Zur Vorbereitung des Baus führen sie spezielle Studien und Tests durch, um die Eignung des Standorts für die bevorstehenden Arbeiten festzustellen: Sie entnehmen Bodenproben, berechnen den Grundwasserspiegel und untersuchen andere Bodenmerkmale, die dabei helfen, die Möglichkeit (oder das Fehlen) eines Baus festzustellen.

Die Durchführung solcher Maßnahmen trägt zur Verbesserung der technischen Leistung bei, wodurch eine Reihe von Problemen, die während des Bauprozesses auftreten, gelöst werden, beispielsweise das Absinken des Bodens unter dem Gewicht des Bauwerks mit allen daraus resultierenden Folgen. Seine erste äußere Erscheinung sieht wie das Auftreten von Rissen in den Wänden aus und führt in Kombination mit anderen Faktoren zur teilweisen oder vollständigen Zerstörung des Objekts.

Verdichtungsfaktor: Was ist das?

Mit dem Bodenverdichtungskoeffizienten meinen wir einen dimensionslosen Indikator, der eigentlich eine Berechnung aus dem Verhältnis Bodendichte/Bodendichte max. ist. Der Bodenverdichtungskoeffizient wird unter Berücksichtigung geologischer Indikatoren berechnet. Jeder von ihnen, unabhängig von der Rasse, ist porös. Es ist von mikroskopisch kleinen Hohlräumen durchzogen, die mit Feuchtigkeit oder Luft gefüllt sind. Beim Aushub des Bodens vergrößert sich das Volumen dieser Hohlräume deutlich, was zu einer Zunahme der Lockerheit des Gesteins führt.

Wichtig! Die Dichte von Schüttgestein ist viel geringer als die gleichen Eigenschaften von verdichtetem Boden.

Es ist der Bodenverdichtungskoeffizient, der die Notwendigkeit bestimmt, den Standort für den Bau vorzubereiten. Basierend auf diesen Indikatoren werden Sandkissen für das Fundament und seinen Untergrund vorbereitet, wodurch der Boden weiter verdichtet wird. Wenn dieses Detail übersehen wird, kann es unter dem Gewicht der Struktur zusammenbacken und durchhängen.

Bodenverdichtungsindikatoren

Der Bodenverdichtungskoeffizient gibt den Grad der Bodenverdichtung an. Sein Wert variiert von 0 bis 1. Für einen Betonsockel Streifenfundament ein Wert von >0,98 Punkten gilt als normal.

Einzelheiten zur Bestimmung des Verdichtungskoeffizienten

Die Dichte des Bodenskeletts bei Standardverdichtung des Untergrundes wird unter Laborbedingungen berechnet. Schematische Darstellung Die Studie besteht darin, eine Bodenprobe in einen Stahlzylinder zu legen, der unter dem Einfluss einer äußeren rohen mechanischen Kraft – dem Aufprall eines fallenden Gewichts – zusammengedrückt wird.

Wichtig! Die höchsten Werte der Bodendichte werden in Gesteinen beobachtet, deren Feuchtigkeitsgehalt leicht über dem Normalwert liegt. Dieser Zusammenhang ist in der folgenden Grafik dargestellt.

Jeder Untergrund hat seinen eigenen optimalen Feuchtigkeitsgehalt, bei dem die maximale Verdichtung erreicht wird. Dieser Indikator wird auch unter Laborbedingungen untersucht, wobei dem Gestein unterschiedliche Feuchtigkeitsgehalte zugewiesen und die Verdichtungsraten verglichen werden.

Echte Daten sind das Endergebnis der Forschung, gemessen am Ende aller Laborarbeiten.

Methoden zur Verdichtung und Koeffizientenberechnung

Die geografische Lage bestimmt die qualitative Zusammensetzung der Böden, von denen jeder seine eigenen Eigenschaften aufweist: Dichte, Feuchtigkeit und Senkungsfähigkeit. Deshalb ist es so wichtig, eine Reihe von Maßnahmen zu entwickeln, die darauf abzielen, die Eigenschaften jedes Bodentyps qualitativ zu verbessern.

