Massima densità del terreno con umidità ottimale. Determinazione della densità massima del suolo

GOST 22733-2002

STANDARD INTERSTATALE

SUOLO

Metodo di determinazione di laboratorio
densità massima

COMMISSIONE SCIENTIFICA E TECNICA INTERSTATALE
SULLA STANDARDIZZAZIONE, REGOLAMENTAZIONE TECNICA
E CERTIFICAZIONE IN COSTRUZIONE (MNTKS)
Mosca

Prefazione

1 SVILUPPATO dall'Istituto di ricerca sulle strade statali (FSUE SoyuzdorNII)

INTRODOTTO dal Comitato statale per la costruzione della Russia

2 ADOTTATO dalla Commissione scientifica e tecnica interstatale per la standardizzazione, la regolamentazione tecnica e la certificazione nelle costruzioni (MNTKS) il 24 aprile 2002.

Nome dello stato	Nome del corpo controllata dal governo costruzione
La Repubblica dell'Azerbaigian	Comitato per la costruzione statale della Repubblica dell'Azerbaigian
Repubblica d'Armenia	Ministero dello Sviluppo Urbano della Repubblica d'Armenia
Repubblica del Kirghizistan	Ispettorato statale per l'architettura e l'edilizia sotto il governo della Repubblica del Kirghizistan
La Repubblica Moldova	Ministero dell'Ecologia, dell'Edilizia e dello Sviluppo Territoriale della Repubblica di Moldova
Federazione Russa	Gosstroy della Russia

3 INVECE GOST 22732-77

4 ENTRATO IN VIGORE il 1 luglio 2003 come norma statale della Federazione Russa con decreto del Comitato statale per l'edilizia della Russia del 27 dicembre 2002 n. 170

GOST 22733-2002

STANDARD INTERSTATALE

SUOLO

Metodo di laboratorio per determinare la densità massima

S.O.I.L.S.
Metodo di laboratorio per la determinazione della densità massima

Data di introduzione 2003-07-01

1 zona di utilizzo

Questo standard si applica ai terreni dispersi naturali e artificiali e stabilisce un metodo per la determinazione in laboratorio della densità massima del terreno asciutto e del suo corrispondente contenuto di umidità durante l'esame per la costruzione.

La norma non si applica ai terreni organominerali e organici e ai terreni contenenti particelle più grandi di 20 mm.

2 Riferimenti normativi

Questo standard utilizza riferimenti ai seguenti standard:

Pinze GOST 166-89. Specifiche

GOST 427-75 Righelli di misurazione in metallo. Specifiche

GOST 1770-74 Vetreria da laboratorio. Cilindri, bicchieri, beute, provette. Condizioni tecniche generali

GOST 5180-84 Suoli. Metodi per la determinazione di laboratorio delle caratteristiche fisiche

GOST 8269.0-97 Pietrisco e ghiaia da rocce dense e rifiuti industriali per lavori di costruzione. Metodi di prove fisiche e meccaniche

GOST 9147-80 Utensili e attrezzature da laboratorio in porcellana. Specifiche

GOST 12071-2000 Suoli. Selezione, confezionamento, trasporto e conservazione dei campioni

GOST 23932-90 Vetreria e attrezzature da laboratorio. Condizioni tecniche generali

GOST 24104-2001 Bilance da laboratorio. Requisiti tecnici generali

GOST 25100-95 Suoli. Classificazione

GOST 29329-92 Bilancia per pesatura statica. Requisiti tecnici generali

GOST 30416-96 Suoli. Test di laboratorio. Disposizioni generali.

3 Definizioni

Nel presente standard vengono utilizzati i seguenti termini con le corrispondenti definizioni.

Densità massima (densità standard) - la massima densità di terreno asciutto, ottenuta testando il terreno utilizzando il sigillo standard.

Umidità ottimale - valore di umidità del suolo corrispondente alla densità massima del terreno asciutto.

Sigillo standard - compattazione strato per strato (tre strati) del campione di terreno con lavoro permanente foche.

Programma di compattazione standard - immagine grafica dipendenza della variazione della densità del terreno asciutto dall'umidità quando testato utilizzando il metodo di compattazione standard.

I restanti termini utilizzati in questo standard sono riportati in GOST 5180, GOST 12071, GOST 25100, GOST 30416.

4 Disposizioni generali

4.1 Il metodo di compattazione standard consiste nello stabilire la dipendenza della densità del terreno asciutto dal suo contenuto di umidità durante la compattazione di campioni di terreno con un lavoro di compattazione costante e un aumento consistente dell'umidità del suolo.

I risultati del test sono presentati sotto forma di un grafico di compattazione standard.

4.2 I requisiti generali per le prove di laboratorio su terreni, attrezzature, strumenti e locali di laboratorio sono forniti in GOST 30416.

4.3 Per testare il terreno utilizzando il metodo di compattazione standard, utilizzare campioni di terreno di composizione disturbata, selezionati da miniere (pozzi, fosse, pozzi, ecc.), in affioramenti o in massicci di terreno immagazzinati destinati all'uso in strutture in conformità con requisiti di GOST 12071.

4.4 Il numero di test successivi del terreno con un aumento del suo contenuto di umidità deve essere almeno cinque, e anche sufficiente per identificare il valore massimo della densità del terreno asciutto secondo il programma di compattazione standard.

4.5 La discrepanza consentita tra i risultati di determinazioni parallele ottenute in condizioni di ripetibilità, espresse in unità relative, non deve superare l'1,5% per il valore massimo della densità del suolo secco e il 10% per l'umidità ottimale.

Se le differenze superano i valori consentiti, è necessario eseguire ulteriori test.

5 Attrezzature e dispositivi

5.1 L'installazione per testare il terreno utilizzando il metodo di compattazione standard dovrebbe includere:

un dispositivo per la compattazione meccanizzata o manuale del terreno con un carico che cade da un'altezza costante;

modulo del campione di terreno.

In appendice è riportato uno schema dell'impianto.

Nota - È consentito utilizzare installazioni di altri progetti, previa prova comparativa per ciascun tipo di terreno.

5.2 La progettazione del dispositivo di compattazione del terreno deve garantire che un carico del peso di (2500 ± 25) g cada lungo un'asta di guida da un'altezza costante di (300 ± 3) mm su un'incudine con un diametro di (99,8-0,2) mm. Il rapporto tra la massa del carico e la massa dell'asta di guida con l'incudine non deve essere superiore a 1,5.

5.3 Con un metodo di compattazione meccanizzata, il dispositivo deve includere un meccanismo per sollevare il carico ad un'altezza costante e un contatore di colpi.

5.4 Lo stampo per il campione di terreno deve essere costituito da una parte cilindrica, un vassoio, un anello di bloccaggio e un ugello.

5.5 La parte cilindrica dello stampo deve avere un'altezza di (127,4 ± 0,2) mm e un diametro interno di (100,0 + 0,3) mm. La resistenza alla trazione del metallo della parte cilindrica dello stampo deve essere di almeno 400 MPa. La parte cilindrica dello stampo può essere solida o costituita da due sezioni staccabili.

5.6 L'installazione deve essere posizionata su una soletta orizzontale rigida (cemento o metallo) del peso di almeno 50 kg. La deviazione della superficie dall'orizzontale non deve essere superiore a 2 mm/m.

5.7 Quando si testa il terreno utilizzando il metodo di compattazione standard, vengono utilizzati i seguenti strumenti di misurazione, apparecchiature ausiliarie e strumenti:

bilance per pesatura statica per 2-5 kg ​​di classe di precisione media secondo GOST 29329;

bilance da laboratorio per 0,2-1,0 kg, 4a classe di precisione secondo GOST 24104;

righello con una lunghezza di almeno 300 mm secondo GOST 427;

cilindri graduati con una capacità di 100 ml e 50 ml con un prezzo di divisione non superiore a 1 ml secondo GOST 1770;

tazze di prova in metallo con una capacità di 5 litri;

tazze di pesata VS-1 con coperchio;

dispositivo di macinazione o mortaio in porcellana con pestello secondo GOST 9147;

armadio di asciugatura;

un set di setacci con fori di diametro 20, 10 e 5 mm;

essiccatore E-250 secondo GOST 23932;

spatola metallica;

coltello da laboratorio a lama dritta di lunghezza non inferiore a 150 mm.

5.8 Le bilance da laboratorio devono essere in grado di pesare il terreno e la muffa durante le prove con un errore di ±1 g.

5.9 Gli strumenti di misura devono essere verificati o calibrati e le apparecchiature di prova devono essere certificate nel modo prescritto.

6 Preparazione alla prova

6.1 Preparazione del campione di terreno

6.1.1 La massa di un campione di terreno con composizione disturbata con umidità naturale necessaria per preparare un campione di terreno deve essere di almeno 10 kg se nel terreno sono presenti particelle più grandi di 10 mm e di almeno 6 kg se non sono presenti particelle più grandi di 10 mm.

6.1.2 Il campione di terreno con composizione disturbata presentato per l'analisi viene essiccato temperatura ambiente o dentro armadio di asciugatura fino all'asciugatura all'aria. L'essiccazione dei terreni minerali non coesi in un forno di essiccazione può essere effettuata a una temperatura non superiore a 100 °C, coesiva - non superiore a 60 °C. Durante il processo di essiccazione, il terreno viene periodicamente mescolato.

6.1.3 Macinare gli aggregati di terreno (senza frantumare le particelle grandi) in un dispositivo di macinazione o in un mortaio di porcellana.

6.1.4 Il terreno viene pesato (MR) e setacciato attraverso setacci con fori di diametro 20 mm e 10 mm. In questo caso l'intera massa di terreno deve passare attraverso un setaccio con fori di diametro 20 mm.

