Каква е процедурата на метода за рязане на сърцевини?

Методът на ядрото е широко използвана техника в геотехническото инженерство за определяне на in situ плътността на кохезионни почви. Този метод включва извличане на сърцевина от почвата с помощта на цилиндричен нож и след това измерване на теглото и обема на извлечената почва, за да се изчисли нейната плътност. По-долу е дадена подробна процедура за провеждане на метода на фрезоване на сърцевината, обхващаща подготовката, изпълнението и стъпките след тестване.

Необходимо оборудване и материали

Сърцевина: Цилиндричен нож, изработен от стомана с известен вътрешен обем и височина.

Чук: Обикновено 5-10 kg чук за забиване на фрезата в почвата.

Стоманена Доли: Стоманена плоча, използвана за защита на горния ръб на боркорона, докато го забивате в почвата.

Баланс: Теглилка с точност най-малко 1 грам.

Мистрия и нож: За изкопаване на почвата около боркорона и подрязване на излишната почва.

Найлонови торбички или филм: За запечатване на почвената проба за предотвратяване на загуба на влага.

Контейнери за съдържание на влага: Малки, херметически затворени контейнери за определяне на съдържанието на влага.

Измервателна лента или дебеломер: За измерване на размерите на боркорона.

Бележник и химикал: За записване на измервания и наблюдения.

Процедура

Подготовка

Избор на място за тестване: Изберете плоска, равна зона, която е представителна за обекта. Избягвайте зони с очевидни признаци на безпокойство, като корени, отломки или предишни изкопни дейности.

Почистване на повърхността: Почистете зоната за изпитване от всякакви свободни отломки, растителност или чужди материали. Повърхността трябва да е гладка и равна, за да се осигури правилното поставяне на фрезата.

Екзекуция

Позициониране на фрезата за сърцевини: Поставете цилиндричния боркорон вертикално върху подготвената повърхност. Уверете се, че е идеално изправен, за да избегнете накланяне, което може да доведе до неточни резултати.

Управление на фрезата за сърцевини: Поставете стоманената количка отгоре на фрезата, за да защитите ръба й. С помощта на чук забийте фрезата в почвата с плавни, равномерни удари. Продължете, докато фрезата проникне до пълната си дълбочина. Внимавайте да не накланяте ножа по време на този процес, тъй като това може да изкриви пробата.

Изкопни работи около кернорезачката: След като фрезата е напълно задвижена, внимателно изкопайте почвата около нея с мистрия и нож. Отстранете достатъчно пръст, за да позволите лесно изваждане на фрезата, без да нарушавате почвената проба вътре.

Изваждане на сърцевината: Внимателно повдигнете боркорона от земята, като се уверите, че почвената проба остава непокътната вътре в фрезата. Избягвайте всякакви удари или разтърсващи движения, които биха могли да нарушат пробата.

След екстракция

Подрязване на излишната почва: Отрежете излишната пръст, излизаща отвъд краищата на фрезата, като използвате остър нож. Уверете се, че почвата е изравнена с краищата на ножа, за да получите точно измерване на обема.

Запечатване на пробата: Веднага след екстракцията запечатайте отворените краища на фрезата с пластмасови торбички или фолио, за да предотвратите загуба на влага. Това е от решаващо значение за поддържане на естествената влажност на почвата.

Претегляне на пробата: Претеглете боркорона с почвената проба с помощта на калибрирана везна. Запишете точно общото тегло.

Измерване на фрезата: Измерете вътрешните размери (диаметър и височина) на фрезата с помощта на измервателна лента или шублер. Запишете тези измервания, за да изчислите вътрешния обем на фрезата.

Определяне на съдържанието на влага

Вземане на почвени проби: Вземете малка част от почвената проба от фрезата и я поставете в контейнер за съдържание на влага. Запечатайте контейнера, за да предотвратите загуба на влага.

Сушене във фурна: Изсушете почвената проба в пещ при температура от 105-110 градуса за 24 часа или докато се постигне постоянно тегло. Претеглете изсушената проба, за да определите съдържанието на влага.

Изчисляване на съдържанието на влага: Изчислете съдържанието на влага по формулата:

Съдържание на влага (%)=Мокро тегло−сухо теглоСухо тегло×100\text{Съдържание на влага (\%)}=\frac{\text{Мокро тегло} - \text{Сухо тегло}} {\text{Сухо тегло}} \times 100Съдържание на влага (%)=Сухо теглоМокро тегло−сухо тегло​×100

Изчисления

Изчисляване на обема: Изчислете вътрешния обем (V) на фрезата по формулата:

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

където:

ddd е вътрешният диаметър на фрезата.

hhh е вътрешната височина на фрезата.

Изчисляване на плътността: Изчислете in situ плътността (ρ) на почвата, като използвате формулата:

ρ=WV\rho=\frac{W}{V}ρ=VW​

където:

WWW е теглото на почвената проба (теглото на фрезата с почвата минус теглото на празната фреза).

VVV е вътрешният обем на фрезата.

Процедури след теста

Водене на отчетност: Документирайте всички измервания, наблюдения и изчисления в полеви бележник. Уверете се, че всички данни са ясно етикетирани и организирани.

Почистване на оборудване: Почиствайте старателно инструмента за рязане на сърцевината и другите инструменти след всяка употреба, за да предотвратите замърсяване между пробите. Редовната поддръжка на оборудването е от решаващо значение за точни резултати.

Възстановяване на сайта: Възстановете тестовата площадка до първоначалното й състояние, доколкото е възможно. Запълнете всички дупки или вдлъбнатини, създадени по време на теста.

Съображения за здраве и безопасност

Лични предпазни средства (ЛПС): Уверете се, че целият персонал носи подходящи ЛПС, включително предпазни ботуши, ръкавици и каски.

Ръчно управление: Използвайте подходящи техники за ръчно боравене, за да избегнете наранявания, когато носите тежко оборудване или проби.

Опазване на околната среда: Следвайте местните разпоредби и указания, за да сведете до минимум въздействието върху околната среда по време на вземане на проби. Избягвайте замърсяване на почвата и водните източници.

Заключение

Методът на ядрото е надеждна и проста техника за определяне на плътността на място на кохезионни почви. Следвайки тази подробна процедура, персоналът на място може да осигури точни и последователни резултати. Вниманието към детайлите по време на подготовката, изпълнението и стъпките след тестването е от съществено значение за поддържане на целостта на почвената проба и получаване на прецизни измервания на плътността. Спазването на протоколите за здраве и безопасност допълнително гарантира благосъстоянието на персонала и опазването на околната среда.