Різні практики оцінювання міцності шарів ґрунтової основи і дисперсних матеріалів за результатами динамічного випробування конусним пенетрометром

Опубліковано:
Номер: Випуск 29(2024)
Розділ: Геодезія та землеустрій
Cторінковий інтервал статті: 198-207
Ключові слова: грунтова основа; індекс пенетрації; конусний пенетромер; метод динамічного випробування; міцність; ущільнення; CBR.
Як цитувати статтю: Терещенко Т. А. Різні практики оцінювання міцності шарів ґрунтової основи і дисперсних матеріалів за результатами динамічного випробування конусним пенетрометром. Дороги і мости. Київ, 2024. Вип. 29. С. 198–207.
Як цитувати статтю (references): Tetiana Tereshchenko. Arious practices for evaluation of strength of the layers of subgrade and granular materials by the results of a dynamic cone penetration test. Dorogi і mosti [Roads and bridges]. Kyiv, 2024. Issue 29. P. 198–207 [in Ukrainian].

Автори

Державне підприємство «Національний інститут розвитку інфраструктури» (ДП «НІРІ»), м. Київ, Україна
https://orcid.org/0000-0001-5206-9921

Анотація

Вступ. У вступі до статті висвітлено методи стандартних геотехнічних випробувань з оцінювання і визначання міцності ґрунтових основ in situ.

Проблематика. Проблематика статті стосується інтерпретації і застосування результатів динамічного випробування ґрунтових основ або шарів дорожнього одягу з дисперсних матеріалів конусним пенетрометром.

Мета. Метою статті є аналізування практик оцінювання міцності ґрунтової основи шляхом приведення результатів динамічного випробування конусним пенетрометром (DCPT) до номінальних значень каліфорнійського показника несної здатності (CBR) або побудови профілю ґрунтової основи, а також практик визначання товщини шару і контролювання ущільнення.

Результати. Розглянуто основні принципи DCPT і виконано аналіз чинників впливу на результати випробувань. Проаналізовано рівняння залежностей номінальних значень CBR від індексу пенетрації як основного результату DCPT. Висловлено припущення, що розбіжність таких рівнянь може бути обумовлено різними умовами стискання під час випробовування, відповідно до чого розрахункові значення, отримані за результатами випробовування за всебічного стискання є вищими. Також розглянуто ефект ступінчастості у разі виконання DCPT на когезивних ґрунтах.

Розглянуто основні положення щодо визначання товщини та контролювання ущільнення ґрунтових основ та дисперсних шарів дорожнього одягу за результатами DCPT.

Висновки. У висновках зазначено, що для DCPT як критичний чинник впливу потрібно розглядати умови стискання, які залежать від наявності монолітного покриття на локації та в разі його відсутності характеризуються як умови псевдовсебічного стискання, за яких може спостерігатися хибне зростання оціночних показників міцності внаслідок входження конуса пенетрометра в підповерхневий шар.

Вказано, що у разі випробовування на етапі проєктування результати DCPT застосовують головним чином для призначення репрезентативних показників міцності ґрунтової основи у вигляді значень CBR у підтвердженому інтервалі (75 – 85) % від номінального значення. У разі обстеження дорожнього одягу результати DCPT застосовують для ідентифікації слабких ділянок об’єкту шляхом побудови профілів ґрунтової основи.

Посилання

  1. Dynamic Cone Penetration Test (DCPT) for Subgrade Assessment. TRB Subject
    Code: 62-7 Soil Foundation Subgrades February 2003. Publication No.: FHWA/IN/JTRP-2002/30, SPR-2362. Final Report. 2003. 107 p. URL: https://www.academia.edu/14851413/Dynamic_Cone_ Penetration. Test_DCPT_for_Subgrade_Assessment (Last accessed 29.09.2023)
  2. Design Manual for Roads and Bridges. Volume 7. Pavement Design and Maintenance. Section 3. Pavement maintenance assessment. Part 2. HD 29/08 Data for Pavement Assessment.  Design guidance for road pavement foundations. 2008. 94 p. URL: http://origin.standardsforhighways. co.uk (Last accessed 28.09.2023)
  3. Tingle, J. S., Jersey, S. R. Evaluation of in situ pavement layers with the dynamic cone penetrometer (DCP). U.S. Army Engineer Research and Development Center, 2007. 24 p. URL: https://www.kesslerdcp.com/wp-content/uploads/2020/07/Evaluation-of-In-Situ-Pavement-Layers-with-the-Dynamic-Cone-Penetrometer-DCP.pdf (Last accessed 28.09.2023 р.)
  4. Burnham, T. R. Application of the dynamic cone penetrometer to Minnesota Department of Transportation pavement assessment procedure. Report MN/RC 97/19. Minnesota Department of Transportation, 1997. 40 p. URL: http://www.dot.state.mn.us/materials/researchdocs/A_97_19.pdf (Last accessed 29.09.2023 р.)
  5. Tayabji, S. D., Halpenny, D. J. Thickness design of roller-compacted concrete pavements. Transportation Research Record, 1136, Р. 23–32. URL: https://onlinepubs.trb.org/Onlinepubs/trr/ 1974/523/523-009.pdf (Last accessed 28.07.2023 р.).