Kakšen je postopek metode rezanja sredic?
Metoda jedra je široko uporabljena tehnika v geotehničnem inženiringu za določanje gostote kohezivnih zemljin in situ. Ta metoda vključuje ekstrakcijo jedra prsti z uporabo cilindričnega rezalnika in nato merjenje teže in prostornine ekstrahirane zemlje za izračun njene gostote. Spodaj je podroben postopek za izvedbo metode rezanja središč, ki zajema korake priprave, izvedbe in naknadnega testiranja.
Potrebna oprema in materiali
Rezalnik sredic: Cilindrični rezalnik iz jekla z znano notranjo prostornino in višino.
Kladivo: Običajno 5-10 kg kladivo za zabijanje vrtalne glave v zemljo.
Jeklena Dolly: Jeklena plošča, ki se uporablja za zaščito zgornjega roba vrtalne glave med zabijanjem v zemljo.
Ravnovesje: Tehtnica z natančnostjo najmanj 1 grama.
Lopatica in nož: Za izkop zemlje okoli vrtalne glave in obrezovanje odvečne zemlje.
Plastične vrečke ali film: Za tesnjenje vzorca zemlje za preprečevanje izgube vlage.
Posode za vsebnost vlage: Majhne, nepredušne posode za določanje vsebnosti vlage.
Merilni trak ali čeljust: Za merjenje dimenzij vrtalne krone.
Beležnica in pisalo: Za snemanje meritev in opazovanj.
Postopek
Priprava
Izbira testne lokacije: Izberite ravno, ravno območje, ki je reprezentativno za lokacijo. Izogibajte se območjem z očitnimi znaki motenj, kot so korenine, ostanki ali predhodna izkopavanja.
Čiščenje površine: Očistite preskusno območje morebitnih ostankov, vegetacije ali tujih materialov. Površina mora biti gladka in enakomerna, da se zagotovi pravilna namestitev vrtalne glave.
Izvedba
Namestitev rezalnika središč: Valjasto vrtalno središče postavite navpično na pripravljeno površino. Prepričajte se, da je popolnoma pokončna, da se izognete nagibanju, ki lahko povzroči netočne rezultate.
Vožnja vrtalnika: Postavite jekleno opornico na vrh vrtalne glave, da zaščitite njen rob. S kladivom zabijte vrtalni stroj v zemljo z gladkimi, enakomernimi udarci. Nadaljujte, dokler rezalnik ne prodre v celotno globino. Pazite, da rezalnika med tem postopkom ne nagnete, saj lahko to popači vzorec.
Izkopavanje okrog vrtalnika: Ko je freza popolnoma zagnana, previdno izkopljite zemljo okoli nje z gladilko in nožem. Odstranite dovolj zemlje, da omogočite enostavno ekstrakcijo vrtalne glave, ne da bi poškodovali vzorec zemlje v notranjosti.
Izvlečenje rezalnika sredic: Narahlo dvignite vrtalni stroj iz tal, pri čemer pazite, da vzorec zemlje ostane nedotaknjen v notranjosti rezalnika. Izogibajte se udarcem ali sunkovitim gibom, ki bi lahko motili vzorec.
Po ekstrakciji
Obrezovanje odvečne zemlje: Z ostrim nožem odrežite vso odvečno zemljo, ki sega preko koncev vrtalnika. Prepričajte se, da je zemlja poravnana s konci rezalnika, da dobite natančno meritev prostornine.
Zapiranje vzorca: Takoj po ekstrakciji zaprite odprte konce vrtalnika s plastičnimi vrečkami ali folijo, da preprečite izgubo vlage. To je ključnega pomena za ohranjanje naravne vlažnosti tal.
Tehtanje vzorca: Na umerjeni tehtnici stehtajte vrtalni vrtalni stroj z vzorcem zemlje. Natančno zabeležite skupno težo.
Merjenje vrtalnika: Izmerite notranje mere (premer in višino) vrtalne glave z merilnim trakom ali čeljusti. Zabeležite te meritve, da izračunate notranjo prostornino rezalnika.
Določanje vsebnosti vlage
Zbiranje vzorcev tal: Zberite majhen del vzorca zemlje iz rezalnika vrtin in ga položite v posodo z vsebnostjo vlage. Zaprite posodo, da preprečite izgubo vlage.
Sušenje v pečici: Vzorec zemlje sušite v sušilniku pri temperaturi 105-110 stopinj 24 ur ali dokler ne dosežete konstantne teže. Stehtajte posušen vzorec, da določite vsebnost vlage.
Izračun vsebnosti vlage: Izračunajte vsebnost vlage po formuli:
Vsebnost vlage (%)=Mokra teža−suha težaSuha teža×100\text{Vsebnost vlage (\%)}=\frac{\text{Mokra teža} - \text{Suha teža}} {\text{Suha teža}} \times 100Vsebnost vlage (%)=Suha težaMokra teža−suha teža×100
Izračuni
Izračun prostornine: Izračunajte notranjo prostornino (V) vrtalnika z uporabo formule:
V=π(d2)2hV=\pi \levo(\frac{d}{2}\desno)^2 hV=π(2d)2h
kje:
ddd je notranji premer vrtalnika.
hhh je notranja višina vrtalnika.
Izračun gostote: Izračunajte in situ gostoto (ρ) tal z uporabo formule:
ρ=WV\rho=\frac{W}{V}ρ=VW
kje:
WWW je teža vzorca zemlje (masa rezalnika z zemljo minus teža praznega rezalnika).
VVV je notranja prostornina vrtalnika.
Postopki po preskusu
Vodenje evidence: Vse meritve, opazovanja in izračune dokumentirajte v terenski zvezek. Poskrbite, da bodo vsi podatki jasno označeni in organizirani.
Čiščenje opreme: Po vsaki uporabi temeljito očistite vrtalni stroj in drugo orodje, da preprečite kontaminacijo med vzorci. Za točne rezultate je ključnega pomena redno vzdrževanje opreme.
Obnova spletnega mesta: Testno mesto čim bolj povrnite v prvotno stanje. Zapolnite vse luknje ali vdolbine, ki so nastale med preskusom.
Zdravstveni in varnostni vidiki
Osebna zaščitna oprema (PPE): Zagotovite, da vse osebje nosi ustrezno osebno zaščitno opremo, vključno z varnostnimi škornji, rokavicami in čeladami.
Ročno upravljanje: Uporabite ustrezne tehnike ročnega rokovanja, da preprečite poškodbe pri prenašanju težke opreme ali vzorcev.
Varstvo okolja: Upoštevajte lokalne predpise in smernice za zmanjšanje vpliva na okolje med vzorčenjem. Izogibajte se onesnaženju tal in vodnih virov.
Zaključek
Metoda rezanja središč je zanesljiva in enostavna tehnika za določanje gostote kohezivnih zemljin in situ. Z upoštevanjem tega podrobnega postopka lahko osebje na terenu zagotovi natančne in dosledne rezultate. Pozornost do podrobnosti med pripravo, izvedbo in koraki po testiranju je bistvenega pomena za ohranjanje celovitosti vzorca zemlje in pridobivanje natančnih meritev gostote. Upoštevanje zdravstvenih in varnostnih protokolov dodatno zagotavlja dobro počutje osebja in varovanje okolja.
