что такое и как рассчитать
Коэффициент уплотнения – это показатель, демонстрирующий, насколько изменяется объем сыпучего материала после трамбовки или перевозки. Определяется он по соотношению общей и максимальной плотности.
Любой сыпучий материал состоит из отдельных элементов – зерен. Между ними всегда есть пустоты, или поры. Чем выше процент этих пустот, тем больший объем будет занимать вещество.
Попробуем объяснить это простым языком: вспомните детскую игру в снежки. Чтобы получить хороший снежок, нужно зачерпнуть из сугроба горсть побольше и посильнее ее сжать. Таким образом мы сокращаем количество пустот между снежинками, то есть уплотняем их. При этом уменьшается и объем.
То же самое будет, если насыпать в стакан немного крупы, а затем встряхнуть ее или утрамбовать пальцами. Произойдет уплотнение зерен.
Иными словами, коэффициент уплотнения – это и есть разница между материалом в его обычном состоянии и утрамбованном.
- Коэффициент уплотнения ПГС
- Коэффициент уплотнения песка
- Коэффициент уплотнения почвосмеси
- Коэффициент уплотнения ПЩС
- Коэффициент уплотнения щебня
Для чего нужно знать коэффициент уплотнения
Знать коэффициент уплотнения для сыпучих материалов необходимо, чтобы:
- Проконтролировать, действительно ли вам привезли заказанное количество материала
- Купить правильное количество песка, щебня, отсева для засыпки котлованов, ям или канав
- Рассчитать вероятную усадку грунта при закладке фундамента, прокладке дороги или тротуарной плитки
- Правильно рассчитать количество бетонной смеси для заливки фундаментов или перекрытий
Дальше мы подробнее расскажем обо всех этих случаях.
Коэффициент уплотнения при транспортировке
Представьте, что самосвал везет 6 м³ щебня с карьера на объект заказчика. В пути ему попадаются ямы и выбоины. Под воздействием вибрации зерна щебня уплотняются, объем сокращается до 5,45 м³. Это называется утряской материала.
Как же убедиться в том, что на объект привезли то количество товара, которое указано в документах? Для этого нужно знать конечный объем материала (5,45 м³) и коэффициент уплотнения (для щебня он равен 1,1). Эти две цифры перемножаются, и получается начальный объем – 6 кубов. Если он не совпадает с тем, что написано в документах, значит мы имеем дело не с утряской щебня, а с недобросовестным продавцом.
Коэффициент уплотнения при засыпке ям
В строительстве есть такое понятие как усадка. Грунт или любой другой сыпучий материал уплотняется и уменьшается в объеме под действием собственного веса или давлением различных конструкций (фундамента, тротуарных плит). Процесс усадки нужно обязательно учитывать при засыпке канав, котлованов. Если этого не сделать, через некоторое время образуется новая яма.
Чтобы заказать необходимое количество материала для засыпки, нужно знать объем ямы. Если вам известна ее форма, глубина и ширина, можете воспользоваться для расчета нашим калькулятором. После этого полученную цифру нужно умножить на насыпную плотность материала и его коэффициент уплотнения.
При засыпке правильно рассчитанного материала в яму может получиться холмик. Дело в том, что в естественных условиях усадка происходит за определенный промежуток времени. Ускорить процесс можно с помощью трамбовки. Ее проводят вручную или с помощью специальных механизмов.
Коэффициент уплотнения в строительстве
Наверное, вам известны случаи, когда в зданиях сразу после постройки появлялись трещины. А ямы на новых дорогах или провалившаяся тротуарная плитка на дорожках и во дворах? Это случается, если неправильно рассчитать усадку грунта и не предпринять соответствующие меры по ее устранению.
Чтобы знать усадку, используется коэффициент уплотнения. Он помогает понять, насколько утрамбуется тот или иной грунт в определенных условиях. Например, под давлением веса здания, плитки или асфальта.
Некоторые грунты имеют настолько сильную усадку, что их приходится замещать. Другие виды перед строительством специально трамбуют.
Как узнать коэффициент уплотнения
Легче всего взять данные о коэффициенте уплотнения из ГОСТов. Они рассчитаны для разных видов материала.
Наименование материала | Коэффициент уплотнения |
ПГС | 1,2 |
ПЩС | 1,2 |
Песок | 1,15 |
Керамзит | 1,15 |
Щебень | 1,1 |
Многокомпонентная почвосмесь | 1,5 |
В лабораторных условиях коэффициент уплотнения определяют следующим образом:
- Измеряют общую или насыпную плотность материала. Для этого измеряют массу и объем образца, вычисляют их соотношение
- Затем пробу встряхивают или прессуют, измеряют массу и объем, после чего определяют максимальную плотность
- По соотношению двух показателей вычисляют коэффициент
Документы указывают усредненные значения коэффициента уплотнения.
Показатель может меняться в зависимости от различных факторов. Приведенные в таблице цифры достаточно условные, но они позволяют рассчитать усадку больших объемов материала.На значение коэффициента уплотнения влияют:
- Особенности транспорта и способа перевозки
Если материал транспортируют по выбоинам или железной дороге, он уплотняется сильнее, чем при перевозке по ровной трассе или морю - Гранулометрический состав (размеры, формы зерен, их соотношение)
При неоднородном составе материала и наличии лещадных частиц (плоской или игловидной форм) коэффициент будет ниже. А при наличии большого количества мелких частиц – выше - Влажность
Чем больше влажность, тем меньше коэффициент уплотнения - Способ трамбовки
Если материал утрамбовывают вручную, он уплотняется хуже, чем после применения вибрирующих механизмов - Насыпная плотность
Коэффициент уплотнения напрямую связан с показателем насыпной плотности. Как мы уже сказали, в процессе трамбовки или транспортировки плотность материала меняется, так как становится меньше пустот между частицами. Поэтому насыпная плотность во время отгрузки в автомобиль на карьере и после прибытия к заказчику разная. Эту разницу можно высчитать и проверить как раз благодаря коэффициенту уплотнения.
Подробнее об этом вы можете прочитать на странице Насыпная плотность сыпучих материалов
Также вы можете посмотреть конкретные показатели для следующих материалов:
- Асфальт
- Глина
- Грунт
- Керамзит
- Отсев
- ПГС
- Песок
- Скальный грунт
- Уголь
- Щебень
Коэффициент уплотнения – это важный показатель, помогающий узнать, сколько сыпучего материала заказывать. Он дает возможность проконтролировать, действительно ли вам привезли заказанный объем. Показатель нужно знать строителям при возведении зданий, чтобы правильно рассчитать нагрузку на основание.
Коэффициент уплотнения грунта | Требования к плотности грунтов
Страницы: 123
В настоящее время одной из основных задач дорожного строительства является повышение норм плотности, особенно в южных районах, где земляное полотно работает в благоприятных условиях увлажнения и где практически не наблюдается морозного пучения.
Максимальную плотность грунтов ρмакс можно определить расчетом или методом стандартного уплотнения. Для определения ее значения расчетом необходимо знать оптимальную влажность Wо, плотность сухого грунта рек и объем воздуха V, остающийся в его порах после уплотнения. При предварительных расчетах иногда пользуются следующими злачениями оптимальной влажности Wо (в долях от границы текучести Wт):
Суглинки пылеватые легкие…………. 0, 2
Суглинки тяжелые пылеватые, пылеватые глины . . . 0,55
Глины. …………………. 0,55
Тяжелые суглинистые черноземы ………. 0,6
Пользуясь этими данными можно рассчитать плотность рек по методу стандартного уплотнения. Если в грунтах содержатся зерна крупнее 5 мм, то это учитывают путем умножения вычисленных значений ρск,макс на соответствующие коэффициенты. При содержании 5 % зерен поправочный коэффициент (по проф. Н. Н. Иванову) составляет 1,02, а при 20% — 1,08. Значения оптимальной влажности, наоборот, снижаются.
Коэффициент уплотнения грунта. Плотность грунта земляного полотна должна соответствовать действующим напряжениям. Анализ эпюры вертикальных составляющих напряжений (рис. 11.5) показывает, что максимальные напряжения от автомобильных нагрузок возникают в верхней части полотна; в нижней его части преобладают напряжения от массы грунта, которые при насыпях высотою до 10—12 м всегда меньше, чем в верхней их части. Поэтому при возведении насыпи, особенно высокой, нет необходимости уплотнять грунт на всю ее высоту до максимальной плотности ρmax.
В СССР чаще всего ограничиваются меньшей плотностью, характеризуемой относительным коэффициентом уплотнения Ко = ρф/ ρmax, где ρф — фактическая плотность сухого грунта земляного полотна.
Рис. 11.5. Эпюра вертикального давления Р по глубине Z земляного полотна и рекомендуемое в СССР значение коэффициента уплотнения К0
В выемках и местах с. нулевыми отметками грунт следует уплотнять на глубину рабочего слоя, но не менее (3,5…4)D от низа одежды, где D — диаметр круга, равновеликого отпечатку колеса расчетного автомобиля до значения Ko≥1. Однако грунт ненарушенной структуры до этой плотности можно уплотнить на такую глубину лишь мощными вибраторами или трамбующими машинами.
Если земляное полотно проходит в насыпи, то требования к значению Ко снижают (табл. 11.1). Более низкие чем в других странах, требования к плотности обусловлены недостаточной изученностью влияния Ко на морозное пучение грунтов, что особенно важно для районов, расположенных севернее III дорожно-климатической зоны. В более южных районах с незначительным морозным пучением, где происходит разуплотнение грунтов, целесообразно добиваться плотности грунтов 1,05 Ко, и даже 1,1 Ко.
Исследованиями Ю. М. Васильева (Союздорнии) установлено, что при Ко>0,98 ровность дорожных одежд нежесткого типа удовлетворяет транспортно-эксплуатационным требованиям автомобильного движения (рис. 11.6).
Рис. 11.6. Влияние коэффициента уплотнения К0 связного грунта земляного полотна на ровность асфальтобетонных покрытий
1 — разрушенное покрытие; 2 — незначительные деформации; 3 — нет разрушений
Независимо от дорожно-климатической зоны и профиля земляного полотна в СССР рекомендуется уплотнять грунт на глубину 0,5 м (относительно дна корыта) до коэффициента Ко≥1. Этот слой, хорошо уплотненный и однородный по плотности, с коэффициентом вариации Cv по плотности не более 0,06, теперь рассматривают как конструктивный слой дорожной одежды.
Неточные коэффициенты набухания и уплотнения
Перейти к содержимомуФакторы набухания и уплотненияBeau Spicer2020-10-19T10:49:58+13:00
Широко используемые диаграммы коэффициентов набухания и уплотнения дают общие оценки и не обязательно отражают фактические состояние извлекаемого материала. Неправильно оцененные или неправильно понятые факторы могут привести к значительным затратам на проект из-за существенных неточностей измерения. Один куб из заимствования не превращается в один куб сброшенный, ни в один куб уплотненный.
Раскопки увеличивают объем материала, поэтому материал из карьера расширяется, когда его сбрасывают в бункер грузовика, на площадку или складируют. И наоборот, материал обычно дает усадку при уплотнении. Без точных факторов для определения точного объема материала, необходимого для загрузки в грузовики для удовлетворения уплотненных контрактных объемов, поставленные объемы могут быть неправильными, а грузоподъемность грузовика не будет использоваться полностью.
Типовая таблица коэффициентов набухания и уплотнения
Material | Typical Bulking Factors | Typical Compaction Factors |
---|---|---|
Clay | 1. 3 | 0.8 |
Soil | 1.25 | 0.9 |
Sand и гравий | 1.12 | 0.88 |
Камень (взорванный) | 1.5 | 1.3 |
0013 Material Typical Bulking Factors Typical Compaction Factors
Диаграммы коэффициентов набухания и уплотнения потенциально имеют высокий уровень ошибок и могут иметь только общие оценки.
Как преобразование фактора может влиять на тома
⇒ 1M³ сухой почва (Banked)
@1,25 Bulking Factor⇒ Добыча до 1,25 м Мед@0,919.
9019 9019. 9019. 9019 9019. 9019. 9019. 9019. 9019. 9019. 9019. 9019. 9019. 9019. 9019. 9019. 9019. 9019. 9019. 9019. 9019. м³ (уплотненный) Хотели бы вы получить те же преимущества, что и другие гражданские операторы?
[contact-form-7 id=”17154″ title=”Форма запроса обратного звонка – СТРОИТЕЛЬСТВО”]
Ссылка для загрузки страницы Наверх Русский- Español
- Portugus Brasileiro
- Deutsch
- Français
Коэффициент складывания почвы 9011. Фекция почвы
111111111 гол. Фактор почвы 9011 9011. Фекция. максимальная плотность грунта (почвенный скелет).Пример:
Что означает коэффициент уплотнения почвы 95 %?
Коэффициент уплотнения почвы 95 % означает, что фактическая плотность почвы составляет 95% от максимально возможной плотности грунта (грунт определяется в лаборатории).
Этот коэффициент определяют следующими методами:
1. Метод врезного кольца – образцы грунта отбираются из уплотненного слоя и испытываются в почвенной лаборатории в соответствии с ГОСТ 5180-2015 «Грунты. Методы лабораторного определения физических характеристик». Основной недостаток метода: длительные испытания (транспортировка и лабораторные испытания) [Стандарт РФ]
2. Динамический плотномер грунта (ДПГ) – принцип действия основан на методе падающей нагрузки, при котором измеряется сила удара и деформация грунта. Он используется в сочетании с методом врезных колец для ускорения определения коэффициента уплотнения почвы.
На начальном этапе ДПГ калибруют на нескольких участках отбора проб по данным испытаний методом врезного кольца (ГОСТ 5180-2015) [Стандарт России]
Затем по данным тарировки определяют коэффициент уплотнения при остальные баллы, что позволяет получать результаты сразу на сайте.
Требуемый коэффициент уплотнения грунта (согласно СНиП 3.02.01-87) для обратной засыпки или насыпи представлен в таблице 1.
Таблица 1. Коэффициент уплотнения грунта
Тип грунта | Коэффициенты уплотнения почвы k ком , % | |||||||||||
под нагрузкой на поверхность уплотненного грунта, МПа (кг/см 2 ) | ||||||||||||
0 | 0,05 – 0,2 (0,5 – 2) | св. 0,2 (2) | ||||||||||
при общей мощности насыпного грунта, м | ||||||||||||
до 2 | 2,01-4 | 4,01-6 | св. |