Céng hoµ x· héi chñ nghÜa viÖt nam §éc lËp-Tù do-H¹nh phóc



tải về 76.76 Kb.
Chuyển đổi dữ liệu10.08.2016
Kích76.76 Kb.


céng hoµ x· héi chñ nghÜa viÖt nam

§éc lËp-Tù do-H¹nh phóc

Quy tr×nh thÝ nghiÖm

C¾t c¸nh hiÖn tr­êng

2

2 TCN 355 - 06



Cã hiÖu lùc tõ

ngµy ......./..../2006



Bé giao th«ng vËn t¶i

(Ban hµnh kÌm theo QuyÕt ®Þnh sè 43/2006/Q§-BGTVT ngµy 19/12/2006

cña Bé tr­ëng Bé Giao th«ng vËn t¶i)


1.Ph¹m vi ¸p dông

1.1ThÝ nghiÖm c¾t c¸nh hiÖn tr­êng x¸c ®Þnh søc kh¸ng c¾t kh«ng tho¸t n­íc cña ®Êt, ®­îc sö dông cho c¸c lo¹i ®Êt dÝnh mÒm yÕu, b·o hoµ n­íc. ThÝ nghiÖm nµy kh«ng ¸p dông ®èi víi ®Êt cã kh¶ n¨ng tho¸t n­íc nhanh (nh­ ®Êt lo¹i c¸t, ®Êt hßn lín), ®Êt tr­¬ng në, ®Êt lÉn nhiÒu m¶nh ®¸, vá sß. Tr­íc khi tiÕn hµnh thÝ nghiÖm cÇn cã nh÷ng th«ng tin vÒ ®Êt t¹i vÞ trÝ thÝ nghiÖm.

1.2ThÝ nghiÖm c¾t c¸nh hiÖn tr­êng th­êng kÕt hîp cïng c«ng t¸c khoan xoay lÊy mÉu. ThÝ nghiÖm ®­îc thùc hiÖn trong hoÆc ngoµi c¸c lç khoan (Ên trùc tiÕp tõ mÆt ®Êt).

1.3Quy tr×nh nµy ®­îc biªn so¹n trªn c¬ së tham kh¶o tiªu chuÈn ASTM D2573.

1.4Tiªu chuÈn nµy kh«ng quy ®Þnh c¸c néi dung an toµn lao ®éng. Ng­êi sö dông tiªu chuÈn nµy cã tr¸ch nhiÖm tu©n thñ mäi quy ®Þnh vÒ an toµn lao ®éng ®­îc quy ®Þnh trong Quy tr×nh khoan th¨m dß ®Þa chÊt c«ng tr×nh 22TCN259-2000, Quy tr×nh kh¶o s¸t ®­êng « t« 22 TCN 263-06 vµ Ph¸p lÖnh vÒ an toµn lao ®éng hiÖn hµnh .

1.5KÕt qu¶ thÝ nghiÖm ®­îc tr×nh bÇy theo hÖ ®¬n vÞ SI.



2.Quy tr×nh vµ Tiªu chuÈn tham chiÕu


22TCN259-2000, Quy tr×nh khoan th¨m dß ®Þa chÊt c«ng tr×nh.

22TCN260-2000, Quy tr×nh kh¶o s¸t ®Þa chÊt c«ng tr×nh c¸c c«ng tr×nh ®­êng thuû.

22TCN262-2000, Quy tr×nh kh¶o s¸t thiÕt kÕ nÒn ®­êng « t« ®¾p trªn ®Êt yÕu.

22TCN263-06, Quy tr×nh kh¶o s¸t ®­êng « t«.


