Утрамбованный грунт щебнем: Уплотнение грунта щебнем – технология и фото

Уплотнение грунта щебнем – технология и фото

Уплотнение грунта щебнем требуется в тех случаях, когда основания не имеют достаточной несущей способности, чтобы строить на них здания или прокладывать дороги. Бывают такие грунты, по которым невозможно даже ходить. Их тоже необходимо уплотнять. В этой статье мы расскажем, какой щебень лучше всего подходит для таких целей, как его выбрать и как правильно провести работы. В конце мы кратко охарактеризуем альтернативные материалы для уплотнения грунтов.

В компании Грунтовозов вы можете купить щебень для уплотнения грунта с доставкой до вашего объекта по минимальной цене.

Зачем нужно уплотнять грунт

Слабые грунты плохо выдерживают нагрузки. Они проседают, сдвигаются под воздействием тяжести фундаментов или дорожного полотна. В результате на зданиях и дорожках появляются трещины или они полностью разрушаются. Решить проблему может уплотнение.

Если укрепить слой грунта щебнем, повысится его несущая способность, снизится и равномерно распределится нагрузка на фундамент. Кроме того, материал выполняет роль дренажа, с его помощью можно выровнять поверхность котлована или траншеи.

Укрепления требуют рыхлые грунты с высокой пористостью, большим содержанием воздуха и влаги. Твердые частицы в них слабо сцеплены между собой, отчего и падают прочность и несущая способность.

К такой группе относятся следующие виды грунтов:

• Лессовые рыхлые
• Песчаные
• Супесчаные
• Суглинки
• Торфяные
• Гравелистые и трещиноватые скальные

Уплотнение грунта рекомендуют проводить в таких ситуациях:

• Перед прокладкой пешеходных тротуаров
• Перед возведением заборов и других заграждений
• При закладке фундаментов зданий
• При строительстве автомобильных и железных дорог
• При прокладке подземных коммуникаций
• При строительстве мостов, дамб и гидротехнических сооружений

В следующей части текста вы узнаете, по каким характеристикам следует выбирать щебень для уплотнения грунтов.

Как выбрать щебень для уплотнения грунта

Качество уплотненного грунта во многом зависит от щебня, который используется для этой цели. Если он соответствует всем требованиям, то способен увеличить несущую способность основания в несколько раз.

• Вид
• Фракцию
• Лещадность
• Морозостойкость
• Прочность
• Насыпную плотность
• Коэффициент уплотнения
• Водопоглощение
• Радиоактивность

Дальше мы коротко опишем значение каждой из перечисленных характеристик.

Вид

От вида щебня во многом зависят остальные его характеристики. Материал добывают путем дробления разных горных пород.

Самыми прочными считаются магматические:

Такой щебень способен выдерживать высокие статические и динамические нагрузки. Поэтому его используют для уплотнения грунта под высотными зданиями, железнодорожным полотном, автомобильными трассами с высоким трафиком.

Почти не уступают по прочности магматическим породам метаморфические.

К ним относятся:

Серпентинитовый и амфиболитовый щебни можно применять практически для тех же целей, что и гранитный или диоритовый. У мрамора прочность немного ниже, поэтому с его помощью рекомендуют уплотнять грунт только под частными домами, дорогами с невысокой интенсивностью движения, пешеходными дорожками.

Осадочные породы по своим характеристикам могут уступать магматическим и метаморфическим. Тем не менее, они вполне годятся для уплотнения грунта.

Чаще всего используют:

Основное преимущество таких материалов – низкая стоимость. Они подходят для уплотнения почвы под небольшими хозяйственными постройками, одноэтажными домами, тротуарами, грунтовыми дорогами.

Фракция

От размера зерен щебня зависит, насколько хорошо будет распределяться нагрузка по поверхности грунта и как он будет уплотняться. Далеко не все фракции подходят для этих работ.

Рекомендуют использовать размеры:

Чем большая нагрузка предусматривается на фундамент или дорожное полотно, тем крупнее должен быть щебень. Но при использовании фракций 40-70, 40-120, 80-120 необходимо делать расклинцовку более мелким щебнем. В результате большие камни обеспечат прочность основанию, а мелкие – высокую плотность.

Лещадность

Часть щебня в процессе дробления породы обретает плоскую форму. Ее называют лещадной, от слова «лещ» (плоская рыба). К этой группе относят также игловидные частицы, чья длина в 3 раза превышает ширину.

Лещадный щебень плохо уплотняется, между его частицами образуются пустоты. В результате основание под фундаментом получается менее прочным, может давать усадку. По процентному содержанию плоских частиц материал разделяют на 5 групп. Для укрепления грунтов стоит покупать материал I или II групп (процент лещадных зерен до 15% от общего объема).

Морозостойкость

Котлованы под фундаментами и трассами рекомендуют рыть на глубину промерзания. Но в холодные зимы она может существенно измениться. Кроме того, при прокладке тротуаров или грунтовых дорог не делают глубоких траншей. Поэтому обязательно нужно обращать внимание на морозостойкость щебня.

Желательно, чтобы показатель был не меньше F100-F200. Тогда щебень выдержит 100-200 циклов заморозки. Такими характеристиками обладает габбро, гранитный, диоритовый, серпентинитовый, мраморный щебни. Известняк может иметь низкую морозостойкость. Но у нас в наличии есть материал из этой породы с показателями F100-F150.

Если купить камень с низкой морозостойкостью, он может разрушиться. Происходит это из-за расширения замерзшей в трещинах воды. Грунтовое основание, уплотненное таким щебнем, будет со временем проседать.

Прочность

Показатель прочности – одна из основных характеристик, на которую следует ориентироваться при выборе щебня для уплотнения грунта. Ведь основания будут нести значительные нагрузки. Слабый камень со временем разрушится и перестанет выполнять свою функцию. На месте раздробленной породы могут образоваться пустоты, несущая способность грунта резко уменьшится.

Прочность определяется маркой по дробимости и не должна быть ниже, чем М1000 (для уплотнения грунта под тротуарами подойдет материал с прочностью М800). Такими показателями обладает практически любой щебень в нашем регионе. Но самыми прочными считаются камни из магматических пород (гранит, диорит, габбро). К ним приближаются серпентинит и амфиболит, чьи показатели прочности варьируются от М1200 до М1400.

Насыпная плотность

Насыпная плотность материала – это соотношение массы и объема материала при свободной засыпке. Она зависит от фракции и лещадности. Показатель важно знать, чтобы правильно рассчитать количество щебня, необходимое для уплотнения грунта. В среднем она колеблется от 1200 кг/м3 до 1580 кг/м3.

Подробнее об этой характеристике вы можете прочитать на странице Насыпная плотность сыпучих материалов и грунтов.

Коэффициент уплотнения

При покупке щебня для уплотнения грунта важно правильно рассчитать его количество. Если этого не сделать, материала может не хватить. Ведь камни уплотняются, трамбуются, тем самым уменьшается их объем. Если расчеты будут неверные, придется искать, где можно дополнительно купить небольшую партию щебня.

Для того, чтобы узнать, сколько нужно щебня для засыпки и уплотнения участка определенной площади, понадобится коэффициент уплотнения. Его значение определяется ГОСТом (после ряда испытаний). Для щебня оно колеблется от 1,1 до 1,3 (на практике чаще используют показатель 1,3).

Количество необходимого материала высчитывается по формуле, где перемножаются между собой:

• Объем, который необходимо засыпать камнями (для этого высоту умножают на длину и ширину)
• Коэффициент уплотнения

Объясним на конкретном примере:

1. Допустим, у нас есть траншея длиной 4 м, шириной 1,5 м и высотой 0,5 м.
2. Теперь мы перемножаем длину, ширину и высоту: 4*1,5*0,5=3. Так, объем нашей траншеи – 3 м3. Именно его необходимо засыпать.
3. Полученный объем умножаем на коэффициент уплотнения: 3*1,3=3,9 м3.

Так, для того, чтобы засыпать нашу траншею, понадобится 3,9 м3 щебня.

Подробнее об этой характеристике вы можете прочитать на странице Коэффициент уплотнения грунтов и строительных материалов.

Водопоглощение

Способность материала впитывать жидкость при полном в нее погружении называется водопоглощением. Оно есть и у камней. Показатель зависит от пористости, фракции и породы материала. При высоком водопоглощении теряются прочность и морозоустойчивость щебня. Ведь при минусовых температурах вода в порах камня застывает, расширяется и разрушает его изнутри. В итоге падает и прочность уплотненного грунта.

Низкие показатели водопоглощения у гранита и серпентинита. Они не превышают 0,1-0,6%. Поэтому такие материалы лучше всего подходят для уплотнения грунта. Немного выше характеристика у известняка (из-за высокой пористости). Его показатель водопоглощения колеблется от 0,1% до 2,6%.

Радиоактивность

При покупке щебня следует проверить его безопасность. Одна из основных характеристик тут – радиоактивность. Некоторые горные породы (например, гранит) могут обладать довольно высоким природным фоном.

Если грунт уплотняется под жилыми постройками, то, согласно ГОСТу, его показатель не должен превышать 370 Бк/кг. Но даже это число считается слишком высоким. Щебень, представленный у нас в продаже, имеет радиоактивность от 265 Бк/кг и ниже.

Теперь вы знаете, на какие характеристики нужно обращать внимание при покупке материала для уплотнения. Далее мы поговорим о конкретных товарах.

Какой щебень подойдет для уплотнения грунта

Выбор щебня для уплотнения напрямую зависит от конкретных работ. Мы расскажем, какие разновидности имеют лучшее соотношение цены и качества:

Если вам нужен щебень для уплотнения грунта:

Дальше мы расскажем, как правильно уплотнять грунт с помощью щебня.

Уплотнение грунта щебнем своими руками

Если вы собираетесь строить небольшой дачный дом, хозяйственное помещение, проложить дорожку в саду или выложить плиткой двор, вполне реально уплотнить грунт самостоятельно. Для более ответственных работ (строительства частного дома на 2 этажа, прокладки асфальтированной дороги) лучше позвать специалистов. Они проведут нужные расчеты, будут использовать специальную технику для трамбовки.

Подготовительные работы

На крупных стройках перед началом работ берут образцы грунта. Для этого проделывают скважину на глубину промерзания (от 50-70 см до 1-2 м, в зависимости от региона). Полученный материал отправляют в лабораторию для определения плотности, вида и состава грунта. Также необходимо узнать, на каком уровне залегают грунтовые воды, нет ли на этом участке плавунов. После определения всех свойств грунта легче рассчитать количество щебня и степень необходимого уплотнения.

Обратите внимание, что даже при постройке частного дома лучше проконсультироваться со специалистами. Тогда вы будете уверены, что фундамент получится прочным и не осядет.

Дальше приступают к расчету глубины и площади фундамента. Подушка под ним должна быть на 200 мм шире. Если вы собираетесь укреплять грунт под дорожкой, укрепленная площадь грунта должна быть приблизительно такой же, как и у пешеходной зоны. Толщина слоя колеблется от 20-25 см до 0,5-1,5 м. Чем выше и тяжелее конструкция, тем больше щебня понадобится для уплотнения основания под ней.

Когда известен объем, который следует заполнить щебнем, переходят к расчету его количества. Лучше всего полученный результат закруглить в сторону большего значения.

Уплотнять грунт можно несколькими способами:

• Ручным
• Механическим

Описание методов вы найдете ниже по тексту.

Уплотнение грунта ручным методом

Ручное уплотнение применяется при укреплении грунта под небольшими хозяйственными постройками, дорожками, дворами, тротуарами. Его можно проводить самостоятельно, без помощи специалистов и с минимальными затратами на инструментарий.

Комплекс работ по ручному укреплению грунта состоит из нескольких этапов:

1. Выбора инструментов и материалов
2. Непосредственного уплотнения (технологии)

О каждом из них вы узнаете в продолжении статьи.

Инструменты и материалы

Для того, чтобы укрепить грунт, вам понадобятся:

• Щебень
• Лопата
• Уровень
• Специальное приспособление для трамбовки

Для трамбовки используют подручные материалы. Можно купить готовый инструмент. Он выглядит как тяжелая чугунная плита с деревянной рукояткой. Сделать такое приспособление можно и самостоятельно. Для этого берут длинный брус из дерева, снизу его подбивают листом стали, а сверху прикрепляют ручку.

Технология

Щебень засыпается в траншею и выравнивается лопатой. С помощью уровня проверяется, действительно ли поверхность горизонтальная, нет ли перекосов. Если слой камней должен быть больше 10 см, советуют засыпать их порциями и уплотнять каждую отдельно. Можно также смешивать материал с верхними слоями грунта.

Приспособление для трамбовки берут за ручку и с силой прессуют грунт со щебнем. Удары повторяют в одном месте несколько раз, пока грунт полностью не осядет. Затем переходят к следующему участку. Когда работа закончена, опять проверяют, ровная ли поверхность, и засыпают следующий слой.

Уплотнение грунта механическим методом

Если нужно укрепить грунт на большой площади или при закладке фундамента под дом, лучше воспользоваться механическими приспособлениями. Они позволят более качественно провести работу, процесс будет не таким утомительным.

После планировки механическое уплотнение грунта состоит из тех же этапов, что и ручное:

1. Подготовка инструментов
2. Уплотнение

Дальше мы распишем детально каждый пункт.

Подготовка инструментов

Для трамбовки при механическом методе уплотнения грунта необходимо приобрести или взять напрокат специальный инструментарий.

Существует несколько приспособлений:

• Виброплита
• Ручной каток

Виброплита (или вибротрамбовка) бывает разной массы. В домашних условиях чаще всего используют инструменты весом 60-120 кг.

По принципу действия виброплиты разделяют на:

• Одномассные (колебания идут от всей поверхности плиты)
• Двухмассные (вибрирует лишь нижняя часть, а верхняя создает дополнительное давление – на ней располагается двигатель)
• Виброударные (грунт со щебнем утрамбовывается молотом, прикрепленным к основанию пружинами)

Работают виброплиты от электричества или двигателя внутреннего сгорания.

Ручной каток можно купить в специализированном магазине или изготовить самостоятельно. Во втором случае за основу берут трубу с диаметром 40-50 см и заполняют ее песком. Вес инструмента должен быть 100-200 кг. Через трубу можно пропустить крепкую веревку и тянуть самодельный каток за нее. Тогда труба будет прокручиваться и утрамбовывать грунт со щебнем собственным весом.

