Коэффициент уплотнения грунтов: Определение коэффициента уплотнения грунта в «Гектар Групп»

Коэффициент уплотнения грунта

В проекте имеет место большой объем обратной засыпки котлована и насыпи при вертикальной планировке из привозных материалов. Коэффициент уплотнения грунта, щебня и песка КУПЛ— 0,98. Можно ли применять коэффициент перерасхода материалов в связи с уплотнением?

При устройстве насыпи, какой объем материала (грунта, песка, щебня) в плотном теле, или в рыхлом состоянии учитывать в единичной расценке?

Заказчик не принимает коэффициент перерасхода материала, ссылаясь на техническую часть к Сборнику № 1 «Земляные работы», в которой говорится о разработке грунта в плотном теле. В нашем случае насыпь.

Материалы завезены с нарушенной естественной плотностью.

Ответ:

Если для устройства вертикальной планировки и обратной засыпки котлованов подрядной организацией разрабатывается карьер (грунта, песка) с природной плотностью, то при устройстве насыпи следует принимать тот же объем, что и разработан в карьере с добавлением потерь грунта при перевозке в размере 0,5 — 1,5% в зависимости от вида транспорта, группы грунта и расстояния транспортирования. Коэффициент на уплотнение не применяется.

Коэффициент на уплотнение может быть применен только в тех случаях, если необходимая по проекту плотность грунта в насыпи превышает природную плотность грунта в карьере.

Если для устройства вертикальной планировки и обратной засыпки котлованов используется песок (дренирующий грунт) из промышленных карьеров, где цена и объемы устанавливаются, исходя из разрыхленного состояния песка, то необходимое количество песка для устройства насыпи определяется с применением соответствующего коэффициента на уплотнение в зависимости от требуемой проектом плотности песка.

Статья «Смета на строительство дома» — основные этапы строительства частного дома и составление сметы, учитывая каждый этап.Скачать готовую смету.

13.1.2. Исходные данные для проектирования

Исходными данными для проектирования уплотнения грунтов, а также для проектирования оснований и фундаментов на уплотненных грунтах являются: необходимая степень уплотнения грунтов, деформационные и прочностные характеристики уплотненных грунтов, расчетные их сопротивления.

Необходимая степень уплотнения грунтов устанавливается в зависимости: от назначения уплотненных грунтов и нагрузок, передаваемых на них от фундаментов и других конструкций; от возможностей изменения температурно-влажностного режима уплотненного грунта; от диапазона изменения природной влажности грунтов, используемых для возведения обратных засыпок; от принятых и возможных технологических схем производства работ по отсыпке уплотняемого грунта и применяемого грунтоуплотняющего оборудования; от климатических условий производства работ; от производственных возможностей строительных организаций и пр. [7].

Для определения необходимой степени уплотнения грунтов с учетом приведенных выше факторов выполняется комплекс лабораторных исследований, включающий изучение уплотняемости грунтов (стандартное уплотнение), а также прочностных и деформационных характеристик уплотненных до различной степени плотности грунтов. По результатам стандартного уплотнения (см. рис. 13.2) определяются максимальная плотность ρ

d.max, оптимальная влажность ω₀, а также плотность сухого грунта при уплотнении его до различного коэффициента уплотнения и соответствующие диапазоны допускаемого изменения влажности.

По данным сдвиговых и компрессионных испытаний уплотненных до различной степени плотности грунтов строятся графики зависимости сцепления, угла внутреннего трения и модуля деформации от плотности грунта или от коэффициента уплотнения грунтов (рис. 13.3). На основе этих графиков в соответствии с необходимыми значениями сцепления, угла внутреннего трения и модуля деформации уплотненных грунтов назначается требуемая степень уплотнения грунтов.

Рис. 13.3. Зависимости с, φ (а) и E (б) от коэффициента уплотнения и плотности сухого уплотненного грунта

При отсутствии данных описанных выше исследований необходимые значения степени уплотнения грунтов принимаются по табл. 13.2.

ТАБЛИЦА 13.2. НЕОБХОДИМАЯ СТЕПЕНЬ УПЛОТНЕНИЯ ГРУНТОВ

Назначение уплотненного грунта	Коэффициент уплотнения kcom
Для оснований фундаментов зданий, сооружений и тяжелого технологического оборудования, а также полов с равномерной нагрузкой более 0,15 МПа	0,98—0,95
То же, среднего оборудования, внутренних конструкций, полов с нагрузкой 0,05—0,15 МПа	0,95—0,92
То же, легкого оборудования, полов с нагрузкой менее 0,05 МПа, отмостки у зданий	0,92—0,9
Незастраиваемые участки	0,9—0,88

При возможном изменении температурно-влажностного режима уплотненных грунтов за счет их периодического промерзания и оттаивания приведенные в табл. 13.2 значения k_com целесообразно повышать на 0,01—0,02.

Модули деформации грунтов, уплотненных до различной степени плотности, должны приниматься, как правило, по результатам испытания их штампами. При отсутствии данных непосредственных испытаний значения модулей деформации допускается принимать по табл. 13.3.

Коэффициент изменчивости сжимаемости уплотненных грунтов α_com, обусловливаемый различной степенью уплотнения, переменной влажностью, неоднородностью состава грунта и представляющий собой отношение максимального значения модуля деформации к его возможному минимальному значению, допускается принимать: α_com = 1,2 при k_com = 0,92, α_com = 1,35 при k_com = 0,95 и α_com = 1,5 при

k_com = 0,98.

ТАБЛИЦА 13.3. НОРМАТИВНЫЕ ЗНАЧЕНИЯ МОДУЛЕЙ ДЕФОРМАЦИИ НЕКОТОРЫХ ВИДОВ УПЛОТНЕННЫХ ГРУНТОВ

Грунты	Е, МПа
	при влажности уплотнения равной		в водонасыщенном состоянии
	kcom = 0,92	kcom = 0,95	kcom = 0,92	kcom = 0,95
Лессовидные супеси	20	25	15	20
Лессовидные суглинки и глина	25	30	20	25
Крупные пески	30	40	–	–
Средние пески	25	30	–	–
Мелкие пески	15	20	–	–

Прочностные характеристики уплотненных до различной степени плотности грунтов определяются путем испытания их на срез в условиях завершенной консолидации с получением зависимости сцепления с и угла внутреннего трения φ от коэффициента уплотнения. Для предварительных расчетов нормативные значения прочностных характеристик уплотненных лессовых грунтов рекомендуется принимать по табл. 10.4.

Расчетные сопротивления уплотненных грунтов определяются с учетом прочностных характеристик грунтов и размеров фундаментов. При отсутствии прочностных характеристик, а также для предварительного назначения размеров фундаментов допускается пользоваться условными значениями расчетных сопротивлений

R₀ уплотненных насыпных грунтов (табл. 13.4).

ТАБЛИЦА 13.4. РАСЧЕТНЫЕ СОПРОТИВЛЕНИЯ ОСНОВАНИЯ ИЗ УПЛОТНЕННЫХ ГРУНТОВ

Грунты	R0, МПа, при коэффициенте уплотнения kcom
	0,92	0,95	0,97
Супеси Суглинки Глина Крупные пески Средние пески Мелкие пески	0,2 0,25 0,3 0,3 0,25 0,2	0,25 0,3 0,35 0,4 0,3 0,25	0,28 0,32 0,4 0,5 0,4 0,3

Руководство по устройству обратных засыпок котлованов с подготовкой оснований под технологическое оборудование и полы на просадочных грунтах

таблица расчет плотности, ПГС при трамбовке глины, определение при обратной засыпке грунта

Коэффициент уплотнения необходимо определять и учитывать не только в узконаправленных сферах строительства. Специалисты и обычные рабочие, выполняющие стандартные процедуры использования песка, постоянно сталкиваются с необходимостью определения коэффициента.

Коэффициент уплотнения активно используется для определения объема сыпучих материалов, в частности песка,
но тоже относится и к гравию, грунту. Самый точный метод определения уплотнения – это весовой способ.

Широкое практическое применение не обрел из-за труднодоступности оборудования для взвешивания больших объемов материала или отсутствия достаточно точных показателей. Альтернативный вариант вывода коэффициента – объемный учет.

Единственный его недостаток заключается в необходимости определения уплотнения на разных стадиях. Так рассчитывается коэффициент сразу после добычи, при складировании, при перевозке (актуально для автотранспортных доставок) и непосредственно у конечного потребителя.

Факторы и свойства строительного песка

Коэффициент уплотнения – это зависимость плотности, то есть массы определенного объема, контролируемого образца к эталонному стандарту.

Эталонные показатели плотности выводятся в лабораторных условиях. Характеристика необходима для проведения оценочных работ о качестве выполненного заказа и соответствии требованиям.

Для определения качества материала используются нормативные документы, в которых прописано эталонные значения. Большинство предписаний можно найти в ГОСТ 8736-93, ГОСТ 7394-85 и 25100-95 и СНиП 2.05.02-85. Дополнительно может оговариваться в проектной документации.

В большинстве случаев коэффициент уплотнения составляет 0,95-0,98 от нормативного значения.

Вид работ	Коэффициент уплотнения
Повторная засыпка котлованов	0,95
Заполнение пазух	0,98
Обратное наполнение траншей	0,98
Ремонт траншей вблизи дорог с инженерными сооружениями	0,98 – 1

«Скелет» – это твердая структура, которая имеет некоторые параметры рыхлости и влажности. Объемный вес обычно рассчитывается на основании взаимозависимости массы твердых частиц в песке, и той, которую бы приобрела смесь, если бы вода занимала всё пространство грунта.

