Алевролиты | |
---|---|
Слабые, низкой прочности | 1500 |
Крепкие, малопрочные | 2200 |
Аргилиты | |
Крепкие, плитчатые, малопрочные | 2000 |
Массивные, средней прочности | 2200 |
Вечномерзлые и мерзлые сезонно-протающие грунты | |
Растительный слой, торф, заторфованные грунты | 1150 |
Пески, супеси, суглинки и глины без примесей | 1750 |
Пески, супеси, суглинки и глины с примесью гравия, гальки, дресвы, щебня в количестве до 20% и валунов до 10% | 1950 |
Пески, супеси, суглинки и глины с примесью гравия, гальки, дресвы, щебня в количестве более 20% и валунов более 10%, а также гравийно-галечные и щебенисто-дресвяные грунты | 2100 |
Глина | |
Мягко- и тугопластичная с примесью щебня, гальки, гравия или строительного мусора до 10% | 1750 |
Мягко- и тугопластичная без примесей | 1800 |
Мягко- и тугопластичная с примесью более 10% | 1900 |
Мягкая карбонная | 1950 |
Твердая карбонная, тяжелая ломовая сланцевая | 1950…2150 |
Гравийно-галечные грунты (кроме моренных) | |
Грунт при размере частиц до 80 мм | 1750 |
Цементированная смесь гальки, гравия, мелкозернистого песка и лёссовидной супеси | 1900…2200 |
Грунт при размере частиц более 80 мм | 1950 |
Грунт при размере частиц более 80 мм, с содержанием валунов до 10% | 1950 |
Грунт при размере частиц более 80 мм, с содержанием валунов до 30% | 2000 |
Грунт при размере частиц более 80 мм, с содержанием валунов до 70% | 2300 |
Грунт при размере частиц более 80 мм, с содержанием валунов более 70% | 2600 |
Грунты ледникового происхождения (моренные) | |
Пески, супеси и суглинки при коэффициенте пористости или показателе консистенции более 0,5 и содержании частиц крупнее 2 мм до 10% | 1600 |
Пески, супеси и суглинки при коэффициенте пористости или показателе консистенции до 0,5, а также глины при показателе консистенции более 0,5 и содержании частиц крупнее 2 мм до 10% | 1800 |
Глины при показателе консистенции до 0,5 и содержании частиц крупнее 2 мм до 10% | 1850 |
Пески, супеси, суглинки и глины при коэффициенте пористости или показателе консистенции более 0,5 и содержании частиц крупнее 2 мм до 35% | 1800 |
То же, до 65% | 1900 |
То же, более 65% | 1950 |
Пески, супеси, суглинки и глины при коэффициенте пористости или показателе консистенции до 0,5 и содержании частиц крупнее 2 мм до 35 % | 2000 |
То же, до 65% | 2100 |
То же, более 65% | 2300 |
Валунный грунт (содержание частиц крупнее 200 мм более 50%) при любых показателей пористости и консистенции | 2500 |
Грунт растительного слоя | |
Без корней кустарника и деревьев | 1200 |
С корнями кустарника и деревьев | 1200 |
С примесью щебня, гравия или строительного мусора | 1400 |
Диабазы | |
Сильно выветрившиеся, малопрочные | 2600 |
Слабо выветрившиеся, прочные | 2700 |
Незатронутые выветриванием, крепкие, очень прочные | 2800 |
Незатронутые выветриванием, особо крепкие, очень прочные | 2900 |
Доломиты | |
Мягкие, пористые, выветрившиеся, средней прочности | 2700 |
Плотные, прочные | 2800 |
Крепкие, очень прочные | 2900 |
Змеевик (серпентин) | |
Выветрившийся малопрочный | 2400 |
Средней крепости и прочности | 2500 |
Крепкий, прочный | 2600 |
Известняки | |
Мягкие, пористые, выветрившиеся, малопрочные | 1200 |
Мергелистые слабые, средней прочности | 2300 |
Мергелистые плотные, прочные | 2700 |
Крепкие, доломитизированные, прочные | 2900 |