6.1.5 Pesare le particelle grandi vagliate ( m k).

Se la massa delle particelle di terreno più grandi di 10 mm è pari o superiore al 5%, vengono eseguiti ulteriori test con un campione di terreno che è passato attraverso un setaccio da 10 mm. Se la massa delle particelle di terreno più grandi di 10 mm è inferiore al 5%, setacciare ulteriormente il terreno attraverso un setaccio con fori di 5 mm di diametro e determinare il contenuto di particelle più grandi di 5 mm. In questo caso si effettuano ulteriori analisi con un campione di terreno passato attraverso un setaccio da 5 mm.

6.1.6 I campioni vengono prelevati dalle grandi particelle vagliate per determinarne il contenuto di umiditàsette densità media delle particelleRKsecondo GOST 8269.0.

6.1.7 I campioni vengono prelevati dal terreno che è passato attraverso il setaccio per determinarne il contenuto di umidità allo stato secco all'ariaw gsecondo GOST 5180.

6.1.8 Calcolare il contenuto di particelle grandi nel terreno A, %, con una precisione dello 0,1% secondo la formula

, (1)

Dove m k - massa di particelle grandi schermate, g;

w g- contenuto di umidità del terreno setacciato allo stato secco all'aria,%;

TP - massa del campione di terreno allo stato secco, g;

sett - umidità delle particelle grandi vagliate, %.

6.1.9 Un campione di terreno viene prelevato dal terreno setacciato utilizzando il metodo dei quarti per il test. (T ¢ P) del peso di 2500 g.

È consentito eseguire l'intero ciclo di prova utilizzando un campione selezionato.

Quando si testano terreni contenenti particelle che vengono facilmente distrutte durante la compattazione, vengono prelevati diversi campioni separati. In questo caso, ciascun campione viene testato una sola volta.

6.1.10 Collocare il campione raccolto in una coppa di prova in metallo.

6.1.11 Calcolare la quantità di acqua Q, d, per inumidire ulteriormente il campione selezionato al contenuto di umidità del primo test secondo la formula

, (2)

Dove T¢ P - peso del campione prelevato, g;

w 1 - umidità del terreno per la prima prova, assegnata secondo la tabella, %;

w g - contenuto di umidità del terreno setacciato allo stato secco all'aria,%.

(Errore di battitura.)

Tabella 1

6.1.12 Una quantità calcolata di acqua viene introdotta nel campione di terreno selezionato in più fasi, mescolando il terreno con una spatola metallica.

6.1.13 Trasferire il campione di terreno dalla tazza ad un essiccatore o ad un recipiente ben chiuso e mantenerlo a temperatura ambiente per almeno 2 ore per terreni non coesivi e almeno 12 ore per terreni coesivi.

6.2 Preparazione dell'impianto per il collaudo

6.2.1 Pesare la parte cilindrica dello stampo ( sì).

6.2.2 Posizionare la parte cilindrica dello stampo sul pallet senza fissarlo con viti.

6.2.3 Installare l'anello di bloccaggio sul lato superiore della parte cilindrica dello stampo.

6.2.4 Bloccare la parte cilindrica dello stampo alternativamente con le viti della vaschetta e dell'anello.

6.2.5 Pulire la superficie interna dello stampo con uno straccio inumidito con cherosene, olio minerale o vaselina tecnica.

6.2.6 Posizionare lo stampo assemblato sulla piastra di base.

6.2.7 Controllare l'allineamento dell'asta di guida e della parte cilindrica dello stampo e il libero movimento del carico lungo l'asta di guida.

7 Esecuzione della prova

7.1 La prova viene eseguita aumentando successivamente l'umidità del suolo del campione di prova. Durante la prima prova l'umidità del terreno deve corrispondere al valore specificato in . Ad ogni test successivo, l'umidità del terreno dovrebbe essere aumentata dell'1 - 2% per i terreni non coesivi e del 2 - 3% per i terreni coesivi.

La quantità di acqua per inumidire il campione in esame è determinata dalla formula (), considerandola comew g E w 1 rispettivamente, l'umidità durante il test precedente e quello successivo.

7.2 Il campione di terreno viene testato nel seguente ordine:

Trasferire il campione dall'essiccatore in una tazza di metallo e mescolare accuratamente;

Caricare uno strato di terreno spesso 5-6 cm nella forma assemblata dal campione e compattarne leggermente la superficie con la mano. La compattazione viene effettuata mediante 40 colpi di carico sull'incudine da un'altezza di 30 cm, fissata sull'asta di guida. Un'operazione simile viene eseguita con ciascuno dei tre strati di terreno, caricati in sequenza nello stampo. Prima di caricare il secondo e il terzo strato, la superficie del precedente strato compattato viene allentata con un coltello ad una profondità di 1-2 mm. Prima della posa del terzo strato, sullo stampo viene installato un ugello;

Dopo aver compattato il terzo strato, togliere la bocchetta e tagliare la parte sporgente del terriccio a filo dell'estremità dello stampo. Lo spessore dello strato sporgente del terreno tagliato non deve essere superiore a 10 mm.

Nota - Se la parte sporgente del terreno supera i 10 mm, è necessario eseguire un numero aggiuntivo di colpi in ragione di un colpo ogni 2 mm di eccesso.

7.3 Le depressioni che si formano dopo la pulizia della superficie del campione a causa della perdita di particelle grosse vengono riempite manualmente con terreno proveniente dalla restante parte del campione selezionato e livellate con un coltello.

7.4 Pesare la parte cilindrica dello stampo con terreno compattato ( T io) e calcolare la densità del terrenoR io, g/cm 3, secondo la formula

, (3)

Dove io e io - massa della parte cilindrica dello stampo con terreno compattato, g;

sì-massa della parte cilindrica dello stampo senza terra, g;

V - capacità stampo cm 3.

7.5 Rimuovere il campione di terreno compattato dalla parte cilindrica dello stampo. In questo caso, i campioni vengono prelevati dalle parti superiore, media e inferiore del campione per determinare l'umidità del suolo ( con io) senza GOST 5180.

La terra rimossa dallo stampo viene aggiunta alla restante parte del campione nella tazza, frantumata e miscelata. La dimensione delle unità non deve superare dimensione più grande particelle del terreno testato.

Aumentare l'umidità del campione secondo. Dopo l'aggiunta dell'acqua, il terreno viene accuratamente mescolato, coperto con un panno umido e lasciato agire per almeno 15 minuti per terreni non coesivi e almeno 30 minuti per terreni coesivi.

7.6 La seconda e le successive analisi del terreno devono essere eseguite in conformità con -.

7.7 La prova è da ritenersi completata quando, all'aumentare del contenuto di umidità del campione nel corso delle due prove successive, si riscontra una consistente diminuzione dei valori di massa e densità del campione di terreno compattato, ed anche quando, durante gli urti , l'acqua viene spremuta o il terreno liquefatto viene rilasciato attraverso i giunti dello stampo.

Nota - La compattazione di terreni omogenei nella composizione granulometrica e drenanti viene interrotta dopo la comparsa di acqua nei giunti della forma, indipendentemente dal numero di colpi durante la compattazione del campione.

7.8 Durante le prove viene tenuto un registro, il cui modulo è riportato in Appendice.

8 Elaborazione dei risultati

8.1 In base ai valori di densità del terreno e di umidità ottenuti a seguito di prove successive, vengono calcolati i valori di densità del terreno asciutto R di, g/cm 3 , con una precisione di 0,01 g/cm 3 secondo la formula

, (4)

Dove R io- densità del terreno, g/cm 3 ;

con io- umidità del suolo durante la prova successiva, %.

8.2. Costruire un grafico della dipendenza delle variazioni dei valori di densità del suolo secco dall'umidità (Appendice ). Utilizzando il punto più alto del grafico per i terreni coesivi, trovare il valore della densità massima (R D massimo) e il corrispondente valore di umidità ottimale (w opt).

8.3 Per i terreni non coesivi, il programma di compattazione standard potrebbe non avere un massimo notevolmente pronunciato. In questo caso, il valore di umidità ottimale viene considerato pari all'1,0% - 1,5% in meno dell'umidità con io, in cui l'acqua viene spremuta. Il valore della densità massima viene preso in base alla sua ordinata corrispondente. In questo caso si accetta l'1,0% per sabbie ghiaiose, grossolane e di media pezzatura; 1,5% - per sabbie fini e polverose.

sono stati rimossi dal campione, quindi per tenere conto dell'influenza della loro composizione, il valore della densità massima del terreno asciutto stabilito secondo R ¢ D massimo secondo la formula

, (5)

Dove pk - densità delle particelle grandi, g/cm 3 ;

A- contenuto di particelle grandi nel terreno, %.

Valore ottimale di umidità del suolow¢ optare,%, determinato dalla formula

w¢ optare = 0,01w opt(100 - K). (6)

8.5. Per controllare la correttezza del test sui terreni coesivi, viene costruita una "linea a contenuto d'aria pari a zero" che mostra il cambiamentodensità del terreno asciutto dall'umidità quando i suoi pori sono completamente saturi d'acqua.

Coppie di numeri R di E con iocostruire una “linea a contenuto d’aria pari a zero” alla densità delle particelle del suoloR Sdeterminato specificando i valori di umidità utilizzando la formula

, (7)

Dove R S - densità delle particelle di terreno, determinata secondo GOST 5180, g/cm 3 ;

R w- densità dell'acqua pari a 1 g/cm3.

Sono ammesse coppie di numeriR di E con io per applicazione.

La parte verso il basso del grafico di compattazione standard non dovrebbe attraversare la “linea del contenuto d’aria pari a zero”.

8.6 Qualora sia necessario confrontare o ricondurre i valori di densità massima e di umidità ottimale del suolo ai valori ottenuti con i metodi Proctor, è consentito utilizzare i coefficienti di transizione riportati in Appendice.