Sie kennen bereits das Konzept des Verdichtungskoeffizienten, dessen Thema ausschließlich unter Laborbedingungen untersucht wird. Diese Arbeiten werden von den zuständigen Dienststellen durchgeführt. Der Bodenverdichtungsindikator bestimmt die Art und Weise der Beeinflussung des Bodens, wodurch dieser neue Festigkeitseigenschaften erhält. Bei der Durchführung solcher Maßnahmen ist es wichtig, den Prozentsatz der Verstärkung zu berücksichtigen, der angewendet wird, um das gewünschte Ergebnis zu erzielen. Auf dieser Grundlage wird der Bodenverdichtungskoeffizient berechnet (Tabelle unten).

Typologie der Bodenverdichtungsmethoden

Es gibt ein herkömmliches System zur Unterteilung von Verdichtungsmethoden, dessen Gruppen auf der Grundlage der Methode zur Zielerreichung gebildet werden – dem Prozess der Entfernung von Sauerstoff aus Bodenschichten in einer bestimmten Tiefe. Dabei wird zwischen oberflächlicher und vertiefter Forschung unterschieden. Basierend auf der Art der Forschung wählen Spezialisten ein Gerätesystem aus und legen die Art und Weise seiner Verwendung fest. Bodenforschungsmethoden sind:

• statisch;
• Vibration;
• Schlagzeug;
• kombiniert.

Jeder Gerätetyp weist eine Methode zur Kraftausübung auf, beispielsweise eine pneumatische Walze.

Teilweise werden solche Methoden im kleinen Privatbau eingesetzt, andere ausschließlich beim Bau von Großobjekten, deren Bau mit den örtlichen Behörden abgestimmt wird, da einige solcher Gebäude nicht nur einen bestimmten Standort, sondern auch umliegende Objekte betreffen können .

Verdichtungskoeffizienten und SNiP-Standards

Alle baubezogenen Tätigkeiten sind gesetzlich klar geregelt und werden daher von den zuständigen Organisationen streng kontrolliert.

Bodenverdichtungskoeffizienten werden durch SNiP-Klausel 3.02.01-87 und SP 45.13330.2012 bestimmt. Die in den Regulierungsdokumenten beschriebenen Maßnahmen wurden in den Jahren 2013-2014 aktualisiert und aktualisiert. Sie beschreiben Dichtungen für verschiedene Sorten Erde und Bodenkissen, die beim Bau von Fundamenten und Gebäuden unterschiedlicher Konfiguration, einschließlich unterirdischer, verwendet werden.

Wie wird der Verdichtungskoeffizient bestimmt?

Der Bodenverdichtungskoeffizient lässt sich am einfachsten mit der Schneidringmethode bestimmen: Ein Metallring mit einem ausgewählten Durchmesser und einer bestimmten Länge wird in den Boden getrieben, wobei das Gestein in einem Stahlzylinder fest fixiert wird. Danach wird die Masse des Geräts auf einer Waage gemessen und am Ende des Wiegens wird das Gewicht des Rings abgezogen, um das Ergebnis zu erhalten reine Masse Boden. Diese Zahl wird durch das Volumen des Zylinders dividiert und man erhält die endgültige Dichte des Bodens. Anschließend wird es durch den Indikator der maximal möglichen Dichte dividiert und man erhält einen berechneten Wert – den Verdichtungskoeffizienten für eine bestimmte Fläche.

Beispiele zur Berechnung des Verdichtungsfaktors

Betrachten wir die Bestimmung des Bodenverdichtungskoeffizienten anhand eines Beispiels:

• der Wert der maximalen Bodendichte beträgt 1,95 g/cm3;
• Schneidringdurchmesser - 5 cm;
• Schneidringhöhe - 3 cm.

Es ist notwendig, den Bodenverdichtungskoeffizienten zu bestimmen.

Diese praktische Aufgabe ist viel einfacher zu bewältigen, als es den Anschein hat.

Fahren Sie den Zylinder zunächst vollständig in den Boden und entfernen Sie ihn dann aus dem Boden Innenraum blieb mit Erde gefüllt, aber draußen wurde keine Ansammlung von Erde festgestellt.

