Плотномеры грунтов

Необходимость использования плотномера

В строительстве качество фундамента здания, сооружения, оснований автомобильных и железных дорог имеют большое значение. Ведь от них зависит не только продолжительности эксплуатационного периода возведенного строения или дороги, но и жизни людей. Поэтому контролю качества, степени уплотнения и плотности грунта уделяется большое внимание. Для этого используются специальные приборы – плотномеры грунта.

В процессе работы, прибор оказывает давление на поверхность исследуемого грунта и измеряет возникшую деформацию. С помощью данного прибора определяют максимальную нагрузку на грунт, которая не вызывает его деформации. В качестве объекта исследования могут выступать грунты, в которых не больше 25% частиц имеет размер свыше 2 мм: песок, суглинок, глина и так далее.

Классификация плотномеров грунтов

Плотномеры подразделяются на следующие классы.

Статические

Приборы имеют рабочий наконечник, в виде усеченного конуса, переходной стержень, рукоятку с динамометром. Наконечник углубляется в грунт, после чего работник воздействует на рукоятку. Силоизмерительное устройство отмечает приложенное усилие (в кг/см²). Для определения максимального значения нагрузки на грунт, при которой он не подвергается деформации, воздействие должно постепенно усиливаться.

Представителем данной категории является статический плотномер для грунта СГП-1М. Он находит применение при необходимости в оперативном контроле качества уплотнения грунтового полотна при строительстве автодорог, аэродромов, других сооружений. Используется на грунтах, в которых твердые включения (размером 2 мм и больше) составляют не более 15%.

Силоизмерительное устройство представляет собой плоскопараллельный кистевой динамометр ДК-100 (цена деления 2 daN). К нему, с помощью крепежной гайки, ввинчивается переходной стержень, имеющий ограничительную муфту и рабочий стержень. Прибор комплектуется двумя сменными наконечниками, усеченным конусом и запасной гайкой в качестве ограничителя для него.

Динамический плотномер

Прибор предназначен для определения коэффициента плотности грунта. Он состоит из следующих элементов:

• рабочего наконечника;
• направляющего стержня;
• наковальни;
• ударной гири;
• ограничителя с затворным механизмом.

Процедура измерения состоит в углублении наконечника в грунт ручным способом на 20 см. Затем, гирю поднимают вверх до ограничителя. После отпуска затворного механизма гиря падает вниз на наковальню, создавая нормированное усилие. Плотность грунта определяется по графику, в зависимости от количества ударов, которые требуются для углубления наконечника еще на 10 см.

Среди предлагаемых современным отечественным рынком широким спросом у потребителей пользуется динамический плотномер д 51.

Он используется для контроля степени уплотнения пылевато-глинистых, песчаных грунтов, при этом не требуется предварительный отбор проб. Заменяя наковальню с рабочим наконечником штампом проводят двойное зондирование.

Динамический электронный плотномер

Это более совершенный прибор, который оснащен электронно-вычислительным устройством. Оно не только фиксирует измерения, но и рассчитывает на основании полученных значений характеристики, присущие исследуемому грунту.

Прибор устанавливают на ровный грунт. На блоке задается необходимое число замеров. Гиря поднимается до затворного механизма. После спуска затвора, гиря падает и создает нагрузку. При работе, нужно учесть, что гиря может отскочить вверх и нанести повторный удар. Чтобы этого не происходило, ее нужно подхватить и поднять вверх, к затворному устройству.

Электронный блок измеряет силу каждого удара и вызванную им деформацию грунта. Вывод о максимальной упругости грунта и допустимой нагрузке делается на основании средних значений. Результат измерений отображается на дисплее.

Электронный плотномер ПДУ-МГ4 «Удар» определяет динамический модуль упругости грунтов, основания дорог с помощью метода штампа, напоминающего проезд автомобиля.

Нагрузочная плита прибора имеет диаметр 300 мм, а масса падающего груза составляет 10 кг. Поэтому при необходимости проведения  контроля оснований состоящих из крупноблочных и щебеночных грунтов оптимальным вариантом будет  купить плотномер динамический ПДУ-МГ4 «Удар».

Среди отличительных особенностей модели:

• возможность быстрой и точной обработки результатов измерений взаимодействия нагрузочной плиты и основания при помощи электронного микроконтроллера;
• результаты исследований (нагрузка, деформация, модуль упругости) отображаются на экране дисплея;
• автоматическое сохранение результатов испытаний в памяти прибора;
• передача данных для дальнейшей обработки и создания базы данных на ПЭВМ.