Schema schematico dell'impianto per testare il terreno utilizzando il metodo di compattazione standard

1 - pallet; 2 - modulo staccabile; 3 - anello di bloccaggio; 4 - ugello; 5 - incudine; 6 - carico del peso di 2,5 kg; 7 - asta di guida; 8 - anello restrittivo; 9 - viti di serraggio; 10 - campione di terreno

DisegnoUN.1

APPENDICE B
(consigliato)

Registro delle prove del terreno utilizzando il metodo di compattazione standard

UN OGGETTO ________________________________________________________________ Luogo di campionamento del suolo ________________________________________________________________ Profondità di selezione del terreno (m) _____________ spessore dello strato di terreno (m) _____________ Tipo di terreno _______________________________________________________ Data di selezione ___________________________________________________________________________ Peso del campione di terreno passato attraverso un setaccio con fori di 20 mm di diametro (dopo macinazione)m pag, G __________________________________________________________ Dati sul residuo sul setaccio per particelle (dopo aver setacciato il campione): a) massa di particelle grandim k, G ____ b) contenuto di umidità di particelle di grandi dimensionisett, % ____ c) densità media delle particelle grandiR K, g/cm3 ________________________________ Umidità del terreno che passa attraverso il setacciow g, % _______________________________ Peso dei campioni di terreno prelevati per i testm pag, kg___________________________ Massima densità del terreno asciuttoR D massimo, g/cm3 ____________________________ Umidità ottimale del terrenow opt, % _______________________________________ Densità massima del terreno asciutto, tenendo conto delle particelle più grandi di 5 o 10 mmR ¢ D massimo, g/cm3 ________________________________________________________________________________ Umidità ottimale del suolo, tenendo conto delle particelle più grandi di 5 o 10 mm w¢ optare, % ______ Data prova ________________________ (inizio) ___________________ (fine)

Tabella B.1

Prova n.	Determinazione della densità				Determinazione dell'umidità						Densità del terreno asciutto, g/cm 3 (in )
	Peso, g			Densità del suolo, g/cm 3 (in )	Tazza di pesata n.	Peso, g			Umidità w, %
	forme sì	forme con terreno compattatoio e io	terreno compattatoio e io - sì			tazza vuota	tazza con terreno bagnato	tazza con terreno asciutto	assoluto	media

Esempio di presentazione grafica dei risultati delle analisi del terreno utilizzando il metodo di compattazione standard

Scala del grafico: orizzontalmente 1 cm - 1% perw;

verticalmente 1 cm - 0,02 g/cm 3 perR D

Figura B.1

APPENDICE D
(Informativo)

Tabella delle coppie di numeri di umidità con io e densità del terreno asciutto R di costruire una “linea a contenuto zero air”

Tabella D.1

Umidità con io, %	Densità del suolo seccoR di, g/cm 3 , alla densità delle particelle del suoloR S
	2,58			2,70	2,74
	2,45
				2,13	2,15
				2,08	2,11
				2,04	2,06
				2,00	2,02
				1,96	1,98
				1,92	1,94
				1,89	1,91
				1,85	1,87
				1,82	1,83
				1,78	1,80
				1,75	1,77
				1,73	1,74
	1,65	1,67	1,69	1,69	1,71
	1,62	1,65	1,65	1,66	1,68
	1,60	1,62	1,63	1,64	1,65
	1,57	1,59	1,60	1,61	1,63
	1,54	1,57	1,58	1,59	1,60
	1,52	1,54	1,55	1,56	1,57
	1,50	1,52	1,53	1,54	1,55
	1,48	1,50	1,51	1,51	1,53
	1,45	1,48	1,49	1,49	1,50
Nota - Densità delle particelle di terrenoR Sdeterminato secondo GOST 5180 o preso in base al tipo di terreno.

w opt

R dmassimo

w opt

R dmassimo

w opt

R dmassimo

w opt

Metodo standard Proctor

1,0

1,0

0,99

1,02

0,96

1,03

0,97

1,02

Metodo Proctor modificato

1,02

0,87

1,05

0,84

1,06

0,85

1,06

0,88

Nota- Riportare i valori di densità massima e umidità ottimale per la principale varietà di suoli, determinato con il metodo di compattazione standard, ai valori ottenuti con i metodi Proctor si effettua moltiplicando per i coefficienti corrispondenti riportati in tabella.

Parole chiave : densità del terreno, densità del terreno asciutto, umidità del terreno, densità standard, umidità ottimale del terreno, programma di compattazione standard

Obiettivo del lavoro :

Determina la densità massima del terreno al suo contenuto di umidità ottimale

Essenza del metodo:

Il metodo consiste nello stabilire la dipendenza della densità dello scheletro del suolo dal suo contenuto di umidità durante la compattazione dei campioni e nel determinare da questa dipendenza il valore massimo della densità dello scheletro del suolo ( d max).

L'umidità alla quale si raggiunge la massima densità dello scheletro del suolo è l'umidità ottimale ( W vendita all'ingrosso).

Per stabilire la dipendenza della densità dello scheletro del suolo dal suo contenuto di umidità, vengono eseguite una serie di prove separate di compattazione del suolo con un aumento consistente del suo contenuto di umidità. I risultati del test sono presentati sotto forma di grafico. Il numero di prove individuali per la tracciatura del grafico deve essere almeno sei, ed anche sufficiente ad individuare il valore massimo di densità dello scheletro del terreno.

Le prove del terreno vengono eseguite in un dispositivo Soyuzdorniy per la compattazione standard del terreno mediante compattazione strato per strato del terreno mediante impatti di un carico del peso di 2,5 kg che cade da un'altezza di 300 mm; in questo caso il numero totale dei colpi dovrebbe essere 120.

I campioni di terreno (campioni disturbati) devono essere prelevati da affioramenti naturali e artificiali e da scavi minerari da uno strato di terreno omogeneo. Il peso del campione di terreno deve essere di almeno 10 kg

Attrezzatura:

Dispositivo Soyuzdorniy per la compattazione standard del terreno;

bilance con una precisione di 0,01 g;

armadio di asciugatura;

setaccio con fori da 10 mm;

tazze capacità del metallo non inferiore a 5 l;

cilindri graduati con beccuccio con capacità di 100 e 500 ml;

cazzuola a spatola;

righello in metallo lungo 30 cm;

pinze;

bottiglie (tazze).

Fig. 4 Schema del dispositivo Soyuzdornia per la compattazione standard del terreno.

1pallet; Bombola divisa in 2 con capacità di 1000 cm 3 ;

3 - anello; 4 - ugello; 5 - incudine;

8 - anello restrittivo; 9 - viti di bloccaggio.

Procedura operativa:

Trattare campioni di terreno del peso di 10 kg, isolare e preparare campioni di terreno separati del peso di 2,5 kg per i test.

Un campione di terreno pre-preparato viene inumidito al contenuto di umidità iniziale ( W 3), assunto pari al 4% per i terreni sabbiosi e ghiaiosi e all'8% per i terreni argillosi. La quantità di acqua necessaria per reidratare un campione di terreno ( Q) sono determinati dalla formula 4.1

(4.1)

M 3 - massa di terreno rimanente dalla prova precedente;

W 1 e W 3 - rispettivamente, livelli di umidità specificati durante le prove precedenti e successive.

Aggiungere la quantità d'acqua calcolata ai campioni di terreno e contemporaneamente mescolare il terreno con una spatola.

Le prove del terreno vengono eseguite in sequenza con singoli campioni di terreno. Il contenuto di umidità del campione durante la prima prova dovrebbe essere uguale a quello iniziale. Per ogni prova successiva, il contenuto di umidità dovrebbe essere aumentato dell'1-2% per terreni sabbiosi e ghiaiosi e del 2-3% per terreni argillosi. La quantità di acqua per reidratare il campione è determinata dalla formula (4.1.

Ogni singolo campione deve essere testato una volta. La compattazione del terreno di ciascun campione deve essere effettuata mediante compattazione sequenziale di tre strati.

Il campione di terreno preparato viene trasferito in una tazza di metallo e quindi, a strati, viene caricato nel cilindro del dispositivo, pressando il terreno con un pressino. Ogni strato dovrà avere un'altezza di 5-6 cm ed essere compattato con 40 colpi di carico, mentre l'asta tamper dovrà essere mantenuta in posizione verticale.

Prima di caricare il secondo e il terzo strato, la superficie dello strato precedente viene allentata con un coltello ad una profondità di 1-2 mm. Prima di stendere il terzo strato, viene inserito un ugello sul cilindro. Dopo aver compattato il terzo strato, si rimuove l'ugello e si taglia la parte sporgente del campione a filo dell'estremità del cilindro.

La massa del contenitore con terreno (m 5) viene determinata con un errore fino a 1 g e la densità del campione di terreno bagnato () viene calcolata con un errore fino a 0,01 g/cm 3 utilizzando la formula 4.2

Dove V - cilindrata pari a 1000 cm 3 ;

Rimuovere il piatto e l'anello, aprire il cilindro e rimuovere il campione di terreno compattato. Dalla parte centrale del campione viene prelevato un campione del peso di almeno 30 g per determinare l'umidità del suolo (W) (lavoro di laboratorio n. 1).

La terra rimossa dal cilindro viene aggiunta alla restante parte del campione nella tazza, macinata, miscelata e pesata. Quindi l'umidità del campione viene aumentata in base alla porzione di acqua precalcolata. Dopo aver aggiunto l'acqua, il terreno viene miscelato.

La seconda e le successive prove di compattazione del terreno dovrebbero essere eseguite in modo simile alla prima.

I test per determinare la densità massima dello scheletro del terreno dovrebbero essere considerati completati quando, con un aumento dell'umidità del campione durante le due o tre prove di compattazione successive, si verifica una diminuzione consistente della densità dei campioni di terreno compattati o quando il terreno smette di compattarsi e inizia a essere espulso dal dispositivo quando il carico colpisce.

I risultati delle determinazioni sono riportati nella tabella 4.

Elaborazione dei risultati:

Sulla base dei valori di densità e contenuto di umidità dei campioni compattati ottenuti a seguito delle prove, la densità dello scheletro del terreno ( d) viene determinata con un errore fino a 0,01 g/cm 3 secondo la formula 4.3

(4.3)

Costruire un grafico della dipendenza della densità dello scheletro dall'umidità del suolo, riportando il contenuto di umidità dei campioni compattati sull'asse x su una scala di 1 cm-2% e sull'asse delle ordinate la densità dello scheletro del suolo su una scala di 1 cm-0,05 g/cm 3 .

