Способ контроля качества уплотнения грунта Советский патент 1992 года по МПК E02D1/00 

сл

с

Использование: в области строительства для контроля качества уплотнения грунта при возведении насыпи, оснований сооружений. Сущность: осуществляют последовательное определение скорости звука в грунте и зондирование в том же месте. Качество уплотнения, характеризуемое плотностью скелета грунта и влажностью, определяют по скорости звука и показателю зондирования по предварительно установленным зависимостям, что повышает оперативность контроля.

Изобретение относится к строительству и может быть использовано для контроля качества уплотнения грунта при возведении качественных насыпей, устройстве оснований и т.д.

Известны способы контроля качества уплотнения грунта, включающие отбор проб, их взвешивание и высушивание с последующим расчетом значений плотности твердой фазы и влажности грунта, служащих критерием качества его уплотнения.

Наиболее близким к предлагаемому является способ контроля качества уплотнения грунта, включающий определение свойств грунта двумя методами - взвешиванием и зондированием и последующее определение по их результатам значений плотности твердой фазы и влажности контролируемого грунта Этот способ принят за прототип.

Недостатком способа по прототипу является его неоперативность обуслоэленная необходимостью отбора проб грунта для взвешивания.

Целью изобретения является повышение оперативности способа за счет исключения отбора проб грунта

Согласно изобретению эта цель достигается за счет того, что в способе контроля качества уплотнения грунта, включающем зондирование грунта, перед проведением зондирования определяют скорость звука в грунте в месте последующего зондирования, а качество уплотнения грунта, характеризуемого плотностью его твердой фазы у0 и влажностью W, определяют по скорости звука V и показателю зондирования h по формулам

4 4 КЭ СО Ю Ю

Уо Ь2У

bi h

aib2 - a2bi

W

32 V jjHjh 32bi - aib2

где ai, 32. bi, b2 - эмпирические коэффициенты.

Способ осуществляется следующим образом. На поверхности уплотненного грунта в пункте, где производится контроль качества уплотнения грунта, определяют скорость звука (3). Значение скорости звука V является для данного грунта функцией двух переменных:

V ai уо + biW,

(1)

где уо - плотность твердой фазы грунта,

W - влажность грунта;

ai, bi - эмпирические коэффициенты.

Значение ai и bi определяют на участке опытного уплотнения. Они являются постоянными для грунта на данном объекте.

Затем в пункте контроля определяют показатель зондирования, например, глубину погружения зонда h при заданном числе ударов. Показатель зондирования h для данного грунта является функцией тех же двух переменных у0 и W:

h 32 УО + b2W,

(2)

где 32, Ь2 - эмпирические коэффициенты.

Значения Э2 и Ь2 определяют на участке опытного уплотнения. Они являются постоянными для грунта на данном объекте.

Для оценки качества уплотнения грунта в данном пункте контроля определяют плотность твердой фазы у0 и влажность w грунта по результатам измерения скорости звука V и показателя зондирования h путем совместного решения уравнений (1) и (2):

f V ai уо ч biW

I h az Уо + baW.(3)

Решение системы уравнений (3) путем исключения переменных дает следующие результаты:

Ьг V -bi h

Уо

aib2 a2bi

(4)

W

ai h

32bi - aib2

(5)

0

5

0

5

0

Для вычисления значений у0 и W могут быть составлены программы для калькуляторов с учетом того, что в знаменателе формул (4) и (5) стоит равная по модулю величина.

Значение у0 используют для проверки соответствия достигнутой плотности твердой фазы грунта проектному значению, а значение W - для проверки соответствия значения влажности оптимальному для данного грунта значению.

Формула изобретения Способ контроля качества уплотнения грунта, включающий зондирование уплотняемого грунта с измерением показателя зондирования и определение плотности и влажности, характеризующих качество уплотнения по измеренным данным с учетом предварительно установленных зависимостей, отличающийся тем, что, с целью повышения оперативности контроля, перед проведением зондирования определяют скорость звука в грунте в месте последующего зондирования, а плотность и впаж- ность уплотняемого грунта определяют по скорости звука и показателю зондирования из зависимостей

Уо

35

b2V-bih , aiba - aabi

W

32 V - ai h

32bi - aib2

J

где V - скорость звука в грунте, м/с;

h- показатель зондирования - глубина погружения зонда при заданном числе ударов, мм;

Уо - плотность твердой фазы грунта, г/см3;

W - влажность грунта, %;

ai, 32, bi, b2 - эмпирические коэффициенты, определяемые на участке опытного уплотнения.