Плотные окварцованные, очень прочные | 3100 |
Сланцевые, сильно выветрившиеся, средней прочности | 2500 |
Сланцевые, средне выветрившиеся, прочные | 2600 |
Слабо выветрившиеся, очень прочные | 2700 |
Не выветрившиеся, очень прочные | 2800 |
Не выветрившиеся, мелкозернистые, очень прочные | 3000 |
Конгломераты и брекчии | |
Слабосцементированные, а также из осадочных пород на глинистом цементе, малопрочные | 1900…2100 |
Из осадочных пород на известковом цементе, средней прочности | 2300 |
Из осадочных пород на кремнистом цементе, прочные | 2600 |
С галькой из изверженных пород на известковом и кремнистом цементе, очень прочные | 2900 |
Коренные глубинные породы (граниты, гнейсы, диориты, сиениты, габбро и др.) | |
Крупнозернистые, выветрившиеся и дресвяные, малопрочные | 2500 |
Среднезернистые, выветрившиеся, средней прочности | 2600 |
Мелкозернистые, выветрившиеся, прочные | 2700 |
Крупнозернистые, не затронутые выветриванием, прочные | 2800 |
Среднезернистые, не затронутые выветриванием, очень прочные | 2900 |
Мелкозернистые, не затронутые выветриванием, очень прочные | 3100 |
Микрозернистые, порфировые, не затронутые выветриванием, очень прочные | 3300 |
Коренные излившиеся породы (андезиты, базальты, порфириты, трахтиты и др.) | |
Сильно выветрившиеся, средней прочности | 2600 |
Слабо выветрившиеся, прочные | 2700 |
Со следами выветривания, очень прочные | 2800 |
Без следов выветривания, очень прочные | 3100 |
Не затронутые выветриванием, микроструктурные, очень прочные | 3300 |
Лёсс | |
Мягкопластичный | 1600 |
Тугопластичный с примесью гравия или гальки | 1800 |
Твердый | 1800 |
Мел | |
Мягкий, низкой прочности | 1550 |
Плотный, малопрочный | 1800 |
Мягкий, рыхлый, низкой прочности | 1900 |
Средний, малопрочный | 2300 |
Плотный средней прочности | 2500 |
Мусор строительный | |
Рыхлый и слежавшийся | 1800 |
Сцементированный | 1900 |
Песок | |
Без примесей | 1600 |
Барханный и дюнный | 1600 |
С примесью щебня, гальки, гравия или строительного мусора до 10% | 1600 |
То же, с примесью более 10% | 1700 |
Песчаник | |
Выветрившийся, малопрочный | 2200 |
На глинистом цементе средней прочности | 2300 |
На известковом цементе, прочный | 2500 |
Плотный, на известковом или железистом цементе, прочный | 2600 |
Кремнистый, очень прочный | 2700 |
На кварцевом цементе, очень прочный | 2700 |
Ракушечники | |
Слабо цементированные, низкой прочности | 1200 |
Сцементированные, малопрочные | 1800 |
Сланцы | |
Выветрившиеся, низкой прочности | 2000 |
Окварцованные, прочные | 2300 |
Песчаные, прочные | 2500 |
Кремнистые, очень прочные | 2600 |
Окремнелые, очень прочные | 2600 |
Слабо выветрившиеся и глинистые | 2600 |
Средней прочности | 2800 |
Солончаки и солонцы | |
Мягкие, пластичные | 1600 |
Твердые | 1800 |
Суглинки | |
Легкие и лёссовидные, мягкопластичные без примесей | 1700 |
То же, с примесью гальки, щебня, гравия или строительного мусора до 10% и тугопластичные без примесей | 1700 |
Легкие и лёссовидные, мягкопластичные с примесью гальки, щебня, гравия, или строительного мусора более 10%, тугопластичные с примесью до 10%, а также тяжелые, полутвердые и твердые без примесей и с примесью до 10% | 1750 |
Тяжелые, полутвердые и твердые с примесью щебня, гальки, гравия или строительного мусора более 10% | 1950 |
Супеси | |
Легкие, пластичные без примесей | 1650 |