Trova il massimo della dipendenza ottenuta e i corrispondenti valori della densità massima dello scheletro del suolo ( d) sull'asse delle ordinate e del contenuto di umidità ottimale ( W opt) sull'asse x. La precisione dei valori di lettura dovrebbe essere per ( d max - 0,01 g/cm 3, e per W commercio all'ingrosso 0,1%.

Se, durante la costruzione di un grafico, la curva di dipendenza viene ottenuta senza un picco notevolmente pronunciato, come può essere il caso dei terreni sabbiosi e ghiaiosi, per  D oscillazione dovrebbe essere presa la densità massima raggiunta dello scheletro del suolo e W opt - il valore di umidità più basso al quale si ottiene la densità massima dello scheletro del suolo.

Tabella4 Risultati circadeterminazione della densità massima del suolo

	Determinazione della densità, g/cm3				Determinazione dell'umidità						Densità scheletrica campione di terreno compattato d =  ___
				densità del campione di terreno compattato = M 5 – M 4					Umidità W, %
	contenitore senza ugello M 4	contenitore senza ugello con un campione di terreno compattato M 5	campione di terreno compattato (M 5 – M 4)			bottiglia vuota	bottiglia con campione di terreno bagnato M 7	bottiglia con terreno asciutto M 8	L=m 7 –M 8 / M 8 –M 6

Fig. 4.2 Un esempio di grafico della dipendenza della densità dello scheletro del suolo dal contenuto di umidità con compattazione standard.

Per il terreno allo stato trifase (scheletro + acqua + aria), senza tener conto delle sue caratteristiche strutturali, il volume unitario sarà:
ρsk/ρ+Wρsk/100+σ/100=1,
dove ρ è la densità del suolo, g/cm 3 ; W - umidità del suolo,%; σ è il volume d'aria rimanente nei pori del terreno dopo la compattazione,%; 1 unità di volume di terreno (1 cm 3); ρsk - densità del terreno asciutto, g/cm 3.

Quindi, la caratteristica principale della compattazione del suolo (allo stato secco), ovvero la sua densità, è determinata dalla formula
ρsk =(1-σ) ρ/(100+Wρ).

La densità del suolo, l'umidità e il contenuto d'aria dipendono dalla sua genesi, dal grado di dispersione, condizioni naturali terreno, carico delle ruote del veicolo e una serie di altri fattori. La densità del franco limoso-sabbioso è 2,66 g/m 3 , leggero - 2,68, franco limoso leggero - 2,69 e franco pesante - 2,71, argilla limosa -2,72 e argilla oleosa -2,71. A seconda della granularità del terreno, cambia anche il contenuto di aria: nei terreni sabbiosi - 8-10%, nel terriccio sabbioso -6-8%,
negli argille, compresi quelli chernozem, - 4-5% e nelle argille grasse - 4-6%.

L'effetto dell'umidità è maggiore per i terreni più dispersi. I terreni altamente dispersi sono diffusi nell'URSS. Tali terreni hanno un'ampia superficie specifica, un'elevata capacità di umidità e sollevamento del gelo ecc. (Capitolo 7.2).

Umidità ottimale W® - umidità corrispondente alla massima densità del suolo ρmax con il minimo consumo di energia per la compattazione. A questa umidità, l'acqua nei pori del suolo è in uno stato adsorbito e la porosità corrisponde al volume d'acqua in essa contenuta, cioè il suolo è, secondo la meccanica del suolo, una massa di suolo (vedi Fig. 11.2). .

Riso. 11.2. Relazione tra umidità e densità del terreno asciutto
Zone; A - con umidità non ottimale; B - con umidità ottimale; C - con umidità superiore a quella ottimale

Nell'URSS è stato sviluppato un metodo standard per determinare i valori di Wо e ρmax, che viene discusso in dettaglio nel corso di scienza del suolo e meccanica del suolo. Tipici per la compattazione standard, i grafici della dipendenza della densità del suolo secco dall'umidità sono presentati in Fig. 11.3.

Riso. 11.3. L'influenza dell'energia di compattazione e dell'umidità sulla densità del terreno asciutto 1 - metodo di compattazione standard (URSS); 2 - compattazione rinforzata secondo il metodo Proctor modernizzato (USA); 3 - linea con pori del terreno riempiti con acqua capillare (massa del terreno)

Se si spende più energia per la compattazione, il volume di aria e acqua intrappolata diminuirà e quindi la densità del terreno aumenterà. La relazione tra densità e contenuto di umidità sarà verso l'angolo in alto a sinistra del grafico. Collegando i punti dei valori più alti della densità del suolo asciutto dei fiumi, otteniamo una linea retta con un angolo a rispetto all'orizzontale, che caratterizza il corso dei cambiamenti nell'umidità ottimale (vedi Fig. 11.3). Per aumentare il modulo di elasticità dei suoli, molti paesi stanno cercando di aumentare i requisiti di densità. In particolare, negli USA, i suoli vengono compattati con un contenuto di umidità ottimale inferiore rispetto all’URSS, a causa del maggiore consumo di energia per la compattazione (curva 2). Ma con un aumento dell'umidità al di sopra del valore ottimale, la densità del terreno asciutto diminuisce drasticamente e la natura della diminuzione è esattamente la stessa, indipendentemente dall'energia spesa per la compattazione (curve 3).

Massima densità del terreno utilizzando il metodo di compattazione standard. Il criterio della “densità massima” corrisponde alla compattazione meccanica, ad esempio, dei terreni coesivi, quando tutta l'acqua in essi contenuta è in uno stato adsorbito e la porosità corrisponde al volume dell'acqua interstiziale. Dall'analisi della Fig. 11.3 è chiaro che il metodo di compattazione standard è condizionale. Le caratteristiche di resistenza (modulo di elasticità del terreno E0, attrito φ e coesione C, stabilite ad una densità corrispondente al metodo di compattazione standard, sono significativamente inferiori rispetto, ad esempio, al metodo Proctor modernizzato * utilizzato negli Stati Uniti e in altri paesi (Fig 11.4). Secondo questo Con questo metodo il terreno viene compattato utilizzando molta più energia della nostra.

Riso. 11.4. L'influenza dell'umidità e del metodo di compattazione sulle caratteristiche di resistenza dei terreni coesivi 1 - metodo di compattazione adottato negli Stati Uniti (metodo Proctor modernizzato); 2 metodi di compattazione standard (URSS); ϕ - attrito; c - frizione; E0 - modulo di elasticità del terreno

Il coefficiente di compattazione del terreno coeso secondo il metodo modernizzato, pari, ad esempio, Ko = 1, corrisponde al metodo di compattazione standard Ko = 1,1, ovvero i requisiti per la densità del suolo sono più severi rispetto all'URSS.

*Il metodo modernizzato è ampiamente utilizzato in molti paesi. Si differenzia dal nostro metodo di compattazione standard in quanto il terreno viene compattato, seppure nella stessa tazza metallica, ma con un peso di 4,55 kg in 5 strati con un numero totale di colpi di 125. Nel nostro caso un peso di soli 2,5 kg viene lasciato cadere e il terreno viene compattato in 3 strati.

Densità - proprietà fisica dei suoli, quantificata dal rapporto tra la loro massa e il volume occupato. Proprietà fisiche vengono chiamati che caratterizzano il rapporto tra la massa e i volumi delle rocce o dei minerali denso. La densità viene utilizzata come indicatore di calcolo diretto quando si calcola la pressione domestica, pressione su muro di contenimento, nel calcolo della stabilità dei pendii e dei pendii di frana, cedimento delle strutture, distribuzione delle tensioni nei terreni di fondazione sotto le fondazioni, nella determinazione del volume lavori di sterro e così via.

Nella ricerca geotecnica vengono utilizzate le seguenti caratteristiche: densità delle particelle solide del terreno, densità del terreno, densità del terreno asciutto, densità del terreno sott'acqua, densità dello scheletro del terreno essiccato, ecc. Le più comunemente utilizzate sono le prime righe dell'indicatore.

Densità del suolo pag , g/cm 3 , kg/m 3 , O la densità del terreno umido è la massa per unità di volume del terreno con umidità naturale e indisturbato dall'aggiunta:

Per determinare la densità del suolo, utilizzare diretto e indiretto metodi. I metodi diretti includono quelli basati sulla misurazione diretta della massa e del volume del suolo, solitamente piccoli campioni. I metodi per determinare la densità in condizioni di laboratorio, secondo gli attuali documenti normativi, sono riportati nella tabella. 4.5. Il loro svantaggio è il piccolo volume di terreno nei campioni misurati (ottenendo valori “puntuali”) e la necessità di estrarli dal massiccio. I metodi indiretti si basano sulla determinazione della densità del suolo senza misurazioni dirette della massa e del volume del suolo. Tra questi rientrano soprattutto i metodi di penetrazione e quelli nucleari (raggi gamma), che consentono di determinare la densità dei suoli direttamente nel massiccio. Sono molto produttivi, hanno una precisione sufficiente per scopi pratici e possono essere utilizzati per determinazioni singole e multiple, il che è importante per le osservazioni stazionarie.

Tabella 4.5

Metodi per determinare le caratteristiche di densità del suolo

Caratteristica	Metodo di determinazione	Suoli (ambito di applicabilità del metodo)
Densità	anello tagliente	Si tagliano facilmente o non mantengono la forma senza anello, congelati e con una consistenza criogenica massiccia
	Pesatura a volontà dei campioni cerati	Limo-argilloso, non ghiacciato, tendente allo sgretolamento o difficile da tagliare
	Pesata in liquido neutro
	Metodi volumetrici	Terreni ghiacciati, rocciosi e grossolani
	Metodi con raggi gamma	Tutti i terreni
Densità del suolo secco	Calcolato	Tutti i terreni
Densità delle particelle del suolo	Picnometrico con acqua	Tutti i terreni, eccetto quelli salini e rigonfianti
	Stesso. con liquido neutro	Salato e gonfio
	Metodo dei due picnometri	Salato
Massimo densità	Compattazione del terreno strato per strato	Sabbie, terreni argillosi, terreni a grana grossa (solo ghiaia).