Лучшим выходом для определения плотности карьерного, речного, строительного песка является проведение лабораторных исследований на основании нескольких проб взятых у песка. При обследовании грунт поэтапно уплотняют и добавляют влагу, это продолжается до достижения нормированного уровня влажности.

После достижения максимальной плотности определяется коэффициент.

Коэффициент относительного уплотнения

Выполняя многочисленные процедуры по добыванию, транспортировке, хранению, очевидно, что насыпная плотность несколько меняется. Это связано с трамбовкой песка при перевозке, длительное нахождение на складе, впитывание влаги, изменение уровня рыхлости материала, величины зерен.

В большинстве случаев проще обойтись относительным коэффициентом – это отношение между плотностью «скелета» после добычи или нахождения на складе к той, которую он приобретает доходя до конечного потребителя.

Зная норму какой характеризуется плотность при добыче, указывается производителем, можно без проведения постоянных обследований определять конечный коэффициент грунта.

Информация об этом параметре должна быть указана в технической, проектной документации. Определяется путем расчетов и соотношения начальных и конечных показателей.

Плотность

Такой метод подразумевает регулярные поставки от одного производителя и отсутствие изменений в каких-либо переменных. То есть транспортировка происходит одинаковым методом, карьер не изменил свои качественные показатели, длительность пребывания на складе приблизительно одинаковая и т.д.

Для выполнения расчетов необходимо учитывать такие параметры:

• характеристики песка, основными считаются прочность частиц на сжатие, величина зерна, слеживаемость;
• определение максимальной плотности материала в лабораторных условиях при добавлении необходимого количества влаги;
• насыпной вес материала, то есть плотность в естественной среде расположения;
• тип и условия транспортировки. Наиболее сильная утряска у автомобильного и железнодорожного транспорта. Песок менее подвергается уплотнению при морских доставках;
• погодные условия при перевозке грунта. Нужно учитывать влажности и вероятность воздействия со стороны минусовых температур.

Как посчитать плотность во время добычи из котлована

В зависимости от типа котлована, уровня добычи песка, его плотность также изменяется. При этом важное значение играет климатическая зона, в который проводятся работы по добыче ресурса. Документами определяется следующие коэффициенты в зависимости от слоя и региона добычи песка.

Уровень земляного полотна	Глубина слоя, м	С усовершенствованным покрытием		Облегченные или переходные покрытия
		Климатические зоны
		I-III	IV-V	II-III	IV-V
Верхний слой	Менее 1,5	0,95-0,98	0,95	0,95	0,95
Нижний слой без воды	Более 1,5	0,92-0,95	0,92	0,92	0,90-0,92
Подтапливаемая часть подстилающего слоя	Более 1,5	0,95	0,95	0,95	0,95

В дальнейшем на этом основании можно рассчитать плотность, но нужно учесть все воздействия на грунт, которые меняют его плотность в одном или другом направлении.

При трамбовке материала и обратной засыпке

Обратная засыпка – это процесс заполнения котлована, предварительно вырытого, после возведения необходимых строений или проведения определенных работ. Обычно засыпается грунтом, но кварцевый песок используется также часто.

Трамбовка считается необходимым процессом при этом действии, так как позволяет вернуть прочность покрытию.

Для выполнения процедуры необходимо иметь специальное оборудование. Обычно используется ударные механизмы или те, что создают давление.

Обратная засыпка

В строительстве активно применяются виброштамп и вибрационная плита различного веса и мощности.

Вибрационная плита

Коэффициент уплотнения также зависит от трамбовки, она выражена в виде пропорции. Это необходимо учитывать, так как при увеличении уплотнения одновременно уменьшается объемная площадь песка.

Стоит учитывать, что все виды механического, наружного уплотнения способны воздействовать только на верхний слой материала.

Основные виды и способы уплотнения и их влияние на верхние слои грунта представлены в таблице.

Тип уплотнения	Количество процедур по методу Проктора 93%	Количество процедур по методу Проктора 88%	Максимальная толщина обрабатываемого слоя, м
Ногами	–	3	0,15
Ручной штамп (15 кг)	3	1	0,15
Виброштамп (70 кг)	3	1	0,10
Виброплита – 50 кг	4	1	0,10
100 кг	4	1	0,15
200 кг	4	1	0,20
400 кг	4	1	0,30
600 кг	4	1	0,40

Для определения объема материала для засыпки необходимо учесть относительный коэффициент уплотнения. Это связано с изменением физических свойств котлована после вырывания песка.

При заливке фундамента необходимо знать правильные пропорции песка и цемента. Перейдя по ссылке ознакомитесь с пропорциями цемента и песка для фундамента.

Цемент является специальным сыпучим материалом, который по своему составу представляет минеральной порошок. Тут о различных марках цемента и их применении.

При помощи штукатурки увеличивают толщину стен, из за чего увеличивается их прочность. Здесь узнаете, сколько сохнет штукатурка.

Извлекая карьерный песок тело карьера становится более рыхлым и поэтапно плотность может несколько уменьшаться. Необходимо проводить периодические проверки плотности с помощью лаборатории, особенно при изменении состава или расположения песка.

Более подробно о уплотнении песка при обратной засыпке смотрите на видео:

Как определить плотность песчаного слоя при транспортировке

Транспортировка сыпучих материалов имеет некоторые особенности, так как вес достаточно большой и наблюдается изменение плотности ресурсов.

В основном песок транспортируют при помощи автомобильного и железнодорожного транспорта, а они вызывают встряхивание груза.

Перевозка автомобилем

Постоянные вибрационные удары на материалы воздействуют на него подобно уплотнению от виброплиты. Так постоянное встряхивание груза, возможное воздействие дождя, снега или минусовых температур, увеличенное давление на нижний слой песка – все это приводит к уплотнению материала.

Причем длина маршрута доставки имеет прямую пропорцию с уплотнением, пока песок не дойдет до максимально возможной плотности.

Морские доставки меньше подвержены влиянию вибраций, поэтому песок сохраняет больший уровень рыхлости, но некоторая, небольшая усадка все равно наблюдается.

Перевозка морским транспортом

Для расчета количества строительного материала необходимо относительный коэффициент уплотнения, который выводится индивидуально и зависит от плотности в начальной и конечной точке, умножить на требуемый объем, внесенный в проект.

Как рассчитать в условиях лаборатории

Необходимо взять песок из аналитического запаса, порядка 30 г. Просеять сквозь сито с решеткой в 5 мм и высушить материал до приобретения постоянного значения веса. Приводят песок к комнатной температуре. Сухой песок следует перемешать и разделить на 2 равные части.

Далее необходимо взвесить пикнометр и заполнить 2 образца песком. Далее в таком же количестве добавить в отдельный пикнометр дисциллированной воды, приблизительно 2/3 всего объема и снова взвесить. Содержимое перемешивается и укладывается в песчаную ванну с небольшим наклоном.

Для удаления воздуха необходимо прокипятить содержимое 15-20 минут. Теперь необходимо охладить до комнатной температуры пикнометр и отереть. Далее доливают до отметки дисциллированной воды и взвешивают.

Далее переходят к расчетам. Методика, которая помогает определить плотность и основная формула:

P = ((m – m1)*Pв) / m-m1+m2-m3, где:

• m – масса пикнометра при заполнении песком, г;
• m1 – вес пустого пикнометра, г;
• m2 – масса с дисциллированной водой, г;
• m3 – вес пикнометра с добавлением дисциллированной воды и песка, при этом после избавления от пузырьков воздуха
• Pв – плотность воды

При этом проводится несколько замеров, исходя из количества предоставленных проб на проверку. Результаты не должны быть с расхождением более 0,02 г/см3. В случае большого расхода полученных данных выводится средне арифметическое число.

Смета и подсчеты материалов, их коэффициентов – это основная составляющая часть строительства любых объектов, так как помогает понять количество необходимого материала, а соответственно затраты.

Для правильного составления сметы необходимо знать плотность песка, для этого используется информация предоставленная производителем, на основании обследований и относительный коэффициент уплотнения при доставке.

Из-за чего изменяется уровень сыпучей смеси и степень уплотнения

Песок проходит через трамбовку, не обязательно специальную, возможно в процессе перемещения. Посчитать количество материала полученного на выходе достаточно сложно, учитывая все переменные показатели. Для точного расчета необходимо знать все воздействия и манипуляции, проведенные с песком.

Конечный коэффициент и степень уплотнения зависит от разнообразных факторов:

• способ перевозки, чем больше механических соприкосновений с неровностями, тем сильнее уплотнение;
• длительность маршрута, информация доступна для потребителя;
• наличие повреждений со стороны механических воздействий;
• количество примесей. В любом случае посторонние компоненты в песке придают ему больший или меньший вес. Чем чище песок, тем ближе значение плотности к эталонному;
• количество попавшей влаги.

Сразу после приобретения партии песка, его следует проверить.

Какие пробы берут для определения насыпной плотности песка для строительства

Нужно взять пробы:

• для партии менее 350 т – 10 проб;
• для партии 350-700 т – 10-15 проб;
• при заказе выше 700 т – 20 проб.

Полученные пробы отнести в исследовательское учреждение для проведения обследований и сравнения качества с нормативными документами.

Заключение

Необходимая плотность сильно зависит от типа работ. В основном уплотнение необходимо для формирования фундамента, обратной засыпки траншей, создания подушки под дорожное полотно и т.д. Необходимо учитывать качество трамбовки, каждый вид работы имеет различные требования к уплотнению.

В строительстве автомобильных дорог часто используется каток, в труднодоступных для транспорта местах используется виброплита различной мощности.