Твердые без примесей, а также пластичные и твердые с примесью щебня, гальки, гравия или строительного мусора до 10% | 1650 |
То же, с примесью до 30% | 1800 |
То же, с примесью более 30% | 1850 |
Торф | |
Без древесных корней | 800…1000 |
С древесными корнями толщиной до 30 мм | 850…1050 |
То же, более 30 мм | 900…1200 |
Трепел | |
Слабый, низкой прочности | 1500 |
Плотный, малопрочный | 1770 |
Чернозёмы и каштановые грунты | |
Твердые | 1200 |
Мягкие, пластичные | 1300 |
То же, с корнями кустарника и деревьев | 1300 |
Щебень | |
При размере частиц до 40 мм | 1750 |
При размере частиц до 150 мм | 1950 |
Котельные, рыхлые | 700 |
Котельные, слежавшиеся | 700 |
Металлургические невыветрившиеся | 1500 |
Прочие грунты | |
Пемза | 1100 |
Туф | 1100 |
Дресвяной грунт | 1800 |
Опока | 1900 |
Дресва в коренном залегании (элювий) | 2000 |
Гипс | 2200 |
Бокситы плотные, средней прочности | 2600 |
Мрамор прочный | 2700 |
Ангидриты | 2900 |
Кремень очень прочный | 3300 |
Удельный вес грунтов - Специальные виды работ в строительстве
Удельный вес - отношение веса частиц грунта, высушенных при температуре 100-105° до постоянного веса, к их объему. Удельный вес грунта зависит от минералогического состава и наличия в нем органических веществ.
Грунты, применяемые в земляных сооружениях, обычно имеют более или менее постоянный удельный вес, если они не содержат растительных остатков (табл. 6).
Таблица 6 Удельный вес различных грунтов
Объемным весом грунта называют вес его в единице объема. Так как грунт в обычных условиях применения относится к трехфазной системе, объемный вес его не остается постоянным, а меняется с изменением влажности. Исходя из этого различают два вида объемного веса: сухого и влажного грунта.
Объемный вес сухого грунта (скелета) , когда он высушен до постоянного веса при температуре 100-105°, определяют по формуле:
(4)
где: n - пористость грунта в долях единицы.
Объемный вес влажного грунта зависит от количества воды в порах и определяется по формуле:
(5)
где: W - весовая влажность грунта.
В производственных условиях, когда говорят об объемном весе грунта , подразумевают вес его в условиях естественной влажности. Такое понятие, строго говоря, несколько неопределенно, тем не менее оно укоренилось и вошло в техническую литературу (табл. 7).
Таблица 7 Осредненные значения объемного веса грунтов естественной влажности
Для грунта, полностью насыщенного водой, т. е. когда он залегает ниже уровня грунтовых вод, объемный вес, по закону Архимеда, уменьшается на величину вытесненной твердыми частицами воды.
(6а)
(66)
где:
- объемный вес грунта, взвешенного в воде;
- удельный вес воды;
- пористость грунта.
Определяющим фактором объемного веса грунта, взвешенного в воде, является пористость, так как удельный вес частиц грунта - величина более или менее постоянная (табл. 6).
Объемный вес грунта, взвешенного в воде, в зависимости от пористости
Для упрощения расчетов часто принимают объемный вес грунта взвешенного в воде равным 1, что соответствует случаю пористости грунта, близкой к 40%.
Объемный вес грунта для застройщика |
Иногда при строительстве своего дома нужно определить объемный вес грунта. Все мы что-то копаем, роем, вывозим, привозим… Всегда требуется определить хотя бы нужный тоннаж заказываемой машины, чтобы не попасть впросак.
