N – количество серий испытаний;
Sост– остаточная дисперсия, характеризующая разброс данных испытаний относительно аппроксимирующей линии градуировочной зависимости:
|
|
|
S2 |
|
1 |
n |
|
К |
2 |
, |
(32) |
|
|
|
К |
||||||||
|
|
|
N 2 |
||||||||
|
|
|
ост |
|
i |
уi |
утi |
|
|
||
здесь |
|
у |
– измеренные средние арифметические значения коэффи- |
||||||||
К |
|||||||||||
|
|
|
i |
|
|
|
|
|
|
|
|
циента уплотнения градуировочной грунтовой среды для данной серии;
Кутi – коэффициенты уплотнения, определяемые по градуиро-
вочной зависимости;
ni – количество измерений в одной серии;
tp – коэффициент, определяемый по табл. 12 в зависимости от числа степеней свободы f = N-1.
Таблица 12
Значение коэффициента tp
f |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
tp |
1,89 |
1,64 |
1,53 |
1,48 |
1,44 |
1,41 |
1,40 |
1, 38 |
1,37 |
1,36 |
1,36 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
3.4.1.Построение градуировочной зависимости
иопределение ее погрешности
Для построения градуировочной зависимости между условным динамическим сопротивлением грунта Рq и коэффициентом уплотнения Ку мелкого песка испытано 10 серий образцов (N = 10) по три образца в каждой серии (ni = 3) соответственно методом динамического зондирования и объемно-весовым методом [9]. Средние результаты по каждой серии приведены в табл. 13.
По данным табл. 13 (графы 3 и 4) строят градуировочную зависимость "Ку – Рq" (рис. 8), по которой определяют значения коэффициента уплотнения Кт для соответствующих значений Рq.
30
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 13 |
|||
|
|
|
Средние результаты испытаний |
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Данные градуировки |
Коэффициент |
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
Количество |
уплотнения по |
|
|
|
2 |
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
измерений |
|
|
|
|
|
градуировочной |
|
ni Куi Кутi |
niКуi |
||||||
|
|
Kуi |
по объ- |
зависимости |
|
|||||||||||
Серия |
в серии ni |
Рq, МПа |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
емно-весовому |
K |
утi |
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
методу |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
1 |
3 |
|
2,0 |
|
|
|
0,91 |
|
0,92 |
|
3 · 10-4 |
2,73 |
||||
2 |
3 |
|
2,8 |
|
|
|
0,92 |
|
0,93 |
|
5,07 · 10-4 |
2,76 |
||||
3 |
3 |
|
4,2 |
|
|
|
0,97 |
|
0,96 |
|
3,0 · 10-4 |
2,91 |
||||
4 |
3 |
|
5,1 |
|
|
|
0,96 |
|
0,97 |
|
3,0 · 10-4 |
2,88 |
||||
5 |
3 |
|
6,4 |
|
|
|
0,99 |
|
0,99 |
|
0 |
2,97 |
||||
6 |
3 |
|
8,7 |
|
|
|
1,01 |
|
1,01 |
|
0 |
3,03 |
||||
7 |
3 |
|
3,0 |
|
|
|
0,96 |
|
0,94 |
|
1,2 · 10-3 |
2,88 |
||||
8 |
3 |
|
5,6 |
|
|
|
0,97 |
|
0,98 |
|
3 · 10-4 |
2,91 |
||||
9 |
3 |
|
1,7 |
|
|
|
0,89 |
|
0,90 |
|
3 · 10-4 |
2,67 |
||||
10 |
3 |
|
11,0 |
|
|
|
1,03 |
|
1,02 |
|
3 · 10-4 |
3,09 |
||||
N 10 ni |
30 |
|
|
|
|
|
|
|
|
3,507 10 3 |
28,83 |
|||||
Ку |
|
|
|
|
0,99 |
|
|
|
|
0,95 |
|
|
|
|
0,91 |
|
|
|
|
0,87 |
|
|
|
9,0 Pq, МПа |
1,0 |
3,0 |
5,0 |
7,0 |
|
Рис.8. Градуировочная зависимость коэффициента |
||||
уплотнения Ку от условного динамического |
||||
|
сопротивления грунта Рq |
|||
Погрешность градуировочной зависимости определена по фор-
мулам (31) и (32):
31
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
у |
ni Куi |
|
28,83 |
0,96; |
|
|
|
|
|||||||||||||||
K |
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
ni |
|
30 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
|
|
|
Sост2 |
|
|
|
|
ni Куi |
Кутi |
2 |
|
3,507 10 3 4,384 10 4 ; |
||||||||||||||||
N 2 |
10 2 |
||||||||||||||||||||||||
Sост |
|
2,09 10 2; |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||
|
|
tp |
sост |
|
1,38 2,09 10 2 |
9,5 10 3 |
1%, |
||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||
|
|
у N |
|
0,96 |
10 |
|
|||||||||||||||||||
|
|
|
|
К |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
где tp = 1,38 для числа степеней свободы f = N - 1 = 10 – 1 – 9 (см.
табл. 12).
Градуировочная зависимость может быть использована для определения коэффициента уплотнения грунтов земляных сооружений, если величина ее относительной погрешности не превышает 0,015[5].
В примере = 1 % < 1,5 %, следовательно, погрешность градуировочной зависимости в пределах нормы.