Так для определения конечного количества материала нужно закладывать коэффициент уплотнения на поверхности при трамбовке, данное отношение указывается производителем трамбовочного оборудования.

Всегда учитывается относительный показатель коэффициента плотности, так как грунт и песок склонны менять свои показатели исходя из уровня влажности, типа песка, фракции и других показателей.

Коэффициент уплотнения грунта | Требования к плотности грунтов

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):
Супеси легкие…………….. . 0,73
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.

Определение коэффициента уплотнения песка разными способами

Постройка любого здания начинается с фундамента, но коэффициент уплотнения песка или грунта, на котором будет стоять дом, определяется ещё до заливки. Этот показатель говорит о том, насколько прочно будет стоять здание. Согласно российским ГОСТам и СНиПам показатель не должен быть ниже 0,95-0,98.

Методы проверки уплотнения песка

Максимальная плотность определяется с помощью дополнительного оборудования. Образец помещается в цилиндр и сжимается ударами падающего груза до минимального размера.

Также, экспериментальным методом, подбирается идеальную влажность, при которой будет достигнут максимум сжатия.

После проведения работ по подготовке котлована для фундамента, трамбовки, определяется настоящую плотность грунта. Для определения обычно используется самый популярный и простой способ режущего кольца.

Берёте стальное кольцо известного размера, вкручиваете его, заполняя изнутри полностью образцом грунта, ссыпаете его в целлофановый пакетик и взвешиваете. Получившуюся массу делите на известный объём, так узнаётся плотность. Её делите на максимальную, вычисленную при эксперименте с грузом, получаете нужный показатель.

Умение пользоваться показателем помогает понять, сколько материала имеется, понадобится в дальнейшем.

На стройке эти данные нужны для подсчёта используемого материала, они помогают купить песок в нужном количестве. При перевозке он, под действием вибрации, уплотняется, становится меньшим в размере.

Умение пользоваться показателем помогает понять, сколько материала имеется, понадобится в дальнейшем. На уплотнение влияет много факторов, основными являются выбранный метод перевозки, её протяжённость.

Наша компания всегда бережёт груз от механических повреждений, попадания влаги и посторонних вкраплений. Тем не менее усадка будет. Но вы можете лично проконтролировать объём купленного песка на нашей базе. При личном контроле расчеты с использованием показателя уплотнения не понадобятся.

Проверка уплотнения песка

Чаще бывает, что во времени ограничены все, поэтому можете прибегнуть к подсчётам на месте отгрузки. Используется проверенный метод режущего кольца, измеряя коэффициент удельной плотности. Берёте образец с глубины не менее 20 см в месте насыпки. Измеряете объём песка в кузове, умножаете его на вычисленный коэффициент уплотнения. Если получившееся число совпадает с числом, получаемым при умножении закупаемого нами объёма песка на коэффициент удельной плотности при отгрузке, то мы все верно загрузили.

Однако, дорожа своей репутацией, мы исходим из принципа, что клиенту лучше отсыпать лишнего, чем прослыть нечестными поставщиками. Чтобы купить песок, оформите заказ в офисе или он-лайн – мы всегда рады вам помочь.

10. УПЛОТНЕНИЕ ГРУНТОВ ЕСТЕСТВЕННОГО ЗАЛЕГАНИЯ И УСТРОЙСТВО ГРУНТОВЫХ ПОДУШЕК

10.1. Проектные решения по уплотнению грунтов должны содержать: а) для всех способов уплотнения — исходные и требуемые значения показателей качества уплотнения (плотность сухого грунта или коэффициент уплотнения), величин понижения поверхности и др., подлежащие проверке в составе операционного и приемочного контроля, а также перечень технологических параметров и показателей качества, подлежащих уточнению в ходе опытного уплотнения; б) при поверхностном уплотнении грунтов естественного залегания трамбовками — план и размеры котлована с размерами уплотняемой площадки и контурами фундаментов, указания о необходимой глубине уплотнения, оптимальной влажности грунта, выборе типа грунтоуплотняющего механизма, необходимого числа ударов трамбовками или числа проходов уплотняющей машины по одному следу, величине понижения трамбуемой поверхности; в) при устройстве грунтовых подушек — планы и разрезы котлованов, физико-механические характеристики отсыпаемого грунта, указания по толщине отсыпаемых споев, рекомендуемым машинам для уплотнения грунта и режимам работы, а также плотность сухого грунта в подушках; г) при вытрамбовывании котлованов — план котлована под здание или сооружение с отметками, с которых следует производить вытрамбовывание котлованов под фундаменты, размеры в плане и глубину отдельно вытрамбованных котлованов, конструкцию фундаментов с предельными нагрузками на основание, размеры, форму, массу и высоту сбрасывания трамбовки и ориентировочное число ударов при вытрамбовывании котлованов на заданную глубину; допустимый диапазон изменения влажности грунтов, минимально допустимые расстояния между вытрамбованными котлованами, размеры уширений в их основании, а также объем и вид жесткого грунтового материала (щебень, гравий, песчано-гравийная смесь и т. д.), втрамбовываемого в дно котлована, число порций и объем одной порции; д) при уплотнении грунтовыми сваями — план размещения свай с указанием их диаметра и глубины, требования к влажности уплотняемых грунтов, характеристику применяемого оборудования, общее количество грунта и отдельных порций, засыпаемых в скважины, а также высоту разрыхленного верхнего (буферного) слоя грунта и способ его уплотнения; е) при уплотнении предварительным замачиванием и замачиванием с глубинными взрывами — план разбивки уплотняемой площадки на отдельные участки (карты) с указанием их глубины и очередности замачивания, расположение и конструкции поверхностных и глубинных марок, схему сети водовода, данные по среднесуточному расходу воды на 1 м2 уплотняемой площадки и времени замачивания каждого котлована или участка (карты), величину условной стабилизации просадки, а в случае замачивания через скважины, дополнительно — план расположения скважин с указанием их глубины, диаметра, способа проходки и вида дренирующего материала для засыпки, способы уплотнения верхнего недоуплотненного (буферного) слоя грунта. При уплотнении просадочных грунтов замачиванием и глубинными взрывами дополнительно должна быть приведена технология взрывных работ с указанием противосейсмических мероприятий и техники безопасности производства взрывных работ; ж) при глубинном виброуплотнении — план площадки с указанием глубины уплотнения, схему уплотнения и режим работы виброустановки, расчетное значение показателя уплотнения грунта, допустимое расстояние от работающей установки до существующих зданий, сооружений и коммуникаций; з) при предпостроечном уплотнении слабых водонасыщенных грунтов пригрузкой с вертикальными дренами — данные об объемах уплотняемых массивов, план участка с указанием его контура, величину временной нагрузки от нагрузочной насыпи, форму и размеры временной нагрузочной насыпи, план расположения вертикальных дрен, сечение дрен, расстояние между осями дрен (шаг), размер дрен и план расположения поверхностных и глубинных марок, расчетную величину конечной осадки основания от временной нагрузочной насыпи и величину упругого подъема после снятия нагрузки, схему производства работ по погружению дрен, устройству и снятию нагрузочной насыпи с указанием применяемого оборудования, режим нагружения и снятия временной нагрузки. 10.2. Основным работам по уплотнению грунтов и устройству грунтовых подушек должно предшествовать опытное уплотнение, в ходе которого должны быть установлены технологические параметры (толщина слоев отсыпки, оптимальная влажность, число проходов уплотняющих машин, ударов трамбовки и другие, указанные в проекте), обеспечивающие получение требуемых проектом значений плотности уплотненного грунта, а также контрольные величины показателей, подлежащих операционному контролю в ходе работ (понижение отметки уплотняемой поверхности, осадки марок и др.). Опытное уплотнение следует выполнять в соответствии с рекомендуемым приложением 4 по программе, учитывающей гидрогеологические условия площадки, предусмотренные проектом средства уплотнения, сезон производства работ и другие факторы, влияющие на технологию и результаты работ. 10.3. До начала работ по уплотнению необходимо уточнить природную влажность и плотность сухого грунта на глубину, определяемую проектом по ГОСТ 5180-84 или экспресс-методами (зондированием по ГОСТ 19912-81 и ГОСТ 20069-81, радиоизотопным по ГОСТ

КОЭФФИЦИЕНТ УПЛОТНЕНИЯ ГРУНТА — это… Что такое КОЭФФИЦИЕНТ УПЛОТНЕНИЯ ГРУНТА?

КОЭФФИЦИЕНТ УПЛОТНЕНИЯ ГРУНТА —

см. Коэффициент компрессии (уплотнения, сжимаемости) грунта .

КОЭФФИЦИЕНТ УПРОЩЕННОСТИ — одна из характеристик степени изометричности обломков в крупнообломочных осад. г. п., вычисляемая по формулам: (формула Уэнтворза, исправленная Вассоевичем, 1958), или по формуле (Вассоевич, 1958), где А, В и С — соответственно длина, ширина и толщина обломка. См. Коэффициент удлиненности.

Геологический словарь: в 2-х томах. — М.: Недра. Под редакцией К. Н. Паффенгольца и др.. 1978.