Технология уплотнения

В готовый котлован или траншею засыпают щебень. Его можно укладывать и слоями, хотя механическим методом можно утрамбовать весь положенный объем сразу. Затем плиту включают, делают 2-3 прохода по поверхности щебня. Не забывайте проверять, ровно ли уложен материал. При необходимости можно засыпать еще одну порцию и снова пройтись с виброплитой или катком 2-3 раза. Заканчивают работу, когда грунт перестает проседать.

Важно отметить, что торф, плавуны и другие неустойчивые грунты уплотнять нельзя. Траншею делают такой глубины, пока не доберутся до более устойчивого основания (скалы, глины, суглинка). Уже после проводят одним из описанных методов уплотнение.

Уплотнение грунта щебнем – лишь один из вариантов. Кроме этого, можно уплотнить рыхлую поверхность и другими способами. Об этом – в последней части статьи.

Альтернативные способы уплотнения грунта

Вместо щебня для укрепления грунта можно использовать и другие материалы:

• Скалу
  Скальный грунт имеет достаточно высокую прочность, а стоимость у него ниже, чем у щебня. Для уплотнения лучше всего использовать дробленую скалу с высоким содержанием магматических (гранит, базальт) или метаморфических (сланец, серпентинит) пород.
• Гравий
  Этот продукт естественного выветривания горной породы можно купить по невысокой цене. При качественной трамбовке он неплохо повышает несущую способность грунтовых оснований.
• Вторичный щебень
  Вторичный щебень получают после дробления бетона. Качество материала зависит от вида наполнителя (в основном щебня) и срока эксплуатации исходного материала. Основное преимущество – низкая цена.
• Шлак
  Это отходы металлургии. Разные виды шлаков отличаются плотностью, прочностью, морозоустойчивостью. В некоторых присутствуют вредные химические компоненты. Поэтому использовать такой материал при уплотнении грунта в жилой зоне не рекомендуют.
• Силикаты, смолы, битум, цемент
  Эти жидкие компоненты подходят для укрепления гравелистых и трещиноватых грунтов. Их заливают в глубокие отверстия специальными инжекторами. В частном строительстве это можно сделать с помощью перфорированной трубы. Вещества связывают между собой частицы грунта, уменьшают пористость, тем самым повышая плотность и несущую способность. Недостаток метода – дороговизна и трудоемкость.

Щебень для уплотнения грунта следует выбирать под конкретную цель. Если вам нужно засыпать подъезд к гаражу или дому, не стоит тратиться на дорогой гранит. Здесь вполне подойдет известняк. Для основания под домом стоит покупать более прочные материалы (гранит, серпентинит, диорит).

Хотите узнать больше?

Читайте статью Щебень. Там вы найдете подробное описание этого материала, его разновидностей и свойств.

В рубриках Все о щебне, Применение щебня и Щебень для благоустройства территории содержатся другие полезные статьи и советы по материалу.

Рекомендуем также ознакомиться с другими способами применения этого материала:

Как выполняется уплотнение грунта щебнем?

Главная» Дачный фундамент

Перед закладкой фундамента на месте его расположения требуется подготовить прочное и надежное основание. Для этого выполняется уплотнение грунта щебнем. Такая подушка значительно увеличивает несущую способность основания, чем снижает нагрузки непосредственно на фундамент.

Какой щебень выбрать?

Область применения щебня определяется его фракцией. Для расчета количества материала и усадки необходимо определить коэффициент его уплотнения. Методы расчета приведены в ГОСТ 8267-93.

Щебень определенной фракции применяется:

мелкой – для обустройства садовых дорожек и декоративных элементов в ландшафтном дизайнесредней (20-40 мм) – для отсыпки подушки под фундамент, литья железобетонных конструкций;крупной (40-70) – для строительства дорог и отсыпки площадок на текучем грунте.

Технология уплотнения грунта под закладку фундамента для различных построек

Для возведения фундаментов под строительство «легких» (из древесины, газобетонных блоков) одноэтажных зданий нормативно-технической документацией рекомендуется использовать мелкие фракции (до 20 мм). При этом толщина подушки должна быть в пределах 100-500 мм, а отсыпка осуществляется поочередно из щебня и песка крупной или средней фракции.

Уплотнение будет одновременно служить и выравнивающей подушкой, поэтому каждый слой щебня необходимо тщательно утрамбовывать.

Грунт под закладку ленточного монолитного фундамента лучше всего уплотнять щебнем средней фракции.

При толщине фундамента 500 мм подушка шириной в 900 мм будет идеальным вариантом, так как обеспечит требуемый строительными нормами зазор в 200 мм. А при условии грамотного уплотнения кроме основной функции будет дополнительно служить теплоизоляцией и дренажной системой. Это способствует увеличению срока эксплуатации фундамента и здания в целом.

Чем трамбовать?

Утрамбовывать щебень можно посредством тяжелого катка. Он многократно проезжает по поверхности и под его давлением грунт уплотняется.

Большой популярностью сегодня пользуется виброинструмент – трамбовки, плиты и катки. Они позволяют более эффективно уплотнить грунт и существенно ускоряют процесс.

В домашних условиях можно использовать ручную трамбовку, допускается применение самодельного инструмента.

Категория:

Машины для земляных работ

Машины для уплотнения грунтов, дорожных оснований и покрытий

Для искусственного уплотнения грунтов, гравийно-щебеночных оснований и асфальтобетонных смесей при сооружении земляного полотна оснований и покрытий городских дорог, площадей и улиц применяют широкую номенклатуру машин, осуществляющих уплотнение укаткой, трамбовкой и вибрацией. При уплотнении частицы грунта или материала смещаются и укладываются более компактно за счет вытеснения жидкой и газообразной фаз, что приводит к уменьшению объема грунта (материала) и формированию более плотной и прочной его структуры.

При укатке уплотнение происходит под статическим действием массы катка, перекатывающегося по уплотняемой поверхности. При трамбовании уплотнение грунта достигается динамическим воздействием падающего на уплотняемый материал груза. При вибрационном уплотнении вибрирующая масса сообщает колебательные движения частицам материала, в результате чего он получает большую подвижность и уплотняется.

Укатка производится прицепными, полуприцепными и самоходными катками с металлическими (гладкими, решетчатыми и кулачковыми) вальцами и колесами с пневматическими шинами.

Прицепные кулачковые катки (рис. 4.57, а) предназначены для послойного уплотнения связных и комковатых грунтов и имеют рабочие органы в виде кулачков специальной формы, прикрепленных к съемным бандажам, надетым на полый барабан, заполняемый балластом (обычно песком). Налипающий на кулачки грунт счищается скребками.

Рис. 4.57. Схемы машин для уплотнения грунтов и дорожных покрытий

Катки выпускаются массой 6…30 т и различаются между собой размерами барабанов, числом, формой и величиной кулачков.

Пневмоколесные катки осуществляют уплотнение смонтированными в один ряд на одной или двух осях пневмоколесами, прнгруженными балластом, и могут быть прицепными (рис. 4.57, о), полуприцепными (рис.

4.57. в) и самоходными (рис. 4.57, г).

Прицепные и полуприцепные катки применяют для послойного уплотнения связных и несвязных грунтов, самоходные — в основном для уплотнения дорожных оснований и покрытий. Прицепные катки имеют общую массу (с балластом) 12,5…42,5 т, уплотняют полосу шириной 2,2…3,3 м при толщине уплотняемого слоя 0,25…0,5 м. Полуприцепные (к одноосным тягачам и пневмоколесным тракторам) катки производительнее и маневреннее прицепных и выпускаются массой 15…45 т.

Каждое пневмоколесо прицепных и полуприцепных катков нагружается индивидуальным балластом, имеющим свободное перемещение вместе с колесом в вертикальной плоскости. Это обеспечивает постоянную передачу давления на грунт каждым колесом независимо от неровностей уплотняемой поверхности. Полуприцепные катки движутся со скоростью до 11 км/ч и уплотняют полосу шириной до 2,6 м.

Самоходные пневмоколесные катки имеют массу 16…30 т и уплотняют полосу шириной 1,6…2,2 м. Рабочим органом самоходного катка являются передние управляемые и задние ведущие пневмоколеса, взаимная расстановка которых позволяет получать сплошную полосу уплотняемого материала. При работе каток движется челночным способом со скоростью 3…4 км/ч.

Прицепные и самоходные вибрационные катки в 8… 10 раз эффективнее катков статического действия и применяются для уплотнения несвязных и малосвязных грунтов и материалов. Под действием вибрации значительно снижаются силы трения и сцепления между частицами уплотняемого материала, который становится более подвижным. Прицепные катки выпускают со взаимозаменяемыми гладкими, кулачковыми решетчатыми вальцами.

Внутри пустотелого вальца прицепного катка (рис. 4.57, д) имеется мощный вибратор направленных колебаний, приводимый в действие от установленного на раме катка двигателя внутреннего сгорания через клиноременную передачу 8. Общая масса прицепных виброкатков 3,6…12 т.

Самоходные виброкатки выпускают одно-, двух- и трехвальцо-выми.

Встроенные вибраторы имеют ведущие вальцы. Привод вибраторов — механический и гидравлический. Масса самоходных виброкатков до 18 т, вынуждающая сила 20…50 кН.

Они уплотняют полосу шириной до 1,5 м при скорости рабочего хода 6… 10 км/ч. Малогабаритные двухвальцовые виброкатки массой 0,8… 1,4 т применяют для уплотнения грунтов и покрытий в стесненных условиях при малых объемах работ. Они выпускаются с ручным и рулевым управлением, оборудуются механическими возбудителями колебаний и уплотняют полосу шириной до 0,8 м.

Самоходные комбинированные катки оборудуются ведущим вальцом из пневмомашин и гладким металлическим вибровальцом. Оба вальца имеют шарнирно сочлененную раму. Высокая эффективность уплотнения грунтов и дорожно-строительных материалов достигается за счет последовательного воздействия вибрации и статической нагрузки.

Привод ведущих пневмоколес и вибровозбудителя — гидравлический. Вынуждающая сила вибровозбудителя регулируется в широком диапазоне в зависимости от условий укатки и достигает 150…200 кН. Производительность комбинированных катков при уплотнении несвязных грунтов до 1000 м3/ч.

Трамбующие машины послойно уплотняют насыпные тяжелые связные и несвязные грунты слоями 1…1.5 м, а также грунты в естественном залегании свободно падающими массивными трамбующими органами в виде железобетонных и чугунных плит круглой или квадратной в плане формы с площадью опорной поверхности около 1 м2. Необходимая плотность насыпного грунта достигается за 3…6 ударов плиты по одному месту.

Трамбование осуществляется циклично или непрерывно. Цикличное уплотнение грунта обеспечивается плитами массой 1… 1,5 т, подвешенными на стропах к подъемному канату (рис. 4.57, е) экскаватора-драглайна или стрелового самоходного крана.

Плиты поднимают” грузовой лебедкой на высоту 1…2 м и сбрасывают на уплотняемый грунт. Частота ударов не превышает 0,05…0,1 с1, энергия единичного удара — 10… 15 кДж. Трамбующие машины цикличного действия применяют в основном для работы в стесненных условиях на объектах с небольшими объемами работ.

Для уплотнения грунтов на объектах с широким фронтом работ используют самоходные трамбующие машины непрерывного действия на базе гусеничных тракторов класса с ходоуменьши-телями. Рабочим органом таких машин (рис.

4.57, ж) являются две чугунные плиты массой 1,3… 1,4 т, перемещающиеся по направляющим штангам 13. При движении трактора на пониженных скоростях (80…200 м/ч) плиты автоматически поочередно падают после подъема на высоту 1,1…1,3 м на поверхность грунта и уплотняют полосу шириной, равной захвату обеих плит. Частота ударов плит составляет 0,4…0,5 с-1, энергия единичного удара 14… 16 кДж.

Производительность самоходных машин достигает 500 м2/ч. Динамические нагрузки, возникающие при работе трамбующих машин со свободно падающим грузом, вредно влияют на базовую машину, а также расположенные поблизости сооружения и подземные коммуникации.

При выполнении небольших объемов работ по уплотнению несвязных грунтов, щебня и гравия в стесненных условиях применяют самопередвигающиеся вибрационные трамбующие плиты (рис. 4.57, з) с рабочим органом в виде поддона (плиты) 14, на котором установлены один или два двухдебалансных вибратора 15 направленного действия.

Привод вибраторов осуществляется от электродвигателя или двигателя внутреннего сгорания. При работе вибраторов происходит уплотнение грунта и одновременное самостоятельное перемещение виброплиты в заданном направлении под воздействием горизонтальной составляющей вынуждающей силы. Масса виброплит составляет 250… 1400 кг, вынуждающая сила — 12,5…63 кН.

Развитие уплотняющих машин идет в направлении расширения производства пневмоколесных и комбинированных катков, трамбовочных машин ударного и вибрационного действия, повышения эффективности уплотняющих органов, применения многорежимных вибрационных уплотняющих органов с регулируемыми параметрами, применения гидравлических приводных систем и трансмиссий уплотняющего оборудования, максимальной унификации машин, автоматизации управления машинами, снижения уровня вибрации и шума.

Читать далее: Оборудование для свайных работ в строительстве

Категория:- Машины для земляных работ

Главная→ Справочник → Статьи → Форум

Грунты уплотняют для увеличения их несущей способности. К механическим способам уплотнения грунтов относятся укатка, трамбование, вибрирование и комбинированный способ. При выборе метода уплотнения грунтов и типа грунтоуплотняющих машин следует учитывать свойства грунта (гранулометрический состав, влажность, степень однородности, требуемую плотность), а также объем работ, время года, особенности выполнения подготовительных и вспомогательных работ и другие факторы.

Работы по уплотнению грунтов ведутся при их влажности, близкой к оптимальной, т. е. при которой достигается наибольший эффект уплотнения.

Величина оптимальной влажности принимается:

– для песка мелкого и средней крупности — 10—15%;– для песка пылеватого — 14—23%;– для супесей — 9—15%;– для суглинков — на 1% и для глин — на 2% ниже влажности на границе раскатывания.

Увлажнение грунта и доведение его влажности до оптимальной производится поливочной машиной или из шлангов.