Грунт перевозится довольно часто. Как определить его объемный вес (ОВ)? Этот вопрос и рассмотрим.
Для начала надо уяснить себе, чем ОВ отличается от УВ (удельного веса), похожую задачку с песком мы решали здесь.
Удельным весом грунта будет называться отношение его объема к массе его твердых частичек, которые высушены при Т=100-105°С.Нужно помнить, что УВ зависит от:
- минералогического состава;
- количества органических веществ;
- отсутствия (либо наличия) всевозможных растительных остатков.
Зачем нам нужно знать УВ? Эта величина понадобится при определении ОВ. Таблица удельных весов наиболее встречаемых грунтов выглядит вот так.
Теперь, зная эти цифры, можно приступать к определению объемного веса грунта, т.е. в единице объема.
Основной фактор, который влияет на этот параметр — влажность. В зависимости от нее объемный вес грунта разделяется на 2 вида.
- Сухой.
- Влажный.
На это обстоятельство следует обращать внимание.
Порой такие мелочи вносят ошибку в расчеты.
ОВ сухого материала вычисляется по формуле:
Что касается ОВ влажного материала, он вычисляется вот так:
Конечно, застройщик-любитель этими формулами пользоваться не будет. Ему нужно подсчитать все быстро и без лишней головной боли.
Искомые усредненные значения объемного веса влажного грунтового материала можно брать из этой таблицы.
Как видим, необходимо учитывать пористость материала. Грунт — это очень сложная, многогранная и дисперсная среда, состоящая из многих слагаемых. Каких именно?
- Твердых минеральных частиц.
- Пустот (порового пространства, которое обычно заполнено воздухом и водой).
Точные подсчеты по вычислению его ОВ порой весьма затруднительны. Впрочем, рядовому застройщику это и не нужно. Достаточно взять усредненные данные и подставить их в свои расчеты.
В справочниках можно встретить такую полуэкзотическую величину, как ОВ грунта под водой. Это масса единицы объема под водой с ее натуральной пористостью. Значение это = массе объема материала минус количество воды, которая вытесняется твердыми частицами. Рассчитывается эта объемная величина по формуле:
Определение удельного веса грунта
Удельным весом грунта γ называется вес единицы объема грунта ненарушенной структуры и естественной влажности. Удельный вес грунта определяют методом режущих колец. Удельный вес грунта равен отношению массы грунта природной влажности m к его объему V, умноженному на ускорение свободного падения g.
γ = ρn g, (1.3.)
где ρn - плотность грунта, ρn =m/V (1.4.)
Для каждой разновидности грунта выполняют не менее трех равноценных определений удельного веса. За нормативное значение удельного веса грунта принимают среднее арифметическое из результатов равноценных определений с точностью до двух знаков после запятой. Пример определения удельного веса грунта приведен в табл.1.2.
Таблица 1.2.
Определение удельного веса грунта
№ | № бюкса | Масса, г | Размеры кольца | Плотность грунта ρn=m/v, г/см3 | Удельный вес грунта γn=ρng, кН/м3 | ||||
пустого бюкса m1 | бюкса с ґрунто m2 | грунта, m=m2-m1 | высота h | диаметр d | обьем, V,см3 | ||||
из опыта | |||||||||
1 | 10 | 103 | 93 | 4 | 4 | 50,27 | 1.85 | 18.5 |
Определение природной влажности грунта
Природной влажностью грунта w называют отношение массы воды, содержащейся в грунте, к массе грунта, высушенного (до постоянной массы) при температуре 100 - 105° С. После определения начальной массы грунта m, бюкс с грунтом высушивают в сушильном шкафу до практически полной потери влажности (рис.1.1.). Далее, после охлаждения в эксикаторе, определяют массу сухого грунта mс и w рассчитывают по формуле:
w = mв / mс, (1. 5.)