3.ThuËt ng÷ vµ ký hiÖu


VÞ trÝ thÝ nghiÖm

Lµ mét vÞ trÝ trªn mÆt b»ng (b×nh ®å), ®­îc x¸c ®Þnh bëi c¸c to¹ ®é X, Y t­¬ng ®èi hoÆc tuyÖt ®èi, mµ t¹i ®ã tiÕn hµnh c¸c ®iÓm c¾t ë c¸c ®é s©u kh¸c nhau

§iÓm c¾t

Lµ mét thÝ nghiÖm c¾t ë mét ®é s©u hay mét cao ®é x¸c ®Þnh

C¸nh c¾t

Lµ bé phËn ®Ó c¾t ®Êt. C¸nh c¾t gåm bèn l­ìi c¾t g¾n víi nhau d¹ng ch÷ thËp vµ mét ®o¹n cÇn cã chiÒu dµi theo quy ®Þnh b»ng 10 lÇn ®­êng kÝnh c¸nh c¾t ®Ó nèi víi c¸c cÇn nèi (H×nh 1)

L­ìi c¾t

Lµ mét trong bèn tÊm thÐp cña c¸nh c¾t (H×nh 1), cã cÊu t¹o vµ kÝch th­íc theo quy ®Þnh

CÇn nèi

Lµ c¸c cÇn ®­îc chÕ t¹o b»ng thÐp, cã cÊu t¹o vµ kÝch th­íc theo quy ®Þnh. CÇn nèi cã t¸c dông liªn kÕt c¸nh c¾t víi bé phËn t¹o m« men c¾t (xem H×nh 1)



Su

Søc kh¸ng c¾t kh«ng tho¸t n­íc cña ®Êt nguyªn tr¹ng, kPa

Su’

Søc kh¸ng c¾t kh«ng tho¸t n­íc cña ®Êt ph¸ huû, kPa

S

§é nhËy cña ®Êt (b»ng tû sè Su/Su’)

T

M« men c¾t, Nm

Tu

M« men c¾t ë tr¹ng th¸i nguyªn tr¹ng cña ®Êt, Nm

Td

M« men c¾t ë tr¹ng th¸i ph¸ huû cña ®Êt, Nm

Tf

M« men do ma s¸t cÇn, Nm

K

H»ng sè c¸nh c¾t, phô thuéc h×nh d¹ng vµ kÝch th­íc c¸nh c¾t, m3

D

§­êng kÝnh c¸nh c¾t, cm

d

§­êng kÝnh cÇn nèi, cm

H

ChiÒu cao c¸nh c¾t, cm

4.Tæng quan vÒ ph­¬ng ph¸p

4.1ThÝ nghiÖm c¾t c¸nh hiÖn tr­êng ®­îc thùc hiÖn b»ng c¸ch Ên mét c¸nh c¾t ngËp vµo trong ®Êt, quay t¹o m« men c¾t tõ trªn mÆt ®Êt ®Ó x¸c ®Þnh lùc c¾t g©y ra sù ph¸ huû ®Êt. MÆt ph¸ huû cña ®Êt cã d¹ng trô trßn xoay.

4.2Søc kh¸ng c¾t kh«ng tho¸t n­íc cña ®Êt ®­îc tÝnh tõ lùc c¾t g©y ra sù ph¸ huû ®Êt. Lùc c¾t nµy th­êng ®­îc tÝnh tõ m« men c¾t x¸c ®Þnh trong khi thÝ nghiÖm. Ma s¸t cÇn vµ thiÕt bÞ víi ®Êt ®­îc x¸c ®Þnh vµ ghi t¸ch riªng víi m« men c¾t trong qu¸ tr×nh thÝ nghiÖm.

4.3Ma s¸t cÇn ®­îc x¸c ®Þnh trong ®iÒu kiÖn kh«ng t¶i (dïng ¸o b¶o vÖ c¸nh c¾t, hoÆc t¸ch rêi cÇn vµ c¸nh c¾t) víi mét m« men t¸c dông c©n b»ng, kh«ng g©y Ðp sang hai bªn (nÕu g©y Ðp sang hai bªn sÏ lµm t¨ng ma s¸t trong qu¸ tr×nh thÝ nghiÖm). Gia sè ma s¸t nµy ch­a ®­îc ghi trong sè ®äc kh«ng t¶i ban ®Çu nªn sÏ lµm cho kÕt qu¶ thÝ nghiÖm chung kh«ng chÝnh x¸c. Trong qu¸ tr×nh thÝ nghiÖm, m« men c¾t còng ph¶i t¸c dông c©n b»ng t­¬ng tù ; kh«ng nªn sö dông nh÷ng thiÕt bÞ cã kh¶ n¨ng g©y Ðp sang hai bªn trong qu¸ tr×nh thÝ nghiÖm. CÇn nèi ph¶i cã ®ñ ®é cøng ®Ó kh«ng bÞ xo¾n trong suèt qu¸ tr×nh thÝ nghiÖm. Trong tr­êng hîp cÇn nèi bÞ xo¾n, cÇn hiÖu chØnh ®­êng cong quan hÖ gi÷a m« men c¾t víi gãc c¾t (xem ghi chó 1 môc 5.3).