3.4.2. Проверка градуировочной зависимости
Пригодность градуировочной зависимости, приведенной в п.3.4.1, для оценки степени уплотнения земляных сооружений, возводимых из песков мелких другого региона, определена следующим образом. На опытных площадках проводили параллельные испытания объем- но-весовым методом и методом динамического зондирования. Результаты измерений приведены в табл. 14.
Таблица 14
Результаты измерений
|
Количество |
|
Коэффициенты уплотнения определенные |
ni |
|
|
|
2 |
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
n К |
|
||||
Серия |
измерений |
в |
объемно-весовым |
по |
градуировочной |
К |
у |
Ку |
уi |
|||||||
методом |
|
|
зависимости Kу |
|
|
|
|
i |
тi |
i |
||||||
|
серии ni |
|
K |
уi |
тi |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
1 |
2 |
|
0,93 |
|
0,92 |
|
2 · 10-4 |
|
1,86 |
|
||||||
2 |
3 |
|
0,95 |
|
0,96 |
|
3 · 10-4 |
|
2,85 |
|
||||||
3 |
2 |
|
0,97 |
|
0,96 |
|
2 · 10-4 |
|
1,94 |
|
||||||
4 |
3 |
|
0,96 |
|
0,96 |
|
|
|
|
0 |
|
2,88 |
|
|||
5 |
3 |
|
0,94 |
|
0,93 |
|
3 · 10-4 |
|
2,82 |
|
||||||
6 |
2 |
|
0,99 |
|
1,01 |
|
8 · 10-4 |
|
1,98 |
|
||||||
N 6 |
15 |
|
|
|
|
|
|
|
1,8 10 3 |
14,3 |
||||||
32
Погрешность определения коэффициента уплотнения грунта по градуировочной зависимости определяется по формулам (31) и (32)
п.3.4:
|
|
у |
14,33 |
0,96; Sост2 |
|
1 |
1,8 10 3 |
4,5 10 4; Sост |
2,12 10 2, |
|
K |
||||||||||
|
|
|
||||||||
15 |
|
|
6 2 |
|
|
|||||
1,48 2,12 10 2 1,33 10 3 1,33%, 0,96 
6
где tp = 1,48 для f = N – 1 = 6 – 1 = 5 по табл. 12.
= 1,33 % < 1,5 %, следовательно, поверяемая градуировочная зависимость удовлетворяет требованиям норм, при которых величина относительной погрешности не превышает 0,015[5].
3.4.3. Допустимая разница результатов параллельных
определений показателей
При контроле качества уплотнения земляного сооружения количество и расположение мест (точек) измерений назначают в соответствии с требованиями нормативных документов или проекта. Количество параллельных измерений в месте (точке) испытаний принимают не менее двух. Разница между параллельными определениями не должна превышать значений, указанных в табл.15. Если разница превышает допустимую, количество определений следует увеличить.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 15 |
|
Допустимая разница результатов параллельных определений показателей |
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Условное динамическое сопротивление грунта Рq, МПа |
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
Песчаные грунты |
|
|
Глинистые грунты |
|||||
|
1–5 |
5–8 |
8–10 |
> 10 |
1–3 |
3–5 |
|
5–7 |
|
> 7 |
, |
0,8 |
1,0 |
1,3 |
1,7 |
0,3 |
0,5 |
|
0,8 |
|
1,0 |
МПа |
|
|
||||||||
Степень уплотнения грунта определяют по среднему значению измеренного показателя в данном месте, пользуясь установленной градуировочной зависимостью. Окончательный результат для коэффициента уплотнения следует выражать с точностью 0,01.
33
Библиографический список
1. СНиП 2.05.02-85. Автомобильные дороги/ Госстрой СССР.– М.: ЦИТП
Госстроя СССР, 1986.–56 с.
2.СНиП 3.06.03-85. Автомобильные дороги/Госстрой СССР.–М.:Госстрой
СССР, 1986.–108 с.
3.СНиП 3.02.01-87. Земляные сооружения основания и фундамен-
ты/Госстрой СССР.–М.: ЦИТП Госстроя СССР, 1989.– 128 с.
4. Руководство по сооружению земляного полотна автомобильных до-
рог/Минтрансстрой СССР.–М.: Транспорт, 1982.– 221 с.
5. РСН 28-86*. Контроль качества уплотнения земляных сооружений уско-
ренными методами/ Госстрой БССР.– Государственный комитет Белорусской ССР по делам строительства.–Минск, 1986.–54 с.
6.ГОСТ 25100-95. Грунты. Классификация.
7.ГОСТ 22733-02. Грунты. Методы лабораторного определения максималь-
ной плотности.
8. ГОСТ 12536-79. Грунты. Методы лабораторного определения грануло-
метрического (зернового) и микроагрегатного состава.
9.ГОСТ 5180-84. Грунты. Методы лабораторного определения физических характеристик.
10.Тарасов В.Н., Бояркина И.В., Коваленко М.В. и др. Теория удара в строи-
тельстве и машиностроении.–М.:Изд-во Ассоциации строительных вузов, 2006.–336 с.
11.Оценка степени уплотнения земляных сооружений:Методические указа-
ния к лабораторной работе/ Сост.:А.С. Ловинецкий, В.Н. Шестаков.–
Омск:Изд-во СибАДИ, 2004.–16 с.
34