где mв - масса воды, содержащейся в грунте;
mс - масса скелета грунта.
Рис.1.1. Общий вид сушильных шкафов
За нормативное значение природной влажности грунта принимают среднее арифметическое значение результатов испытаний (не менее трех), имеющих расхождение не более 0,02 г/см3. Пример определения природной влажности приведен в табл.1.3.
Таблица 1. 3.
Определение природной влажности грунта
№ бюкса | Масса, г | Масса воды в грунте, г mв= m2 - m3 | Масса скелета грунта, г mс= m3- m1 | Влажность грунта W = mв / mс | ||
пустого бюкса m1 | бюкса с влажным грунтом m2 | бюкса с сухим грунтом m3 | ||||
1 | 10 | 103 | 85 | 18 | 75 | 0,24 |
Определение пределов пластичности
Пластичность грунта - это способность грунта изменять свою форму, деформироваться, под воздействием внешних воздействий без образования трещин и сохранять принятую форму после снятия нагрузки. Пластичность имеет пределы: верхний - влажность на границе текучести w L, нижний – влажность на границе пластичности (раскатывания) wp.
Влажностью на границе текучести w L называют влажность, при которой в предварительно измельченный, просеянный и затворенный водой грунт «балансирный конус» Васильева погружается под действием собственного веса за 5 секунд на глубину 10,0 мм (до метки на конусе) (рис. 1.2).
1
2
4
2
3




6
5

Рис. 1.2. Приборы для определения предела пластичности: 1 – эксикатор, 2 – бюксы, 3 – стаканчики с конусом и подставкой, 4 – чашечка с песком, 5 – дощечка, 6 – конус Васильева.
Влажностью на границе раскатывания wp называют влажность, при которой предварительно измельченный, просеянный и затворенный водой грунт раскатывается в жгут, который при толщине 3 мм крошиться на части длиной 3 - 5 мм по всей его длине жгута.
Численные значения w L и w p определяют по формуле (1.5) аналогично определению природной влажности грунта.
За нормативное значение пределов пластичности принимают среднее арифметическое из результатов равноценных определений. Пример определения границ пластичности в табл.1.4.
Таблица 1 .4.
1.2. Физические свойства грунтов
Вы здесь
Библиотека / Сорочан Е.А. Основания, фундаменты и подземные сооружения / Глава 1. Свойства грунтовСообщение об ошибке
Strict warning: Only variables should be passed by reference в функции duble_node() (строка 191 в файле /home/s/seryis/ofips.rf/public_html/sites/all/themes/adaptivetheme/at_ofips/template.php).1.2.1. Характеристики плотности грунтов и плотности их сложения
Одной из основных характеристик грунта является плотность. Для грунтов различают: плотность частиц грунта ρs — отношение массы сухого грунта (исключая массу воды в его порах) к объему твердой части этого грунта; плотность грунта ρ — отношение массы грунта (включая массу воды в порах) к занимаемому этим грунтом объему; плотность сухого грунта ρd — отношение массы сухого грунта (исключая массу воды в его порах) к занимаемому этим грунтом объему (включая имеющиеся в этом грунте поры). Плотность частиц песчаных и пылевато-глинистых грунтов приведена в табл. 1.2.
ТАБЛИЦА 1.2. ПЛОТНОСТЬ ЧАСТИЦ ρs ПЕСЧАНЫХ И ПЫЛЕВАТО-ГЛИНИСТЫХ ГРУНТОВ
Грунт | ρs, г/см3 | |
диапазон | средняя | |
Песок | 2,65—2,67 | 2,66 |
Супесь | 2,68—2,72 | 2,70 |
Суглинок | 2,69—2,73 | 2,71 |
Глина | 2,71—2,76 | 2,74 |
Плотность грунта определяется путем отбора проб грунта ненарушенного сложения и последующего анализа в лабораторных условиях. В полевых условиях плотность грунта определяется зондированием и радиоизотопным методом, а для крупнообломочных грунтов — методом «шурфа–лунки».