4.4Trong qu¸ tr×nh thÝ nghiÖm, m« men c¾t ®­îc ghi b»ng c¸c ph­¬ng thøc kh¸c nhau – tù ®éng hoÆc c¬ häc, trùc tiÕp hoÆc gi¸n tiÕp tuú thuéc tõng lo¹i m¸y.

5.ThiÕt bÞ

5.1M¸y c¾t c¸nh hiÖn tr­êng gåm c¸c bé phËn chÝnh sau (H×nh 1):


- Gi¸ ®ì;

- Bé phËn t¹o m« men c¾t vµ ghi sè liÖu;



- CÇn;

- C¸nh c¾t.









H×nh 1 CÊu t¹o m¸y c¾t c¸nh hiÖn tr­êng

5.2C¸nh c¾t gåm 4 l­ìi c¾t (H×nh 1). ChiÒu cao c¸nh c¾t b»ng hai lÇn ®­êng kÝnh. Hai ®Çu c¸nh c¾t cã thÓ cã d¹ng b»ng hoÆc h×nh v¸t (H×nh 1). C¹nh d­íi cña l­ìi c¾t ®­îc v¸t s¾c mét gãc 90o ®Ó dÔ Ên xuyªn vµo ®Êt. ViÖc lùa chän kÝch th­íc c¸nh c¾t liªn quan trùc tiÕp ®Õn tr¹ng th¸i cña ®Êt ®­îc thÝ nghiÖm, theo ®ã ®Êt cµng mÒm kÝch th­íc c¸nh c¾t cµng lín.


KÝch th­íc mét sè lo¹i c¸nh c¾t ®­îc ghi trong Phô lôc C.

5.3C¸nh c¾t ®­îc nèi víi hÖ cÇn. CÇn nèi ph¶i cã ®­êng kÝnh ®ñ lín ®Ó biÕn d¹ng trong qu¸ tr×nh c¾t kh«ng v­ît qu¸ giíi h¹n ®µn håi cña cÇn (ghi chó 1). C¸c cÇn ®­îc nèi víi nhau sao cho vai cña ®Çu ©m vµ ®Çu d­¬ng ch¹m khÝt nhau, tr¸nh bÞ xiÕt chÆt thªm trong qu¸ tr×nh thÝ nghiÖm. NÕu sö dông ¸o b¶o vÖ th× phÇn cÇn phÝa trªn thuéc c¸nh c¾t ph¶i ®­îc g¾n mét æ ®ì t¹i vÞ trÝ tiÕp xóc víi ¸o b¶o vÖ. æ ®ì nµy ph¶i ®­îc b«i tr¬n tèt vµ ph¶i kÝn ®Ó tr¸nh sù th©m nhËp cña ®Êt trong khi thÝ nghiÖm. C¸c cÇn ph¶i ®­îc nèi th¼ng, tr¸nh tiÕp xóc vµ t¹o ma s¸t víi èng v¸ch hoÆc thµnh lç khoan.


Ghi chó 1: NÕu yªu cÇu x¸c lËp ®­êng cong quan hÖ gi÷a m« men c¾t víi gãc c¾t th× cÇn nèi ph¶i ®­îc kiÓm ®Þnh tr­íc khi sö dông cho thÝ nghiÖm. Tæng l­îng xo¾n cña cÇn nèi (nÕu cã) ph¶i ®­îc x¸c lËp theo ®¬n vÞ ®é/mÐt dµi cÇn/®¬n vÞ m« men (vÝ dô ®é/m/Nm). TrÞ sè hiÖu chØnh nµy sÏ t¨ng dÇn theo chiÒu s©u thÝ nghiÖm. V× vËy, viÖc kiÓm ®Þnh ph¶i ®­îc thùc hiÖn tèi thiÓu ®Õn chiÒu s©u lín nhÊt dù kiÕn thÝ nghiÖm.

