уплотнение почвы


В геотехнической инженерии уплотнение почвы - это процесс, при котором напряжение, приложенное к почве, вызывает уплотнение, поскольку воздух вытесняется из пор между зернами почвы. Когда прикладывается напряжение, вызывающее уплотнение из-за вытеснения воды (или другой жидкости) между зернами почвы, происходит уплотнение , а не уплотнение. Обычно уплотнение является результатом сжатия почвы тяжелой техникой , но оно также может происходить из-за прохождения, например, ног животных.

В почвоведении и агрономии уплотнение почвы обычно представляет собой сочетание инженерного уплотнения и консолидации, поэтому может происходить из-за недостатка воды в почве, приложенное напряжение представляет собой внутреннее всасывание из-за испарения воды [1] , а также из-за прохождение ног животных. Пораженные почвы становятся менее способными поглощать осадки , что увеличивает сток и эрозию . Растения испытывают трудности в уплотненной почве, потому что минеральные зерна прижимаются друг к другу, оставляя мало места для воздуха и воды, которые необходимы для корней.рост. Для роющих животных это также враждебная среда, потому что в более плотную почву труднее проникнуть. Способность почвы восстанавливаться после этого типа уплотнения зависит от климата, минералогии и фауны. Почвы с высокой способностью к усадке и набуханию , такие как вертисоли , быстро восстанавливаются после уплотнения при переменных условиях влажности (засушливые периоды сжимают почву, вызывая ее растрескивание). Но такие глины, как каолинит , которые не растрескиваются при высыхании, не могут восстановиться после уплотнения сами по себе, если только они не являются пристанищем для наземных животных, таких как дождевые черви — например, ряд почв Сесила .

Прежде чем грунты можно будет уплотнять в полевых условиях, необходимо провести некоторые лабораторные испытания для определения их инженерных свойств. Среди различных свойств максимальная плотность в сухом состоянии и оптимальное содержание влаги являются жизненно важными и определяют требуемую плотность для уплотнения в полевых условиях. [2]

Уплотнение грунта является важной частью строительного процесса. Он используется для поддержки структурных объектов, таких как фундаменты зданий, дороги, пешеходные дорожки и земляные подпорные конструкции, и это лишь некоторые из них. Для данного типа почвы определенные свойства могут оказаться более или менее желательными для адекватного функционирования в конкретных обстоятельствах. В общем, предварительно выбранный грунт должен иметь достаточную прочность, быть относительно несжимаемым , чтобы будущая осадка не была значительной, быть устойчивым к изменению объема при изменении содержания воды или других факторов, быть прочным и безопасным от разрушения, а также обладать надлежащей проницаемостью . [3]

Когда область должна быть заполнена или засыпана, почва укладывается слоями, называемыми подъемниками. Способность первых слоев насыпи правильно уплотняться будет зависеть от состояния покрываемого природного материала. Если неподходящий материал оставить на месте и засыпать, он может в течение длительного времени сжиматься под тяжестью земляной насыпи, вызывая осадочные трещины в насыпи или в любой конструкции, поддерживаемой насыпью. [4] Чтобы определить, выдержит ли естественный грунт первые слои насыпи, участок можно проверить. Контрольная прокатка заключается в использовании тяжелой строительной техники для прокатки по площадке насыпи и наблюдении за обнаружением прогибов. Эти области будут обозначены развитием колеи , накачки или переплетения грунта .. [5]

Чтобы обеспечить адекватное уплотнение почвы, в спецификациях проекта будет указана требуемая плотность почвы или степень уплотнения, которая должна быть достигнута. Эти спецификации обычно рекомендуются инженером- геотехником в инженерно-геологическом отчете.


[[> 10-тонный экскаватор]] оснащен узким овальным катком для уплотнения насыпи поверх недавно уложенной канализационной трубы, образуя устойчивую опору для нового дорожного покрытия.
Уплотнитель / каток с барабаном из овчины, эксплуатируемый Seabees ВМС США.
Вибрационный каток с гладким барабаном для уплотнения асфальта и гранулированных грунтов.
Вибротрамбовка в действии.
Каток для уплотнения траншей Multiquip RX1575 Rammax Sheepsfoot на строительной площадке в Сан-Диего, Калифорния