ОТРАСЛЕВОЙ ДОРОЖНЫЙ МЕТОДИЧЕСКИЙ ДОКУМЕНТ
роспвтопор
МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ИСПОЛЬЗОВАНИЮ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ ПРИБОРОВ ДЛЯ ОПЕРАТИВНОГО КОНТРОЛЯ КАЧЕСТВА УПЛОТНЕНИЯ ГРУНТОВ
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ДОРОЖНОЕ АГЕНТСТВО (Росавтодор)
МОСКВА 2013
ОДМ 218 3.059-2015
Предисловие
1 РАЗРАБОТАН Федеральным государственным унитарным предприятием «Российский дорожный научно-исследовательский институт» (ФГУП «РОСДОРИИ»)
2 ВНЕСЕН Управлением научно-технических исследований и информационного обеспечения Федерального дорожного агентства
3 ИЗДАН на основании распоряжения Федерального дорожного агентства от 18.01.2016 № 84-р
4 ИМЕЕТ РЕКОМЕНДАТЕЛЬНЫЙ ХАРАКТЕР
5 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ
© Издательство ФГУП «Информавтодор», 2013 г
2
ОДМ 218 3 059-2015
Содержание
1 Область применения............................................................. 4
2 Нормативные ссылки............................................................ 4
3 Термины и определения................................................................. 5
4 Область применения метода и приборов электромагнитного
зондирования..................................................................... 6
5 Требования к приборам электромагнитного зондирования............. 7
6 Тарировка приборов электромагнитного зондирования............... 9
6.1 Подготовительные работы.............................................. 9
6.2 Подготовка приборов к тарировке................................... 10
6.3 Средства тарировки...................................................... 10
6.4 Условия тарировки..................................................... 11
^ ^ Проведение тарировки приборов электромагнитного
зондирования..............................................................
7 Проведение измерений приборами электромагнитного
зондирования на объекте строительства....................................
8 Требования безопасности при выполнении работ....................... 15
Приложение А Описание применения метода электромагнитного
зондирования для определения плотности грунта.............................. 17
Приложение Б Средства тарировки оборудования............................... 20
Приложение В Описание применения метода электромагнитного
зондирования для определения плотности грунта.............................. 21
Библиография............................................................................ 22
3
ОДМ 218 3 059-2015 ОТРАСЛЕВОЙ ДОРОЖНЫЙ МЕТОДИЧЕСКИЙ ДОКУМЕНТ
МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ИСПОЛЬЗОВАНИЮ ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ ПРИБОРОВ ДЛЯ ОПЕРАТИВНОГО КОНТРОЛЯ КАЧЕСТВА УПЛОТНЕНИЯ ГРУНТОВ
1 Область применения
1.1 Настоящий отраслевой дорожный методический документ (далее -методический документ) содержит рекомендации по использованию приборов электромагнитного действия (электромагнитных приборов) для контроля плотности грунтов грунтовых сооружений (земляного полотна, дамб, оснований искусственных сооружений и т.п.) на строящихся или реконструируемых участках автомобильных дорог. Положения настоящего документа могут быть использованы как дополнение к [ I ].
1.2 Положения настоящего методического документа предназначены для опытного применения организациями, выполняющими работы по оперативному контролю качества уплотнения грунтов земляного полотна при строительстве или реконструкции автомобильных дорог.
2 Нормативные ссылки
В настоящем методическом документе использованы ссылки на следующие документы:
ГОСТ 12.3.019-80 «Система стандартов безопасности труда. Испытания и измерения электрические. Общие требования безопасности (с Изменением № 1)»;
ГОСТ 166-89 (СТ СЭВ 704-77 - СТ СЭВ 707-77, СТ СЭВ 1309-78, ИСО 3599-76) «Штангенциркули. Технические условия»;
ГОСТ 427-75 «Линейки измерительные металлические. Технические условия» (с изменениями № 1,2,3);
4
ОДМ 218 3 059-2015
ГОСТ 1173-2006 «Фольга, ленты, листы и плиты медные .Технические условия»;
ГОСТ 5180-2015 «Грунты. Методы лабораторного определения физических характеристик»;
ГОСТ Р ИСО 5725-2002 «Точность (правильность и прецизионность) методов и результатов измерений»;
ГОСТ 12071-2014 «Грунты. Отбор, упаковка, транспортирование и хранение образцов»;
ГОСТ 12536-2014 «Методы лабораторного определения гранулометрического (зернового) и микроагрегатного состава»;
ГОСТ 14919-83 «Электроплиты, электроплитки и жарочные электрошкафы бытовые. Общие технические условия (с Изменениями N 1-7)»;
ГОСТ 20522-2012 «Грунты. Методы статистической обработки результатов испытаний»;
ГОСТ 22733-2002 «Грунты. Методы определения максимальной плотности»;
ГОСТ 25100-2011 «Грунты. Классификация»;
ГОСТ 28498-90 «Термометры жидкостные стеклянные. Общие технические требования. Методы испытаний»;
ГОСТ 30416-2012 «Грунты. Лабораторные испытания. Общие положения».