Determinazione della densità utilizzando il metodo dell'anello tagliente . Quando si utilizza il metodo dell'anello tagliente, selezionare un campionatore ad anello tagliente, lubrificato all'interno con un sottile strato di vaselina o grasso. Il piano superiore pulito del campione di terreno viene livellato tagliando l'eccesso con un coltello, su di esso viene posizionato il bordo tagliente dell'anello e l'anello viene leggermente pressato nel terreno utilizzando un torchio a vite o manualmente attraverso un ugello, fissando il confine del campione in esame. Quindi il terreno all'esterno dell'anello viene tagliato ad una profondità di 5...10 mm sotto il bordo tagliente dell'anello, formando una colonna con un diametro di 1...2 mm maggiore del diametro esterno dell'anello. Periodicamente, man mano che si taglia il terreno, con una leggera pressione tramite pressa o accessorio, posizionare l'anello sulla colonna di terreno, evitando distorsioni. Dopo aver riempito l'anello, il terreno viene tagliato 8...10 mm sotto il bordo tagliente dell'anello e separato. Il terreno che sporge oltre i bordi dell'anello viene tagliato con un coltello, la superficie del terreno viene pulita a filo con i bordi dell'anello e le estremità vengono ricoperte con piastre. L'anello con terreno e piastre viene pesato e se ne calcola la densità con una precisione di 0,01 g/cm 3 .

Metodo per determinare la densità del suolo pesando campioni cerati in acqua utilizzato per determinare il volume di piccoli monoliti in condizioni di laboratorio. Un campione di terreno viene ritagliato con un volume di almeno 50 cm 3, gli viene data una forma arrotondata, dopo di che viene legato con un filo sottile e resistente con un'estremità libera lunga 15...20 cm, che ha un cappio per appeso alla bilancia.

Un campione di terreno legato con un filo viene pesato e ricoperto con un guscio di paraffina, immergendolo per 2...3 secondi in paraffina riscaldata alla temperatura di 57...60 °C. In questo caso, le bolle d'aria presenti nel guscio di paraffina congelato vengono rimosse perforandole e levigando i siti di puntura con un ago riscaldato. Questa operazione viene ripetuta fino a formare un denso guscio di paraffina.

Per evitare la rottura del guscio di paraffina, la paraffina deve essere applicata non appena si è sciolta. La ceratura del campione deve essere eseguita con molta attenzione. Gli avvallamenti della superficie, compresi gli avvallamenti dovuti a pietre cadute, devono essere coperti con paraffina fusa utilizzando un pennello.

Quando il campione viene immerso nell'acqua, è necessario prestare attenzione per garantire che non rimangano bolle al di sotto. Il campione raffreddato e cerato viene pesato prima dell'immersione in acqua e poi in un recipiente contenente acqua. Per fare ciò, installare un supporto per un recipiente con acqua sopra la bilancia in modo da evitare che tocchi la bilancia (oppure rimuovere la sospensione, bilanciando la bilancia con un peso aggiuntivo). Il campione viene sospeso dall'oscillatore e abbassato in un recipiente con acqua. Il volume del recipiente e la lunghezza della filettatura devono garantire che il campione sia completamente immerso nell'acqua. In questo caso, il campione non deve toccare il fondo e le pareti del recipiente. Quando il campione viene immerso nell'acqua, è necessario prestare attenzione per garantire che non vi siano bolle d'aria intrappolate sotto il campione.

Consentito l'uso metodo della pesatura inversa: Posizionare un recipiente con acqua su una bilancia a quadrante e pesarlo. Quindi un campione sospeso su un supporto viene immerso nel liquido e il recipiente con l'acqua e il campione immerso in esso vengono nuovamente pesati. La bilancia deve essere supportata da un supporto o da una piattaforma sopra il contenitore in modo che vi sia spazio sufficiente tra il supporto e la parte superiore del contenitore (Figura 4.8). I densitometri possono essere utilizzati anche per determinare la densità. Il contenitore deve essere riempito d'acqua quasi fino all'orlo e il campione da analizzare deve essere completamente immerso nell'acqua in modo che la sospensione sia nell'acqua senza toccare né il fondo né le pareti del contenitore.

Riso. 4.8. Metodo per determinare la densità mediante pesatura in acqua

Il campione pesato viene rimosso dall'acqua, asciugato con carta da filtro e pesato per verificare la tenuta del guscio. Se la massa del campione è aumentata di più di 0,02 g rispetto all'originale, il campione deve essere scartato e il test ripetuto con un altro campione.

Densità del suolo R, g/cm 3, calcolato dalla formula

Dove M- massa del campione di terreno prima della paraffinatura, g; M- massa del campione di terreno cerato, g; m2- il risultato della pesatura del campione in acqua (la differenza tra le masse del campione cerato e l'acqua da esso spostata), g; r r- densità della paraffina, presa pari a 0,900 g/cm, p w - densità dell'acqua alla temperatura di prova, g/cm3.

Quando si utilizza il metodo di pesatura inversa, la densità del terreno viene calcolata utilizzando la formula

Dove M- massa del campione di terreno prima della paraffinatura, g, r r- densità della paraffina, presa pari a 0,900 g/cm 3 ; p w- densità dell'acqua alla temperatura di prova, g/cm 3, Quello - massa di una nave con acqua, g; pi- massa di un recipiente contenente acqua e un campione cerato immerso in esso, g.

Per terreni densi rocciosi e semirocciosi, la cui porosità è una frazione percentuale o 1...2%, il peso volumetrico può essere determinato senza ceratura.

Metodo dello spostamento di liquidi . Il contenitore metallico va appoggiato sulla base e riempito d'acqua fino ad un livello superiore a quello supportato dal sifone. Un ricevitore per l'acqua spostata è installato sotto l'estremità di uscita del sifone.

Il campione di terreno e il ricevitore devono essere pesati con l'approssimazione di 0,1 g. Tutti i vuoti superficiali devono essere riempiti con materiale insolubile nel liquido. Gli avvallamenti dovuti a pietre cadute non devono essere riempiti. Se necessario, il campione può essere completamente ricoperto mediante ripetute immersioni in paraffina fusa. Il campione paraffinato deve essere raffreddato e pesato con l'approssimazione di 0,1 g.

Riso. 4. 9.

Il campione di terreno deve essere completamente immerso nel contenitore, la valvola sul sifone deve essere aperta per consentire al liquido spostato di fluire nel recipiente, quindi il recipiente contenente il liquido deve essere pesato con l'approssimazione di 0,1 g.

Per determinare il contenuto di umidità viene prelevata una parte rappresentativa del campione, esente da paraffina, plastilina o mastice.

Metodo per pesare un campione in un liquido neutro utilizzato per determinare la densità di terreni fini congelati con strutture criogeniche a strati sottili e a maglia fine con uno spessore di strati minerali non superiore a 0,5 cm. Il campione viene pesato in un recipiente con una capacità di 1000 cm 3, due terzi riempito con liquido neutro. Durante il funzionamento, la temperatura del liquido e la sua densità vengono misurate dal bilanciere scale tecniche rimuovere l'arco sinistro con la coppa e bilanciare la bilancia con un sacchetto di pallini appeso al gancio dell'arco sinistro. Un campione di terreno ghiacciato con un volume inferiore a 50 cm 3 viene legato con filo di nylon, sospeso all'orecchino sinistro della bilancia e pesato. Un recipiente con un liquido neutro viene posizionato sul supporto della bilancia sul lato sinistro, il campione di terreno congelato viene caricato nel liquido ad una profondità di almeno 5...7 cm e pesato nuovamente. Una volta pesato, il campione di terreno congelato non deve essere in contatto con il fondo e le pareti del recipiente. Dopo aver pesato il monolite congelato in aria e poi in un liquido neutro, viene determinata la densità totale del terreno ghiacciato. La precisione della misurazione della densità è di 0,02 g/cm 3 .

Il liquido neutro utilizzato per determinare il volume del terreno deve avere un punto di congelamento inferiore alla temperatura di congelamento di questo terreno, non reagire con il terreno e non sciogliere il ghiaccio. Tipicamente, come liquidi neutri vengono utilizzati cherosene, glicerina, toluene e nafta. La densità di questi liquidi è determinata da un idrometro.

Metodo per misurare campioni di forma geometrica regolare (metodo del volume) viene utilizzato per determinare la densità dei terreni rocciosi e ghiacciati. Quando si seleziona un monolite, viene fornito una certa forma, che consente di determinare il volume del terreno in una struttura indisturbata. Il campione di terreno selezionato viene pesato e installato densità totale del suolo, e dopo averlo asciugato fino a portarlo a peso costante - densità dello scheletro del suolo. Di solito, quando si determina la densità del suolo, ai monoliti viene data la forma di un cubo o di un parallelepipedo. Per determinare il valore approssimativo R Utilizzando monoliti (con un volume di almeno 50 cm3) estratti da pozzi, vengono misurati il ​​loro diametro, altezza (con una precisione di 0,01 cm) e massa.

Riso. 4.10. Determinazione della densità del suolo mediante il metodo di sostituzione del volume: a - utilizzando polietilene rivestito in un foro: essere d'aiuto dispositivo caricamento sabbia: c - dispositivo con cilindro in gomma

Metodo dei fori (metodo del volume) utilizzato per determinare la densità totale delle rocce disperse congelate con strutture criogeniche massicce e schlieren e per le rocce a grana grossa (Fig. 4.10). Il metodo viene utilizzato quando si lavora in miniere a cielo aperto. Il fondo dello scavo viene livellato e pulito. Sul fondo della fossa viene praticata una depressione, un foro di almeno 30 x 30 x 30 cm. Il terreno selezionato dal foro viene pesato su una bilancia a tazza con una precisione di 1,0 g il foro è rivestito con pellicola sintetica (Fig. 4.10, UN), quindi il foro viene riempito con acqua o ricoperto con sabbia asciutta con granulometria compresa tra 0,5 e 3,0 mm. La sabbia di misurazione deve essere uniforme e pulita. Viene misurato il volume di sabbia o il volume di acqua necessario per riempire il foro e quindi viene determinato il volume di terreno rimosso dal foro. Dopo aver determinato la massa del terreno e il suo volume, viene calcolata la densità totale del terreno.

