Какова процедура метода Core Cutter?

Метод кернорезки широко используется в геотехнической инженерии для определения плотности связных грунтов на месте. Этот метод включает в себя извлечение керна почвы с помощью цилиндрического резака, а затем измерение веса и объема извлеченной почвы для расчета ее плотности. Ниже приведена подробная процедура применения метода вырезания сердцевины, охватывающая этапы подготовки, выполнения и последующего тестирования.

Необходимое оборудование и материалы

Core Cutter: Цилиндрическая фреза из стали с известным внутренним объемом и высотой.

Молоток: обычно молоток 5-10 кг для вбивания керна в почву.

Стальная Долли: стальная пластина, используемая для защиты верхнего края фрезы при врезании ее в почву.

Баланс: Весы с точностью не менее 1 грамма.

Мастерок и нож: Для выемки грунта вокруг фрезы и обрезки лишней почвы.

Пластиковые пакеты или пленка: Для герметизации образца почвы во избежание потери влаги.

Контейнеры для содержания влаги: Небольшие герметичные контейнеры для определения содержания влаги.

Измерительная лента или штангенциркуль: Для измерения размеров корончатой ​​фрезы.

Блокнот и ручка: Для записи измерений и наблюдений.

Процедура

Подготовка

Выбор места проведения испытаний: выберите ровную, ровную площадку, соответствующую данному участку. Избегайте мест с очевидными признаками нарушения, такими как корни, мусор или предыдущие раскопки.

Очистка поверхности: Очистите зону испытаний от любого мусора, растительности и посторонних материалов. Поверхность должна быть гладкой и ровной, чтобы обеспечить правильное размещение фрезы.

Исполнение

Расположение фрезы: Поместите цилиндрический фрезерный станок вертикально на подготовленную поверхность. Убедитесь, что он находится в совершенно вертикальном положении, чтобы избежать наклона, который может привести к неточным результатам.

Управление сердечником: Поместите стальную тележку поверх фрезы, чтобы защитить ее край. Используя молоток, плавными и равномерными ударами вбейте кернорез в почву. Продолжайте до тех пор, пока фреза не проникнет на всю глубину. Будьте осторожны, не наклоняйте резак во время этого процесса, так как это может деформировать образец.

Раскопки вокруг колонкового фрезера: Как только фреза будет полностью приведена в движение, осторожно вскопайте почву вокруг нее с помощью шпателя и ножа. Удалите достаточное количество почвы, чтобы можно было легко извлечь кернорез, не повреждая образец почвы внутри.

Извлечение сердечника: Аккуратно поднимите кернорез из земли, следя за тем, чтобы образец почвы оставался нетронутым внутри резака. Избегайте любых ударов или тряских движений, которые могут повредить образец.

Постэкстракция

Обрезка лишней почвы: Острым ножом обрежьте лишнюю почву, выступающую за края фрезы. Убедитесь, что почва находится на одном уровне с концами резака, чтобы получить точное измерение объема.

Запечатывание образца: Сразу после извлечения закройте открытые концы ножа полиэтиленовыми пакетами или пленкой, чтобы предотвратить потерю влаги. Это имеет решающее значение для поддержания естественной влажности почвы.

Взвешивание образца: Взвесьте кернорез с образцом почвы, используя калиброванные весы. Точно запишите общий вес.

Измерение фрезы: Измерить внутренние размеры (диаметр и высоту) фрезы с помощью рулетки или штангенциркуля. Запишите эти измерения, чтобы рассчитать внутренний объем фрезы.

Определение содержания влаги

Отбор образцов почвы: Возьмите небольшую часть образца почвы из кернореза и поместите его в контейнер с содержанием влаги. Закройте контейнер, чтобы предотвратить потерю влаги.

Сушка в печи: Высушите образец почвы в духовке при температуре 105-110 градусов в течение 24 часов или до достижения постоянного веса. Взвесьте высушенный образец, чтобы определить содержание влаги.

Расчет содержания влаги: Рассчитайте содержание влаги по формуле:

Содержание влаги (%)=Влажный вес − Сухой весСухой вес×100\text{Содержание влаги (\%)}=\frac{\text{Влажный вес} - \text{Сухой вес}} {\text{Сухой вес}} \times 100Содержание влаги (%)=Сухой весВлажный вес − Сухой вес​×100

Расчеты

Расчет объема: Рассчитайте внутренний объем (V) корончатой ​​фрезы по формуле:

V=π(d2)2hV=\pi \left(\frac{d}{2}\right)^2 hV=π(2d​)2h

где:

ddd — внутренний диаметр корончатой ​​фрезы.

hhh — внутренняя высота фрезы.

Расчет плотности: Рассчитайте плотность грунта на месте (ρ) по формуле:

ρ=WV\rho=\frac{W}{V}ρ=VW​

где:

WWW – вес образца грунта (вес фрезы с грунтом минус вес пустой фрезы).

ВВВ – внутренний объем корончатой ​​фрезы.

Посттестовые процедуры

Бухучет, ведение учета, делопроизводство: документируйте все измерения, наблюдения и расчеты в полевом блокноте. Убедитесь, что все данные четко обозначены и организованы.

Очистка оборудования: Тщательно очищайте резак и другие инструменты после каждого использования, чтобы предотвратить загрязнение между образцами. Регулярное техническое обслуживание оборудования имеет решающее значение для получения точных результатов.

Восстановление сайта: максимально восстановить исходное состояние испытательного полигона. Заполните все отверстия и углубления, образовавшиеся во время теста.

Вопросы здоровья и безопасности

Средства индивидуальной защиты (СИЗ): Убедитесь, что весь персонал носит соответствующие средства индивидуальной защиты, включая защитную обувь, перчатки и шлемы.

Ручная обработка: Используйте надлежащие методы ручного обращения, чтобы избежать травм при переноске тяжелого оборудования или образцов.

Защита окружающей среды: Следуйте местным нормам и правилам, чтобы свести к минимуму воздействие на окружающую среду во время отбора проб. Избегайте загрязнения почвы и источников воды.

Заключение

Метод керновой фрезы представляет собой надежный и простой метод определения плотности связных грунтов на месте. Следуя этой подробной процедуре, полевой персонал может обеспечить точные и последовательные результаты. Внимание к деталям во время подготовки, выполнения и этапов после тестирования имеет важное значение для сохранения целостности образца почвы и получения точных измерений плотности. Соблюдение протоколов охраны труда и техники безопасности дополнительно обеспечивает благополучие персонала и защиту окружающей среды.