• КОЭФФИЦИЕНТ УДЛИНЕННОСТИ
• КОЭФФИЦИЕНТ УПОРЯДОЧЕННОСТИ В РАСПРЕДЕЛЕНИИ МАЛЫХ ЭЛЕМЕНТОВ ,

Смотреть что такое «КОЭФФИЦИЕНТ УПЛОТНЕНИЯ ГРУНТА» в других словарях:

• коэффициент уплотнения грунта — 3.67 коэффициент уплотнения грунта : Отношение фактической плотности сухого грунта в конструкции к максимальной плотности того же сухого грунта, определяемой в лаборатории при испытании методом стандартного уплотнения. Источник: СП 34.13330.2012 …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

• КОЭФФИЦИЕНТ УПЛОТНЕНИЯ ГРУНТА — См. Коэффициент компрессии грунта …   Словарь по гидрогеологии и инженерной геологии

• коэффициент уплотнения грунта относительный — 3.5 коэффициент уплотнения грунта относительный : Отношение плотности сухого грунта в насыпи к плотности его в резерве или карьере. Используется для определения объемов земляных работ, приведения их к объему в резерве или карьере. Источник …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

• Коэффициент уплотнения грунта относительный — отношение плотности сухого грунта в насыпи к плотности его в резерве или карьере. Используется для определения объемов земляных работ, приведения их к объему в резерве или карьере. Источник: Справочник дорожных терминов …   Строительный словарь

• Требуемый коэффициент уплотнения грунта (K^тр) — коэффициент уплотнения (доли стандартной плотности), предусмотренный в проекте работ или установленный в title= Автомобильные дороги для конкретного горизонта от верха покрытия. Источник: Методика: Методика определения коэффициента относительного …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

• КОЭФФИЦИЕНТ КОМПРЕССИИ ГРУНТА — (уплотнения, сжимаемости) величина, показывающая степень сжимаемости при невозможности бокового расширения грунта. Коэффициент компрессии определяется по данным компрессионных испытаний по формуле где e1 коэффициент пористости грунта при давлении …   Словарь по гидрогеологии и инженерной геологии

• КОЭФФИЦИЕНТ СЖИМАЕМОСТИ ГРУНТА — см. Коэффициент компрессии (уплотнения, сжимаемости) грунта. Геологический словарь: в 2 х томах. М.: Недра. Под редакцией К. Н. Паффенгольца и др.. 1978 …   Геологическая энциклопедия

• коэффициент уплотнения — 3.6 коэффициент уплотнения: Отношение объемов материала до и после транспортирования, характеризующее степень его уплотнения при транспортировании. Источник: ГОСТ 10832 2009: Песок и щебень перлитовые вспученные. Технические условия оригинал д …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

• Коэффициент стандартного уплотнения грунта — отношение плотности сухого грунта в конструкции к максимальной плотности того же сухого грунта при стандартном уплотнении. Источник: Справочник дорожных терминов …   Строительный словарь

• Коэффициент относительного уплотнения (K₁) — отношение требуемой плотности (скелета) сухого грунта в насыпи ( ), установленной с учетом коэффициента уплотнения по табл. 22 title= Автомобильные дороги , к его плотности, принятой при исчислении объёмов грунта. Ориентировочно K1 допускается… …   Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

Оборудование для уплотнения грунта с различными типами грунта

Перед уплотнением почвы на объекте необходимо учитывать несколько факторов.

1. ТИП ПОЧВЫ

Тип почвы имеет большое влияние на характеристики ее уплотнения. Обычно тяжелые глины, глины и илы обладают более высоким сопротивлением уплотнению, тогда как песчаные почвы и крупнозернистые или гравийные почвы легко уплотняются.

Хорошо гранулированные зернистые почвы имеют высокую степень сухой плотности и обычно легче уплотняются.Крупнозернистые почвы дают более высокую плотность по сравнению с глинами. Хорошо гранулированный грунт можно уплотнить до более высокой плотности.

Связные грунты содержат большое количество воздушных пустот. Эта группа почв требует больше воды, чтобы свести к минимуму воздушные пустоты, и поэтому оптимальное содержание влаги является высоким. Добавление воды делает эту почву пластичной и требует больших усилий по уплотнению.

2. ТИП КОМПАКТОРА

Выбор типа уплотняющего оборудования в основном зависит от типа грунта, который необходимо уплотнять.Приведенную ниже таблицу можно использовать в качестве справочной при выборе типа оборудования для различных типов почв.

Тип уплотнителя	Тип почвы
Каток с гладким колесом	Щебень, песок гравийный
Пневматический изношенный каток	Пески, гравий, илистые, глинистые почвы
Ролик для овчарки / бадминтона	Почва илистая, почва глинистая
Трамбовка	Грунты в закрытых помещениях

3.ТОЛЩИНА СЛОЯ / ТОЛЩИНА ЛИФТА

Степень уплотнения обратно пропорциональна толщине слоя. При заданной энергии уплотнения более толстый слой будет менее уплотнен по сравнению с тонким слоем. Причина в том, что для более толстых почв потребление энергии на единицу веса меньше.

Поэтому очень важно выбрать правильную толщину каждого слоя для достижения желаемой плотности. Толщина слоя зависит от нескольких других факторов, таких как:

• Тип почвы
• Тип катка
• Вес катка
• Контактное давление барабана

Обычно в полевых условиях используется слой толщиной от 200 до 300 мм для достижения однородного уплотнения.

4. КОЛИЧЕСТВО РОЛИКОВЫХ ПРОХОДОВ

Очевидно, что плотность увеличивается с увеличением количества проходов ролика. Однако следует помнить о двух важных вещах.

• Во-первых, после определенного количества проходов ролика дальнейшего увеличения плотности не происходит.
• Увеличение проходов роликов означает увеличение затрат на проект.

Очень важно определить количество проходов катком для любого типа почвы при оптимальной влажности.Полевые испытания на уплотнение проводятся для экономии аспекта уплотнения земляных работ при достижении желаемого уровня плотности.

5. СОДЕРЖАНИЕ ВЛАГИ

Правильный контроль влажности почвы необходим для достижения желаемой плотности. Максимальная плотность при минимальном усилии уплотнения может быть достигнута путем уплотнения почвы с близкой к оптимальной влажности.

Если содержание влаги в почве ниже оптимального, необходимо добавить расчетное количество воды в почву с помощью разбрызгивателя, прикрепленного к цистерне с водой, и смешать с почвой с помощью автогрейдера для обеспечения равномерного содержания влаги.

Если в почве слишком много влаги, рекомендуется высушить ее путем аэрации для достижения оптимального содержания влаги.

6. КОНТАКТНОЕ ДАВЛЕНИЕ

Контактное давление зависит от веса роликового колеса и площади контакта. В случае пневматических катков давление в шинах также определяет контактное давление в дополнение к нагрузке на колесо. Более высокое контактное давление увеличивает сухую плотность и снижает оптимальное содержание влаги.

7. СКОРОСТЬ ПРОКАТКИ

Скорость прокатки очень важна для выхода ролика. Следует учитывать два важных момента.

• Во-первых, чем больше скорость прокатки, тем большую протяженность насыпи можно утрамбовать за один день.
• Во-вторых, при более высокой скорости, вероятно, будет недостаточно времени для того, чтобы произошли желаемые деформации, и может потребоваться больше проходов для достижения требуемого уплотнения.

Между этими двумя соображениями должен быть баланс. Обычно скорость всех катков ограничена примерно 5 км / час.

В случае вибрационных катков скорость оказалась важным фактором, поскольку количество его колебаний в минуту не связано с его поступательной скоростью.

Следовательно, чем ниже скорость движения, тем больше вибраций в данной точке и меньшее количество проходов требуется для достижения заданной плотности.

факторов, влияющих на уплотнение почвы | Типы почвы

Уплотнение почвы — это процесс увеличения сухой плотности почвы за счет уменьшения содержания воздуха или воздушных пустот в почве.Этот процесс является неотъемлемой частью строительства любого сооружения, так как он укрепляет почву. Многие факторы влияют на степень уплотнения почвы. На уплотнение почвы влияют следующие факторы:

Содержание влаги

Для достижения желаемой плотности почвы необходимо надлежащим образом контролировать ее влажность. Если содержание воды низкое, это приводит к тому, что почва становится жесткой, которая сопротивляется уплотнению. Когда содержание воды увеличивается, между частицами почвы происходит смазка, и почва становится более пригодной для обработки.

Сухая плотность почвы увеличивается с увеличением содержания воды до достижения оптимального содержания воды. Добавление большего количества воды на этом этапе уменьшит сухую плотность. Количество воды, добавляемой в почву до достижения ее максимальной плотности в сухом состоянии, называется содержанием влаги в почве.

Эффект уплотнения

Типы грунта

Тип грунта в значительной степени влияет на уплотнение этого грунта. Крупнозернистые почвы могут быть уплотнены до более высокой сухой плотности, чем мелкозернистые почвы.Максимальная сухая плотность уменьшается, если количество мелких частиц увеличивается до количества, превышающего количество, необходимое для заполнения пустот в крупнозернистых почвах. Следовательно, можно с уверенностью сказать, что хорошо отсортированная почва имеет гораздо более высокую плотность в сухом состоянии, чем плохо отсортированная почва.

Виброуплотнение в действии

Связные грунты, такие как тяжелые глины, глины и илы, обеспечивают более высокое сопротивление уплотнению, поскольку они достигают более низкой максимальной плотности в сухом состоянии. Несвязные почвы, такие как песчаные, крупнозернистые или гравийные почвы, легко уплотняются.

Максимальная сухая плотность и оптимальное содержание воды для различных почв

Степень уплотнения

Оптимальное содержание воды, необходимое для уплотнения, уменьшается с увеличением усилия уплотнения. Этот эффект увеличения уплотнения значим только до тех пор, пока содержание воды не достигнет оптимального уровня. После этого уровня объем воздушных пустот становится почти постоянным, и эффект повышенного уплотнения незначителен. Следует отметить, что максимальная плотность в сухом состоянии не увеличивается с увеличением усилия уплотнения.