Metodi dei radioisotopi Sono utilizzati principalmente per misurare la densità dei suoli in condizioni naturali. Esistono due metodi per misurare la densità utilizzando la radiazione gamma: il metodo gammascopico e il metodo della radiazione gamma diffusa. Gli isogoni di cesio-137 e cobale-60 sono utilizzati principalmente come sorgenti di radiazioni gamma.

Metodo gammascopico si basa sull'attenuazione dell'intensità di un fascio di quanti gamma a seconda della densità della sostanza attraverso la quale passa il fascio. In pratica vengono utilizzate tre varianti del metodo gammascopico: UN - la sorgente e il rilevatore di radiazioni gamma sono posizionati in pozzi paralleli nel terreno; B- il rilevatore di radiazioni si trova in superficie e la sorgente è nel terreno; V- la sorgente di radiazione e il rilevatore si trovano su entrambi i lati dell'oggetto in esame (campione, monolite, ecc.). Il metodo gammascopico è applicabile per misurare la densità del suolo ad una profondità di 1,5...2,0 m.

Metodo della radiazione gamma diffusa utilizzato per misurare la densità del suolo nei pozzi trivellati. Se una sorgente di raggi gamma e un rilevatore vengono posizionati in un pozzo a una certa distanza da esso, parte dei raggi gamma che cadono dal pozzo nel suolo a causa della dispersione degli atomi del suolo da parte degli elettroni ritorneranno al pozzo e verranno registrati da il rilevatore. Per misurare la densità utilizzando metodi con radioisotopi, l'industria nazionale ha prodotto il densimetro di umidità a radioisotopi UR-70 e il densimetro di profondità superficiale PPGR-1, destinato alle misurazioni di fori fino a una profondità di 30 m. Per misurare la densità dello strato superiore di terreno ad una profondità di 0,3 m, viene utilizzato un densimetro del tipo IOMR-2. La precisione della misurazione della densità varia entro ±(0,02...0,04) g/cm 3 a seconda del tipo di dispositivo. Il tempo di misurazione in un punto non supera i 3 minuti.

In generale la densità dei terreni dispersi varia da 1,30 a 2,20 g/cm3. I terreni caratterizzati dalla presenza di legami rigidi di cristallizzazione tra le particelle hanno un'elevata densità, il cui valore, con bassa porosità, si avvicina ai valori delle particelle solide. Pertanto, la densità delle rocce ignee varia tra 2,50 e 3,40 g/cm 3 (aumenta da rocce acide a basiche e ultrabasiche); fanghi e siltiti - 2,20-2,55; calcare - 2,40-2,65; marne - 2,10...2,60; arenarie - 2,10-2,40 g/cm3. La densità delle torbe irrigate, a causa della bassa densità dello scheletro, varia da 1,02 a 1,10 g/cm 3 .

Il valore della densità del suolo dipende dalla composizione minerale, dall'umidità e dalla natura della composizione (porosità): con l'aumento del contenuto di minerali pesanti aumenta la densità del suolo e con l'aumento del contenuto di sostanze organiche diminuisce; con l'aumentare dell'umidità aumenta la densità del terreno: a parità di porosità sarà massima se i pori saranno completamente riempiti d'acqua; All’aumentare della porosità, la densità del suolo diminuisce.

La densità di una parte significativa delle rocce sedimentarie dipende in misura maggiore dalla loro porosità e umidità e in misura molto minore dalla composizione minerale, il che si spiega con l'ampia gamma di cambiamenti nella porosità (umidità e saturazione di gas) di queste rocce , la netta differenza nella densità dei componenti solidi, liquidi e gassosi e la densità relativamente costante dei più comuni minerali che formano le rocce. La densità del suolo delle rocce ignee, metamorfiche e, in larga misura, chemogene è determinata principalmente dalla loro composizione minerale, poiché la porosità di queste rocce è solitamente insignificante.

Densità delle particelle solide del terreno PS, g/cm3 o kg/m3, si riferisce alla massa della componente solida (rappresentata dalla componente minerale o organica) per unità di volume di terreno, rappresentata dalla sola componente solida:

Grandezza densità delle particelle il suolo è determinato dalla composizione minerale, dalla presenza di sostanze organiche e organo-minerali e rappresenta la densità media ponderata di questi componenti del suolo in assenza di vuoti e umidità.

Determinazione della densità delle particelle solide del terreno mediante il metodo picnometrico . Un campione di terreno allo stato secco viene frantumato in un mortaio di porcellana, un campione medio del peso di 100...200 g viene prelevato in quarti e setacciato attraverso un setaccio con maglia n. 2, il resto sul setaccio viene macinato in un mortaio e setacciato attraverso lo stesso setaccio. Dal campione medio misto, prelevare un campione di terreno in ragione di 15 g per ogni 100 ml di capacità del picnometro ed essiccarlo fino a peso costante. Da un campione medio va prelevata una porzione pesata di terreno torboso o torba in ragione di 5 g di terreno asciutto per ogni 100 ml di capacità del picnometro, che in questo caso deve essere almeno di 200 ml. È consentito utilizzare il terreno allo stato secco, determinandone l'umidità igroscopica.

Si pesa il picnometro riempito per 1/3 con acqua distillata. Quindi un campione di terreno essiccato viene versato attraverso un imbuto, pesato nuovamente, agitato e fatto bollire in un bagno di sabbia. La durata dell'ebollizione silenziosa (dal momento in cui inizia l'ebollizione) dovrebbe essere: per sabbie e argille sabbiose - 0,5 ore, per argille e argille - 1 ora. Dopo l'ebollizione, il picnometro deve essere raffreddato a temperatura ambiente e rabboccato con acqua distillata il segno di misurazione sul collo in modo che la parte inferiore del menisco coincida con esso. Il picnometro viene ripulito dall'esterno e pesato. Successivamente versare il contenuto del picnometro, versarvi dell'acqua distillata, conservarlo a bagnomaria alla stessa temperatura e pesarlo.

La densità delle particelle di terreno />„ g/cm viene calcolata utilizzando la formula

dove mo è la massa del terreno asciutto, g; m1 è la massa del picnometro con acqua e terreno dopo l'ebollizione alla temperatura di prova, g; m2- massa del picnometro con acqua alla stessa temperatura, g; rn,- densità dell'acqua alla stessa temperatura, g/cm3.

Nel caso di utilizzo del terreno allo stato secco, w 0 viene calcolato utilizzando la formula

Dove M- massa del campione di terreno essiccato all'aria, g; R- umidità igroscopica del suolo, %.

Quando si determina p, suolo, si dovrebbe tenere in considerazione: la possibilità di dissoluzione di sali semplici durante il processo di determinazione, con conseguenti valori sottostimati p.s per evitare questo durante la definizione peso specifico nei terreni salini l'acqua viene sostituita da liquidi neutri (kerosene, benzina, toluene, ecc.); la possibilità di una forte compressione dello strato d'acqua attorno alle particelle di argilla colloidale causata dalle forze di attrazione molecolare, con conseguenti valori sovrastimati; per evitare ciò è opportuno utilizzare liquidi a bassa tensione superficiale (toluene, xilene, ecc.); la possibilità di rimozione incompleta dell'aria adsorbita sulla superficie delle particelle, con conseguenti valori sottostimati.

In accordo con la densità dei minerali più comuni che formano le rocce, la densità delle particelle solide nella maggior parte dei terreni varia da 2,50 a 2,80 g/cm 3 . Aumenta con l'aumentare del contenuto di minerali pesanti nel suolo, quindi le rocce basiche e ultrabasiche hanno una densità significativamente più elevata (3,00...3,74 g/cm 3) rispetto alle rocce acide (ad esempio, graniti 2,63...2,75 g/cm 3 , solitamente 2,65...2,67 g/cm 3). Nella tabella Nella tabella 4.6 sono riportati i valori approssimativi delle densità delle particelle dei terreni dispersi che non contengono sali idrosolubili e sostanze organiche. I valori medi indicati vengono solitamente presi in assenza di determinazioni dirette della densità delle particelle solide per calcolare una serie di indicatori delle proprietà del suolo, in particolare porosità e coefficiente di porosità.

Tabella 4.6

Valori di densità delle particelle di terreni dispersi

La presenza di sostanza organica riduce drasticamente la densità delle particelle solide del terreno, poiché la loro densità è bassa rispetto alla componente minerale. Ecco perché la densità della componente solida delle torbe, dei terreni torbosi e dei suoli è significativamente inferiore rispetto ai terreni minerali.

Dalle torbe p.s varia da 1,20 a 1,89 g/cm3, per torbe di cenere normale - fino a 1,84 g/cm3, per terreni torbosi - fino a 2,08 g/cm3 I valori sono più comuni pag 3 nell'intervallo da 1,4 a 1,6 g/cm", nei calcoli si presuppone 1,5 g/cm." I valori minimi dell'indicatore con valori simili di contenuto di ceneri sono stati rilevati per le torbe del gruppo legnoso e le torbe. contenente resti legnosi, il massimo è nelle torbe del gruppo dei muschi.

A causa della complessità della determinazione, la densità delle particelle di torba può essere calcolata utilizzando la formula

Considerando che la densità delle particelle organiche p.s op G = 1,5 g/cm 3, densità media delle particelle minerali r in * w= 2,65 g/cm 3, allora la formula si semplifica:

Tabella 4.7

Misure di densità standard per particelle di suoli salini

Densità dello scheletro del suolo pd, g/cm3 o kg/m3, è la massa della componente solida per unità di volume di terreno, essiccato alla temperatura di 105 °C, con struttura naturale (indisturbata):

Il valore della densità dello scheletro del suolo viene utilizzato per calcolare la porosità, il coefficiente di porosità e anche per caratterizzare il grado di compattazione dei terreni argillosi nelle strutture dei rilevati.