При этом перед укладкой первого слоя должно производиться разрыхление поверхности основания на глубину не менее 5 см, а отсыпка последующего слоя должна выполняться с перемешиванием и разравниванием грунта. Если величина оптимальной влажности превышает верхний предел более чем на 20%, то необходимо подсушить грунт рыхлением или боронованием, после чего производить уплотнение грунта. Если подсушка грунта не достигает цели, то следует усилить основание втрамбовкой в него щебня или гравия.

Несвязные и малосвязные грунты увлажняются в отсыпном слое незадолго до уплотнения.

Поверхность земляного сооружения следует разделять на участки, на каждом из которых последовательно укладывают, разравнивают, увлажняют и уплотняют грунт. Все участки с одинаковыми условиями работы должны быть равновеликими по площади.

II.2.2. Технология уплотнения грунтов укаткой

Уплотняют грунты укаткой катками на пневмоколесном ходу и кулачковыми, а также транспортными и землеройно-транспортными машинами. Катками с гладкими вальцами укатывают грунты, главным образом на завершающей стадии уплотнения верхнего слоя насыпи, который может служить основанием дорожной одежды. Катками на пневмоколесном ходу могут быть уплотнены все виды грунтов.

Кулачковые катки рекомендуется применять для уплотнения глины, суглинков и глинистых грунтов с примесью щебня и гравия, а также комковатых грунтов. Использовать кулачковые катки для уплотнения песков, сланцевых глин и сильно увлажненных глинистых грунтов не следует. Нельзя применять кулачковые катки для доуплотнения уже сравнительно плотных грунтов и особенно при недостаточной их влажности.

На больших площадках при выполнении работ по вертикальной планировке территории застройки лучше применять схему движения катком по замкнутому кругу. На насыпях, где исключается возможность разворота катка и устройства въездов, следует использовать челночную схему движения. На рис.

II-1, а, бприведены схемы производства работ с разворотом катка на участке (рис. II-1, а) и со съездом (рис. II-1, б).

Количество ходов катка на пневмоколесном ходу по одной полосе может быть ориентировочно принято 2—3 для песчаных грунтов, 3—4 для супесчаных грунтов и 5—6 для суглинистых и тяжелосуглинистых грунтов.

Уплотнять грунт самоходным катком обратной засыпки в стесненных условиях рекомендуется по схеме, указанной на рис.

II-2. При этом уплотняемый грунт разравнивают малогабаритным бульдозером, а в особо стесненных условиях — вручную. Грунт вначале уплотняют трамбовками по обеим сторонам фундамента на ширину 0,8 м от его обреза, а затем ходами катка — челночным способом — полосами, перекрывающими одна другую на 0,1 м.

Рис. II-1.Схема производства работ по уплотнению грунтов каткамиа — при развороте катка на участке; б — при развороте катка со съездом с участка; 1 — оси, номера и направления проходов катка; 2 — общее направление работ на укатке; 3 — перекрытие полос при укатке; 4 — ось насыпи; 5 — ширина насыпи; 6 — разворот катка; 1 : m — крутизна откосов насыпиРис. II-2.Схема работ по уплотнению грунтов обратной засыпки самоходным катком1 — зона уплотнения грунта трамбующей машиной; 2 — зона уплотнения грунта малогабаритным катком; 3 — направление движения катка

На рис. II-3 приведена схема производства работ по уплотнению основания под фундаменты зданий и сооружений самоходным катком.

Рис. II-3.Схема производства работ по уплотнению основания фундаментов под здания и сооружения самоходным катком1 — уплотненный грунт; 2 — уплотняемая песчаная подушка; 3 — малогабаритный самоходный каток; 4 — ось движения катка; 5 — перекрытие катком смежного уплотняемого слоя грунта

Уплотнять грунт можно и транспортными средствами.

Послойная отсыпка грунта, его разравнивание и уплотнение, а также движение транспортных средств по спланированному слою возможны при кольцевой езде машин или с разворотом их на насыпи. С этой целью необходимо разделить насыпь на две равные прлосы. Автосамосвалы, двигаясь равномерно по всей ширине одной полосы, разгружают грунт на другую полосу.

После того как грунт будет завезен на первую полосу почти полностью (кроме последних 5—10 м), бульдозер разравнивает и планирует его. Затем автосамосвалы переезжают на другую полосу и т. д.

Схема отсыпки и уплотнения насыпи автосамосвалами приведена на рис. II-4.

Рис. II-4.Схема отсыпки и уплотнения грунта автосамосваломI — зона отсыпки грунта; II — зона движения самосвалов; 1 — направление движения груженых самосвалов; 2 — подача автосамосвалов под разгрузку; 3 — отсыпка грунта; 4 — выравнивание грунта бульдозером

Уплотнение грунта щебнем используется для подготовки прочных оснований для укладки фундаментов. Включает в себя процессы, в основе которых лежит обеспечение контакта основания с нижними слоями фундамента и доведения несущих свойств грунта до указанных в проекте. При этом в процессе используются технологии вибрирования, глубинной утрамбовки и гидровибрирования.

Схема уплотнения грунта при засыпке траншей.

Уплотнение грунта щебнем

Необходимые материалы и инструменты:

щебень;экскаватор;бульдозер;каток;гидровиброуплотнитель;лопаты;виброплита;известь;вода;грунт;кирпичный щебень.

Перед началом работ по уплотнению первым делом проводят исследование состава грунта участка, который выделен под застройку. Проводят бурение на глубину 0,5-0,7 м (это глубина промерзания почвы) и берут образцы. С помощью этих проб устанавливают вид грунта, глубину залегания грунтовых вод и наличие на данном участке плавунов.

Cхема послойного уплотнения грунта катком.

Если все показатели лабораторных исследований в норме и особых противопоказаний для проведения застройки не найдено, начинают подготовку поверхности для засыпки ее щебнем. Можно использовать и гравий.

Копают котлованы и траншеи. В промышленных условиях это делается с помощью бульдозеров и экскаваторов, в домашних – с помощью лопаты. В зависимости от свойств почвы проводят ее осушение или увлажнение.

Боковые стены и углы котлованов фиксируют, чтобы не допустить ссувов грунта. Засыпают щебень и начинают процесс трамбовки с помощью катков. Средняя глубина уплотнения – 0,5 м.

Существуют тяжелые виды трамбовки, при которых грунт уплотняется на 1,5-2,5 м. При этом количество щебня исчисляется тоннами. Процесс трамбовки не прекращается до тех пор, пока основание не перестает проседать.

Для песчаных почв уплотнение грунта происходит методом вибрирования. Для этого используются специальные виброплиты. Обычные виброплиты способны уплотнить основание на 0,5 м, а самоходные тяжелые – на 1 м.

Немаловажную роль в этом процессе имеет показатель влажности. Если грунт слишком жидкий, то при вибрировании он будет интенсивно прилипать к виброплитам. Тогда работа не даст никакого результата.

Чтобы избежать осложнений подобного рода, поверхность котлована покрывают известью, кирпичным щебнем или обычным сухим грунтом и продолжают работы. Также можно временно приостановить работы по утрамбовке и дать котловану просохнуть естественным путем. При недостатке влаги место проведения работ по уплотнению на сутки заливают водой.

Процесс глубинного уплотнения выполняется методом гидровибрирования.

В почву на глубину 2 м помещают блок гидровиброуплотнителя. Он производит вибрацию в течение 20-30 секунд, параллельно с его работой грунт насыщают водой. Он становится подвижным и хорошо уплотняется.

Блок извлекают, но при этом не прекращают подачу воды. Весь процесс длится 20-30 минут. Такое уплотнение грунта применяется для песчаных почв.

Проведение утрамбовки грунта щебнем в домашних условиях

Cхема послойного уплотнения грунта кулачковьм катком.

Для проведения работ по утрамбовке в домашних условиях нужно иметь необходимые инструменты и материалы:

щебень;лопаты;ручные катки;доски для возведения опалубки;емкости для измерения нужного количества щебня.

Должны быть получены результаты лабораторных исследований проб почвы с места застройки здания.

В домашних условиях нет спецтехники, поэтому все работы нужно делать вручную. Пробы грунта в обязательном порядке надо исследовать в лаборатории. Можно обратиться к специалисту.

Нужно четко знать вид грунта, находящегося на месте постройки, глубину залегания грунтовых вод и прочее. Это нужно не только для надежности постройки, но и для безопасности людей, которые будут проживать в этом здании. Если же грунт будет плохо исследован, то никакое его уплотнение не поможет построить надежное, прочное задание без тенденции к проседанию, то есть к усадке, которая может повлечь за собой непредсказуемые последствия.

Фракции щебня, вычисление коэффициента уплотнения щебня и метод расклинцовки

От фракции щебня зависит область его применения. Коэффициент уплотнения щебня используют для вычисления точного количества данного строительного материала. Причем эта величина зависит и от вида фракции щебня.

Коэффициент уплотнения щебня – это число, которое показывает степень уменьшения объема щебня при его транспортировке или трамбовке. Для каждого вида щебня существует маркировка, указанная в ГОСТе 8267-93. Там рекомендованы методы определения коэффициента уплотнения, который должен быть указан производителем при маркировке материала.

Степень уплотнения выполняют специалисты в лаборатории экспериментальным методом в течение 3 дней. Уплотнение можно определить и экспресс-методом прямо на строительной площадке. Для определения применяют плотномеры.

Фракции щебня.

Коэффициент уплотнения щебня необходим для вычисления:

массы приобретаемого щебня;степени усадки.

Масса определяется путем перемножения значений трех величин:

удельного веса;объема заполнения;коэффициента уплотнения.

Созданы специальные нормы, в которых указана средняя масса материала в зависимости от фракции.

Для ландшафтного дизайна (то есть для укладки садовых дорожек, декоративных деталей) используется щебень самой мелкой фракции. Средняя его фракция представляет собой обломки горных пород. Она используется для создания железобетонных изделий, фундамента, бетонных смесей, а также для строительства мостов, железнодорожных путей, дорог.

При устройстве оснований под постройку дорог, взлетных полос, мостов оно должно быть прочным и плотным, выдерживать большие нагрузки и сильные механические воздействия.

Для укладки более прочного основания применяют технологию расклинцовки. Это укладка основания из щебня, который состоит из смеси фракций разных размеров. Мелкие фракции заполняют пустоты между большими фракциями, образуя очень плотное основание.

Сначала выстилают крупную фракцию щебня или гравия.

Уплотняют специальными катками. Далее засыпается мелкая фракция и также уплотняется катком. Для уменьшения трения между отдельными кусочками весь процесс расклинцовки сопровождается поливами водой.

Насыпная плотность щебня, вычисление степени усадки

Физико-механические свойства шлакового щебня.

Насыпная плотность – величина, коэффициент которой учитывается при работе. Это отношение объема щебня к его массе, то есть это его плотность еще до начала процесса уплотнения. Чтобы замерять количество материала, используют сосуды по 50 л.

Проводят необходимые расчеты. От массы сосуда, наполненного сыпучим материалом, отнимают массу пустого сосуда и делят полученное число на объем пустого сосуда. Это метод расчета насыпной плотности сыпучих строительных материалов.

Уплотнение грунта сыпучим материалом – необходимый процесс при строительстве зданий. Эта технология помогает избежать усадки фундамента. Для создания качественного основания для строительства зданий необходима утрамбовка сыпучего материала.

Для утрамбовки используют спецтехнику, виброплиту и ручную трамбовку (при небольших объемах).

Для проверки качественных характеристик уплотнения существует специальный прибор. Методом нескольких ударов по поверхности своего диска он вычисляет степень усадки щебня. Если этот показатель в норме, можно спокойно продолжать строительные работы.

Определение коэффициента уплотнения грунта

При контроле качества выполнения земляных работ определяют степень уплотнения грунта.

Измерения выполняют в основании траншей и котлованов и при строительстве дорог. При этом определяют коэффициент уплотнения грунта. Он показывает степень соответствия фактической плотности грунта его максимальной плотности, до которой можно уплотнить грунт.

Например, если максимальная плотность скелета грунта – 1,95 т/м3, а после уплотнения плотность его на объекте составляет 1,88 т/м3, то для определения коэффициента уплотнения надо разделить фактическую плотность на максимальную: К упл = 1,88/1,95 = 0,96.

После определения коэффициента уплотнения грунта его значение сравнивают с нормативным значением, указанным в проекте, которое обычно равно 0,95 для низа земляного полотна и 0,98-1,0 для подстилающего слоя и верхних слоев земляного полотна.

В строительстве применяют методы определения коэффициента уплотнения грунта с использованием плотномеров статического и динамического типов и баллонных приборов. Измерения выполняют на стройплощадке, а в строительной лаборатории проводят вычисления и оформляют заключение. Таким образом уплотнение грунта будет выполнено правильно.

Благодаря современным методам контроля качества уплотнения грунтов, соответствующим строгим нормативным требованиям, улучшается качество проведения строительных работ.

Возможно вас заинтересует: Предлагаем ознакомиться с ценами на вторичный щебень фракций 5/20 и 20/40 – ecomostorf.ru, доставка.

Источники:

• samanka.ru
• stroy-technics.ru
• xn--h2aleim.xn--p1ai
• opt-stroy.net

Уплотнение грунта щебнем: причины, преимущества, работы

Как показывает статистика, уплотнение грунта щебнем позволяет повысить несущую способность бетона и асфальтоцемента в среднем на 10-15%. Это очень важный фактор, являющийся определяющим при возведении насыпей и дамб, автодорог и магистралей, фундаментов жилых и промышленных объектов, взлетных полос и тоннелей.

С другой стороны, если уплотнение грунта щебнем было не произведено или выполнено с нарушением технологии, последствия такого решения всегда сопровождаются большой осадкой конструкций. Часто это приводит и к серьезным разрушениям.

Что дает уплотнение грунта

Этот важный этап строительства позволяет:

1. Обеспечить ровную базу для дальнейших строительных работ. Такая укладка щебня и песка на грунт экономит бетон;

2. провести равномерное распределение нагрузки на почву за счет слоя щебня в траншее;

3. компенсировать подвижку нестабильных грунтов и избавиться от пустот;

4. обеспечить хороший дренаж и предотвратить подмокание за счет капиллярности;

5. избавиться от пучинистых грунтов;

6. повысить амортизирующие характеристики строительной конструкции.