3 Термины н определения
В настоящем ОДМ применены следующие термины с соответствующими определениями;
3.1 влажность грунта (w): Отношение массы воды в объеме грунта к массе этого грунта, высушенного до постоянной массы.
3.2 плотность грунта (р): Масса единицы объема грунта.
ОДМ 218 3.059-2015
3.3 плотность сухого грунта (рj ): Отношение массы грунта за вычетом массы воды и льда в его порах к его первоначальному объему.
3.4 плотность частиц грунта (р%): Масса единицы объема твердых (скелетных) частиц грунта.
3.5 коэффициент уплотнения грунта (А^.): Отношение плотности сухого грунта в контролируемом слое земляного сооружения к максимальной плотности сухого грунта, определенной в приборе стандартного уплотнения по ГОСТ 22733.
3.6 степень олнородостн уплотнения грунта: Показатель,
характеризующий разброс значений коэффициента уплотнения грунта в пределах одного контролируемого участка. Характеризуется средним квадратическим отклонением коэффициента уплотнения.
3.7 грунтовое сооружение: Искусственное сооружение из грунта.
3.8 диэлектрическая проницаемость (е): Величина, характеризующая диэлектрические свойства среды — ее реакцию на электрическое поле. Величина е показывает, во сколько раз сила взаимодействия двух электрических зарядов в среде меньше, чем в вакууме.
3.9 метод электромагнитного зондирования: Способ «просвечивания» с помощью специального оборудования слоистой толщи исследуемой среды постоянным или переменным электрическим током, основанный на измерении компонент электромагнитного поля в одной или одновременно в нескольких точках обследуемой поверхности.
3.10 глубина зондирования грунта: Максимальная глубина, с которой принимаются отраженные электромагнитные волны.
4 Область применения метода н приборов электромагнитного зондирования
4.1 Метод электромагнитного зондирования рекомендуется применять в
процессе текущего контроля коэффициента уплотнения грунтов в соответствии
6
ОДМ 218 3 059-2015
с [1], как дополнительное средство измерений для повышения надежности контроля качества уплотнения грунта.
4.2 Указанный метод рекомендуется применять для определения степени однородности уплотнения и при определении коэффициента уплотнения грунтовых сооружений, возводимых из несвязных однородных по составу песчаных (кроме гравелистого) и связных глинистых грунтов, в соответствии с классификацией по ГОСТ 25100, табл. Б-9, Б-17, а так же для определения момента окончания уплотнения каждого слоя уплотняющими механизмами.
4.3 Метод электромагнитного зондирования рекомендуется использовать при контроле уплотнения слоев грунта одной разновидности, отобранного из одного карьера.
4.4 Приборы электромагнитного действия могут использоваться для контроля уплотнения слоев грунта, толщина которых не менее, чем на 10% больше установленной в соответствии с п. 6.2.3, глубины зондирования прибора.
4.5 Измерения допускается выполнять в сухую погоду и не ранее, чем через 2 часа после дождя. Допускается выполнять измерения не менее чем через 1 час после дождя, если осуществляется контроль однородности уплотнения.
4.6 При проведении измерений прибором электромагнитного действия, необходимо располагать его так, чтобы крупные металлические объекты, например, строительная техника, дорожные ограждения, массивное металлическое оборудование и др., не были ближе 2 м от прибора. Следует избегать проведения измерений ближе, чем в трех метрах от подземных электрокабелей.
5 Требования к приборам электромагнитного зондирования
5.1 Приборы, используемые для измерения коэффициента уплотнения грунтов, должны быть снабжены руководством по эксплуатации, содержащей
7
ОДМ 218 3 059-2015
условия проведения измерений и, при необходимости, справочные данные (тарировочныс графики, таблицы поправочных коэффициентов и т.п.), необходимые для получения объективных результатов измерений.