5.4Trong qu¸ tr×nh thÝ nghiÖm, m« men sÏ truyÒn qua hÖ cÇn nèi vµ t¸c dông vµo c¸nh c¾t. §é chÝnh x¸c sè ®äc m« men ph¶i b¶o ®¶m kh«ng g©y ra sai lÖch vÒ søc kh¸ng c¾t qu¸ 1,20kPa.

5.5M« men ®­îc t¹o tù ®éng (cã thÓ ®iÒu khiÓn b»ng hép sè) hoÆc quay b»ng tay trong khi thÝ nghiÖm. Kho¶ng thêi gian tiÕn hµnh thÝ nghiÖm (chØ tÝnh thêi gian c¾t) ph¶i ®­îc kiÓm so¸t theo quy ®Þnh t¹i Môc 6 cña Quy tr×nh nµy.

6.Tr×nh tù thùc hiÖn

6.1KiÓm tra vµ hiÖu chØnh thiÕt bÞ theo chØ dÉn kü thuËt hoÆc chØ dÉn sö dông cña nhµ s¶n xuÊt tr­íc khi ®­a ra hiÖn tr­êng. M¸y c¾t c¸nh ph¶i cã chøng chØ kiÓm ®Þnh do c¬ quan cã thÈm quyÒn cÊp.

6.2L¾p c¸nh c¾t vµo cÇn nèi, l¾p cÇn nèi víi bé phËn t¹o vµ ghi m« men; kiÓm tra hÖ thiÕt bÞ b¶o ®¶m cÇn vµ c¸nh c¾t th¼ng ®øng tr­íc khi Ên vµo trong ®Êt.

6.3Trong tr­êng hîp sö dông c¸nh c¾t cã ¸o b¶o vÖ, Ên ¸o b¶o vÖ tíi chiÒu s©u c¸ch ®iÓm c¾t tèi thiÓu b»ng 5 lÇn ®­êng kÝnh ¸o b¶o vÖ. Trong tr­êng hîp c¸nh c¾t kh«ng cã ¸o b¶o vÖ, lç khoan ph¶i dõng tr­íc ®iÓm c¾t tèi thiÓu b»ng 5 lÇn ®­êng kÝnh lç.

6.4Ên c¸nh c¾t tõ ®¸y lç thÝ nghiÖm hoÆc tõ vÞ trÝ ¸o b¶o vÖ mét lÇn liªn tôc ®Õn ®iÓm c¾t. Trong qu¸ tr×nh Êy, kh«ng ®­îc g©y ra bÊt kú mét m« men xo¾n nµo.

6.5Khi c¸nh c¾t ®· ë ®óng vÞ trÝ ®iÓm c¾t, t¸c dông m« men lªn c¸nh c¾t víi tèc ®é kh«ng qu¸ 0,1®é/gi©y. Yªu cÇu nµy ®ßi hái thêi gian ph¸ huû ®Êt (thêi gian c¾t tíi ph¸ huû) trong kho¶ng 2 ®Õn 5 phót, trõ tr­êng hîp ®Êt rÊt mÒm th× thêi gian ph¸ huû cã thÓ tíi 10 ®Õn 15 phót. §èi víi nh÷ng lo¹i ®Êt cøng h¬n (nh÷ng lo¹i ®Êt cã biÕn d¹ng nhá khi ph¸ huû), cã thÓ gi¶m tèc ®é c¾t ®Ó nhËn ®­îc quan hÖ øng suÊt – biÕn d¹ng hîp lý. Trong qu¸ tr×nh c¾t, cao ®é c¸nh c¾t ph¶i gi÷ cè ®Þnh.

6.6T¹i thêi ®iÓm ®Êt b¾t ®Çu bÞ ph¸ ho¹i, ghi ®­îc trÞ sè m« men c¾t lín nhÊt – m« men c¾t tr¹ng th¸i nguyªn tr¹ng cña ®Êt Tu. TiÕp tôc quay nhanh c¸nh c¾t Ýt nhÊt 10 vßng, trong thêi gian kh«ng qu¸ 1 phót, ghi ®­îc m« men c¾t nhá nhÊt – m« men c¾t tr¹ng th¸i ph¸ huû cña ®Êt Td. Víi thiÕt bÞ cã bé phËn gia t¶i tù ®éng, nªn ghi trÞ sè m« men theo chu kú 15 gi©y.