Методы уплотнения грунта щебнем и песком

Основных методов уплотнения грунта можно выделить несколько: трамбование (вибро или обычное), укатка, вибрирование. Помимо этого, на особо сложных участках используют гидравлическое и сейсмоуплотнение, а также применяют комбинированный метод, объединяющий в себе сразу несколько. Выбор конкретного вида всегда зависит от почвы на участке, уровне грунтовых вод и рельефа местности.

Работы по уплотнению грунта

Уже на стадии проектирования объекта, опираясь на геологические изыскания и их анализ, проводится подбор видов работ, которые будут задействованы для уплотнения грунта конкретного строительного объекта. С этой целью проводится и планирование подъездных путей, по которым будет передвигаться соответствующая техника.

Перед началом уплотнения щебень насыпается на дно траншеи. Это производится равными слоями, начиная от более крупных фракций. Во время дождя такие уплотнение не производится. Воздействие проводится проходками в направлении от края к середине. Уплотняющие удары перекрывают друг друга.  Такие работы всегда строго контролируются, в целях избежать появления неуплотненных участков.

Поскольку от качества уплотнения грунта зависит стойкость будущей конструкции, выбор щебня и песка для его проведения должны проводиться с учетом особенностей возводимого объекта.

Все виды щебня, необходимые для проведения работ можно заказать в ОАО «Промстройкомплект» по телефону +7(8422) 69-10-82. Выгодные цены на нашу продукцию и заказ от 1 тонны позволят выполнить требуемые работы со значительной экономией на закупе.

как проверить СНИП и расход ЩПС, плотность отсева щебеночного основания

Щебень сегодня является самым практичным, дешевым, эффективным, а соответственно и распространенным материалов. Его добывают при помощи измельчения горной породы, чаще всего сырье получают при помощи взрывных работ в карьерах. При этом порода разрушается на различные по размеру куски, а от фракции сильно зависит и коэффициент уплотнения щебня.

Фракция

Гранитный щебень является наиболее распространенным вариантом, потому что обладает высоким уровнем устойчивости к температурным воздействиям и практически не поглощает воду. Прочность гранита соответствует всем техническим требованиям. Наиболее популярные фракции гранита:

• мелкозернистый – 5-15 мм;

Фракция 5-15

• мелкий – 5-20 мм;

Фракция 5-20

• среднем мелкий – 5-40 мм;

Фракция 5-40

• средний – 20-40 мм;

Фракция 20-40

• крупный – 40-70 мм.

Фракция 40-70

Каждая разновидность имеет различные сферы применения, преимущественно используется мелкая фракция шлака для:

Формирование фундамента

• приготовление балластных слоев, которые необходимы для ЖД путей и дорог;

Насыпь железных дорог

• добавляется в строительные смеси.

Строительная смесь

На основании чего выбирать относительное уплотнение

Коэффициент уплотнения сильно зависит от различных показателей и характеристик материала, обязательно следует учитывать:

• средняя плотность, обычно устанавливается производителем, но в целом колеблется в пределах от 1,4 до 3 г/см³. Это один из ключевых параметров, используемых в расчетах;
• лещадность для прогнозирования плоскости щебня;
• фракционная сортировка, меньше размер зерна – больше плотность;
• устойчивость материала к морозам, зависит от породы;
• радиоактивность щебня. Первый класс можно использовать везде, а второй только для загородных дорог.

Разновидности и характеристики

Для строительства могут использоваться различные виды щебня, ассортимент сегодня достаточно большой, но и свойства также значительно отличаются.

В зависимости от типа породы выделяют следующие основные сырьевые группы:

• гравийный;
• известняковый;
• гранитный;
• вторичный.

Гранитная порода наиболее прочная, так как это материал, который остается после остывания магмы. В связи с высокой прочностью породы, ее сложно обрабатывать. Производится на основании ГОСТ 8267-93.

Широкое распространение приобрел щебень 5-20 мм, так как может применяться практически для всех видов строительства.

Гранитный

Гравийная разновидность более сыпучая, соответственно коэффициент уплотнение щебня более высокий. Добывается при измельчении горных пород, из-за этого более дешевый материал, но и менее прочный.

Читайте также материал про плотность гравия.

Гравийный

Известняковый вариант – это остатки осадочной горной породы.

Материал является одним из достаточно дешевых вариантов, так как приготовляется из известняка, но и качественные характеристики невысокие.

Известняковый

Вторичный щебень – это отходы от строительных работ, то есть остатки асфальта, кирпича, бетона и т.д.

Естественно, что такой щебень самый дешевый, а часто его можно достать бесплатно.

Вторичный

Качественные параметры значительно ниже остальных групп, поэтому используется только в сооружениях, которые не предоставляют высоких требований к прочности.

Более подробно о характеристиках щебня смотрите на видео:

Зачем знать коэффициент уплотнения по ГОСТу

Коэффициент уплотнения регулируется СНИП, а также ГОСТ, где указывается соответствующие, рекомендуемые параметры плотности.

Благодаря значениям можно определить насколько можно уплотнить щебень, то есть уменьшить физический объем материала.

При этом трамбовка происходит намеренно (например, виброплитой) и ненамеренно (при перевозке). Преимущественно значение колеблется в пределах 1,05-1,52.

Трамбовка виброплитой

Нормативные документы указывают коэффициент уплотнения песка, щебня по ГОСТу:

• смесь песка и гравия – 1,2;
• песок – 1,15;
• керамзит – 1,15;
• щебень из гравия – 1,1;
• грунт – 1,1 (1,4).

На практике существует несколько причин для определения коэффициента:

• используется для расчета необходимого количества закупаемых материалов. Благодаря такому подходу исключаются дополнительные расходы на приобретение лишнего щебня или партийную закупку;
• также цифра используется, чтобы, когда произойдет уплотнение щебня виброплитой, узнать на сколько сядет уровень.

Формула определения необходимого количества материала имеет следующий вид:

Объем предназначенной к заполнению формы (м3) * удельную массу (кг/м3) * коэффициент уплотнения

Подставив числа можно достоверно определить количество задействованного материала, но нужно учесть некоторые нежелательные воздействия: остатки шлака на месте рассыпания, возможно немного меньший вес довезенного материала. Поэтому следует рассчитывать с небольшим зазором.

Есть специальные таблицы с усредненной информацией по весу гравия в зависимости от фракции. Для примера 0-5 мм щебня в 1 м3 приблизительно 1,5 т, а рассчитать коэффициент уплотнения щебня 40 70 можно, учитывая приблизительную массу в 1,47 т/м3.

Практическое определение количества материала

В реалиях жизни можно определить коэффициент таким путем:

• замерять размер бортов грузового автомобиля;
• определить общий объем щебня;
• результаты следует просто умножить на стандартный коэффициент уплотнения для соответствующей фракции с учетом трамбовки при перевозке;
• благодаря такому расчету легко определить реальное количество привезенного щебня

Коэффициент уплотнения (запас прочности) по таблице СНИП

Нормальное значение уплотнения щебня представляется в виде таблицы СНИП. Существует определенная формула, благодаря которой можно рассчитать коэффициент уплотнения, важнейшим условием является фракция. Итак, рассмотрим насыпную плотность материала:

Фракция, мм	Насыпная плотность
	Гранитный щебень	Гравийный щебень
0-5	1500
5-10	1430	1410
5-20	1400	1390
20-40	1380	1370
40-70	1350	1340

Для получения более достоверных данных можно взвесить определенный объем щебня, затем провести расчет на основании формулы:

Вес = масса / объем.

Затем необходимо укатать смесь в такое состояние, которое будет использоваться на площадке, затем замеряется площадь. Выполняется расчет снова, по той же самой формуле. Таким образом получается 2 цифры: плотность до трамбовки и после.

Необходимо разделить полученные цифры и определить коэффициент относительного уплотнения щебня.

Если пробы имеют одинаковый вес, можно элементарно высчитать соотношение обоих объемов, цифра должна быть такая же.

Коэффициент уплотнения щебня по СНИП не дает жестких норм необходимого уровня трамбовки, но есть рекомендованные нормы и незначительный разброс в зависимости от минерального состава материала. Данный параметр указывает на возможность уменьшения объема щебня при сохранении той же массы.

Уплотнение происходит при определенных условиях, воздействии извне. Коэффициент уплотнения щебня (Ку) описывает таблица СНИП. Числовое значение поставляется в виде пропорции между лабораторно созданными пробами материала и обычной плотности.

Документом (ГОСТ 8269.0–97) нормируется несколько основных методов использования исчислений:

• соотношение истинной плотности к натуральной породе;
• средняя плотность к горной породе;
• плотность насыпи и количества пустоты в ней.

Щебень имеет определенные классификации и отмечаются соответствующей маркировкой, которая описывается в ГОСТ 8267-93. В частности, этот стандарт фиксирует методику определения коэффициента. Преимущественно показатель содержится на этикетке продукта или в сопроводительной, технической документации.

Предприятие заказывает исследование в специальных лабораториях, где на определение показателя необходимо 3 дня. С выездом на место проведения работы могут производиться пробы, но он будут стоить существенно больше. В среднем показатель находится в пределах 1,1-1,3.

Технология уплотнения грунта катком или виброплитой при помощи щебня

Преимущественно щебень используется для уплотнения верхнего слоя грунта. Предварительно проводится исследование почвы, бурят отверстие на 50-70 см вглубь, затем определяется наличие грунтовых вод, состава, типа грунта.

После прохождения тестов, в случае нормального состояния поверхности, можно использовать засыпку при помощи щебня.

Технология уплотнения грунта щебнем в промышленных условиях включает в себя использование крупногабаритной техники: бульдозеров, тракторов, экскаваторов, в небольших, домашних условиях, может применяться и обычная лопата. Также необходимо определить водянистость почвы, возможно ее придется увлажнить или наоборот подсушить.

Уплотнение грунта

После формирования котлована, засыпают щебнем и при помощи виброплиты или катка уплотняют его. Следует учитывать, что слой станет меньше после трамбовки. Рекомендуется делать углубление на 50 см, засыпая поверхность щебнем, но может потребоваться и другая глубина.

Трамбовка продолжается до тех пор, пока почва не перестает оседать, иначе фундамент обречен на крошение. Проверка уплотнения щебня может проводиться при помощи того же оборудования, определяя, есть ли движение в верхнем слое.

Уплотнение грунта щебнем нормируется документами СНИП, которые указывают количество и плотность насыпи. При этом важную роль играет уплотнение грунта, а затем уже совместно со щебнем.

Преимущественно процедура трамбовки сначала производится в вырытом котловане до засыпания материала, чтобы предотвратить продавливание грунта.
Подробно об уплотнении грунта щебнем смотрите в видео.

Цемент действительно можно назвать главной составляющей частью большинства зданий и сооружений. Перейдя по ссылке узнаете, как правильно развести цемент.

Сегодня плиточный клей широко применяется во время ремонта, с его помощью можно клеить самые разнообразные материалы. Тут все о его составе.

Для отделки фасада и стен домов и самых разных сооружений стали часто использовать декоративную штукатурку Короед. Здесь все о технологии ее нанесения.

Расценка на процедуру уплотнения может сильно колебаться в зависимости от компании подрядчика, качества и типа щебня, но особенно сильно зависит от удаленности участка стройки, а также сложности условий.

В некоторых случаях требуется повышенная плотность насыпи, когда окружающие условия склонны к разрушению фундамента, например, болотистые места, повышенная влажность, риск оползней и т.д.

Насыпная плотность для расклинцовки и других видов строительства

Достаточно часто нужно узнать плотность щебня насыпи после транспортировки в автомобиле. Эта процедура может быть полезна для определения необходимого устройства для трамбовки, количества бетона и его состава, для расклинцовки.

Рассчитать плотность насыпи можно на основании простой процедуры:

• необходимо подготовить пустой сосуд для наполнения щебнем и взвешивания, необходимо определить его вес;
• наполнить тару щебнем и взвесить;
• необходимо определить чистую массу материала, то есть отнять от веса наполненного сосуда, его собственную массу;
• разделить вес на объем сосуда.

При закладке фундамента необходимо четко достичь коэффициента уплотнения уставленного в нормативных документах. Иначе это чревато аварийностью и быстрым разрушение постройки, при чем данное замечание касается всех видов строительства.

Характеристики

После проведения мероприятия трамбовки необходимо замерять и проконтролировать плотность. Это можно сделать при помощи простого расчета, определить массу и объем засыпанного щебня и толщину слоя. Таким образом можно узнать, на сколько уменьшился объем материала после трамбовки.

Существует и специальное оборудование для определения эффективности трамбовки – плотномер.

Хорошим инструментов выступает БПД-КМ, который указывает фактическую плотность. Предназначение оборудования – это слежение за качеством и уровнем уплотнения грунта, гравия, щебенки.

При этом прибор весьма точный, расход в показаниях не превышает 0,01 г/ см³. В основании определения плотности прибором лежит методика описанная в документе ГОСТ 28514–19.

Заключение

Качественная процедура уплотнения предоставляет возможность исключить вероятность повреждений и деформации сооружения на долгий промежуток времени.

Следует обратить внимание, что если разделить плотность после трамбовки на изначальную, то цифра всегда получается несколько выше единицы – это коэффициент, который указывает запас прочности, то есть возможность уплотнения.

Цифра может использоваться в случаях, когда необходимо узнать количество щебня для проведения определенной работы, в основном засыпании подушки. Обратное исчисление показывает на сколько уплотнился материал, по сравнению с первоначальным значением, цифра меньше 1.

Уплотнение щебня своими руками | Строительный портал

Представить любой строительный процесс без применения щебня довольно сложно. Его используют при создании фундамента, замешивании бетонного раствора, формировании садовых дорожек, организации ландшафтного дизайна, прокладке подъездных путей и автотрасс. В статье речь пойдет об основах уплотнения щебня.

Содержание:

1. Разновидность щебня
2. Коэффициент уплотнения щебня
3. Зачем нужно уплотнение щебнем основания
4. Уплотнение щебня ручной трамбовкой
5. Уплотнение щебня виброплитой
6. Альтернативные варианты уплотнения щебня

Продукт дробления горных пород применяют для обустройства так называемой подушки, которая выполняет следующие функции:

• выравнивание основы перед дальнейшими работами;
• придание твердости слабонесущим грунтам;
• защита строений от негативного воздействия влаги;
• увеличение стойкости под высокими нагрузками.

В любом случае, качество щебеночного основания напрямую зависит от физико-технических показателей материала. Определить по внешнему виду характеристики не получится, они указываются в сопровождающих документах, сертификатах.