Слово «уплотняющее усилие» означает усилие, прилагаемое оборудованием, используемым для уплотнения почвы. Ниже приведены типы оборудования, используемого для различных типов почвы:

• Щебень, гравийный песок: Каток с гладкими колесами
• Гравий, песок: Каток с резиновыми шинами
• Пески, гравий, илистая почва, глинистые почвы: Каток с пневматическими шинами
• Илистый грунт, Глинистый грунт: каток с опорой на барабан
• Грунт в замкнутой зоне: трамбовщик
• Пески: вибрационный каток

Контактное давление

Контактное давление — это давление между грунтом и колесами оборудования, используемого для уплотнения .Это давление зависит от веса роликового колеса и площади контакта. Более высокое контактное давление увеличивает сухую плотность и снижает оптимальное содержание влаги.

Скорость прикатывания

Скорость прикатывания — это скорость, с которой почва уплотняется, является важным фактором. Следует учитывать два важных момента. Во-первых, чем выше скорость прокатки, тем большую протяженность насыпи можно утрамбовать за сутки. Во-вторых, при более высокой скорости прокатки существует вероятность того, что для возникновения деформаций потребуется недостаточно времени, и, следовательно, может потребоваться больше проходов для достижения желаемого уплотнения.

Укладка грунта поверх армирующего материала.

Чем ниже скорость движения, тем больше вибраций в данной точке и меньше количество проходов требуется для достижения заданной плотности.

Земляные работы по выемке грунта и уплотнению; Что нужно знать

Выемка земли и профилирование могут стать увлекательной частью строительного проекта. Приятно смотреть на мощное тяжелое оборудование, которое с максимальной пользой использует опытный оператор.Объем земляных работ варьируется от рытья опор для небольшого здания до перемещения миллионов кубических ярдов земли. Однако все земляные работы объединяет то, что тщательное планирование является ключом к успеху.

Необходимо дать определение нескольким терминам. Раскопки часто используют как широкий термин, который включает выемку (или выемку) и насыпь (или насыпь). Вырез определяется как удаление материала для снижения отметки области. Заливка определяется как размещение материала для повышения отметки области.Уплотнение должно происходить во время операции заполнения, чтобы увеличить плотность укладываемого грунта. Другой распространенный сбой при земляных работах — это выемка грунта и рытье траншеи.

Набухание и усадка — два важных и часто неправильно понимаемых термина. Рассмотрим простой пример: вырыть яму объемом 1,0 кубический ярд с помощью лопаты и бросить землю в тачки. В земле 1,0 кубический ярд почвы находится в девственном (или естественном) состоянии. При перекопывании в тачки почва находится в рыхлом (или с меньшей плотностью) состоянии и, вероятно, имеет объем 1.От 2 до 1,4 кубических ярдов. Этот процесс увеличения объема почвы от девственного состояния до рыхлого называется набуханием.

Усадка, с другой стороны, возникает, когда та же самая почва помещается обратно в яму объемом один кубический ярд и должным образом уплотняется. В зависимости от типа почвы конечный объем может составлять 0,9 куб. Ярда или 1,1 куб. Ярда. Вышеупомянутое объясняет, почему, когда кто-то копает и повторно засыпает яму, иногда не хватает почвы для заполнения ямы, а иногда остается почва.

Отличная таблица, показывающая веса, коэффициенты набухания и коэффициенты усадки для различных материалов, приведена ниже.Таблица характеристик — это постоянно растущий объем знаний, в который за последние 100 лет внесли свой вклад множество авторов. Все указанные значения обязательно являются приблизительными. Каменные материалы обозначены следующим образом: I — вулканический; S, осадочный; или М, метаморфический. Кубический ярд в колонне среза предполагает естественную влажность и имеет отклонение + 10%. Разброс колонны кубических ярдов составляет +33%. Например, следует предположить, что влажная глина с данным набуханием 40 процентов имеет диапазон набухания от 30 до 53 процентов.2 процента. Кубический ярд в колонне наполнения также имеет отклонение на 33% и предполагает механическое уплотнение при соответствующем уровне влажности.

При выемке грунта и профилировании площадки наиболее частыми проблемами являются неправильное уплотнение, неправильные окончательные отметки и работа за пределами указанной области, которая должна быть нарушена. Не существует волшебства, простых ответов или процедур, которые позволили бы избежать вышеуказанных проблем.

Неправильное уплотнение почвы — распространенная и часто трудная проблема.В предыдущем разделе «Инженерия и геология почвы» обсуждались технические аспекты уплотнения почвы. Практические, полевые задачи включают:

1. Почва слишком влажная: ее необходимо аэрировать или смешать с сушильными материалами.
2. Почва для высыхания: необходимо добавить воды
3. Подъемники для слишком глубокого уплотнения: уменьшить глубину подъема
4. Различные типы почвы: проверьте, соответствует ли тест Проктора (тест, который измеряет плотность образца почвы для других тестов) типу встречающейся почвы
5. Инспектор грунта задерживает операции по уплотнению, чтобы провести испытания: попытаться создать командную среду и спланировать проведение испытаний для всеобщего блага.

Проблемы с неправильными окончательными отметками и выходом за рамки указанных в контракте ограничений более очевидны. Подрядчик земляных работ, безусловно, должен нести ответственность за свою работу, единственная реальная проблема связана с определением ошибки. Разработчик сайта должен знать об этой потенциальной проблеме и разработать собственное решение для ее решения.

В целом, лучшие решения следующие:

1. Руководитель строительства должен быть осведомлен о конкретных требованиях в максимально возможной степени (т.е. понимать всю работу) и иногда проводить выборочную проверку.
2. По возможности субподрядчики, следующие за классификацией площадки, должны проверить и принять предыдущие работы до начала.

Даже несмотря на то, что подрядчик земляных работ несет полную ответственность за свою работу, график или качество проекта могут быть нарушены, если ошибки будут обнаружены слишком поздно. Выше приведены некоторые проблемы, с которыми можно столкнуться в этой области, и возможные решения. Во многих случаях решения кажутся простыми в применении, но довольно сложными и дорогостоящими.Независимо от сложности, работа на сайте почти всегда имеет решающее значение для своевременного завершения проекта и должна быть приоритетом для разработчика сайта, как и C&C Site Development. Важно иметь опыт, который охватывает огромное количество проектов в одной и той же области, чтобы полностью понимать и преодолевать возможные результаты.

Помните, если у вас намечается какой-то проект, сейчас самое время позвонить в C&C Site Development за помощью и советом.Мы можем перенести ваш проект с необработанной площади на готовую площадку так же легко, как позвонив в C&C, позвоните нам сейчас, мы можем помочь:

C&C Site Development готова помочь вам сегодня.

• Мы предлагаем опыт и лидерство посредством консультационных услуг на всех этапах строительства, повышая эффективность и, в конечном итоге, прибыльность.
• Наша ответственная практика проведения торгов вместе с нашими эффективными и профессиональными административными услугами доказала свою эффективность при запуске и успешном завершении проектов при постоянной поддержке.
• Наши системы и философия находятся на переднем крае отраслевых стандартов, а цели, которые мы ставим с помощью проверенных тактик, повышают эффективность проектов и их прибыльность.

Свяжитесь с C&C Site Development сегодня, чтобы назначить консультацию.

Уплотнение почвы — Тас | Информационные бюллетени

Ключевые точки

• В сельскохозяйственных почвах уплотнение вызывается сжатием от движения техники или вытаптыванием инвентаря.


• Плохой рост корней и вздутые кончики корней могут указывать на уплотненный слой, обычно от 10 до 40 см.


• Почти 70% уплотнения, вызванного движением колес, происходит на первом проходе. Это основа для внедрения системы контролируемого трафика.


• Профилактика уплотнения лучше, чем его лечение.

Фон

Уплотнение почвы — это процесс увеличения плотности почвы за счет более плотной упаковки частиц почвы, что приводит к уменьшению объема воздуха.Почвенная вода действует как смазка, увеличивая уплотнение при нагрузке на почву. Однако, если он близок к насыщению, нагрузка, вероятно, превысит прочность и несущую способность почвы, что приведет к чрезмерному проскальзыванию колес и колейности, а также к перемешиванию и размазыванию почвы. Было подсчитано, что с учетом традиционных методов обработки почвы и других операций по выращиванию и уборке урожая до 90% загона будет ежегодно обрабатываться колесными гусеницами, и что большая часть площади будет проходить через 4 или 5 колесных проходов.

Уплотнение обычно приводит к меньшему разрастанию корней растений в почве и снижает скорость движения воды и воздуха. Из-за ограничения корней количество воды, доступной для растений, часто уменьшается. Более медленный внутренний дренаж приводит к ухудшению характеристик подземного дренажа, увеличению продолжительности периодов времени, когда почва слишком влажная для обработки почвы после дождя или полива, усилению денитрификации и снижению урожайности сельскохозяйственных культур. Повышенное уплотнение также увеличивает потребление энергии тракторами для последующей обработки почвы.

Большинство эффектов уплотнения вредны. Однако в некоторых случаях небольшое уплотнение возле семян может способствовать прорастанию и улучшению роста растений в периоды низкой влажности почвы, вызванной малым количеством осадков или почвой с низкой водоудерживающей способностью.

Глубокое уплотнение почвы

Глубокое уплотнение почвы — это чрезмерное уплотнение почвы ниже нормальной годовой глубины обработки почвы, обычно 15–20 см. Это вызывает большее беспокойство, чем приповерхностное уплотнение, потому что это трудная проблема для решения и может потребоваться много лет или даже десятилетий для восстановления при интенсивных пастбищах.