La densità dello scheletro del suolo viene determinata sperimentalmente o, più spesso, calcolata dai valori di densità del suolo (R) e umidità (u-) secondo la formula:

Per densità scheletrica p d tutti i suoli sono suddivisi in varietà (Tabella 2.2)

Riso. 4.11. Modelli ideali per la posa di particelle di terreni sabbiosi sciolti e densi

Grado di densità del suolo Id- Quando si costruiscono argini, argini, dighe di terra e altre strutture di terra sfuse, è necessario conoscere la densità dei terreni con composizione sciolta e densa. I terreni sabbiosi possono variare significativamente in termini di densità o natura della composizione. Ad esempio, a seconda della natura dell'impaccamento di sfere della stessa dimensione, la porosità del sistema può variare dal 47,64% con l'impaccamento cubico più sciolto al 25,95% con l'impaccamento tetraedrico più denso (Fig. 4.11). Nei veri terreni sabbiosi-limosi, a causa della differenza nelle dimensioni delle particelle, la porosità varia in un intervallo più ampio: dall'8...10 all'80%.

Per i terreni sabbiosi, per i quali non è sempre possibile determinare praticamente la densità dello scheletro con struttura naturale, la sua determinazione viene spesso effettuata su campioni essiccati all'aria con una composizione disturbata in due stati: estremamente sciolto e denso.

Per quantificare la densità della composizione della sabbia, viene utilizzato indicatore di densità relativa o grado di densità (Id), determinato dalla formula

Dove e- coefficiente di porosità per composizione naturale o artificiale; emax è il coefficiente di porosità in una struttura estremamente densa; e min - coefficiente di porosità in composizione estremamente sciolta.

Contare IDè necessario disporre di dati sui risultati delle determinazioni sul campo del valore e e per questo terreno, determinare emax ed emin in condizioni di laboratorio. Per trovare e min, il terreno sciolto viene solitamente versato in un recipiente di misurazione e per determinare emax vengono utilizzati metodi dinamici di compattazione del terreno in un recipiente di misurazione.

Ma i gradi di densità ID le sabbie sono divise secondo la tabella. 2.3. A //> = 0 il terreno è nello stato più sciolto, e a ID= 1 terreno ha la composizione più densa.

Suoli di diversa composizione granulometrica hanno valori emax ed emin significativamente diversi e diminuiscono con l'aumentare della grossolanità. I valori limite dei coefficienti di porosità nt sono meno influenzati dalla forma delle particelle. All'aumentare della rotondità e della sfericità essi diminuiscono, quindi, utilizzando il valore della densità relativa come caratteristica della densità di addizione ID, tenendo conto sia della composizione dei grani che della forma delle particelle, dà il massimo criterio oggettivo densità apparente.

Per determinare le caratteristiche del terreno compattato, utilizzare metodo per determinare la densità massima, che consiste nello stabilire la dipendenza della densità dello scheletro del suolo dal suo contenuto di umidità durante la compattazione dei campioni con un dispendio di lavoro costante per la loro compattazione e nel determinare da questa dipendenza il valore massimo della densità dello scheletro del suolo (rmah). L'umidità alla quale si raggiunge la massima densità dello scheletro del suolo è umidità ottimale wopt

Metodo di laboratorio per determinare la densità massima (metodo di compattazione standard) consiste nello stabilire la dipendenza della densità del terreno asciutto dal suo contenuto di umidità durante la compattazione di campioni di terreno con un lavoro di compattazione costante e un aumento consistente dell'umidità del suolo.

L'installazione (Fig. 4.12) per testare il terreno utilizzando il metodo di compattazione standard dovrebbe includere: un dispositivo per la compattazione meccanizzata o manuale del terreno con un carico che cade da un'altezza costante; modulo del campione di terreno. La progettazione del dispositivo di compattazione del terreno deve garantire che un carico del peso di (2500 ± 25) g cada lungo l'asta di guida da un'altezza costante (300 ± 3) mm per diametro dell'incudine (99,8 ± 0,2) mm. Il rapporto tra la massa del carico e la massa dell'asta di guida con l'incudine non deve essere superiore a 1,5. Con un metodo di compattazione meccanizzata, il dispositivo deve includere un meccanismo per sollevare il carico ad un'altezza costante e un contacolpi. L'installazione deve essere posizionata su una soletta orizzontale rigida (cemento o metallo) del peso di almeno 50 kg. La deviazione della superficie dall'orizzontale non deve essere superiore a 2 mm/m.

Lo stampo per il campione di terreno dovrebbe essere costituito da una parte cilindrica, un vassoio, un anello di bloccaggio e un ugello. La parte cilindrica dello stampo deve avere un'altezza di (127,4 ± 0,2) mm e un diametro interno di (100,0 + 0,3) mm. La resistenza alla trazione del metallo della parte cilindrica dello stampo deve essere di almeno 400 MPa. La parte cilindrica dello stampo può essere solida o costituita da due sezioni staccabili.

Per testare il terreno utilizzando il metodo di compattazione standard, vengono utilizzati campioni di terreno di composizione disturbata, selezionati da miniere (pozzi, fosse, pozzi, ecc.), Affioramenti o massicci immagazzinati.

La massa di un campione di terreno con composizione disturbata e umidità naturale necessaria per preparare un campione di terreno deve essere di almeno 10 kg se nel terreno sono presenti particelle più grandi di 10 mm e almeno 6 kg se non sono presenti particelle più grandi di 10 mm . Un campione di terreno con composizione disturbata sottoposto al test viene essiccato a temperatura ambiente o in un forno fino a quando non è asciutto all'aria. L'essiccazione dei terreni minerali non coesi in un forno di essiccazione può essere effettuata a una temperatura non superiore a 100 °C, coesiva - non superiore a 60 °C. Durante il processo di essiccazione, il terreno viene periodicamente mescolato. Macinare gli aggregati di terreno (senza frantumare le particelle grandi) in un dispositivo di macinazione o in un mortaio di porcellana.

Riso. 4.12. Dispositivi per la compattazione standard del terreno: a - dispositivo della NPO Geotek LLC (140]); b - Dispositivo Soyuzdornia (con due bicchieri); c - schema del dispositivo Soyuzdornia f28f: I - pallet; 2 - cilindro sdoppiato con capacità 1000 cm*:

3 anelli; 4 ugelli; 5 incudine: 6 peso del peso di 2,5 kg; 7 asta guida; 8 - anello restrittivo; 9 - viti di bloccaggio

Il terreno viene pesato e setacciato attraverso setacci con fori di diametro 20 mm e 10 mm. In questo caso l'intera massa di terreno deve passare attraverso un setaccio con fori di diametro 20 mm. Le particelle grandi schermate vengono quindi pesate. Se la massa delle particelle di terreno più grandi di 10 mm è pari o superiore al 5%, vengono eseguiti ulteriori test con un campione di terreno che è passato attraverso un setaccio da 10 mm. Se la massa delle particelle di terreno più grandi di 10 mm è inferiore al 5%, setacciare ulteriormente il terreno attraverso un setaccio con fori di 5 mm di diametro e determinare il contenuto di particelle più grandi di 5 mm. In questo caso si effettuano ulteriori analisi con un campione di terreno passato attraverso un setaccio da 5 mm.

I campioni vengono prelevati dalle grandi particelle vagliate per determinarne il contenuto di umidità e la densità media delle particelle solide. Vengono prelevati campioni dal terreno che è passato attraverso il setaccio per determinarne il contenuto di umidità igroscopica. Calcolare il contenuto di particelle grandi nel terreno A, %, con una precisione dello 0,1% secondo la formula

(4.1)

Dove mt- massa di particelle grandi schermate, g; w g- contenuto di umidità del terreno setacciato allo stato secco all'aria,%; t r - massa del campione di terreno allo stato secco, g; Esso. - umidità delle particelle grandi vagliate, %.

Dal terreno setacciato viene prelevato un campione di terreno da sottoporre ad analisi mediante il metodo dei quarti (/Ir") del peso di 2500 g È consentito eseguire l'intero ciclo di prova utilizzando un campione selezionato. Il campione raccolto viene posto in una tazza di prova in metallo.

Quantità d'acqua Q, g, per l'umidità aggiuntiva del campione selezionato rispetto al contenuto di umidità del primo test viene calcolato utilizzando la formula

(4.2)

Dove Sig "- massa del campione prelevato, g; w- umidità del terreno per la prima prova, assegnata secondo gab. 4.8, %; w g - contenuto di umidità del terreno setacciato allo stato secco all'aria,%.

Tabella 4.8

Valori di umidità del suolo per la prima prova

Una quantità calcolata di acqua viene introdotta nel campione di terreno selezionato in più passaggi, mescolando il terreno con una spatola metallica, quindi il campione di terreno viene trasferito da una tazza a un essiccatore o a un recipiente ermeticamente chiuso e mantenuto a temperatura ambiente per almeno 2 ore per terreni non coesivi e almeno 12 ore per terreni coesivi.

La parte cilindrica dello stampo (prepesata) viene posizionata sul pallet senza serrarla con viti, l'anello di bloccaggio è installato sul lato superiore della parte cilindrica dello stampo, la parte cilindrica dello stampo viene serrata alternativamente alla viti del pallet e dell'anello e la superficie interna viene pulita con vaselina tecnica. Lo stampo assemblato viene posizionato sulla piastra di base e vengono verificati la tolleranza dell'asta di guida e della parte cilindrica dello stampo e il libero movimento del carico lungo l'asta di guida.