5.2 Основная инструментальная погрешность измерения параметров, влияющих на диэлектрическую проницаемость материалов нс должна превышать:
-коэффициент уплотнения: 5%;
-температура грунта (при наличии функции):
±0,1 °С в диапазоне температур ± 3°С;
±0,2°С» » » ± (3 - 10) °С;
±0,3°С» » » ±(более 10) °С;
-влажность (при наличии функции): 2 %.
5.3 Приборы должны быть оснащены электронно-вычислительными блоками и программным обеспечением, позволяющими осуществлять ввод, корректировку и хранение исходных данных, необходимых для определения коэффициента уплотнения грунтов.
5.4 В используемых приборах должна быть предусмотрена возможность регулировки глубины зондирования грунта в диапазоне, не менее, чем от 0,1 до 0,3 м.
5.5 Безопасность оборудования должна быть подтверждена ги гиен и чески м серти фи катом.
5.6 Электропитание оборудования должно обеспечивать его непрерывную работу в течение, не менее 8 часов.
5.7 В электронную память прибора изначально должны быть занесены исходные данные, указанные в п. 6.1.2, не менее, чем по следующим разновидностям грунта:
-песок мелкий;
-песок средней крупности;
8
ОДМ 218 3 059-2015
-песок крупный;
-супесь пылеватая;
-супесь песчанистая;
-суглинок легкий пылеватый;
-суглинок тяжелый пылеватый;
-глина тяжелая.
6 Тарировка приборов электромагнитного зондировании
6.1 Подготовительные работы
6.1.1 Тарировку допускается выполнять как в лаборатории на образцах грунта, так и непосредственно на объекте строительства. Перед каждым измерением следует подготовить поверхность грунтового сооружения (образца) в местах установки прибора. Необходимо, чтобы на поверхности не было рыхлого материала, камней, воздушных пустот, дерна и другого постороннего материала. Поверхность грунтового сооружения в местах проведения измерений должна быть плоской.
6.1.2 Тарировку прибора проводят до начала работ по контролю уплотнения грунта. Тарировку на объекте строительства рекомендуется выполнять одновременно с процессом пробной укатки и испытаний грунтов в соответствии с [1] и п. 6.5 настоящего документа. Эту процедуру выполняют на том грунте, который подлежит контролю. Для этого вводят в память компьютера свойства контролируемого грунта. Рекомендуется вводить следующие показатели состава и состояния грунта:
-разновидность грунта;
-гранулометрический состав;
-объемную влажность;
-показатели плотности грунта (коэффициент уплотнения, плотность в сухом состоянии, плотность во влажном состоянии);
-температура грунта.
9
ОДМ 218 3 059-2015
6.1.3 Свойства грунта следует определить путем лабораторных испытаний по ГОСТ 22733, ГОСТ 12536, ГОСТ 5180. Для этого на объекте строительства следует отобрать пробы грунта в соответствии с ГОСТ 12071. Места отбора проб грунта отмечают хорошо заметными знаками, например, колышками.
6.1.4. Пробы необходимо испытать в лаборатории в течение, не более чем 2-х дней.
6.2 Подготовка приборов к тарировке
6.2.1 Перед проведением тарировки, оператор должен изучить «Руководство» по эксплуатации прибора и подготовить прибор в соответствие с ее рекомендациями.
6.2.2 Необходимо выполнить работы по приведению в рабочее состояние средств измерений, применяемых при тарировке в соответствии с указаниями, изложенными в их эксплуатационной документации.
6.2.3 С помощью имеющихся в приборе настроек, необходимо отрегулировать его так, чтобы зона действия прибора была не менее, чем на 10% меньше, чем толщина обследуемого слоя.
6.2.4 Следует проконтролировать заряд батареи электропитания.
6.3 Средства тарировки
6.3.1 При осуществлении тарировки рекомендуется применять средства, указанные в таблице В. 1.
6.3.2 При выполнении тарировки в лаборатории, следует подготовить образцы грунтов, которые размещают в ящиках. Ящики должны быть изготовлены из диэлектрического материала и иметь размеры, превышающие размеры прибора в плане не менее, чем на 0,8 м и глубиной, не менее чем на 20% больше, чем глубина зондирования, установленная в приборе. Грунт в ящиках следует уплотнить до требуемого состояния в соответствии с п. 6.5.2.