Исследования тасманийских почв показали, что глубокие песчаные почвы склонны к глубокому уплотнению почвы на глубине 20–40 см (рис. 1). Это было связано с использованием комбайнов для уборки гороха и картофеля на влажных или влажных почвах. На других почвах наблюдается приповерхностное уплотнение (0–5 см), которое приводит к образованию комков и ограничению роста корней. Приповерхностное уплотнение может быть устранено относительно легко и, вероятно, будет недолговечным.

Объем почвы, уплотненной проходом колеса, зависит от типа почвы, влажности почвы, размера шин, давления и общей нагрузки.Давление на влажную почву передается глубже, чем на сухую, из-за того же размера шин и нагрузки на колеса.

Рис. 1: График, показывающий разницу в сопротивлении проникновению между длительным пастбищем (зеленый) и интенсивно обрезанным (фиолетовый) глубоким песком.

Обнаружение уплотнения почвы

Визуальное наблюдение

Выкопайте небольшую яму, пересекающую корневую зону культуры, используйте нож, чтобы изучить структуру укоренения и проверить устойчивость к проникновению.Обратите внимание на более плотные зоны почвы и посмотрите, совпадают ли они с уменьшением роста корней. Изучая профиль почвы, можно идентифицировать уплотненный слой почвы, потому что он физически прочнее (тверже) и плотнее, чем почва над или под ним. Уплотненные слои часто имеют отчетливый массивный или блочный вид и представляют собой четко выраженный горизонтальный слой, расположенный между 10 и 40 см.

Ручной зонд или лопата

Этот метод измеряет уплотнение по сопротивлению, возникающему при проталкивании почвы вниз.Это полезно для обнаружения плотных слоев почвы, которые могут сопротивляться проникновению корней или их росту. Ручные зонды — это в основном стальные стержни, которые вручную вставляются в почву. Уплотненные слои труднее протолкнуть, и легче после прохождения уплотненной зоны. Ручные зонды могут быть изготовлены из стального стержня (диаметром около 8–10 мм) или из толстой проволоки (3 мм) для ограждения длиной около 40 см с одним концом, имеющим петлю для создания ручки. Могут быть добавлены приращения глубины.

Конусный пенетрометр

Конусный пенетрометр работает по тому же принципу, что и ручной зонд, за исключением того, что он измеряет и регистрирует силу, необходимую для того, чтобы вставить конус стандартного размера в профиль почвы.Пенетрометр вставляется вручную с постоянной скоростью, и прибор использует датчик для измерения силы, необходимой для проникновения в почву на заданной глубине, измеряемой в мегапаскалях (МПа) или килопаскалях (кПа). Данные сохраняются в регистраторе данных, затем их можно загрузить и оценить прочность профиля почвы. Как правило, рост корней сельскохозяйственных культур начинает ограничиваться, когда сопротивление проникновению превышает 1,5 МПа, и резко ограничивается при 2,5 МПа или более.

Все три приведенных выше метода являются относительными испытаниями, и их следует сравнивать с участками с аналогичными почвами, где, как известно, уплотнение не является проблемой.

Более высокая насыпная плотность

Насыпная плотность измеряется с помощью колец постоянного объема (см. «Насыпная плотность — измерение»). Значение насыпной плотности зависит от текстуры почвы (таблица 1).

Таблица 1: Примерные рекомендации по минимальной насыпной плотности, при которой возникает условие ограничения корня для различной текстуры почвы.

Текстура
Насыпная плотность (г / см ³

Пески крупнозернистые, средние и мелкие и супеси
1.80

Супеси
1,75

Суглинок, супесчаный суглинок
1,70

Суглинок
1,65

Песчаная глина
1,60

глина
1,40

Управление уплотнения недр

Изменение годовой глубины обработки почвы

Это касается слоев уплотнения, вызванных обработкой почвы, которые возникают чуть ниже нормальной рабочей глубины основного почвообрабатывающего агрегата. Глубина обработки уменьшается во влажный год и увеличивается в год, когда почва достаточно сухая, чтобы разрушить уплотненный слой.

Севооборот и интенсивное пастбище

Обычно это долгосрочный метод уменьшения уплотнения. Разнообразное вращение необходимо для стабилизации и создания агрегатов почвы. Зерновые культуры должны включать как глубоко укоренившиеся, так и волокнистые корни.

Глубокое рыхление

Глубокое рыхление включает разбивание твердой посуды с помощью прочных тин обычно на глубину 30–40 см. Это следует делать только тогда, когда почва от влажной до сухой и крошится на той глубине, на которую вы рваете.Рабочая глубина должна быть не более чем на несколько сантиметров ниже зоны уплотнения, поскольку при более глубоком использовании требуется больше энергии и существует риск более глубокого уплотнения. Повышение урожайности в результате рыхления было измерено для различных типов почв, от песков до суглинков, но на почвах с более тяжелой структурой преимущества иногда могут быть недолговечными из-за повторного уплотнения с помощью техники.

Способы уменьшения и предотвращения уплотнения

Поскольку проблемы с уплотнением могут сохраняться в течение длительного периода времени, лучшая защита — это вообще избежать проблемы.

• Планируйте сельскохозяйственные операции, такие как разбрасывание удобрений, чтобы избежать работы в загонах во влажном состоянии. Почва должна легко рваться и крошиться на самой большой глубине во время обработки. Сухая почва уплотняется меньше, чем влажная.


• Уменьшите количество проходов вторичной обработки почвы, поскольку каждый проход обработки почвы разрушает агрегаты и увеличивает насыпную плотность. В идеале используйте системы минимальной или нулевой обработки почвы.


• Управляйте схемами движения с помощью технологических колей, как при обычных системах обработки почвы, по крайней мере, один раз можно отследить до 90% площади земли.


• Уберите лишний вес с механизмов и используйте только балласт, достаточный для уменьшения проскальзывания.


• Уменьшите поверхностное давление за счет уменьшения давления в шинах или уменьшения нагрузки на ось. Уплотнение грунта резко возрастает при нагрузке на ось более 5 тонн.


• 
  Тяга против уплотнения . Длинный узкий след предпочтительнее короткой широкой колеи (например, сдвоенных колес). Этого можно добиться за счет: использования шин большего диаметра; замена диагональных шин на радиальные; с использованием тандемных осей; с использованием полноприводных или гусеничных машин.


• Избегайте груженых грузовиков на загонах и перегруженных прицепов для сельскохозяйственных культур.


• Улучшите дренаж, так как это снижает риск работы на влажных полях.

Дополнительная литература и ссылки

Delroy ND, Bowden JW (1986) Влияние глубокого рыхления, предыдущего урожая и внесенного азота на рост и урожай пшеницы. Австралийский журнал экспериментального сельского хозяйства 26: 469-479.

Greacen EL и Williams J (1983) Физические свойства и водные отношения.В ГРУНТАХ австралийская точка обзора . CSIRO / Academic Press, стр. 499-530.

Авторы: Билл Котчинг, (Тасманский институт сельского хозяйства) и Стивен Дэвис, (Министерство сельского хозяйства и продовольствия, Западная Австралия)

Национальная программа мониторинга качества почвы финансируется Корпорацией исследований и развития зерновых культур в рамках второй инициативы по биологии почвы.

Участвующие организации не несут никакой ответственности по причине небрежности или иным образом, возникшей в результате использования или разглашения этой информации или любой ее части.

Поведение при уплотнении мелкозернистых грунтов, латеритных грунтов и щебня

https://doi.org/10.1016/j.sandf.2012.12.012Получить права и контент

Открытый архив в партнерстве с Японским геотехническим обществом

открытый архив

Abstract

В данной статье исследуются характеристики уплотнения и значения коэффициента несущей способности для Калифорнии, CBR для мелкозернистых грунтов, латеритных грунтов и щебня. Все данные испытаний были собраны из Bureau of Rural Road 6, Департамента сельских дорог Таиланда.Кривые Огайо и модифицированные кривые Огайо позволяют удовлетворительно прогнозировать кривые уплотнения мелкозернистых почв, а также латеритных почв и дробленых пород в соответствии с требованиями класса B Американской ассоциации государственных служащих автомобильных дорог и транспорта (AASHTO). Значение CBR для конкретной почвы напрямую связано с относительной массой сухой единицы (отношение веса сухой единицы к максимальной массе сухой единицы, γ _d / γ _{d , макс} ).Результат полевого уплотнения мелкозернистой почвы при оптимальном содержании воды, OWC , показывает, что первоначально вес сухой единицы быстро увеличивается с количеством проходов катком, а соотношение между массой сухой единицы и количеством проходов катком выражается следующим образом: функция логарифма. Наконец, вес сухой единицы достигает постоянного значения, которое близко к лабораторному максимальному весу сухой единицы. Даже при большом количестве проходов катком (энергия уплотнения) вес сухой единицы не может быть дополнительно увеличен, потому что состояние почвы приближается к состоянию нулевой воздушной пустоты.Таким образом, на практике лишний проход ролика неэкономичен. На основе анализа данных испытаний предлагается методика полевого уплотнения дорожных насыпей и дорожных конструкций, включающая выбор материала и контроль строительства. Это полезно как с инженерной, так и с экономической точки зрения.

Ключевые слова

Уплотнение

Калифорния Коэффициент несения ( CBR )

Мелкозернистые грунты

Латеритные грунты

Щебень

Рекомендуемые статьи Цитирующие статьи (0)

Copyright © Японское геотехническое общество, 2013.Производство и хостинг Elsevier B.V.Все права защищены.