6.7Trong tr­êng hîp cã tiÕp xóc gi÷a ®Êt vµ cÇn nèi, x¸c ®Þnh m« men g©y ra do ma s¸t gi÷a cÇn nèi vµ ®Êt Tf b»ng c¸ch quay cÇn nèi t¹i chç (t¸ch rêi c¸nh c¾t) ë cïng ®é s©u thÝ nghiÖm. X¸c ®Þnh ma s¸t cÇn tèi thiÓu mét lÇn t¹i mçi ®iÓm c¾t.

6.8§èi víi lo¹i thiÕt bÞ mµ cÇn nèi ®­îc c¸ch ly hoµn toµn víi ®Êt xung quanh (b»ng hÖ ¸o b¶o vÖ), x¸c ®Þnh ma s¸t cÇn víi ¸o b¶o vÖ (ghi chó 2) tèi thiÓu mét lÇn cho mçi ®iÓm c¾t. NÕu thiÕt bÞ ho¹t ®éng chuÈn sÏ ®­îc xem nh­ kh«ng cã ma s¸t cÇn.


Ghi chó 2: Khi c¸nh c¾t cßn n»m trong ¸o b¶o vÖ, ch­a tiÕp xóc víi ®Êt, viÖc ®o ma s¸t cÇn kh«ng bÞ ¶nh h­ëng, nªn kh«ng cÇn t¸ch rêi c¸nh c¾t vµ cÇn nèi khi x¸c ®Þnh ma s¸t cÇn.

6.9Thùc hiÖn thÝ nghiÖm c¾t c¸nh víi cù ly c¸c ®iÓm c¾t kh«ng nhá h¬n 1,0m (xem ghi chó 3).


Ghi chó 3: kho¶ng c¸ch thÝ nghiÖm cã thÓ thay ®æi theo sù chÊp thuËn cña Kü s­ chÞu tr¸ch nhiÖm trong c«ng t¸c kh¶o s¸t ®Þa kü thuËt.

7.TÝnh to¸n


§é lín m« men yªu cÇu ®Ó c¾t ®Êt:

T = Su x K (1)

Gi¶ thiÕt sù ph©n bè søc kh¸ng c¾t lµ ®Òu trªn toµn bé hai mÆt ®¸y vµ mÆt xung quanh cña trô c¾t, trÞ sè K ®­îc tÝnh nh­ sau :

(2)

Nh÷ng kÝch th­íc c¸nh c¾t ph¶i ®­îc kiÓm tra ®Þnh kú ®Ó ®¶m b¶o r»ng c¸nh c¾t kh«ng bÞ biÕn d¹ng (vÆn, mßn...).

Khi tØ lÖ gi÷a chiÒu cao vµ chiÒu réng c¸nh c¾t lµ 2:1, trÞ sè K cã thÓ x¸c ®Þnh ®¬n gi¶n d­íi d¹ng:

(3)

Tõ ®ã, søc kh¸ng c¾t cña ®Êt ®­îc viÕt d­íi d¹ng



(4)

hay


Su= k x T (5)

trong ®ã:



(m-3) (6)

Søc kh¸ng c¾t kh«ng tho¸t n­íc cña ®Êt nguyªn tr¹ng (Su) vµ ph¸ huû (Su’) ®­îc tÝnh t­¬ng øng tõ m« men c¾t nguyªn tr¹ng (Tu) vµ ph¸ huû (Td) tõ c¸c biÓu thøc trªn.

Tr­êng hîp c¸nh c¾t cã d¹ng h×nh v¸t (xem H×nh 1), h»ng sè c¸nh c¾t K ®­îc tÝnh theo biÓu thøc:

(7)

NÕu ®­êng kÝnh cÇn theo kÝch th­íc chuÈn 1,27cm () biÓu thøc trªn ®­îc viÕt gän l¹i:



(8)

8.B¸o c¸o

8.1Nh÷ng th«ng tin thÓ hiÖn ®èi víi mçi ®iÓm c¾t:


- Tªn dù ¸n/c«ng tr×nh/h¹ng môc c«ng tr×nh;

- Ngµy thÝ nghiÖm;