Разновидность щебня

Этот сыпучий материал производится путем прохождения валунов через дробильное оборудование. На выходе получают камень различной фракции от 0*5 до 40*70 мм. Размер определяет сферу применения. Для бытового строительства в основном используют щебень 5*20 и 20*40 мм.

Тип строительного материала бывает:

• гранитным. Он характеризуется высокой природной прочностью и способностью выдерживать разнонаправленные нагрузки;
• известняковым. По твердости практически не уступает гранитному щебню. Однако стоит гораздо дешевле. Прекрасно подходит для возведения жилья;
• шлаковый. Такой материал получают из отходов металлургического производства. Стоимость намного ниже вышеперечисленных типов гравия. Но из-за вредных примесей в его составе, сфера применения довольно ограничена;

• вторичным. Щебень производится из отходов строительства (обломков кирпича, асфальта или бетона). Конечно, вторичная переработка материала не отличается высокими показателями, в связи с чем подходит не для всех видов работ.

Перед покупкой, следует обратить на такой параметр как лещадность. Большой процент содержания зерен пластинчатой формы значительно снижает прочность готовой основы при строительстве объектов любого назначения. Поэтому чем ниже этот параметр, тем лучше.

Коэффициент уплотнения щебня

При самостоятельном строительстве каждый сталкивался с такой проблемой, как нехватка или излишек материала. Умение рассчитать необходимое количество – важный аспект любого процесса. Для бытовых нужд зачастую используют средние величины.

Чтобы вычислить объем необходимо знать:

• требуемую толщину подушки после трамбовки. Обычно данный показатель равен 0,2 или 0,25 м;
• уплотнение щебня трамбовкой коэффициент уплотнения – 1,3. Параметр верен для большинства фракций, уплотненных посредством механизированных средств;
• удельный вес насыпного материала, который указывается в сертификате. Для удобства расчета возьмем вес в 1,5 т/м. куб, характерный для обычного щебня.

Итак, зная все составляющие уравнения, производим расчет материала для 1 квадратного метра укладки: 0,25х1,3х1,5=0,4875 т.

Как и в любых вычислениях, полученный результат округляется в большую сторону. Значит для засыпки 1 кв.м. площади слоя щебня толщиной в 25 см понадобится 490 кг. Ну а рассчитать объем для 10-20 кв. м. уже будет намного легче.

Зачем нужно уплотнение щебнем основания

Вопросом об уплотнении задаются все новички в строительном деле. Ведь по идее камень сам по себе прочный материал и вполне достаточно его разровнять и можно переходить к следующему этапу работ. Однако все не так просто.

• Щебень получают путем дробления, в процессе которого грани зерен приобретают свободную форму. При засыпке материала между каждым элементом образуются воздушные пустоты, снижающие уровень сопротивления под нагрузками.
• Плотное прилегание отдельных фрагментов снижает риск их «хождения». Ведь после уплотнения грунта щебнем пустоты исчезают или значительно сокращаются в объемах. Таким образом, создается дополнительный запас прочности фундамента.

• В качестве исключения можно рассмотреть скалистый грунт, служащий основой для строительства. В этом случае вполне достаточно выполнить разравнивание щебеночной насыпи для последующих работ: укладки плитки, заливки бетонной смеси и т.д.
• В других условиях гравий должен не просто лежать на грунте, а быть утрамбованным, образуя единую плоскость. Плотное заполнение пространства между зернами частичками почвы придаст необходимую монолитность.
• Толщина уплотненного слоя может быть различной от 50 до 250 мм. Коэффициент запаса на уплотнение щебня  определяет последующая нагрузка на основание (проезжающий автотранспорт, пешеходы, вес строения и т.д.).
• Отдельной строкой можно выделить расклинцовку щебеночного основания. Метод заключается в нескольких этапах – использовании гравия разных фракций. Сначала берут крупный материал и утрамбовывают, затем насыпают щебень меньшего размера и снова уплотняют, последним слоем выступает мелкофракционный материал и проводят окончательную укатку поверхности.

Уплотнение щебня ручной трамбовкой

При отсутствии специального вибрационного оборудования, народные умельцы используют средства изготовленные собственноручно. Конечно, при таком уплотнение необходима хорошая физическая подготовка. Ручная трамбовка актуальна при небольших объемах работ.

• Существует масса вариантов как сделать приспособление. Из них самым примитивным выступает брус 100х100 мм. Можно взять древесину и с большим сечением, таким образом, увеличив охватываемую для уплотнения площадь.
• Длина бруса подбирается исходя от удобства использования, чаще за основу берется грудь человека. Нижний торец инструмента подбивается оцинкованным листом. В верхней части с двух сторон монтируют ручки из деревянных колышков или металлических прутьев.
• Способ работы довольно прост. Брус поднимается за ручки до максимальной высоты и с силой опускается на щебеночное основание. Многократное повторение данных движений в определенном направлении, приведет к желаемому результату.

• Если у рачительного хозяина имеется оголовок из металла, то его фиксируют к более тонкой деревянной основе, например бревну. Приспособление станет значительно легче, а значит, и трамбовка пойдет «веселее».
• Более прочной конструкцией обладает устройство, изготовленное полностью из металла (стойка и подошва). Правда этот материал создает большую вибрацию, которую дерево отлично гасит. В данном случае выходом послужит использование специальных перчаток.

Уплотнение щебня виброплитой

Использование виброплиты или вибротрамбовки актуально при глобальных объемах. С помощью техники выполнение процесса возможно и в труднодоступных местах, и на участках, расположенных у стен построек.

• Оборудование компактное, надежное и мобильное. Простая эксплуатация и высокая оперативность позволяют выполнить работы с максимальным качеством в сжатые сроки. Для бытовых нужд применяют виброплиты весом от 60 до 120 кг.
• Принцип действия заключается в вибрации плиты, получаемой за счет вращающихся эксцентриков. Трамбовка происходит путем передачи ударных колебаний и энергии от опорного башмака к щебню.
• Наличие амортизаторов позволяет гасить механические колебания, идущие в верхнюю часть оборудования, таким образом, обеспечивая защиту и двигателю, и оператору. Оборудование оснащено рычагом переключения скорости, что дает возможность регулировать мощность хода.

• По способу движения различают одноходовые и реверсивные (с возвратно-поступательными движениями) устройства. Последний вариант характеризуется повышенной функциональностью и эффективностью. С их помощью трамбовка проводится без циклического перемещения по обрабатываемой поверхности.
• Двигатель может работать как на жидком нефтепродукте (бензин или дизельное топливо) или посредством подключения к электрической сети. Агрегаты с электродвигателем имеет малый вес (до 100 кг). Они широко применяются при работах, где не предъявляются высокие требования к уплотнению материала.
• Такое оборудование можно приобрести в специализированных магазинах либо с рук, как говорится б/у. Наиболее выгодным вариантом является аренда техники, которая обойдется гораздо дешевле.
• В любом случае, важно соблюдать условия эксплуатации, которые продлят срок службы и предотвратят выход из строя. Перед началом следует внимательно изучить инструкцию по применению, ознакомиться с правилами безопасности.
• Регулярно проводимая смазка отдельных элементов, чистка воздушного фильтра, замена масла поможет сохранить все технические показатели оборудования.

Альтернативные варианты уплотнения щебня

Для этих целей можно использовать и самодельные устройства по принципу действия схожие с механизированным оборудованием. Здесь понадобится старое металлическое корыто, труба, песок и сварочный аппарат.

• К емкости под наклоном приваривается ручка из отрезка трубы, к верхней части фиксируется перпендикулярно расположенная арматура. Дно корыта желательно дополнительно усилить, приварив к нему лист железа.
• Наполнив приспособление песком, в итоге получим универсальное ручное приспособление наподобие асфальтового катка. Устройство передвигают за рукоять в заданном направлении, и вследствие своего немалого веса произойдет уплотнение щебенки. В эксплуатации оно довольно простое, но потребует определенной сноровки и опять же физической силы.
• Второй способ актуален для трамбовки насыпного материала на просторной площадке, лишенной зеленых насаждений, беседки, забора или других препятствий. Технология предполагает наличие автомобиля, с помощью которого и осуществляется уплотнение песка щебня.
• Слой гравия распределяется по всей поверхности лопатой или граблями. Затем садимся за руль и начинаем методично ездить по подготовленной площадке в различных направлениях (вдоль, поперек и по диагонали) пока не получим требуемый результат.
• Если в процессе образуется колея, то на данном участке подсыпается щебенка, поэтому немного материала необходимо оставить под засыпку. Далее трамбовка продолжается вышеуказанным методом. Конечно, такой способ ручным не назовешь, но все же уплотнение производится собственными силами без привлечения строительных бригад или приобретения спецоборудования.
• Контроль уплотнения щебня важен при любых строительных работах, осуществлять его для галочки и тем более пренебрегать им не стоит. Это придает надежности и стабильности постройкам или дорожному покрытию, а также обеспечивает безопасность при эксплуатации.
• По окончанию работ определение уплотнения щебня производится специальным прибором.

• Заранее следует провести анализ грунта, уровень пролегания грунтовых вод. Именно от данной информации зависит качество работ. В противном случае даже при самом эффективно проведенном уплотнении нельзя быть уверенным, что в дальнейшем не произойдет проседание, которое, в свою очередь, повлечет непредсказуемые последствия. 

что это такое, нормы расхода гравия

Довольно часто, мы видим или ездим по плохим автомобильных дорогах, сетуя на плохой асфальт или сезон, когда его укладывали. Но далеко не все знают, что дело не всегда в асфальте или погодных условиях. В таких строениях важным фактором является основа – подушка, на которую укладывают строительный слой материалов.

Недооценивать такую подушку ни в коем случае нельзя – те дороги, которые мы часто видим, как раз и построены с явным нарушением строительных требований и норм для возведения основания дороги. А уж потом будет укладываться асфальт, но речь не о нем.

Высокопрочные современные асфальтовые или бетонные покрытия дорог, аэродромных покрытий нуждаются именно в надежной неподвижной подушке – основания, которая выдерживает высокие нагрузки без деформации.

Расклинцовка – суть метода

Суть процесса заключается в трамбовании нескольких слоев различных фракций щебня для максимального уплотнения, чтобы в щебне не было пустот. Когда этими работами пренебрегают или экономят, пустоты заполняет вода, которая замерзает зимой и рвет дорожное покрытие.

Работы по укладке и трамбовке щебня разбивают на несколько этапов:

• подготовка;
• укладка;
• трамбовка;
• проверка прочности.

Первый этап

На первом подготовительном этапе важным процессом является подготовка грунта, на котором будет дорога. Поверхность предварительно очищается от мусора, выравнивается. Иногда, вырывается специальный котлован, по которому пройдет будущая дорога, если речь идет о дороге.  Дно, как правило, устилается специальным полотном – геотекстилем, это делается для защиты дорожного полотна от грунтовых вод, которые пагубно воздействуют в целом на почву, делая ее рыхлой и мягкой.

На строительном сленге это звучит – обустройство гидроизоляции.

Затем, подготовленную почву засыпают песком, слой которого учитывают при проектировании покрытия, с учетом неровностей и особенности местности. В среднем, этот слой составляет 10 – 20 см.

Правильной принято считать основу, на которой лежит три фракции щебня – крупный, средний, мелкий; более мелкая фракция заклинивает более крупную.

Второй этап

Дальнейший процесс заключается в укладке крупной фракции щебня – 40 – 70 мм, в отдельных случаях 70 – 120 мм. Чтобы слой получился равномерным, его укатывают тяжелыми дорожными катками – щебень ляжет плотно и ровным слоем.

Третий этап

Поверх крупного щебня, засыпают средний размер камня, который также трамбуется с помощью специальных дорожных катков. Каждый слой щебня положено увлажнять водой, для уменьшения нагрева и трения между зернами.

Все слои необходимо утрамбовать несколько  раз дорожными катками или виброплитой.

Четвертый этап

Последним слоем в расклинцовке щебня является строительный щебень мелкой фракции. Именно благодаря мелкому зерну, заполняются всевозможные воздушные пустоты. Такой слой также смачивается водой и укатывается минимум три раза тяжелой строительной техникой.

Отсутствие волны в результате воздействия на основание и отсутствие усадки и подвижности означает, что процесс трамбования можно прекратить – слои щебня уложены и утрамбованы плотно, расклинцовка закончена.

Виды щебня для расклинцовки

Для подобных работ используют, как правило, гранитный или гравийный щебень. Показатели прочности у данных видов самые высокие. В домашнем хозяйстве для подобных работ, используют более дешевый вид щебня – известняковый. В частных постройках не всегда уместно применять более дорогие виды щебня, домашние нагрузки известняк легко выдерживает.

Проверочные заключительные работы

Суть расклинцовки щебнем заключена в возведении неподвижной, прочной и надежной подушки, с высокой плотностью щебеночного слоя. Определить на глаз качество расклинцовки невозможно, для этого используется специальный прибор.

Работает он по принципу динамического зондирования – производятся насколько ударов по уложенному щебеночному слою, выявляется степень усадки. Если она соответствует существующим заявленным нормативам, работа считается выполнена. Такая проверка может быть как в процессе укладки слоя щебня, так и по окончанию работ.

По окончанию расклинцовки щебнем, рабочую поверхность засыпают небольшим слоем песка. Это особенно важно, если сразу не производится асфальтирование или бетонирование покрытия.

Места применения расклинцовки

Указанная процедура актуальна не только при возведении автобанов и взлетно – посадочных площадок. Такие работы также производят при:

• производстве важных железобетонных конструкций;
• обустройство фундаментов высотных зданий;
• аэродромы, трассы с высоким физическим потоком машин.

Расход щебня

Расход строительного щебня различного размера, определен дорожными нормативами. Согласно Госту 8267, при укладке подушки крупнозернистым щебнем 40 – 70 мм, необходимо использовать порядка 15м3/м, фракции 10 – 20 мм – 10м3/м и фракции 5 – 10 мм также 10 м3/м на тысячу квадратных метров площади.

С аналогичным расходом будет обустройство основания с использованием  фракции 70 – 120 мм для первичного слоя. Такой расход определен величиной щебня, его размерами.

В некоторых случаях, выполняется единоразовое уплотнение щебня при использовании различных песчано – щебеночных смесей различных фракций.