Рекомендуемые статьи

Ссылки на статьи

Как избежать уплотнения почвы

Введение

Фермерская экономика XXI века стимулирует фермеров увеличивать масштабы своей деятельности. Для повышения производительности труда сельскохозяйственное оборудование обычно увеличивается в размерах. Тракторы, комбайны, кормоуборочные комбайны, зерновозы и фуражки, разбрасыватели навоза и известковозы стали больше, чем раньше.Двадцать лет назад, например, в Пенсильвании были распространены ящичные разбрасыватели навоза на 2,5 тонны, а сегодня разбрасыватели жидких удобрений могут весить 20 или 30 тонн. Увеличивающийся размер сельскохозяйственной техники может вызвать значительное уплотнение почвы, что может отрицательно повлиять на продуктивность почвы, а также на качество окружающей среды.

Цель уплотнения почвы

Наши знания о уплотнении почвы значительно расширились за последние два десятилетия, особенно после того, как были опубликованы результаты международного проекта, включающего более 20 экспериментов по уплотнению почвы в Северной Америке и Европе.На основе этой работы исследователи обнаружили, что: (1) уплотнение верхнего слоя почвы связано только с контактным давлением на грунт, (2) уплотнение в верхней части грунта связано как с контактным давлением на грунт , так и с нагрузкой на ось , и ( 3) уплотнение нижнего слоя почвы связано только с осевой нагрузкой (рисунок 1).

Рис. 1. Уплотнение верхнего слоя почвы вызвано контактным давлением, тогда как уплотнение нижнего слоя почвы вызвано нагрузкой на ось.

Подводя итоги международного проекта по уплотнению почвы, уплотнение из-за осевых нагрузок в 10-12 тонн привело к снижению урожайности примерно на 15 процентов в первый год, а через 10 лет после уплотнения до 3-5 процентов.Ведущие исследователи предположили, что 10 процентов потерь урожая в первый год произошло из-за уплотнения верхнего слоя почвы и верхней части подпочвы. Последствия уплотнения верхнего слоя почвы и верхнего слоя почвы исчезли примерно через 5 и 10 лет соответственно (Рисунок 2). Потеря урожая от трех до пяти процентов, по-видимому, была вызвана глубоким уплотнением грунта, которое не исчезло в течение периода, в течение которого проводились измерения (12 лет для самых продолжительных экспериментов). Вывод состоит в том, что уплотнение нижнего слоя почвы, практически, является постоянным, и поэтому его следует избегать всеми средствами, в то время как уплотнение верхнего слоя почвы и уплотнение верхнего слоя почвы являются временными и должны быть ограничены в максимально возможной степени.Два других важных вывода из этих исследований: (1) поверхностная обработка почвы (отвальная вспашка в большинстве экспериментов) не устраняет полностью уплотнение поверхности и (2) глубокое проникновение инея не снижает уплотнение нижних слоев почвы (большинство экспериментов проводилось в северных широтах, где зимой почва обычно промерзает до 40-50 дюймов).

Рис. 2. Эффекты уплотнения верхнего слоя почвы (a) и верхней части подпочвы (b) являются временными, тогда как глубокое уплотнение подпочвы (c) является практически постоянным.

Ключи к предотвращению уплотнения почвы

Нагрузка на ось

Нагрузка на ось — это первый фактор, который необходимо учитывать при уплотнении почвы. Осевая нагрузка — это общая нагрузка на одну ось, обычно выражаемая в тоннах или фунтах. Сельскохозяйственная техника с высокими осевыми нагрузками вызовет уплотнение верхнего слоя почвы и подпочвы, тогда как низкие осевые нагрузки вызовут уплотнение только верхнего слоя почвы и верхней части подпочвы (Рисунок 3). Глубокое уплотнение грунта можно уменьшить с помощью глубокорыхлителей только частично и со значительными затратами.Было показано, что циклы замораживания / оттаивания и сушки / увлажнения не устраняют уплотнение почвы на такой глубине. Наконец, биологическая активность сосредоточена в верхнем слое почвы и, следовательно, также мало способствует уменьшению глубокого уплотнения почвы. Поэтому очень важно избегать глубокого уплотнения грунта. Ключом к устранению глубокого уплотнения грунта является поддержание низкой нагрузки на ось.

Рис. 3. Низкая нагрузка на ось вызывает уплотнение только верхнего слоя почвы и верхней части подпочвы, тогда как высокая нагрузка на ось вызывает уплотнение также и нижней части подпочвы.

Степень уплотнения верхнего слоя и подпочвы также зависит от наличия естественного или вызванного движением поддона вблизи поверхности (Рисунок 4). В однородной почве напряжение будет передаваться с поверхности глубоко в профиль почвы. В почве с поддоном или плотным грунтом почвенное напряжение имеет тенденцию концентрироваться у поверхности.

Рис. 4. В однородном грунте уплотнение передается глубоко, тогда как в грунте с твердым покрытием уплотнение концентрируется над твердым покрытием.

Какая критическая нагрузка на ось может вызвать уплотнение грунта? Исследования показали, что нагрузка на ось в 10 тонн почти всегда вызывает глубокое уплотнение грунта (более 20 дюймов в глубину) при влажных или влажных полевых условиях. Если почва сухая, глубокое уплотнение грунта менее вероятно даже при высоких осевых нагрузках. Нагрузка на ось в 10 тонн является лишь приблизительной точкой отсечения, но рекомендуется ограничить нагрузку на ось максимум 10 тоннами. Несколько лет назад шведские исследователи заявили, что 6-тонные осевые нагрузки способствуют уплотнению грунта.Осевые нагрузки менее 5 тонн вряд ли вызовут уплотнение грунта, хотя могут вызвать значительное уплотнение поверхности.

Чтобы оценить опасность уплотнения грунта, задумайтесь о самой тяжелой технике в хозяйстве. Типичные кандидаты — разбрасыватели навоза, комбайны и зерновозы. Среднюю осевую нагрузку можно рассчитать, разделив общую массу загруженного транспортного средства (например, 16 тонн) на количество осей (например, 2 оси), что дает среднюю нагрузку на ось 8 тонн.Однако в целом нагрузка распределяется по всем осям неравномерно. В таком случае самая тяжелая ось определит, произойдет ли уплотнение грунта. Поэтому лучше всего взвесить каждую ось на переносных или сельскохозяйственных весах. Нагрузку на ось можно уменьшить, уменьшив нагрузку или увеличив количество осей.

Цели управления уплотнением почвы

1. Полностью исключить уплотнение недр.
2. Максимально ограничьте уплотнение верхнего слоя почвы.

Стратегии уменьшения уплотнения грунта

• Уменьшение нагрузки
• Увеличение количества осей

Контактное давление

Контактное давление — это давление, которое шина или гусеница оказывает на поверхность почвы, выраженное в фунтах на квадратный дюйм (фунт / кв. дюйм). Уменьшение контактного давления приведет к меньшему уплотнению верхнего слоя почвы (Рисунок 5). В полностью гибких шинах контактное давление на поверхность аналогично давлению в шинах. У большинства сельскохозяйственных шин контактное давление на поверхность примерно на 1-2 фунта на квадратный дюйм выше давления в шинах из-за жесткости шины.Лучший способ определить контактное давление — рассчитать нагрузку в фунтах на колесо и разделить ее на площадь контакта шины с почвой (в квадратных дюймах). Это даст вам среднее контактное давление под этой шиной в фунтах на квадратный дюйм. Снижение контактного давления повлияет на уплотнение верхнего слоя почвы, но не на уплотнение грунта (Таблица 1). Таблица 1 ясно показывает, что шины, работающие под давлением 35 фунтов на квадратный дюйм, вызывали более высокие напряжения на глубине 14 дюймов и создавали колеи, которые были более чем в два раза глубже, чем шины, работающие при давлении в шинах 12 фунтов на квадратный дюйм.Однако на 22 дюймах не было отмечено никакой разницы в измеренном напряжении между обеими шинами, потому что нагрузка на шины была одинаковой.

Рис. 5. Увеличение площади основания снижает уплотнение поверхности, но все же может вызвать глубокое уплотнение грунта при высоких нагрузках на оси.

Таблица 1. Результаты экспериментов по нагрузке на шины (SR 20.0 / 70-20), накачанные до различного давления (нагрузка на шины 3,6 тонны).

Давление накачки (фунт / кв. Дюйм)	Пиковое напряжение при глубине 14 дюймов (фунт / кв. Дюйм)	Пиковое напряжение при глубине 22 дюйма (фунт / кв. Дюйм)	Глубина бороздки (дюйм)
По материалам J.J. H. van den Akker, W. B. M. Arts, A. J. Koolen и H. J. Stuiver. «Сравнение напряжений, уплотнений и увеличения сопротивления проколу, вызванного шиной с низким давлением на грунт и обычной шиной». Исследование почвы и обработки почвы 29 (1994): 125-134.
35	28	11	2,01
12	18	11	1,14

Стратегии снижения уплотнения верхнего слоя почвы

1. Снизить давление в шинах до минимально допустимого давления
2. Используйте плавающие шины
3. Используйте гусеницы или двойные гусеницы для замены одиночных
4. Используйте шины с радиальным кордом вместо диагональных шин
5. Установите шины большего диаметра, чтобы увеличить длину следа
6. Используйте тракторы с четырехколесными или передними колесами помогает или отслеживает, чтобы распределить нагрузку по большей площади следа.
7. Трактор должным образом балластировать для каждой полевой операции

Контактное давление не равномерно под шиной из-за жесткости боковины (Рисунок 6).Область высокого напряжения больше, когда шина накачана до высокого давления, и сосредоточена под центром шины. В правильно накачанной шине область высокого напряжения меньше, тогда как самые высокие напряжения сосредоточены у края шины.

