из них будет в 32 768 раз больший объем. Это огромная разница, и очевидно, что она должна существенно влиять на поведение зерен.

    Сколько весит одна песчинка? Допустим, мы имеем дело с зернами кварца. Кварц имеет плотность 2,65 грамма на кубический сантиметр.Зерно диаметром 2 миллиметра составляет немногим более четырех тысяч кубических сантиметров, а весит примерно 0,011 грамма. Я не даю массу меньшего зерна, это число было бы смехотворно маленьким, но вы можете легко вычислить его, разделив 0,011 на 32 768.

    Теперь мы знаем, что даже самые крупные песчинки легкие. Как насчет количества зерен, которое мы можем уместить в емкость определенного объема, скажем, 1 кубический сантиметр? Чтобы рассчитать это, нам нужно знать, сколько зерен мы можем поместить в этот контейнер.Теоретические расчеты показывают, что если зерна размещены неравномерно, вы не можете добиться лучшей упаковки, чем примерно 63%. Это означает, что около 37% вашего контейнера будет заполнено воздухом, водой или чем-то еще. Он составляет объем порового пространства, который является очень важным показателем, если мы попытаемся вычислить, например, сколько сырой нефти может содержать пласт песчаника. Простой расчет дает результат, что в 1 кубическом сантиметре может содержаться 151 песчинка диаметром 2 мм и 4 959 645 песчинок диаметром 62.5 микрометров.

    Большинство сборщиков песка предпочитают иметь не менее 30 мл песка на пробу. Я — исключение, потому что меня устраивает гораздо меньшее. Вот некоторые расчеты, почему это так. Предположим, что средняя песчинка имеет диаметр 250 микрометров (это граница между мелкозернистым и среднезернистым песком). Если у вас есть 30 мл такого песка, то у вас 2324833 песчинки. Неужели вам нужно столько, если ваша цель — получить общее представление о составе образцов песка? Точно нет.Даже сотой доли этого достаточно. Это основа моего утверждения, что если у вас есть очень интересный образец песка, но вы можете отправить только один грамм, я все равно буду счастлив. Больше, чем мне нужно.

    Можем ли мы попытаться оценить, сколько песчинок в мире? Ну, их никто никогда не считал, но я думаю, что мы можем сделать очень приблизительные оценки. Существует около 200 миллионов кубических километров континентальных отложений. Если предположить, что примерно четверть из них — песок, общий объем песка, возможно, составляет 50 миллионов кубических километров.Если предположить, что средняя песчинка имеет диаметр 250 микрометров, то в коре будет примерно 4 x 10 27 песчинок.

    Это действительно огромное число. Я помню, как Карл Саган однажды сказал в своем телесериале «Космос», что, возможно, во Вселенной больше звезд, чем песчинок на всех пляжах. Это может быть правдой, но пляжи — не единственные места, где можно найти песок. Если мы посчитаем количество всех песчинок, покрывающих Корку, я думаю, что песчинки по-прежнему смеются последними.

    Ящики Мелкий песок Средний песок Крупный песок
    Вес устройства (кН / м 3 ) Пиковая частота (кГц) Пиковая проводимость (S) Пиковая частота (кГц) Пиковая проводимость (S) Вес устройства (кН / м 3 ) Пиковая частота (кГц) Пиковая проводимость (S)
    Песок 14.45 172,0 0,06 15,74 175,7 0,09 16,83 173,2 0,08
    Песок + 6 кПа 32 936 936 936 17,34 173,7 0,08
    Песок + 11 кПа 16,65 174,9 0,02 16,52 176,7 0.07 17,44 174,2 0,08
    Песок + 17 кПа 17,24 176,1 0,02 16,62 177,0 16,62 177,0 177,0 17,49 177,0 0,01 16,93 178,0 0,06 17,66 174,5 0,08
    Размер зерна (мкм) Агрегатное наименование Разница объемов Кол-во зерен в 1 см 3
    62,5 Очень мелкий песок 1 4,959,645
    125 Мелкий песок 8 619 956
    250 Песок средний 64 77 494
    500 Крупный песок 512 9687
    1000 Очень крупный песок 4096 1211
    2000 Гравий 32 768 151

    Масса сухого агрегата

    Удельный вес почвы, или удельный вес, — это вес единицы объема почвы.Это может относиться к

    — Вес мокрой единицы: Удельный вес почвы, когда поры полностью или частично заполнены водой.
    — Масса сухого агрегата: Удельный вес грунта поры заполняются только воздухом без воды.

    Гамма_d = Гамма / (1 + w)

    где

    Gamma_d: сухой удельный вес
    Gamma: удельный вес
    w: влажность почвы

    Типовые значения пористости почв для разных грунтов


    Вес единицы грунта, конечно, зависит от укладки, уплотнения и влажностного состояния почвы.Ниже приведены некоторые типичные значения сухой массы для разных почв. Значения соответствуют нормально консолидированному состоянию, если не указано иное. Эти значения следует использовать только как ориентир для геотехнических проблем; однако для правильного выбора геотехнических параметров часто необходимо учитывать конкретное состояние каждой инженерной проблемы.

    USCS Описание Среднее значение (кН / м3) Список литературы
    GW Гравий с хорошей сортировкой, песчаный гравий с небольшим количеством мелких частиц или без них 21 ± 1 [1];
    GP Гравий с плохой сортировкой, песчаный гравий с небольшим количеством мелких частиц или без них 20.5 ± 1 [1];
    GM Галька илистая, гравий песчанистая 21,5 ± 1 [1];
    GC Глинистый гравий, глинистый песчаный гравий 19,5 ± 1,5 [1];
    SW Песок с хорошей сортировкой, гравийный песок с небольшим количеством или без мелкой фракции 20,5 ± 2 [1];
    СП Пески с плохой сортировкой, гравийные пески, с небольшими или нулевыми мелкими частицами 19.5 ± 2 [1];
    SM илистые пески 20,5 ± 2,5 [1];
    SC Пески глинистые 18,5 ± 1,5 [1];
    мл Илы неорганические, илистые или глинистые мелкие пески, слабопластичные [1];
    класс Глины неорганические, илистые, глины песчаные малопластичные [1];
    ПР Илы органические и глины органические малопластичные [1];
    MH Илы неорганические высокой пластичности [1];
    CH Глины неорганические высокой пластичности [1];
    ОН Глины органические высокой пластичности [1];
    Pt Торф и прочие высокоорганические почвы [1];

    ССЫЛКИ


    1. Швейцарский стандарт SN 670 010b, Характеристические коэффициенты почв, Ассоциация швейцарских инженеров по дорогам и дорожному движению

    Образец цитирования:
    Geotechdata.

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *