 |
|
Контроль плотности и влажности грунта земляного полотна
В полевых условиях плотность и влажность грунтов можно определять по принципу объемно-весового метода с помощью модернизированного плотномера-влагомера Н. П. Ковалева.
Основной частью прибора является поплавковое устройство. Оно состоит из корпуса 7 с трубкой 3, на которой нанесены применительно к различным грунтам четыре шкалы. Одна шкала (ρ) предназначена для определения плотности из скелета ρск: «Ч» - гумусовых, «П» - песчаных и «Г» - глинистых грунтов. Заканчивается трубка крышкой 2. Внутри трубки находится тарировочный груз 6. Для обеспечения устойчивости поплавка в вертикальном положении к нему с помощью стоек 8 прикреплен поддон 9 в виде массивного диска. Поплавковое устройство находится в футляре-резервуаре 4 как при испытаниях, так и в транспортном положении.
При определении плотности влажного грунта в резервуар заливают воду до зафиксированной внутренней отметки уровня 5 и опускают поплавок без сосуда 10. На крышку поплавка устанавливают режущее кольцо 1 с пробой грунта, взятой из земляного полотна, и по уровню воды на шкале определяют плотность (г/см3) влажного грунта.
Для определения плотности скелета пробу грунта высыпают из режущего кольца в сосуд 10, наливают в него воду и тщательно перемешивают до ликвидации комков. После выхода пузырьков воздуха из разжиженного грунта сосуд устанавливают на поддон, поплавок погружают в воду и по шкале, соответствующей виду грунта, определяют плотность его скелета.
Влажность грунта определяют по формуле
Плотность грунтов, содержащих более 15% частиц крупнее 2 мм, обломочных или окатанных частиц, мерзлых комьев и других подобных включений, определяют методом лунки (методом замещения объема).
На уплотненном слое грунта выравнивают небольшую площадку и выкапывают лунку глубиной 
толщины слоя и объемом 6-10 л. При выкапывании лунки нельзя сминать ее края и боковые стенки рабочим инструментом, так как это может привести к увеличению объема лунки и искажению получаемых результатов.
Грунт из лунки тщательно собирают и определяют его массу.
Для определения объема лунки над ней устанавливают двойную жестяную воронку. В лунку и нижнюю воронку засыпают сухой песок с зернами размером до 2 мм (не содержащий глинистых и пылеватых частиц) с помощью мерного цилиндра вместимостью 0,1-0,25 л без встряхивания. Вычитая из общего объема засыпанного песка его объем, находящийся в воронке, получают объем песка в лунке, т. е. объем лунки. Плотность грунта получают из отношения массы извлеченного из лунки грунта к объему лунки.
Влажность грунта определяют способом его высушивания до постоянной массы. Плотность скелета
Аналогичный принцип используют в плотномерах, где вместо песка используют жидкость (приборы Союздорнии и Росдорнии) или воздух (прибор Госдорнии), нагнетаемый в эластичный резиновый баллон.