Межі оптимальної вологості грунтів

№пп	Найменування грунтів	Межі оптимальної вологості, %
1	Піщані, супіщані	8…15
2	Пилуваті	16…22
3	Суглинисті	12…15
4	Суглинисті пилуваті	18…21
5	Глинисті	19…23

Грунт дозволожують водою, рівномірно розливаючи її по поверхні карти з шлангів або з поливальних машин. Воду подають з тимчасового водопроводу або підвозять автоцистернами і поливальними машинами.

Між закінченням поливу і початком ущільнення грунту потрібно зробити технологічну перерву (очікування) для вбирання води і рівномірного зволоження шару по глибині. Така перерва виключається, якщо грунти зволожуються не на карті, а в кар’єрі. Для цього ділянку кар’єра заливають водою шаром 10…20 см окремими картами і витримують їх до повного всмоктування води в грунт. Зволожують грунт у кар’єрі також, за допомогою траншеї і свердловини. У кар’єрі рекомендується зволожувати зв’язні грунти.

Необхідна кількість води для зволоження грунту визначається за формулою:

(13.19)

де V_г — обсяг ущільнюючого грунту, м³;

γ_г — щільність скелета грунту до ущільнення, т/м³;

γ₀ ­— щільність води, що дорівнює 1 т/м³;

W₀ — оптимальна вологість грунту, %;

W_к — вологість грунту перед зволоженням, %.

Ущільнення грунту. У процесі ущільнення під дією статичних та динамічних навантажень відбувається зближення частинок грунту і одночасне витіснення води і повітря. При цьому дрібні частинки грунту переміщаються в пори між великими. Від цього щільність грунту збільшується, а пористість і водопроникність грунту зменшуються.

Необхідна щільність грунту в тілі греблі (γ_г) або коефіцієнт фільтрації (К_ф) звичайно вказуються в проекті.

Для конкретних грунтів ці показники встановлюються шляхом лабораторних випробувань зразків грунту різної щільності на водопроникність.

За графіком зв’язку К_ф = f (γ_г) по допустимій величині коефіціента фільтрації знаходять потрібну щільність грунту в тілі насипу.

Необхідна кількість проходок котка або ударів трамбуванням по одному сліду для досягнення необхідної щільності знаходять шляхом дослідного ущільнення шару насипу і відбору проб грунту на щільність.

За способом впливу на грунт ущільнюючої машини вони поділяються на три групи: статичної, динамічної та вібраційної дії.

За конструкцією котки діляться на три види: гладкі, кулачкові та на пневматичних шинах.

Ущільнююча машина вибирається за трьома параметрами: за межею міцності ущільнюючого грунту, по товщині ущільнюючого шару грунту і по довжині гону, що залежить від розмірів карти укладання.

Для гладких котків, котків на пневматичних шинах і трамбовочних плит максимальний тиск на грунт (Ϭ_макс) має дорівнювати або бути дуже близьким до межі міцності грунту (Ϭ_г), але не більше його. За рекомендацією М. Я. Хархута. (13.20)

Для кулачкових котків тиск на грунт допускається більше межі міцності грунту:

(13.21)

Питомий тиск і максимальна глибина ущільнення вказуються у технічних характеристиках ущільнюючих машин. Величина межі міцності конкретного грунту встановлюється дослідним шляхом в грунтовій лабораторії.

При призначенні товщини відсипаного шару грунту на карті укладання керуються оптимальною глибиною ущільнення, яка складає приблизно 0,6…0,7 від максимальної глибини.

При вологості грунту менше оптимальної глибини активної зони ущільнення знижується в раз. Зв’язні грунти можна ущільнювати всімавидами котків, не зв’язні, всіма крім кулачкових. Розпушені незв’язні і слабозв’язні грунти природної вологості і водонасичені можна ущільнювати глибинними вібраторами. В стиснених умовах ущільнення насипу здійснюється віброплитою або трамбівками масою від 0,5 до 2 т. Глибина ущільнення складає до 0,8 м при 4…6 проходах по одному сліду.

Ущільнення грунту виконується від брівок насипу до середини, з перекриттям кожної смуги на 10…15 cm.

Планування укосів. Після укладання грунту в тіло греблі укоси її повинні бути доведені до проектного профілю. Планування укосів допускається тільки шляхом зрізання надлишків грунту.

Раніше знятий з основи греблі рослинний грунт переміщується на спланований низовий укіс греблі і розрівнюється шаром товщиною 0,15 м. При висоті греблі до 10…15 м рослинний грунт переміщується зазвичай за допомогою бульдозерів, а для більш високих – автосамоскидами, скреперами з подальшим розрівнюванням бульдозером, грейдером або екскаватором з ковшем–планувальником.

Гребінь греблі досипають до проектної відмітки грунтом, що отриманий в результаті зрізання бульдозерами з укосів греблі.