Плотность сложения грунта (степень уплотненности) характеризуется пористостью n или коэффициентом пористости е и плотностью сухого грунта (табл. 1.3).
ТАБЛИЦА 1.3. РАСЧЕТНЫЕ ФОРМУЛЫ ОСНОВНЫХ ФИЗИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК ГРУНТОВ
Характеристики | Формула |
Плотность сухого грунта, г/см3 (т/м3) | ρd = ρ/(1 + w) |
Пористость % | n = (1 – ρd /ρs)100 |
Коэффициент пористости | e = n/(100 – n) или e = (ρs – ρd)/ρd |
Полная влагоемкость | ω0 = eρw /ρs |
Степень влажности | |
Число пластичности | Ip = ωL – ωp |
Показатель текучести | IL = (ω – ωp)/(ωL – ωp) |
Плотность сложения песчаных грунтов определяется также в полевых условиях с помощью статического и динамического зондирования.
1.2.2. Влажность грунтов и характеристики пластичности пылевато-глинистых грунтов
Влажность грунтов определяют высушиванием пробы грунта при температуре 105°С до постоянной массы. Отношение разности масс пробы до и после высушивания к массе абсолютно сухого грунта дает значение влажности, выражаемое в процентах или долях единицы. Долю заполнения пор грунта водой — степень влажности Sr рассчитывают по формуле (см. табл. 1.3). Влажность песчаных грунтов (за исключением пылеватых) изменяется в небольших пределах и практически не влияет на прочностные и деформационные свойства этих грунтов.
Характеристики пластичности пылевато-глинистых грунтов — это влажности на границах текучести ωL и раскатывания ωp, определяемые в лабораторных условиях, а также число пластичности Ip и показатель текучести IL вычисляемые по формулам (см. табл. 1.3). Характеристики ωL, ωp и Iр являются косвенными показателями состава (гранулометрического и минералогического) пылевато-глинистых грунтов. Высокие значения этих характеристик свойственны грунтам с большим содержанием глинистых частиц, а также грунтам, в минералогический состав которых входит монтмориллонит.
Сорочан Е.А. Основания, фундаменты и подземные сооружения
Насыпная плотность сыпучих строительных материалов
Насыпная плотность – это отношение веса рыхлого материала к его объему, полученному при свободной засыпке в емкость. Она состоит из плотности твердого вещества, воды и воздуха, которые заполняют поры и промежутки между отдельными частицами. Измеряется в кг/м³, г/см³, т/м³.
Практически каждый из вас, кто занимался строительством или ремонтом, сталкивался с необходимостью приобретения сыпучих строительных материалов и грунтов.
В следствии чего возникали вопросы:
- Как правильно рассчитать необходимое количество материала для производства тех или иных работ
- Как проверять привезённый материал по количеству и качеству
- Что такое «Насыпная плотность»
- Что такое «Коэффициент уплотнения»
Таблицы со сравнительными характеристиками насыпной плотности различных материалов:
Для расчёта насыпной плотности рекомендуем наш КАЛЬКУЛЯТОР
Что такое насыпная плотность и какие факторы влияют на этот показатель
Насыпная плотность – изменчивая величина. При определенных условиях материал одного и того же веса может занимать разный объем. Также при одинаковом объеме масса может изменяться.
Больше всего на показатель влияют такие факторы:
- Размеры и форма зерен
- Пористость материала
- Влажность
- Уплотнение при транспортировке и складировании
- Плотность твердого вещества
В продолжении раздела вы найдете более детальную информацию о влиянии всех этих факторов.