Коэффициент уплотнения щебня при расклинцовке

Коэффициент уплотнения является важным показателем при покупке горного щебня для строительства объектов различного назначения. Цифровое обозначение присутствует в сопроводительных документах на товар, который обязан предоставить продавец по просьбе покупателя. Знание данного коэффициента поможет определить степень усадки и позволит  закупить нужное количество строительного горного щебня для расклинцовки.

Количество необходимого материала можно рассчитать при помощи простого арифметического действия – перемножаем между собой три показателя – коэффициент усадки, удельный вес щебня и его объем.

Для примерного понятия расхода материала. необходимо воспользоваться специальными таблицами, где указаны фракция щебня и его объем, с учетом расхода на 1000м3.

Документы на расклинцовку щебня

Перед началом дорожных работ, подготавливаются разрешительные документы. Главным является акт на расклинцовку щебня, в нем указывают:

• этапы будущих дорожных работ;
• работы, которые требуют особого контроля;
• метод контроля;
• документация;
• необходимый инструментарий для выполнения работ;
• указывают ответственных за выполнение каждого рабочего этапа.

Заключение

Расклинцовка щебнем в дорожном строительстве является неотъемлемой работой, которой важно уделить особое внимание. Такие работы выполняются на основании :

• проектов и точных математических расчетов;
• с учетом климатического пояса;
• непосредственно погоды;
• местности, на которой будут проводиться работы;
•  уровень грунтовых вод;
• подвижность почвы.

Без определения нужного количества требуемых материалов невозможно изготовить качественно основу будущей дороги или фундамента.

Заключительный рабочий процесс заключен в укладке асфальта на правильно подготовленную основу, в домашнем частном хозяйстве можно просто присыпать песком.

трамбовка песка, уплотнение щебня, укладка тротуарной плитки

Уплотнение грунта и других сыпучих материалов – это мероприятие, которое постоянно сопутствует различным строительным работам. Раньше утрамбовывали вручную, а сейчас применяют метод виброутрамбовывания с использованием виброплит. Производители предлагают широкий выбор оборудования данного типа, оснащенного дизельными, бензиновыми или электрическими двигателями. Приступая к эксплуатации техники, для достижения результата требуемого качества следует учитывать, что трамбовка разных материалов имеет свои особенности. Чтобы механизм для уплотнения прослужил долго, необходимо правильно им работать. При этом соблюдение техники безопасности позволит избежать травмирования.

Сфера применения виброплиты

Виброплита предназначена для утрамбовывания с помощью колебательного воздействия таких сыпучих материалов:

• гравия;
• песка;
• щебня;
• рыхлого грунта.

Отдельные частицы этих материалов в свеженасыпанной подушке под фундамент постройки расположены неплотно друг к другу. Чтобы их максимально сблизить между собой, выполняют трамбовку. Это улучшает несущие свойства насыпанных слоев, позволяя производить строительство на их поверхности различных объектов.

Сфера применения виброплит затрагивает многие направления строительства. Виброутрамбовывание широко используют при выполнении следующих работ:

• строительстве дорог;
• обустройстве газонов;
• устройстве засыпных подушек под фундаменты различных типов для самых разных построек, а также под полы больших зданий;
• укладке асфальтового покрытия;
• строительстве автомобильных стоянок, спортивных площадок;
• уплотнении дна котлованов и траншей под разнообразные инженерные коммуникации.

Укладка тротуарной плитки и брусчатки также сопровождается применением вибрационных плит. Это ускоряет производительность выполнения работ в разы.

Правила трамбовки с помощью виброплиты

Трамбовка грунта, песка, гравия или щебня имеет свои особенности, которые связаны со свойствами этих материалов. Если их не учитывать, то не получится качественно уплотнить насыпанный слой, что в дальнейшем скажется на долговечности возведенного сооружения.

Виброплиты по массе разделяются на несколько групп. Чем больше вес агрегата, тем большей толщины слой насыпанного сыпучего материала можно с его помощью трамбовать. Приступая к работе, следует учитывать такие нюансы.

1. Легкое оборудование (весом до 75 кг) способно увеличить плотность слоя толщиной 15 см, поэтому широко применяется в ландшафтных работах и при укладывании тротуарной плитки.
2. Универсальные модели техники (массой 75-90 кг) могут уже утрамбовать 25 см насыпанного материала. Их используют при укладке асфальта, а также при частичном ремонте дорог.
3. Агрегаты средней тяжести (весом 90-140 кг) предназначены для работы со слоями толщиной до 60 см. С их помощью проводят уплотнение засыпки траншей и котлованов, а также возведение дорожных насыпей.
4. Тяжелое виброоборудование (массой более 140 кг) используют для выполнения тех же рабочих операций, что и среднетяжелую технику.

В таблице далее представлена пригодность вибрационных плит различной массы для трамбовки разных материалов.

Из таблицы видно, что слабосвязанные грунты (пылевые) более эффективно утрамбовывать виброоборудованием весом от 300 до 950 кг.

Для уплотнения глинистых грунтов и суглинков виброплиты не подходят. В таких случаях используют вибротрамбовки либо виброкатки (при больших объемах работ).

При работе с вибрационной плитой следует придерживаться следующих общих советов:

• необходимо учитывать характеристики утрамбовываемых поверхностей;
• пропускать отдельные участки нельзя;
• оптимальным считается количество проходов плитой от 4 до 6;
• максимальная толщина слоя должна соответствовать возможностям используемой техники;
• поверхность подготовленной площадки не должна иметь перепадов, превышающих 2 см;
• каждый уровень многослойной подушки уплотняют отдельно;
• нужно, чтобы используемые строительные материалы соответствовали по своим свойствам ГОСТ.

Что касается того, сколько должно быть оборотов на виброплите, то здесь следующая закономерность: чем выше частота, тем удобнее работать с мелкофракционными грунтами. Так, например, для уплотнения щебня либо гравия с размером отдельных камешков до 10 мм (и менее), а также песка хорошо подойдет оборудование с 6000 об/мин. Если камень размером 6 см, то можно воспользоваться устройством с 3000 об/мин.

Нюансы уплотнения различных материалов

Начиная уплотнение щебня или другого сыпучего материала, необходимо предварительно убрать имеющийся на поверхности рабочего участка мусор, например, куски досок, крупные булыжники, кирпичи.

Песок

Виброуплотнение песка выполняют следующим образом:

• засыпают строительный участок песком слоем толщиной не более 0,6 метра, в зависимости от массы эксплуатируемого виброоборудования;
• смачивают всю площадь утрамбовываемой площадки равномерно водой;
• проходят виброплитой весь участок четыре раза;
• если достигнута требуемая степень уплотнения, то насыпают при необходимости следующий слой;
• повторяют весь процесс утрамбовывания насыпанной массы.

В результате коэффициент уплотнения песка при трамбовке виброплитой должен составить не меньше 0,95.

Для работы возле колонн либо стен может потребоваться дополнительное (более компактное) оборудование.

Если трамбовка песка выполняется без предварительного увлажнения, то будет образовываться много пыли. Это быстро приведет к засорению воздухоочистительного фильтра при эксплуатации бензиновых агрегатов. В то же время нельзя лить слишком много воды на песчаную засыпку, чтобы она не оставалась в имеющихся пустотах, препятствуя этим нормальному скреплению частиц материала (песчинок). Только умеренное количество жидкости создает цементирующий эффект.

Шебень

Уплотнение щебня усложняется тем, что этот материал представлен разными по размерам фракциями. Приходится непосредственно перед работой определять максимальную толщину насыпаемого слоя для трамбования. Через 4 прохода виброплиты по обрабатываемой поверхности щебневая масса (или гравийная) должна уплотниться примерно на 95 %. Если она остается еще достаточно сыпучей, то последующее утрамбовывание практически не имеет смысла: необходимо насыпать материал меньшим слом.

Рекомендуется начинать трамбовку с минимальной толщины, постепенно увеличивая данный параметр до достижения нужного соотношения между производительностью и качеством выполнения работ. Это позволит определиться с оптимальной высотой насыпаемого слоя.

При использовании известкового вида щебня часто встречается эффект клинкования —  сцепление камней верхнего слоя друг с другом при воздействии колебаний, исходящих от плиты. В результате нижележащая масса материала не утрамбовывается. Преодолеть данный эффект можно с помощью тяжелых (массой более 150 кг), мощных виброагрегатов. При весе эксплуатируемой плиты 100 кг подойдет только фракция щебня с размерами камней от 10 до 20 мм.

Тротуарная плитка

Когда укладывают тротуарную плитку, к рабочей плите виброоборудования прикрепляют специальные полиуретановые либо резиновые коврики, чтобы не повредить созданное покрытие. Пластины из полиуретана благодаря своим эксплуатационным свойствам предпочтительнее, потому что они не оставляют черных следов на поверхности плиток и более износоустойчивые.

Техника безопасности при работе

Трамбовка грунта виброплитой должна обязательно выполняться с соблюдением техники безопасности. Среди множества рекомендаций можно выделить следующие основные правила.

1. Во время работы необходимо применять средства индивидуальной защиты: соответствующую одежду и обувь, очки, наушники, головной убор.
2. Перед началом эксплуатации нужно проверить используемую технику на наличие внешних повреждений: если они имеются, то следует их предварительно устранить.
3. Запрещено оставлять работающее оборудование без контроля, при этом оператор должен располагаться позади него и своевременно перемещаться за агрегатом.
4. Через каждые 40 минут нужно организовывать перерыв примерно на 10 минут, чтобы предупреждать усталость оператора.
5. Нельзя дополнительно ускорять механизм с помощью приложения дополнительных усилий.
6. Если работать нужно на наклонной поверхности (когда угол не превышает норму), то обслуживающий персонал должен стоять выше агрегата, двигаясь при этом от верха к низу.
7. Запрещено эксплуатировать техническое устройство вблизи источников взрывоопасных либо легко воспламеняемых материалов.
8. При опрокидывании виброплиты, ее следует предварительно выключить, а только затем поставить в рабочее положение.
9. Разворачивать агрегат стоит одной рукой.
10. Чтобы не допустить травмирования, следует держать ноги с руками в удалении от работающей подошвы плиты.
11. При столкновении с какой-либо преградой нужно остановить агрегат, а затем устранить препятствие и возможные поломки, вызванные им.
12. От краев траншей, котлованов, оврагов и других выемок требуется находиться не ближе, чем на минимально допустимом расстоянии, а лучше – подальше.
13. Строго запрещено допускать к работе людей, находящихся под воздействием наркотиков, алкоголя, психотропных препаратов.

Следует учитывать, что чем выше расположен центр тяжести виброоборудования (и меньше площадь опоры), тем легче оно может перевернуться. Это очень опасно для оператора. Также очень осторожно нужно обращаться во время включения с техникой, не оснащенной функцией плавного пуска.

Для повышения степени безопасности выполнения работ, особенно в замкнутом пространстве, рекомендуется отдавать предпочтение моделям с возможностью дистанционного (удаленного) управления, несмотря на их высокую стоимость.

Применение виброплиты требуется при проведении всех строительных мероприятий, которые связаны с уплотнением сыпучих грунтов. Необходимо обязательно учитывать особенности трамбуемых материалов, чтобы достичь качественного результата. Нужно, чтобы максимальная глубина насыпанного слоя соответствовала той толщине, которую способен утрамбовать эксплуатируемый агрегат. Техника безопасности в любом случае должна быть на первом месте. Несоблюдение простых правил вместе с невнимательностью может привести к серьезным увечьям.

Структурная Почва — Часть 1 — Поле

изображение: Нина Бассук

Новая среда, позволяющая городским деревьям расти в асфальте

Тот факт, что деревья испытывают трудности в выживании в условиях городской и пригородной среды, не является неожиданностью. Городские районы по большей части не разработаны с учетом деревьев. К деревьям часто относятся, как если бы они были последними событиями в среде, построенной для автомобилей, пешеходов, зданий, дорог, тротуаров и коммунальных услуг. Исследования указывают на то, что деревья, окруженные тротуарами в большинстве городских центров, живут в среднем 7 лет (Moll, 1989; Craul, 1992), в то время как деревья на газонах, узкие полоски зеленого цвета, бегущие между бордюром и тротуаром, живут на срок до 32 лет.Можно ожидать, что эти же виды будут жить где-то от 60 до 200 лет в более гостеприимной обстановке.

Почему это так?

Городские деревья подвергаются действительному перечню экологических оскорблений, таких как повышенные тепловые нагрузки, противогололедные соли, загрязнение почвы и воздуха и помехи от коммунальных услуг, транспортных средств и зданий (Bassuk and Whitlow, 1985; Craul, 1992). Тем не менее, наиболее значимой проблемой, с которой сталкиваются городские деревья, является недостаточное количество пригодной почвы для роста корней (Lindsey and Bassuk, 1992).Большой объем неуплотненной почвы с достаточным дренажом, аэрацией и разумной плодородием является ключом к здоровому росту деревьев (Perry, 1982; Craul, 1992). Вложение в почву для здорового дерева окупается выполнением функций, для которых оно было посажено. Эти функции могут включать тень, красоту, снижение шума, уменьшение ветра, уменьшение загрязнения, уменьшение ливневых вод, среду обитания диких животных и создание гражданской идентичности. Адекватный объем почвы является ключевым, учитывая, что в почвах содержатся питательные вещества, вода и воздух, которые обеспечивают рост корней, накопление воды и питательных веществ.Проще говоря, когда почвы неадекватны, рост растений страдает, а деревья преждевременно умирают.