Mit einem Messer wird die Erde vom Stahlring abgelöst und gewogen.

Beispielsweise beträgt die Masse des Bodens 450 Gramm, das Volumen des Zylinders beträgt 235,5 cm 3. Durch die Berechnung mit der Formel erhalten wir die Zahl 1,91 g/cm 3 - Bodendichte, woraus der Bodenverdichtungskoeffizient 1,91/1,95 = 0,979 beträgt.

Der Bau eines Gebäudes oder Bauwerks ist ein verantwortungsvoller Prozess, dem der noch wichtigere Moment der Vorbereitung des Baugrundstücks, der Planung der geplanten Gebäude und der Berechnung der Gesamtlast auf dem Boden vorausgeht. Dies gilt ausnahmslos für alle Gebäude, die für eine langfristige Nutzung bestimmt sind, deren Dauer in Dutzenden oder sogar Hunderten von Jahren gemessen wird.

Warum der Verdichtungskoeffizient von Sand benötigt wird und welche Bedeutung dieser Indikator im Bauwesen spielt, ist wahrscheinlich jedem Bauherrn und denjenigen bekannt, die direkt mit diesem nichtmetallischen Material zu tun haben. Einem physikalischen Parameter kommt eine besondere Bedeutung zu, die sich durch den Einkaufswert ausdrückt. Der Berechnungsparameter ist notwendig, damit die tatsächliche Dichte des Materials auf einem bestimmten Bereich der Baustelle direkt mit den erforderlichen Werten verglichen werden kann, die in angegeben sind Vorschriften. Somit ist der Sandverdichtungskoeffizient nach GOST 7394 85 der wichtigste Parameter, anhand dessen die erforderliche Qualität der Vorbereitung für Arbeiten auf Baustellen mit nichtmetallischen Schüttgütern beurteilt wird.

Grundkonzepte des Verdichtungsfaktors

Nach allgemein anerkannten Formulierungen ist der Verdichtungskoeffizient von Sand der Dichtewert, der für eine bestimmte Bodenart in einem bestimmten Bereich des Geländes charakteristisch ist, auf den gleichen Wert des Materials, der Standardverdichtungsmodi unter Laborbedingungen überträgt. Letztlich wird anhand dieser Kennzahl die Qualität der Endergebnisse beurteilt. Bauarbeiten. Zusätzlich zum oben genannten Technische Vorschriften, um den Verdichtungskoeffizienten von Sand während der Verdichtung zu bestimmen, wird GOST 8736-93 sowie gemäß GOST 25100-95 verwendet.

Gleichzeitig muss berücksichtigt werden, dass im Arbeitsprozess und in der Produktion jede Materialart ihre eigene einzigartige Dichte haben kann, die sich auf die wichtigsten technischen Indikatoren auswirkt, und der Sandverdichtungskoeffizient gemäß der SNIP-Tabelle ist in der entsprechenden Tabelle angegeben technologische Vorschriften SNIP 2.05.02-85 im Teil der Tabelle Nr. 22. Dieser Indikator ist der wichtigste in der Berechnung, und in der Hauptprojektdokumentation werden diese Werte angegeben, die im Bereich der Projektberechnungen zwischen 0,95 und 0,98 liegen.

Wie verändert sich der Sanddichteparameter?

Wenn Sie nicht wissen, wie hoch der erforderliche Sandverdichtungskoeffizient ist, wird es während des Bauprozesses schwierig sein, ihn zu berechnen erforderliche Menge Material für eine bestimmte technologischer Prozess arbeiten. In jedem Fall müssen Sie herausfinden, wie sich verschiedene Manipulationen mit der nichtmetallischen Substanz auf den Zustand des Materials auswirken. Der schwierigste Berechnungsparameter ist, wie Bauherren zugeben, der Sandverdichtungskoeffizient beim Straßenbau SNIP. Ohne klare Daten ist es unmöglich, qualitativ hochwertige Arbeit zu leisten Straßenbauarbeiten. Die Hauptfaktoren, die das Endergebnis der Materialmessungen beeinflussen, sind:

• Die Art und Weise, einen Stoff ausgehend vom Ausgangspunkt zu transportieren;
• Länge der Sandstrecke;
• Mechanische Eigenschaften, die die Sandqualität beeinflussen;
• Das Vorhandensein von Elementen und Einschlüssen Dritter im Material;
• Eindringen von Wasser, Schnee und anderen Niederschlägen.