Размер и форма зерен
Чем мельче частицы, тем плотнее они располагаются в куче. Поэтому самую высокую насыпную плотность имеют такие материалы как песок, отсев и дресва. Чем крупнее зерна, тем больше между ними пустот. Например, мелкий отсев (фракции 0-5) может иметь насыпную плотность до 1910 кг/м³, в то время как крупный щебень (фракции 40-70) имеет показатель не более 1170 кг/м³. Это значит, что в одну и ту же емкость поместится больше мелкого материала, чем крупного.
Кроме размера, важную роль играет и форма зерен. Лучше всего уплотняются частицы правильной формы. Например, насыпная плотность кубовидного щебня всегда будет высокой. Если в нем много лещадных зерен (плоских или игловидных), показатель сразу снизится.
Пористость
Пористость характерна для всех сыпучих материалов. Она измеряется объемом промежутков между твердыми частицами. Поры бывают открытыми и закрытыми. Количество открытых может резко уменьшатся при уплотнении (особенно при низкой влажности материала). Закрытые поры находятся внутри твердых частиц; они заполнены воздухом или влагой. Наличие таких пор уменьшает плотность и мало влияет на ее изменение при трамбовке. Например, большое количество закрытых пор в керамзите, поэтому его насыпная плотность всегда низкая.
Влажность
Влажность – одно из важнейших свойств, влияющее на характеристику. Вода вытесняет из пор воздух, показатели которого не учитываются при вычислении насыпной плотности. Поэтому в дождливую погоду или после хранения материала под снегом его плотность увеличивается.
Перевозка и хранение
Транспортировка и хранение на складе вызывают уплотнение материала. Не удивляйтесь, если вы закажете 10 кубов, а вам привезут только 9,5. Вибрация вызывает смещение частиц по отношению друг к другу, уменьшает пористость, взывает усадку. То же происходит при хранении на складе – материал уплотняется за счет давления собственного веса. Вычислить, на сколько уменьшится объем, можно с помощью коэффициента уплотнения.
Если вы засыпаете яму щебнем, отсевом или песком, со временем его объем также уменьшится. Поэтому закупать нужно всегда чуть больший объем материала и вычислять его будущую усадку с помощью коэффициента.
Данный показатель применим не для всех материалах. Обычно он указывается в ГОСТе.
Ниже приведены ссылки, пройдя по которым, вы найдете коэффициенты для следующих материалов:
Плотность твердого вещества
Плотность твердого вещества – самый стабильный показатель. Он зависит исключительно от физических и химических свойств материала и не изменяется при перевозке, складировании, повышении влажности.
Как определить насыпную плотность
Насыпную плотность определяют разными способами. Одни могут использоваться даже в полевых условиях, другие доступны только в специализированных лабораториях.
Весовой метод
Это самый простой способ определения показателя. Для его проведения необходимо иметь воронку, цилиндр определенного объема и весы. Материал засыпают в воронку, из которой он поступает в цилиндр. Когда емкость полностью заполнится, специальной пластиной выравнивают верхний слой. Затем пробу взвешивают и вычисляют соотношение массы к объему.
Весовым методом можно определить насыпную плотность и в полевых условиях. Достаточно иметь емкость известного объема (например, ведро) и бытовые весы. В ведро насыпаем материал и взвешиваем. Получаем вес. Далее вычисляем насыпную плотность.
Например, ведро 10 литров имеет объем 0,01 м³. Гранитный щебень, помещенный в это ведро, весит 18 кг. Это значит, что насыпная плотность будет равна 1800 кг/м³. Понятно, что результат будет лишь приблизительным, так как в лабораторных условиях точно взвешивают массу емкости и массу пробы, пробу насыпают с определенной высоты и так далее. Но если под рукой нет оборудования и специалистов, то можно определить примерную насыпную плотность таким вот образом.
Метод режущих колец
Насыпную плотность грунта вычисляют с помощью режущих колец с известным объемом. В качестве вспомогательных инструментов служат нож и две металлические пластины.