Il test viene effettuato aumentando successivamente l'umidità del suolo del campione in esame. Durante la prima prova l'umidità del terreno deve corrispondere al valore indicato in tabella. 4.11. Ad ogni test successivo, l'umidità del terreno dovrebbe essere aumentata dell'1...2% per i terreni non coesivi, del 2...3% per i terreni coesivi.

La quantità di acqua per inumidire il campione in esame è determinata dalla formula (4.2), assumendola come w g E w rispettivamente, l'umidità durante il test precedente e quello successivo.

Il campione di terreno viene analizzato nel seguente ordine: il campione viene trasferito dall'essiccatore ad una coppa metallica e miscelato accuratamente; strato di terreno spesso

Nel modulo campione assemblato vengono caricati 5...6 cm e la sua superficie viene leggermente compattata a mano. La compattazione viene effettuata con 40 colpi di carico da un'altezza di 30 cm su un'incudine fissata su un'asta di guida. Un'operazione simile viene eseguita con ciascuno dei tre strati di terreno, caricati in sequenza nello stampo. Prima di caricare il secondo e il terzo strato, la superficie del precedente strato compattato viene allentata con un coltello ad una profondità di 1...2 mm. Prima della posa del terzo strato, sullo stampo viene installato un ugello; Dopo aver compattato il terzo strato, togliere la bocchetta e tagliare la parte sporgente del terriccio a filo dell'estremità dello stampo. Lo spessore dello strato sporgente di terreno falciato non deve essere superiore a 10 mm. Se la parte sporgente del terreno supera i 10 mm, è necessario eseguire un ulteriore numero di colpi in ragione di un colpo ogni 2 mm di eccesso.

Le depressioni che si formano dopo la pulizia della superficie del campione, a causa della perdita di particelle di grandi dimensioni, vengono riempite manualmente con terreno proveniente dalla restante parte del campione selezionato e livellate con un coltello.

Pesare la parte cilindrica dello stampo con terreno compattato (mi) e calcolare la densità del terreno R ( , g/cm 3, secondo la formula

e dove M,- massa della parte cilindrica dello stampo con terreno compattato, g; M, - massa della parte cilindrica dello stampo senza terra, g; V- capacità dello stampo, cm".

Il campione di terreno compattato viene rimosso dalla parte cilindrica dello stampo e vengono prelevati campioni dalle parti superiore, media e inferiore del campione per determinare l'umidità del terreno. La terra rimossa dallo stampo viene aggiunta alla restante parte del campione nella tazza, frantumata e miscelata. La dimensione degli aggregati non deve superare la dimensione delle particelle più grandi del terreno da testare.

Dopo l'aggiunta dell'acqua, il terreno viene accuratamente mescolato, coperto con un panno umido e lasciato agire per almeno 15 minuti per terreni non coesivi e almeno 30 minuti per terreni coesivi. Il secondo e i successivi test del terreno devono essere eseguiti secondo la procedura descritta in precedenza.

La prova è da ritenersi completata quando, all'aumentare dell'umidità del campione nel corso delle due prove successive, si riscontra una consistente diminuzione dei valori di massa e densità del campione di terreno compattato, ed anche quando, durante gli urti , l'acqua viene spremuta o il terreno liquefatto viene rilasciato attraverso le giunture dello stampo. La compattazione dei terreni omogenei nella composizione granulometrica e il drenaggio vengono interrotti dopo la comparsa di acqua nei giunti dello stampo, indipendentemente dal numero di colpi durante la compattazione del campione.

Sulla base dei valori di densità del suolo e contenuto di umidità ottenuti a seguito di prove successive, i valori di densità del suolo secco g/cm 3 vengono calcolati con una precisione di 0,01 g/cm 3 utilizzando la formula

Dove pi- densità del suolo, g/cm "; wi - umidità del suolo alla prova successiva, %.

I risultati del test sono presentati sotto forma di grafici della dipendenza della densità del terreno asciutto dall'umidità (Fig. 4.13). Utilizzando il punto più alto del grafico per i terreni coesivi si trova il valore di densità massima e il corrispondente valore di umidità ottimale.

Riso. 4.13. Grafici per determinare la densità massima e il contenuto di umidità ottimale: a) terreni coesivi: b) terreni non coesivi

Per i terreni non coesivi, il grafico di compattazione standard potrebbe non avere un massimo notevolmente pronunciato. In questo caso, il valore dell'umidità ottimale viene considerato pari a 1,0...1,5% in meno dell'umidità e "„ alla quale l'acqua viene spremuta. Il valore della densità massima viene preso in base all'ordinata corrispondente. In questo caso, 1,0% viene preso per sabbie ghiaiose, grossolane e di media dimensione; 1,5% - per sabbie fini e polverose.

Se il terreno conteneva particelle di grandi dimensioni rimosse dal campione prima del test, regolare il valore valore impostato densità massima del terreno asciutto secondo la formula

Dove p* è la densità delle particelle grandi, g/cm 3 ; A- contenuto di particelle grandi nel terreno, %.

Valore ottimale di umidità del suolo va bene,%, determinato dalla formula

Per controllare la correttezza del test sui terreni coesivi, costruire "linea di contenuto zero air" mostrando il cambiamento nella densità del terreno asciutto rispetto all'umidità quando i suoi pori sono completamente saturi d'acqua. Coppie di numeri RL E w, per costruire "linee a contenuto zero air" alla densità delle particelle del suolo pag 5 determinato specificando i valori di umidità utilizzando la formula

Dove p, è la densità delle particelle di terreno, g/cm; p è la densità dell'acqua, pari a 1 g/cm."

La parte inferiore del grafico di compattazione standard non deve intersecarsi "linea a contenuto zero air".

Il numero di prove successive del terreno con aumento dell'umidità del suolo deve essere almeno cinque e sufficiente per identificare il valore massimo della densità del terreno asciutto secondo il programma di compattazione standard. Discrepanza accettabile tra i risultati di determinazioni parallele. ottenuto in condizioni di ripetibilità, non deve superare l'1,5% per il valore massimo di densità del suolo secco e -10% per l'umidità ottimale .

Per determinare la densità massima e l'umidità ottimale del suolo (secondo BS, ASTM e altri standard stranieri), vengono utilizzati il ​​metodo Proctor e il metodo Proctor modificato. La procedura di prova con il metodo Proctor e la loro elaborazione sono simili al metodo di cui sopra, anche i requisiti per i terreni e le attrezzature sono simili: diametro delle particelle non superiore a 20 mm; il peso del martello, secondo BS, è di 2,5 kg (o 4,5 kg); altezza di caduta 300 mm (o 450 mm); secondo ASTM il peso del martello è di 2,5 kg (o 4,5 kg); altezza di caduta 305 mm (o 457 mm). La differenza tra lo standard russo e quello straniero è che il diametro del martello nei dispositivi stranieri è di 50 mm, mentre nei dispositivi domestici il diametro del martello corrisponde al diametro interno del vetro di 99,8 mm. Martello per la compattazione manuale e automatica del terreno di ELE, nonché un grafico per determinare la densità massima e l'umidità ottimale del terreno, secondo BS. sono mostrati in Fig. 4.14.

Portare i valori di densità massima e contenuto di umidità ottimale per le principali tipologie di terreni determinati dal metodo di compattazione standard ai valori ottenuti con i metodi Proctor viene effettuato moltiplicando per i coefficienti di transizione riportati in tabella. 4.9.

Riso. 4.14. Metodo Proctor: a - Proctor Ensign per la compattazione manuale del terreno;

6 - meccanismo per la compattazione automatica del terreno; in un grafico per determinare la densità massima e l'umidità ottimale del suolo (136)

Tabella 4.9

Coefficiente di riduzione della densità massima e dei valori ottimali di umidità del suolo ai valori ottenuti con i metodi Proctor

	Tipo di terreno
Metodo di analisi del suolo					Terreno e argilla
					Rgtx	W 0 pi Pitmax
Metodo standard Proctor
Metodo Proctor modificato

I risultati dei test sono presentati anche sotto forma di grafici della densità del suolo secco rispetto al contenuto di umidità (Fig. 4.14). Si considera umidità ottimale quella corrispondente alla densità massima.

La densità del suolo è la densità massima ottenuta con una determinata quantità di lavoro per la compattazione (compattazione standard) del terreno che presenta un contenuto di umidità ottimale.

Dizionario delle costruzioni.

Scopri cos'è la "densità massima del suolo" in altri dizionari:

massimo- massimo: la lunghezza massima possibile della zona entro la quale sono soddisfatti i requisiti della presente norma e specifiche tecniche(TU) per tipi specifici di rilevatori, Fonte: GOST R 52651 2006: E...

Densità massima (densità standard)- la massima densità di terreno asciutto, ottenuta testando il terreno utilizzando il metodo di compattazione standard. Fonte: GOST 22733 2002: Suoli. Metodo di laboratorio per determinare la densità massima... Dizionario-libro di consultazione dei termini della documentazione normativa e tecnica

densità massima e umidità ottimale- 3.2 densità massima e umidità ottimale: parametri determinati durante il test del terreno utilizzando il metodo di compattazione standard secondo GOST 22733. Fonte ... Dizionario-libro di consultazione dei termini della documentazione normativa e tecnica

Umidità del suolo- il rapporto tra la massa d'acqua in un volume di terreno e la massa di questo terreno, essiccato a massa costante. Fonte: GOST 30416 96: Suoli. Test di laboratorio. Disposizioni generali documento originale Vedi anche termini correlati... Dizionario-libro di consultazione dei termini della documentazione normativa e tecnica

l'umidità del terreno è ottimale- 3.2 Umidità ottimale del suolo: Umidità del suolo alla quale la sua compattazione con determinati mezzi di compattazione garantisce la massima densità. Fonte … Dizionario-libro di consultazione dei termini della documentazione normativa e tecnica

Contenuto di umidità del suolo al quale viene raggiunta la sua densità massima (in termini di terreno asciutto) in condizioni standardizzate di compattazione mediante un carico cadente. In Russia, il metodo standard per determinare l'umidità ottimale è... ... Dizionario delle costruzioni

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