Daher müssen Sie bei der Bestellung von Sand den Sandverdichtungskoeffizienten im Labor gründlich prüfen.

Merkmale der Hinterfüllungsberechnung

Zur Berechnung der Daten wird das sogenannte „Bodenskelett“ herangezogen, das unter bestimmten Parametern Lockerheit und Feuchtigkeit ein bedingter Bestandteil der Struktur des Stoffes ist. Bei der Berechnung wird das bedingte Volumengewicht des betrachteten „Bodenskeletts“ berücksichtigt und das Verhältnis der Volumenmasse fester Elemente berechnet, bei denen Wasser vorhanden wäre, das das gesamte von eingenommene Massenvolumen einnehmen würde der Boden, wird berücksichtigt.

Um den Verdichtungskoeffizienten von Sand beim Verfüllen zu bestimmen, ist eine Durchführung erforderlich Laborarbeiten. IN in diesem Fall Feuchtigkeit beteiligt sein wird, die wiederum das erforderliche Anzeigekriterium für den Zustand des optimalen Feuchtigkeitsgehalts des Materials erreicht, bei dem die maximale Dichte der nichtmetallischen Substanz erreicht wird. Beim Verfüllen (z. B. nach dem Ausheben einer Grube) ist der Einsatz von Stopfgeräten erforderlich, die es unter einem bestimmten Druck ermöglichen, die erforderliche Sanddichte zu erreichen.

Welche Daten werden bei der Berechnung des Kaufpreises berücksichtigt?

Jede Planungsdokumentation für eine Baustelle oder den Bau einer Straße gibt den Koeffizienten der relativen Sandverdichtung an, der erforderlich ist Qualitätsarbeit. Wie Sie sehen, ändert sich die technologische Lieferkette von nichtmetallischem Material – vom Steinbruch direkt zur Baustelle – je nach natürlichen Bedingungen, Transportmethoden, Materiallagerung usw. in die eine oder andere Richtung. Bauherren wissen, wie sie die benötigte Menge ermitteln können benötigte Lautstärke Wenn Sie Sand für eine bestimmte Aufgabe benötigen, müssen Sie die erforderliche Menge mit dem in der Konstruktionsdokumentation angegebenen Kaufwert multiplizieren. Das Entfernen von Material aus einem Steinbruch führt dazu, dass das Material Lockerungseigenschaften aufweist und die Gewichtsdichte auf natürliche Weise abnimmt. Dieser wichtige Faktor muss beispielsweise beim Transport eines Stoffes über große Entfernungen berücksichtigt werden.

Unter Laborbedingungen wird eine mathematische und physikalische Berechnung durchgeführt, die letztendlich den erforderlichen Sandverdichtungskoeffizienten während des Transports zeigt, einschließlich:

• Bestimmung der Partikelfestigkeit, der Materialanbackung sowie der Korngröße – es kommt ein physikalisch-mechanisches Berechnungsverfahren zum Einsatz;
• Mittels Laborbestimmung wird der Parameter identifiziert relative Luftfeuchtigkeit und maximale Dichte des nichtmetallischen Materials;
• Unter natürlichen Bedingungen wird das Schüttgewicht des Stoffes experimentell bestimmt;
• Für Transportbedingungen wird eine zusätzliche Methode zur Berechnung des Dichtekoeffizienten eines Stoffes verwendet;
• Dabei werden Klima- und Wettereigenschaften sowie der Einfluss negativer und positiver Umgebungstemperaturparameter berücksichtigt.