Рис. 6. Одна и та же шина накачана до низкого и высокого давления. При низком давлении в шине самые высокие напряжения концентрируются около края шины и представляют меньшую площадь, тогда как при более высоких давлениях накачивания более высокие напряжения концентрируются ниже центра шины и занимают большую площадь.Из главы 10: «Уплотнение почвы» Р. Т. Шулера, W. В. Касади и Р. Л. Рапер, 2000 г., в сберегательных системах обработки почвы и управлении, MWPS-45, 2-е изд., С. 74.

Распространенный вопрос, лучше ли треки, чем дуалы. Ответ заключается в том, что это зависит от давления в шинах в дуалах. В исследовании штата Огайо гусеничный трактор мощностью 310 л.с. сравнивали с трактором мощностью 350 л.с. с двойным сцеплением. Сдвоенные клапаны были накачаны до 24 и 6 фунтов на квадратный дюйм соответственно. Общая пористость использовалась как мера уплотнения.Трактор с надутыми сдвоенными колесами вызвал наибольшее уплотнение и наименьшее при использовании при надлежащем давлении накачивания (Рисунок 7). Это показывает, что сдвоенные колеса могут так же хорошо предотвращать уплотнение верхнего слоя почвы, как и гусеницы, при условии, что давление в шинах остается низким.

Рис. 7. Сдвоенные колеса, накачанные при высоком давлении, вызывали большее уплотнение, чем гусеницы, тогда как те же двойные клапаны вызывали меньшее уплотнение при надувании при низком давлении. От Р. Г. Хофта, Э. Д. Нафцигера, Р. Р. Джонсона и С. Р. Олдрича. 2000. Современное производство кукурузы и сои.Шампейн, Иллинойс: публикации MCSP.

Гусеницы обладают некоторыми преимуществами, такими как длинная, но узкая площадь контакта. Таким образом, доля полевого трафика меньше, чем при использовании двойных каналов. Также известно, что гусеницы обеспечивают лучшее сцепление с дорогой, чем шины. Однако очень низкое среднее контактное давление под гусеницей еще не говорит обо всем. Ремень гибкий, и под осями ремня есть карманы высокого давления, которые могут быть такого же высокого уровня, как и под трактором, установленным на шинах (Рисунок 8).Каждая ось гусеницы представляет собой проход по почве, который вызывает немного большее сжатие. Наконец, гусеницы имеют тенденцию увеличивать время пребывания груза на почве, что увеличивает уплотнение. В заключение, гусеничные тракторы могут вызывать такое же уплотнение при той же общей нагрузке транспортного средства, что и тракторы на шинах.

Рис. 8. Хотя в среднем контактное давление под резиновыми гусеницами низкое, существуют очаги высокого напряжения, которые могут быть равными или превосходить их под радиальными шинами, накачанными до низкого давления.От Р. Г. Хофта, Э. Д. Нафцигера, Р. Р. Джонсона и С. Р. Олдрича. 2000. Современное производство кукурузы и сои. Шампейн, Иллинойс: публикации MCSP.

Использование шин большего диаметра увеличивает длину следа и, следовательно, снижает контактное давление без увеличения доли пройденного поля. Наконец, тракторы с передним и полным приводом уменьшают уплотнение верхнего слоя почвы, поскольку вес распределяется более равномерно (Рисунок 9). Однако помните, что у полноприводного трактора могут быть более высокие нагрузки на ось, чем у полноприводного трактора из-за большей общей массы транспортного средства, что увеличивает вероятность уплотнения грунта.Правильная балластировка трактора — простая задача, которая может значительно снизить нагрузку на ось, а также повысить эффективность трактора.

Рис. 9. Одним из преимуществ тракторов с полным или передним приводом является более равномерное распределение веса. От Р. Г. Хофта, Э. Д. Нафцигера, Р. Р. Джонсона и С. Р. Олдрича. 2000. Современное производство кукурузы и сои. Шампейн, Иллинойс: публикации MCSP.

Количество проходов и скорость движения

Исследования на вспаханных почвах показали, что примерно 75 процентов увеличения плотности почвы и 90 процентов провисания колес происходит во время первого прохода.Однако уплотнение, вызванное последующими проходами, может нанести такой же ущерб урожаю, потому что небольшие изменения плотности почвы теперь находятся в высоком диапазоне, что с большей вероятностью будет вредно для роста корней. Также было показано, что чем дольше время пребывания груза на почве, тем больше увеличивается плотность. Следовательно, (1) ограничьте процент загруженного поля, (2) сконцентрируйте повторяющееся движение на полосах движения, чтобы там можно было предпринять корректирующие действия, и (3) двигайтесь быстрее, чтобы сократить время пребывания груза.

Содержание влаги в почве

Мониторинг влажности почвы крайне важен для предотвращения уплотнения почвы. Большинство исследований уплотнения проводится при влажности, близкой к полевой (примерно через 24 часа после проливного дождя) для моделирования наихудших сценариев. Если фермеры могут не находиться на своих полях, когда почва слишком влажная, уплотнение почвы вряд ли станет проблемой. Сухая почва может выдерживать высокие нагрузки на ось и высокое контактное давление без неблагоприятных последствий. Проблема, однако, в том, что такие факторы, как оптимальное время посадки или сбора урожая, часто диктуют, что фермер будет работать в поле при неоптимальных условиях влажности почвы для движения.

Движение по влажной почве вызывает образование колей, скольжение и повышенное глубокое уплотнение почвы. Сухую почву нельзя сжать до такой же плотности, как влажную. Однако при содержании влаги выше «предела пластичности» уплотнение грунта уменьшается, поскольку все поры заполняются водой, которая не может сжиматься. Тест плотности Проктора используется для определения предела пластичности или оптимального содержания воды для уплотнения (рис. 10). Хотя это ценный тест для дорожных инженеров, езда по сельскохозяйственной почве, влажность которой превышает предел пластичности, вызывает множество проблем.Колейность и скольжение оказывают разрушительное воздействие на структуру почвы, которое будет трудно исправить.

Рис. 10. Инженеры используют тест плотности Проктора для определения «оптимального содержания воды для уплотнения». Кривая Проктора показывает, что почва, близкая к насыщению, не может быть сжата так сильно, как при пластическом предельном содержании воды.

Перемещение очень влажной почвы (особенно при высоких нагрузках и давлении в шинах) вызывает эффект «гидроцилиндра». Верхний слой почвы очень быстро уплотняется до насыщения.Поскольку воду нельзя сжать, поверхностные напряжения теперь передаются непосредственно на подпочву. Следовательно, движение по очень влажной почве может вызвать уплотнение грунта. Вспашка с одним колесом в борозде также непосредственно уплотняет почву.

Выводы

Глубокое уплотнение недр является постоянным, и его следует избегать любой ценой. Этого можно добиться, удерживая осевые нагрузки ниже 10 тонн, а предпочтительно ниже 6 тонн. Уплотнения верхнего слоя почвы можно избежать, снизив давление в шинах, используя шины для плавания, двойные, радиальные шины или гусеницы, а также шины большого диаметра.Рекомендуется сократить количество поездок по полю и уменьшить общую площадь на акр фактически пройденного участка. Следует избегать вождения по почве, более влажной, чем предел пластичности.

Подготовлено Сьердом Дуйкером, доцентом кафедры управления почвенными ресурсами

ИЗМЕРЕНИЕ ОБЪЕМА ЗЕЛЕНОЙ КРЫШИ — Rooflite

Почему уплотнение важно при расчете и покупке грунта для зеленой крыши для вашего следующего проекта?

Давайте начнем с самого зеленого кровельного грунта, который представляет собой смесь легких заполнителей и компонентов органических веществ.В зависимости от состава и содержания влаги в среде в сыпучем продукте будет оставаться больше или меньше воздуха. Это содержание воздуха будет меняться во время транспортировки, установки и при воздействии элементов. Эти изменения повлияют на объемы поставок и глубину установленных зеленых крыш до тех пор, пока питательная среда не достигнет стабильно сжатого состояния. Задача, стоящая перед отраслью, заключается в том, как надежно и последовательно измерить объемную плотность ростовой среды в устойчивом сжатом состоянии.

В настоящее время большинство производителей измеряют рыхлое состояние среды и продают как есть, оставляя бремя измерения уплотнения на установщике; или они приблизительно определяют процент уплотнения независимо от содержания воздуха или влаги в продаваемых средах. Но уже не руфлайт. Используя научные методы, Skyland USA разработала непатентованный метод тестирования с открытым исходным кодом (PDF), который эффективно и действенно определяет сжатую насыпную плотность * любого образца почвы для зеленой крыши. Используя стандартизированное лабораторное оборудование, включая пресс-форму фиксированного объема и молоток Проктора, результаты испытаний можно использовать в качестве надежной основы для проверки расчетов объемов, поскольку они относятся к спросу на материалы, заказам и отгрузкам.Этот метод вступает в силу немедленно и становится бесплатным после регистрации.

В качестве дополнительной услуги для наших клиентов и партнеров Skyland USA пошла дальше этого метода испытаний и теперь с гордостью предлагает онлайн-инструмент для простого расчета плотности сжатого воздуха в режиме онлайн. С помощью надежных научных испытаний на плотность сжатого вещества мы можем подтвердить количества после сжатия и оседания и использовать их в качестве основы для проверки всех объемов.

Так почему же так важно уплотнение? Чтобы гарантировать, что вы получите то, что вам нужно, с точностью — научно подтвержденной.

Готовы оценить количество грунта на крыше для вашего проекта?

Посетите бесплатный онлайн-калькулятор объема медиа для зеленой крыши.

* Примечание: этот метод не определяет объемную плотность при макс. водоудерживающая способность согласно ASTM E2399

.