- Sè hiÖu lç khoan/ lç c¾t c¸nh;

- Sè hiÖu m¸y c¾t c¸nh, kÝch cì vµ h×nh d¹ng c¸nh c¾t;

- ChiÒu s©u c¸nh c¾t;

- ChiÒu s©u c¸nh c¾t kÓ tõ ®¸y èng b¶o vÖ hoÆc tõ ®¸y lç khoan;

- Sè ®äc m« men c¾t cho tr­êng hîp ®Êt nguyªn d¹ng;

- Thêi gian c¾t (tõ lóc b¾t ®Çu ®Õn khi ®¹t trÞ sè m« men c¾t - ®Êt bÞ ph¸ huû);

- Tèc ®é c¾t;

- Sè ®äc m« men c¾t cho tr­êng hîp ®Êt ph¸ huû;

- Nh÷ng sai kh¸c so víi quy tr×nh thÝ nghiÖm chuÈn.

8.2Nh÷ng th«ng tin bæ sung ®èi víi mçi ®iÓm thÝ nghiÖm:


- VÞ trÝ, sè hiÖu lç khoan/ lç c¾t c¸nh;

- Cao ®é lç khoan;

- Ph­¬ng ph¸p t¹o lç;

- M« t¶ c¸nh c¾t (cã hoÆc kh«ng cã ¸o b¶o vÖ...);

- M« t¶ ph­¬ng ph¸p t¹o vµ ®o trÞ sè m« men;

- Tªn tæ tr­ëng tæ thÝ nghiÖm vµ kü s­ gi¸m s¸t.

Phô lôc A-1: MÉu biÓu ghi kÕt qu¶ thÝ nghiÖm mét §iÓm c¾t ®èi víi m¸y c¾t cho phÐp ghi trÞ sè m« men vµ gãc quay t­¬ng øng

Phô lôc A-2: MÉu biÓu ghi kÕt qu¶ thÝ nghiÖm mét §iÓm c¾t ®èi víi m¸y c¾t chØ ghi trÞ sè m« men

Phô lôc B: MÉu b¸o c¸o kÕt qu¶ thÝ nghiÖm t¹i mét §iÓm thÝ nghiÖm

Phô lôc C: KÝch th­íc mét sè lo¹i c¸nh c¾t theo ASTM D2573

(Tham kh¶o)

§­êng kÝnh

C¸nh c¾t, D



ChiÒu cao

C¸nh c¾t, H



ChiÒu dÇy

L­ìi c¾t


§­êng kÝnh

CÇn nèi, d



(mm)

(inch)

(mm)

(inch)

(mm)

(inch)

(mm)

(inch)

38,1



76,2



1,6



12,7



50,8



101,6



1,6



12,7



63,5



127,0



3,2



12,7



92,1



184,1



3,2



12,7


Môc lôc



1. Ph¹m vi ¸p dông 1

2. Quy tr×nh vµ Tiªu chuÈn tham chiÕu 1

3. ThuËt ng÷ vµ ký hiÖu 2

4. Tæng quan vÒ ph­¬ng ph¸p 2

5. ThiÕt bÞ 3

4

H×nh 1 CÊu t¹o m¸y c¾t c¸nh hiÖn tr­êng 4



6. Tr×nh tù thùc hiÖn 4

7. TÝnh to¸n 5

8. B¸o c¸o 6

Phô lôc A-1: MÉu biÓu ghi kÕt qu¶ thÝ nghiÖm mét §iÓm c¾t ®èi víi m¸y c¾t cho phÐp ghi trÞ sè m« men vµ gãc quay t­¬ng øng 8

Phô lôc A-2: MÉu biÓu ghi kÕt qu¶ thÝ nghiÖm mét §iÓm c¾t ®èi víi m¸y c¾t chØ ghi trÞ sè m« men 9

Phô lôc B: MÉu b¸o c¸o kÕt qu¶ thÝ nghiÖm t¹i mét §iÓm thÝ nghiÖm 10



Phô lôc C: KÝch th­íc mét sè lo¹i c¸nh c¾t theo ASTM D2573 10



1





Cơ sở dữ liệu được bảo vệ bởi bản quyền ©hocday.com 2019
được sử dụng cho việc quản lý

    Quê hương