„In jeder Entwurfsdokumentation für Bau- und Straßenarbeiten sind diese Parameter für die Aufzeichnung und Entscheidungsfindung über die Verwendung von Sand im Produktionszyklus zwingend erforderlich.“

Verdichtungsparameter während der Produktionsarbeit

In jeder Arbeitsdokumentation werden Sie mit der Tatsache konfrontiert, dass der Stoffkoeffizient je nach Art der Arbeit angegeben wird. Nachfolgend finden Sie die Berechnungskoeffizienten für einige Arten von Produktionsarbeiten:

• Zum Verfüllen einer Grube - 0,95 Kupl;
• Um das Sinusregime zu füllen - 0,98 Cupl;
• Zum Verfüllen von Grabenlöchern - 0,98 Kupl;
• Für Sanierungsarbeiten überall im Untergrund Versorgungsnetze in der Nähe der Fahrbahn gelegen - 0,98 Kauf-1,0 Kauf.

Basierend auf den oben genannten Parametern können wir den Schluss ziehen, dass der Verdichtungsprozess im Einzelfall unterschiedlich sein wird individuelle Eingenschaften und Parameter, die dies beinhalten wird verschiedene Techniken und Verdichtungsgeräte.

„Vor der Durchführung von Bau- und Straßenarbeiten ist es notwendig, die Dokumentation im Detail zu studieren, wo obligatorisch Die Sanddichte für den Produktionszyklus wird angezeigt.“

Ein Verstoß gegen die Anforderungen des Käufers führt dazu, dass alle Arbeiten als minderwertig angesehen werden und nicht GOST und SNiP entsprechen. In jedem Fall können die Aufsichtsbehörden die Ursache des Mangels ermitteln und Geringe Qualität Durchführung von Arbeiten, bei denen in einem bestimmten Produktionsbereich die Anforderungen an die Sandverdichtung nicht erfüllt waren.

Video. Sandverdichtungstest

Schotter kommt häufig vor Baumaterial, das durch Zerkleinern von steinhartem Gestein gewonnen wird. Die Rohstoffgewinnung erfolgt durch Sprengung im Steinbruch. Das Gestein wird in entsprechende Fraktionen aufgeteilt. In diesem Fall ist der spezielle Verdichtungskoeffizient von Schotter wichtig.

Am häufigsten wird Granit verwendet, da er eine hohe Frostbeständigkeit und eine geringe Wasseraufnahme aufweist, was für jede Gebäudekonstruktion so wichtig ist. Abrieb und Festigkeit zerkleinerter Granit entspricht den Standards. Zu den Hauptfraktionen von Schotter zählen: 5–15 mm, 5–20 mm, 5–40 mm, 20–40 mm, 40–70 mm. Am beliebtesten ist Schotter mit einer Körnung von 5-20 mm; er kann für verschiedene Arbeiten verwendet werden:

• Bau von Fundamenten;
• Herstellung von Schotterschichten für Autobahnen und Bahngleise;
• Zusatz zu Baumischungen.

Die Verdichtung von Schotter hängt von vielen Indikatoren ab, einschließlich seiner Eigenschaften. Sollte in Betracht gezogen werden:

1. Die durchschnittliche Dichte beträgt 1,4-3 g/cm³ (bei der Berechnung der Verdichtung wird dieser Parameter als einer der Hauptparameter verwendet).
2. Die Schuppenbildung bestimmt die Ebenheit des Materials.
3. Das gesamte Material wird nach Fraktionen sortiert.
4. Frostbeständigkeit.
5. Radioaktivitätsniveau. Für alle Arbeiten kann Schotter der 1. Klasse verwendet werden, die 2. Klasse jedoch nur für Straßenarbeiten.

Anhand dieser Eigenschaften wird entschieden, welches Material für eine bestimmte Art von Arbeit geeignet ist.

Arten von Schotter und technische Eigenschaften

Für den Bau können verschiedene Schottersteine ​​verwendet werden. Hersteller bieten verschiedene Arten davon an, deren Eigenschaften sich voneinander unterscheiden. Heutzutage wird Schotter je nach Art des Rohstoffs üblicherweise in 4 große Gruppen eingeteilt:

• Kies;
• Granit;
• Dolomit, d.h. Kalkstein;
• sekundär.