Терминология почв

Полезность любой почвы зависит от ее текстуры, структуры и плодородия. Текстура почвы или процентное содержание песка, ила и глины в данном типе почвы, является важным параметром для определения. Несколько характеристик почвы, в том числе песок, ил, глина и органические вещества, составляют твердую часть почвы, а вода и воздух составляют остальную часть.Способность удерживать питательные вещества регулируется пропорциональным количеством глины и органического материала в почве. Восприимчивость почвы к уплотнению будет определяться распределением частиц почвы по размерам и общим количеством ила и глины в почве. Гидравлические характеристики почвы, включая влагоудержание, аэрацию и дренаж, будут частично определяться типами почвенных частиц, присутствующих в почвенной матрице. Компактная несущая способность, потенциал морозного пучения и другие технические характеристики неразрывно связаны с текстурой почвы.Помимо текстуры почвы, структуры почвы и объединения отдельных частиц песка, ила и глины в более крупные комки, называемые педами, сильно влияет на жизнеспособность почвы в сельском хозяйстве. Внутри этих агрегатов вода может удерживаться от силы тяжести, делая ее доступной для корней растения. Хорошая структура или хорошо агрегированные почвы обеспечивают поры, которые позволяют воде осушаться и происходит аэрация корневой зоны. Человеческая деятельность может серьезно повредить структуру почвы. Процесс строительства в городе или даже установка тротуара в сельской местности, в противном случае, обязательно диктует высокий уровень нарушения почвы.Любые строительные работы требуют выемки грунта, разрезания и заполнения, пересортировки и уплотнения грунта. Часто для выполнения этой работы на объекте доставляется высокоэффективная тяжелая техника, что увеличивает потенциал уплотнения почв. Существует два критических эффекта уплотнения почвы, которые непосредственно влияют на рост растений:

1. Структура почвы разрушается, разрушая большинство крупных взаимосвязанных пор (макропор), которые ограничивают дренаж воды и последующую аэрацию
2. По мере измельчения макропор почвы становятся более плотными, что в конечном итоге создает физический барьер для проникновения корней.Существуют многочисленные свидетельства того, что городские почвы буквально «плотные, как кирпичи» (Patterson, 1980).

Одним из методов оценки относительной компактности или степени уплотнения почвы является измерение массы почвы на единицу объема или ее плотности. Это измерение передается либо по объемной плотности, либо по сухой плотности. Сухая плотность — это сухой вес почвы на заданный объем, часто выражаемый в граммах сухого веса / см³ (г / см³ или Mg / м³). Почвы, в зависимости от их текстуры, становятся ограниченными для роста корней, когда их сухая плотность приближается 1.4 г куб. См для глинистых почв до 1,7 г куб. См для песчаных почв (Morris and Lowry, 1988). Когда корни сталкиваются с почвой, настолько плотной, что они не могут проникнуть в нее, корни могут изменить направление, если это возможно, или могут вообще не расти. Очень часто в городской среде корни, выходящие из недавно посаженного корневого шарика в уплотненную почву, будут расти с глубины 12 или 18 дюймов вверх, где они остаются чуть ниже поверхности. Это поверхностное укоренение делает городские деревья более чувствительными к засухе, поскольку почвы летом высыхают (Bassuk and Whitlow, 1985).

И наоборот, когда дерево сажают в уплотненную почву и дренаж затрудняется из-за дробления макропор почвы, вода может оставаться вокруг корневой зоны, лишая корни необходимого кислорода. Это может привести к гибели корней и нарушению способности поглощать воду и питательные вещества, необходимые для роста деревьев. В городских почвах, которые не покрыты тротуарами, возможно возделывать, исправлять или заменять уплотненные почвы, чтобы сделать их более способствующими росту корней. Однако там, где почвы покрыты тротуаром, потребности дерева вступают в прямое противоречие со спецификациями, которые требуют сильно уплотненного основания для укладки тротуара.Все тротуары должны быть уложены на хорошо дренированные уплотненные основания, чтобы тротуар не оседал, не замерзал и не требовал преждевременной замены.

изображение: Нина Бассук

Что такое плотность Proctor?

Чтобы создать предсказуемо уплотненные материалы базового курса, обычно используется тест, называемый «плотностью протектора» или «пиковой плотностью», который гарантирует, что основание под дорожным покрытием уплотняется в достаточной степени, чтобы выдержать износ, который он получит. Для любого типа почвы или заполнителя плотность Proctor определяется протоколом A метода D 698-91 ASTM.Используемый тип почвы испытывается с той же величиной уплотняющего усилия, 56 ударов из свободно падающего 12,5-дюймового молотка весом 12 дюймов на каждые 3 слоя в форме диаметром 6 дюймов на глубине 4,6 дюйма при различном содержании влаги. Когда содержание влаги в почве увеличивается, стандартное усилие Proctor приведет к более высокой плотности сухого грунта, поскольку вода в почве действует как смазка, позволяя частицам почвы упаковываться и гнездиться ближе друг к другу. Конечным результатом является увеличение сухой плотности или сухой массы образца.В конце концов, наступит уровень влажности, при котором вода в почве фактически разделяет твердые частицы почвы, что приводит к снижению сухой плотности после стандартизированного уплотнения. Эта зависимость плотности сухого грунта, полученная в результате стандартизированного компактного усилия, в диапазоне содержания влаги, может быть представлена ​​в виде кривой плотности влаги. Максимальная расчетная плотность сухого вещества по кривой плотности влаги определяется как 100% плотность Proctor (см. График ниже). Фактическая сухая плотность при 100% Proctor будет варьироваться в зависимости от текстуры почвы или распределения размеров каменного заполнителя.В полевых условиях часто требуется уплотнение грунтов или оснований под тротуаром до 95% плотности Проктора. Это означает, что почвы имеют сухую плотность более 1,8 или 1,9 г см³. Таким образом, почвы, которые должны поддерживать тротуар, часто слишком плотны для роста корней. Поэтому неудивительно, что городские деревья, окруженные тротуаром, имеют наименьшую продолжительность жизни в городах (Moll, 1989 Craul, 1992). Эти асфальтированные участки также, как правило, являются деревьями, которые больше всего нуждаются в деревьях, чтобы смягчить микроклимат островов жары, который существует в центральных районах города.

График плотности проктора. По мере увеличения влажности почвы та же самая сила уплотнения приведет к большей плотности почвы. Когда влажность почвы увеличивается до точки, в которой частицы почвы разобщены, плотность почвы быстро уменьшается. Точка, в которой избыточная влажность почвы вызывает снижение плотности, называется 100% -ной плотностью проктора.
изображение: Нина Бассук

Сколько почвы нужно дереву?

Если признано, что городские деревья желательны и необходимы для здоровья и пригодности для жизни наших городов, сколько пригодной для использования почвы необходимо, чтобы они могли выполнять свои проектные функции? Исследования в Корнелльском институте городского садоводства (UHI) показали, что разумным «практическим правилом» для большинства Соединенных Штатов, за исключением пустыни на юго-западе, является планирование двух кубических футов почвы на каждый квадратный фут проекции кроны.Выступ кроны — это область под линией капельницы дерева (Линдси и Бассук, 1992). Если полог дерева рассматривается как симметричный, проекция кроны может быть рассчитана как площадь круга (квадрат Pi x радиуса). Например: для дерева с диаметром кроны 20 футов проекция кроны будет равна 3,14 (10 в квадрате) или 3,14 (100) = 314 квадратных фута. Используя «эмпирическое правило», можно рассчитать оценку, что дереву необходимо приблизительно 600 кубических футов почвы для его поддержания. Предполагая, что полезная глубина укоренения составляет 3 фута, один из способов измерения пространства, необходимого для этого дерева, будет 20 x 10 x 3 или 600 кубических футов.Ясно, что типичное отверстие дерева 4 ′ x 5 ′ в тротуарах или яма 6 ′ x 6 ′ неадекватно, чтобы дерево могло выполнять свою функцию в ландшафте.

Где можно найти достаточно почвы?

Под тротуаром есть потенциал для большого объема почвы, который был бы достаточен, чтобы позволить деревьям достигать своего «проектного размера», пока объем почвы для каждого дерева был соединен и непрерывен, давая каждому дереву возможность поделиться почвой с соседним деревом.Рассматривая лес в качестве модели, деревья могут располагаться достаточно близко друг к другу, если они имеют большой общий объем почвы для удовлетворения своих потребностей. Таким образом, задача состоит в том, чтобы найти почву, которая отвечает требованиям к дизайну дорожных покрытий, одновременно обеспечивая беспрепятственный рост корней под дорожным покрытием. Чтобы сделать это, авторы предусмотрели систему почв с градиентной зазором, которая может быть уплотнена до 100% плотности Проктора, но при этом позволит прорастать через нее корням. Основным компонентом этой почвенной системы является щебень или щебень однородного размера с большим углом и диаметром от 3/4 до 1 1/2 дюйма, без мелких материалов.Если этот камень одного размера уплотняется, камни образуют открытую каменную структуру с примерно 40-процентной пористостью. Для подобного сферического камня одного размера будет получена структура с 33-процентной пористостью. Трение между камнями в точках контакта будет «фиксироваться», образуя несущую структуру смеси. Вторым компонентом этой смеси является почва, которая заполняет каменные пустоты. Пока мы не препятствуем формированию структуры камня путем добавления слишком большого количества почвы, почва в пустотах будет оставаться в основном не уплотненной и проницаемой для корней.

Литература цитируется

Бассук, Н. Л. и Т. Х. Уитлоу. «Оценка микроклиматов уличных деревьев в Нью-Йорке». Proc. 5-я конференция METRIA (май 1985 г.): 18-27.

Craul, P. J. Городские почвы в ландшафтном дизайне . Нью-Йорк: John Wiley & Sons, Inc., 1992.

Грабоски, Дж. Идентификация и тестирование несущей среды для обеспечения устойчивого роста корней в городских уличных посадках деревьев . РС. Диссертация, Корнельский университет, 1995.

Грабоски, Джейсон, Эдвард Хаффнер и Нина Бассук. «Влага, доступная для растений в каменно-почвенных средах, для использования под тротуаром, в то же время позволяя расти городским корневым деревьям». Лесоводство и городское лесоводство 35, нет. 5 (2009): 271-278.

Линдси П. и Н. Бассук. «Перестройка городского леса с земли под землей: новый подход к определению достаточных объемов почвы для уличных деревьев». Arboricultural Journal 16 (1992): 25-39.

Молл, Г. «Состояние наших городских лесов. американских лесов, ноябрь / декабрь 1989 года.

Моррис Л.А. и Р.Ф. Лоури. «Влияние подготовки площадки на условия почвы, влияющие на формирование древостоя и рост деревьев». Южный журнал прикладного лесного хозяйства 12, нет. 3 (1988): 170-178.

Паттерсон, Дж. С., Дж. Дж. Мюррей и Дж. Р. Шорт. «Влияние городских почв на растительность». Proc. 3-я конференция METRIA (1980): 33-56.

Перри, Т. О. «Экология корней деревьев и их практическое значение. Arboricultural Journal 8 (1982): 197-211.

Нины Бассук, Корнельский университет; Питер Троубридж, FASLA, Корнельский университет; и Джейсон Грабоски, доктор философии, Университет Рутгерс

Нравится:

Нравится Загрузка …

Похожие

Структурная Почва — Часть 2 — Поле

изображение: Нина Бассук

В Структурной Почве — Часть 1, было очерчено много проблем, стоящих перед городскими деревьями, и была наглядно продемонстрирована необходимость специально разработанной среды для выращивания таких деревьев. В части 2 авторы описывают свою разработку CU-Structural Soil ™ и делятся уроками, извлеченными после использования этой несущей почвы в течение 15 лет.

Почему была разработана CU-Structural Soil ™?

Грунты под тротуаром должны быть уплотнены, чтобы соответствовать нагрузочным требованиям, чтобы тротуары и другие тротуары не оседали и не разрушались.Почвы часто уплотняются до 95% пиковой плотности (Проктор или модифицированный Проктор) перед укладкой тротуаров. Когда деревья сажают в эти почвы, рост корней сильно уменьшается или устраняется за пределами посадочной ямы. Когда рост корня ограничен, рост дерева страдает, так как вода, питательные вещества и кислород ограничены. Потребность в несущей почве под тротуаром привела к созданию CU-Structural Soil ™, смешанной почвы, которая может быть уплотнена до 100% пиковой плотности, чтобы выдержать нагрузку на тротуар, позволяя при этом корням деревьев прорастать через него.

Концепция, лежащая в основе

CU-Structural Soil ™ представляет собой смесь измельченного гравия и почвы с небольшим количеством гидрогеля для предотвращения отделения почвы и камня во время процесса смешивания и установки. Ключом к его успеху являются следующие: гравий должен состоять из щебня диаметром около одного дюйма, без мелких частиц, чтобы обеспечить наибольшее большое пустое пространство. Почва, необходимая для создания структурной почвы, должна быть суглинистой или глинистой, содержащей не менее 20% глины, чтобы максимизировать способность удерживать воду и питательные вещества.Пропорция почвы к камню составляет приблизительно 80% камня к 20% почвы по сухому весу с небольшим количеством гидрогеля, способствующего равномерному смешиванию двух материалов. Эта пропорция гарантирует, что каждый камень касается другого камня, создавая жесткую решетку или скелет, в то время как почва почти заполняет большие поровые пространства, которые создаются камнем. Таким образом, при уплотнении любая уплотняющая нагрузка переносится с камня на камень, а почва между камнями остается не уплотненной.

Схематическая диаграмма, показывающая усилие при нагрузке или уплотнении камня и частиц почвы
изображение: Нина Бассук

Как это используется?

Структурные почвы в контексте этого обсуждения имеют конкретное применение.Материал должен поддерживать тротуар, предназначенный для противостояния пешеходам и транспортным средствам, и может быть рассчитан на использование под пешеходными торговыми центрами, тротуарами, парковками и, возможно, на некоторых подъездных дорогах с низким уровнем использования. Материал предназначен для использования в качестве инструмента, когда нет других конструктивных решений для обеспечения достаточного объема почвы для деревьев в непосредственной близости от тротуара.

Структурные грунты могут быть использованы в качестве основного материала для дорожного покрытия. Нет необходимости ставить дополнительный базовый курс поверх него.Наши исследования показали, что корни деревьев в структурных профилях почвы врастают вглубь структурной почвы под тротуаром. Ожидается, что, когда корни вырастут до этой глубины, любое восходящее давление, вызванное радиальным ростом корней, будет распределено по более широкому участку тротуара, уменьшая или устраняя тротуарное движение. Ведутся исследования, чтобы проверить эту возможность.

Конструкционные грунты полностью уплотнены обычным оборудованием до стандартной относительной компактности (плотность прокторов 100%).Тем не менее, мы рекомендуем использовать нормальный верхний слой почвы вокруг корневого шара дерева в отверстии ямы, где высажено дерево. Это максимизирует способность воды удерживать почву для дерева.