Последовательность методики следующая:
- Взвешивают кольцо и пластины
- Выравнивают ножом поверхность грунта
- Смазывают внутреннюю поверхность кольца техническим маслом
- Опускают кольцо в грунт, пока он полностью не заполнит внутреннее пространство
- Выравнивают ножом верхний край
- Срезают грунт снизу кольца конусом
- Аккуратно на ноже переносят кольцо на пластину и устанавливают вверх конусом
- Срезают верхний слой земли на уровне кольца
- Взвешивают пробу и отнимают от ее массы данные кольца и пластин
- Разделяют вес грунта на объем кольца и получают насыпную плотность
Лабораторные методы
В научных лабораториях применяют косвенные методы определения насыпной плотности по затуханию рентгеновских, радиоактивных или ультразвуковых лучей. При прохождении через разные материалы они частично поглощаются. С помощью специальных приборов измеряется интенсивность излучения до и после прохождения через пробу.
По величине насыпной плотности материалы разделяют на группы:
- Легкие (меньше 600 кг/м³)
- Средние (600-1100 кг/м³)
- Тяжелые (1100-2000 кг/м³)
- Сверхтяжелые (больше 2000 кг/м³)
Для чего определяют насыпную плотность
Знать насыпную плотность важно в таких ситуациях:
- Вам известен объем ямы или канавы, которую нужно засыпать, а вы хотите узнать вес материала, который для этой цели необходимо купить
- В продаже есть материал в килограммах, а вам нужно знать его объем
- Вы хотите правильно рассчитать количество единиц транспорта, необходимых для перевозки купленного материала
Показатель учитывается при расчете веса и объема материалов в нашем калькуляторе. Для вашего удобства мы привели конкретные цифры в таблице Насыпная плотность нерудных материалов.
№п/п | Наименование и краткаяхарактеристика грунтов | Средняя плотность в естественном залегании кг/м3 |
1 | Алевролиты: | |
а) слабые, низкой прочности | 1500 | |
б) крепкие, мало прочные | 2200 | |
2 | Ангидриты | 2900 |
3 | Аргилиты: | |
а) крепкие, плитчатые, мало прочные | 2000 | |
б) массивные, средней прочности | 2200 | |
4 | Бокситы плотные, средней прочности | 2600 |
5 | Вечномерзлые и мерзлые сезонно-протающие грунты: | |
а) растительный слой, торф, заторфованные грунты | 1150 | |
б) пески, супеси, суглинки и глины без примеси | 1750 | |
в) пески, супеси, суглинки и глины с примесью гравия, гальки, дресвы, щебня в количестве до 20 % и валунов до 10 % | 1950 | |
г) пески, супеси, суглинки и глины с примесью гравия, гальки, дресвы, щебня в количестве более 20 % и валунов более 10 %, а также гравийно-галечные и щебенисто-дресвяные грунты | 2100 | |
6 | Гравийно-галечные грунты (кроме моренных) при размере частиц: | |
а) до 80 мм | 1750 | |
б) свыше 80 мм | 1950 | |
в) свыше 80 мм, с содержанием валунов до 10% | 1950 | |
г) свыше 80 мм, с содержанием валуном до 30 % | 2000 | |
д) свыше 80 мм, с содержанием валуном до 70 % | 2300 | |
е) свыше 80 мм, с содержанием валуном более 70 % | 2600 | |
ж) цементированная смесь гальки, гравия, мелкозернистого песка и лессовидной супеси | 1900-2200 | |
7 | Гипс | 2200 |
8 | Глина: | |
а) мягко- и тугопластичная без примесей | 1800 | |
б) мягко- и тугопластичная, с примесью щебня, гальки, гравия или строительного мусора до 10 % | 1750 | |
в) мягко- и тугопластичная с примесью более 10 % | 1900 | |
9 | Грунт растительного слоя: | |
а) без корней кустарника и деревьев | 1200 | |
б) с корнями кустарника и деревьев | 1200 | |
в) с примесью щебня, гравия или строительного мусора | 1400 |