1. Общие сведения

Уплотнение является одной из важнейших операций технологического процесса строительства дорог. Степень уплотнения грунта оценивают объемной массой его скелета. Объемная масса скелета

грунта γ_с, г/см³, определяется по формуле

γ_с = , (8)

где γ_в – объемная масса влажного грунта, г/см³; W – весовая влажность грунта, %.

Важное значение при уплотнении имеет влажность грунтов. Влажность, соответствующая максимальному значению плотности, называется оптимальной. При такой влажности достигается наибольшая плотность грунта. Грунт, уплотненный при оптимальной влажности, сохраняет неизменной свою структуру при периодическом изменении водного и теплового режимов, придавая тем самым земляному полотну высокие эксплуатационные качества 6.

Необходимое число проходов по одному следу в зависимости от

степени уплотнения и типа машины определяют по формуле

n = А_уд Н₀/qf, (9)

где А_уд – удельная работа машин для уплотнения (для связных грунтов А_уд принимают: 20 Н/см² при коэффициенте уплотнения К_у = 0,95, 40 Н/см² при к_у = 0,98, 60 Н/см² при К_у = 1; для несвязных грунтов А_уд уменьшают в 1,5 раза); Н₀ – толщина уплотняемого слоя в плотном теле, см; q – линейное давление катка, Н/см; f –коэффициент сопротивления движению катка (f = 0,12–0,15).

Основными параметрами гладкого катка являются: радиус валь-

ца – R_в, ширина вальца – B_в и масса катка G_к – (рис. 13).

	Глубина активной зоны при укатке равна примерно длине хорды, стягивающей погруженную в грунт часть окружности вальца, или удвоенному поперечному размеру поверхности контакта катка с грунтом.
Рис.13. Схема вальцового катка: 1 – валец; 2  направляющие

Толщину слоя уплотнения h, см, можно определить по формуле

h = k_г , (10)

где k_г – коэффициент, зависящий от состава грунта (для связных грунтов равный 0,3; для несвязных – 0,35); W_ф , W_о – фактическая и оптимальная влажность грунта, %; q = – линейное удельное давление,

Н/м; R_в – радиус вальца, м; Р – вес вальца, Н; В_в – ширина вальца, м.

2. Последовательность выполнения работы

Производят подготовку участка. Для этого в грунтовом канале размечают опытный участок длиной 1,5 м и шириной на 0,5 м больше ширины катка. Затем грунт рыхлят на глубину, соответствующую расчетной эффективной глубине уплотнения h для данного типа катка, определяемой по формуле 10.

С опытного участка отбирают пробу грунта для определения его зернового состава, оптимальной влажности и максимальной плотности с помощью прибора стандартного уплотнения.

После отбора проб грунт увлажняют примерно до значения величины оптимальной влажности, и его поверхность планируется.

Перед уплотнением грунта рассчитывают массу катка с балластом, а также замеряют его размеры R_в и В_в.

Далее осуществляют процесс укатки грунта при различном количестве проходов вальца по одному следу с отбором проб в трех точках опытного участка для измерения посредством плотномера-влагомера Н.В. Ковалева фактических значений влажности и плотности грунта. Количество проходов постепенно увеличивают до дости-

жения коэффициента уплотнения (К_у) грунта, равного 1,0.