CU-Structural Soil ™ требует достаточного объема почвы под тротуаром, приблизительно 2 кубических фута почвы на каждый квадратный фут предполагаемого распространения кроны. Мы рекомендуем 36-дюймовую глубину почвы, хотя несколько проектов были успешными при использовании почвы на глубине до 24 дюймов. Мы не рекомендуем не менее 24 дюймов.CU-Structural Soil ™ обладает доступной водоудерживающей способностью от 7% до 12% в зависимости от уровня уплотнения. Когда мы рассчитываем объемы почвы для CU-Structural Soil ™, мы используем водоудерживающую способность 8%, чтобы быть на консервативной стороне (Grabosky et al, 2009). Эта способность удерживать воду эквивалентна суглинистому песку. Исходя из водоудерживающей способности, вам потребуется примерно в 1,3-1,6 раза больше CU-Structural Soil ™, чем для дерева эквивалентного размера, растущего в суглинке. См. Таблицу ниже для рекомендаций по эквивалентам объема почвы.Из-за своей хорошо дренированной природы деревья, которые предпочитают хорошо дренированные почвы, лучше всего подходят для CU-Structural Soil ™. В зависимости от типа камня, используемого для создания CU-Structural Soil ™, может влиять рН почвы (например, известняк или гранит). С CU-Structural Soil ™ следует использовать хорошие методы выбора деревьев и процедуры их создания, как и при любой установке деревьев.

Объемы почвы CU-Structural Soil ™ и суглинка необходимы для поддержания большого дерева на Среднем Западе или в Средней Атлантике США без орошения после 3 лет создания.Потребовалось бы в 1,3-1,6 раза превышать количество структурного грунта, чтобы выровнять влагоемкость суглинка с 15% влагоемкости.
изображение: Нина Бассук

Можно предусмотреть систему орошения-аэрации между дорожным покрытием и конструкционными почвенными материалами. Учитывая большой объем структурной почвы для изучения корней деревьев, эта потребность в ирригации является долгосрочной перспективой будущих потребностей в управлении или там, где количество осадков ограничено. Хотя в структурной почве на единицу объема влаги меньше, общая корневая система занимает гораздо больший объем, чем дерево, растущее в уплотненной обычной почве.Оплодотворение может быть растворено в поливной воде для управления питанием, хотя за 10 лет мы не видели дефицита питательных веществ, пока выбраны деревья, которые переносят pH почвы. Также должен быть предусмотрен положительный дренаж для предотвращения заболачивания.

Подкласс под структурной почвой все еще будет уплотнен и практически непроницаемым для влаги. Перфорированный дренаж, соединенный с системой ливневого дренажа, должен быть помещен между структурным материалом почвы и уплотненным подклассом, чтобы гарантировать, что избыточная вода не будет возвращаться в структурный профиль почвы.

Выбор растений для структурных почв должен включать устойчивые к щелочам и засухе виды растений. Используемый камень, будь то известняк или гранит, будет сильно влиять на pH. Однако, если система вымощена бетонными изделиями, pH будет продолжать расти, так как бетон медленно разрушается.

Посадить дерево в структурную почву довольно просто. Отверстие тротуара должно обеспечивать формирование корня опоры и инфильтрацию воды. Мы рекомендуем отверстие размером не менее 50 квадратных футов, хотя функционально более широкое отверстие может быть выложено в съемных брусчатках или других пористых покрытиях.Дерево просто сажают в структурную почву, как это было бы в обычной, хотя и очень каменистой, полевой ситуации. Нормальный хороший верхний слой почвы должен быть размещен вокруг дерева. Структурная почва под корневым шариком предотвратит оседание деревьев. Предполагается, что дополнительное полив будет обеспечено в течение первого вегетационного периода, что будет соответствовать любой новой посадке. В районах с небольшим количеством осадков в небольших объемах капельное орошение можно использовать у проема дерева и под тротуаром.

Несмотря на то, что CU-Structural Soil ™ изготавливается из легкодоступного местного щебня и почв, важно сделать его правильно. Чтобы обеспечить контроль качества, CU-Structural Soil ™ производится лицензированными производителями, которые производят его в соответствии с его спецификацией по всей стране (в настоящее время насчитывается около 75 производителей). Образцы от лицензированных производителей проверяются в независимой почвенной лаборатории на соответствие. Более 1700 проектов CU-Structural Soil ™ были успешно установлены на всей территории США, Канады и Пуэрто-Рико за последние 15 лет.Стоимость варьируется от 40 до 75 долларов за кубический ярд.

Поперечное сечение установки типичного дерева в CU-Structural Soil ™. Обратите внимание, где яма для деревьев открыта, верхний слой почвы должен быть размещен вокруг шара, а CU-Structural Soil ™ должен быть размещен под шаром, чтобы предотвратить оседание дерева.
изображение: Нина Бассук

CU-Structural Soil ™ для сбора ливневых вод

CU-Structural Soil ™ имеет высокую скорость инфильтрации (> 24 дюймов в час) и имеет пористость 26% после уплотнения до 100% пиковой плотности.Обычная суглинистая почва, уплотненная до 100% пиковой плотности, имеет скорость инфильтрации 0,5 дюйма / час. Это позволяет использовать CU-Structural Soil ™ для сбора ливневых вод под пористыми тротуарами. Двадцать четыре дюйма CU-Structural Soil ™ могут выдержать 100-летний шторм в Итаке, штат Нью-Йорк, с дождем в 6 дюймов за 24 часа.

Вещи, которые мы изучаем после 15 лет опыта работы с CU-Structural Soil ™

Выбор дерева имеет значение

CU-Structural Soil ™ очень хорошо дренируется и может иметь измененный pH в зависимости от типа используемого камня.Известняковый гравий приведет к более высокому значению pH (около 8,0), в то время как гранит и другие типы камней будут иметь меньший эффект. Есть множество деревьев, которые очень хорошо растут при различных значениях pH почвы. Кроме того, поскольку CU-Structural Soil ™ хорошо дренируется, следует выбирать деревья, которые предпочитают эти условия почвы.

См. Рекомендованные городские деревья для рекомендаций по деревьям, которые допускают диапазон pH и условия влажности почвы.

Первоначальное техническое обслуживание имеет значение

Как и с любым деревом, начальный полив важен для того, чтобы его можно было хорошо начать.Это может не иметь значения в ситуации с газоном или парком; однако, это важно, когда тротуар ограничивает проникновение воды в почву. Это происходит чаще, когда деревья высажены в асфальт. Двадцать галлонов воды каждые 5-7 дней, как правило, достаточно для вновь посаженных деревьев в районах с достаточным количеством осадков. В областях, где деревья обычно орошаются, капельное орошение малого объема хорошо работает для деревьев, посаженных в CU-Structural Soil ™.

Объем почвы имеет значение

Структурная почва глубиной менее 24 дюймов не подходит для роста деревьев.Более ранние испытания с глубиной структурной почвы 12 или 15 дюймов не привели к хорошему росту деревьев через 12 лет. Объем почвы должен составлять не менее 2 кубических футов на квадратный фут предполагаемого выступа кроны (площадь под линией капельного орошения дерева). Глубина CU-Structural Soil ™ должна составлять не менее 24 дюймов, но предпочтительно 30 или 36 дюймов. Чем глубже почва, тем больше влагоемкость почвы. Также менее вероятно, что корни деревьев будут поднимать тротуары. Исследования показали, что корни растут на всю глубину структурной почвы, поэтому радиальный рост корней деревьев и их усилие, направленное вверх, будут распространяться на большую площадь по сравнению с корнями, которые растут прямо под тротуаром.

Производство CU-Structural Soil ™ в соответствии с научно-исследовательской спецификацией имеет значение

Многие годы исследований и испытаний были направлены на разработку CU-Structural Soil ™. Когда в почве по меньшей мере 20% глины, почва покрывает камень, и у корней появляется большая площадь поверхности для получения необходимой им воды и питательных веществ. Это содержание глины имеет решающее значение для достижения адекватного хранения питательных веществ и воды. В почве также содержится 3-5% органического вещества, что помогает ей достичь хорошей катионообменной способности и питать почвенные микроорганизмы.

Литература цитируется

Бассук, Н. Л. и Т. Х. Уитлоу. «Оценка микроклиматов уличных деревьев в Нью-Йорке». Proc. 5-я конференция METRIA (май 1985 г.): 18-27.

Craul, P. J. Городские почвы в ландшафтном дизайне . Нью-Йорк: John Wiley & Sons, Inc., 1992.

Грабоски, Дж. Идентификация и тестирование несущей среды для обеспечения устойчивого роста корней в городских уличных посадках деревьев . РС. Диссертация, Корнельский университет, 1995.

Грабоски, Джейсон, Эдвард Хаффнер и Нина Бассук. «Влага, доступная для растений в каменно-почвенных средах, для использования под тротуаром, в то же время позволяя расти городским корневым деревьям». Лесоводство и городское лесоводство 35, нет. 5 (2009): 271-278.

Линдси П. и Н. Бассук. «Перестройка городского леса с земли под землей: новый подход к определению достаточных объемов почвы для уличных деревьев». Arboricultural Journal 16 (1992): 25-39.

Молл, Г. «Состояние наших городских лесов. американских леса, ноябрь / декабрь 1989 года.

Моррис Л.А. и Р.Ф. Лоури. «Влияние подготовки площадки на условия почвы, влияющие на формирование древостоя и рост деревьев». Южный журнал прикладного лесного хозяйства 12, нет. 3 (1988): 170-178.

Паттерсон, Дж. С., Дж. Дж. Мюррей и Дж. Р. Шорт. «Влияние городских почв на растительность». Proc. 3-я конференция METRIA (1980): 33-56.

Перри, Т. О. «Экология корней деревьев и их практическое значение. Arboricultural Journal 8 (1982): 197-211.

Нины Бассук, Корнельский университет; Питер Троубридж, FASLA, Корнельский университет; и Джейсон Грабоски, доктор философии, Университет Рутгерс

Нравится:

Нравится Загрузка …

Связанные

Как сделать ландшафт с щебнем | Домашние справочники

Различные неорганические материалы, включая щебень, используются в качестве мульчи или грунтового покрытия для улучшения внешнего вида ландшафта. Щебень долговечен и может служить отличным почвенным покровом в ксерискапах или альпинариях, где травяные травы или другие живые почвенные покровы трудно поддерживать или нежелательны. Использование ландшафтной ткани между поверхностью почвы и камнем и окантовочным материалом для удержания камня максимизирует преимущества щебня и минимизирует требования к техническому обслуживанию после установки.

Вырвать, мелко возделывать или опрыскивать сорняки и другую нежелательную растительность неселективным гербицидом, таким как глифосат, чтобы убрать все нежелательные растения из этой области.

Перемещайте почву в этой области, чтобы сгладить высокие точки и заполнить низкие точки, создавая довольно ровную поверхность почвы.

Распределите участки геотекстиля или ландшафтной ткани по области, где вы будете класть щебень, вырезая «Х» в материале, чтобы разместить его на каждом существующем растении. Перекрыть краевые участки материала на 6 дюймов и плотно прижать ткань к земле, равномерно проталкивая или проталкивая через нее крепежные элементы в почву, фокусируясь по краям кусочков ткани.

Уложите кромочный материал вокруг области, где вы будете разбивать щебень, чтобы удержать его. Методы установки различаются в зависимости от материала кромки и могут варьироваться от колотых стоек, прикрепленных к пластиковой спирали в подготовленную траншею, или от рытья неглубокой траншеи для удержания кирпичей или брусчатки. Заправляйте ландшафтную ткань под кромочный материал, когда вы его устанавливаете, чтобы не оставлять зазора с обнаженным грунтом рядом с кромкой.

Равномерно распределите щебень в подготовленном месте, создав равномерный слой глубиной от 1 до 2 дюймов.

Регулярно осматривайте область с помощью щебня и убирайте листья, обрезки травы, ветки и другой мусор сверху камня, так как этот мусор будет разрушаться, образуя слой почвы, который будет поддерживать рост сорняков на ткани ландшафта. Удалите любые небольшие сорняки, которые прорастают через ткань по мере их появления.

Какая база для брусчатки? | Домашние гиды

От Джессики Колифрат Обновлено 14 декабря 2018

Строительство садовой дорожки или патио поможет вам получить больше удовольствия от отдыха на свежем воздухе. Каменные, бетонные или композитные бетоноукладчики позволяют укладывать твердые поверхности с меньшими затратами труда, чем это требуется для заливки плит или облицовочного кирпича. Начните с правильного основного материала, чтобы ваши асфальтоукладчики должным образом поддерживали

Песок

Толстый слой песка под вашими асфальтоукладчиками будет смягчать их, позволяя воде течь должным образом.Журнал «Сансет» отмечает, что одна только песчаная основа не идеальна для дорожек или двориков с интенсивным движением, потому что материал может перемещаться. Но это может хорошо работать для областей, которые вы будете использовать только изредка. Вы должны установить слой песка толщиной не менее 2 дюймов, а затем тщательно взбить его, пока он влажный, чтобы максимально уплотнить зерна.

Щебень

Грубый щебень является хорошей основой для асфальтоукладчиков, которые будут использоваться более регулярно. Основа от 4 до 6 дюймов хорошо уплотненных кусочков камня обеспечивает прочную и устойчивую основу практически для любого типа укладки асфальтоукладчика, отмечает отраслевой веб-сайт Concrete Construction.Ищите щебень, который специально предназначен для использования в качестве основного материала. Покройте камень слоем песка, чтобы получить ровный ровный слой для поддержки брусчатки.

Каменная пыль

Когда камень дробится или режется, образуется мелкая пыль, которую многие компании продают в качестве основы для двориков и тротуаров. Этот продукт не подходит для этого использования из-за ряда характеристик, предупреждает Plymouth Quarries. Тонкая текстура препятствует правильному уплотнению, что ведет к потоплению и неравномерности укладки с течением месяцев.Щебень и песок обеспечивают лучший дренаж благодаря большому размеру частиц. Брусчатка над слоем каменной пыли может затопиться во время сильного дождя.

Уплотненная почва

Если вы устанавливаете путь асфальтоукладчика на один сезон, очищенная и уплотненная почва может служить подходящей основой. Трава и сорняки должны быть полностью удалены перед установкой асфальтоукладчика. Используйте ручной трамбовочный или механический трамбовочный аппарат по всей площади, чтобы уплотнить почву и предотвратить оседание позже. Почва должна быть очищена и уплотнена под любым другим основным материалом, чтобы предотвратить попадание почвы или гравия в нее во время первого ливня.

Разное