Zur Herstellung von Granitmaterial wird das entsprechende Gestein verwendet. Hierbei handelt es sich um ein nichtmetallisches Material, das aus Hartgestein gewonnen wird. Granit ist erstarrtes Magma, das sehr hart und schwer zu verarbeiten ist. Schotter dieser Art wird gemäß GOST 8267-93 hergestellt. Am beliebtesten ist Schotter mit einer Fraktion von 5/20 mm, da er für eine Vielzahl von Arbeiten verwendet werden kann, einschließlich der Herstellung von Fundamenten, Straßen, Plattformen und anderen Dingen.

Schotter ist ein Schüttgut, das durch Zerkleinerung von steinigem Gestein oder Gestein in Steinbrüchen gewonnen wird. Die Festigkeit des Materials ist nicht so hoch wie die von zerkleinertem Granit, aber die Kosten sind geringer, ebenso die Hintergrundstrahlung. Heutzutage ist es üblich, zwischen zwei Arten von Kies zu unterscheiden:

• zerkleinerte Art von Schotter;
• Kies aus Flüssen und Meeren.

Je nach Fraktion wird Kies in 4 große Gruppen eingeteilt: 3/10, 5/40, 5/20, 20/40 mm. Das Material wird zur Herstellung verschiedener Baumischungen als Füllstoff verwendet; es gilt als unverzichtbar für das Mischen von Beton, Baufundamenten und Wegen.

Zerkleinerter Kalkstein wird aus Sedimentgestein hergestellt. Wie der Name schon sagt, handelt es sich bei dem Rohstoff um Kalkstein. Der Hauptbestandteil ist Calciumcarbonat, die Materialkosten gehören zu den niedrigsten.

Die Fraktionen dieses Schotters werden in 3 große Gruppen eingeteilt: 20/40, 5/20, 40/70 mm.

Es ist in der Glasindustrie und bei der Herstellung von Kleinteilen anwendbar Stahlbetonkonstruktionen, bei der Herstellung von Zement.

Recycelter Schotter hat die niedrigsten Kosten. Sie machen es daraus Bauschutt, zum Beispiel Asphalt, Beton, Ziegel.

Der Vorteil von Schotter sind seine geringen Kosten, aber hinsichtlich seiner Haupteigenschaften ist er den anderen drei Arten deutlich unterlegen, weshalb er selten und nur in Fällen verwendet wird, in denen die Festigkeit erforderlich ist von großer Wichtigkeit hat nicht.

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Verdichtungsfaktor: Zweck

Der Verdichtungskoeffizient ist eine spezielle Standardzahl, die von SNiP und GOST bestimmt wird. Dieser Wert gibt an, wie oft Schotter verdichtet werden kann, d.h. sein Außenvolumen während der Verdichtung oder des Transports reduzieren. Der Wert liegt normalerweise zwischen 1,05 und 1,52. Entsprechend bestehende Standards, der Verdichtungskoeffizient kann wie folgt sein:

• Sand- und Kiesmischung - 1,2;
• Bausand - 1,15;
• Blähton - 1,15;
• zerkleinerter Kies - 1,1;
• Boden - 1,1 (1,4).

Ein Beispiel für die Bestimmung des Verdichtungskoeffizienten von Schotter oder Kies ist wie folgt:

1. Man kann davon ausgehen, dass die Massendichte 1,95 g/cm³ beträgt; nach erfolgter Verdichtung betrug der Wert 1,88 g/cm³.
2. Um den Wert zu ermitteln, müssen Sie das tatsächliche Dichteniveau durch das Maximum dividieren, was einen Schotter-Verdichtungskoeffizienten von 1,88/1,95=0,96 ergibt.

Dabei ist zu berücksichtigen, dass die Bemessungsdaten in der Regel nicht den Grad der Verdichtung angeben, sondern die sogenannte Skelettdichte, d. h. Bei den Berechnungen müssen die Luftfeuchtigkeit und andere Parameter der Baumischung berücksichtigt werden.