Tömörség és Teherbírás mérés radioaktív izotóp nélkül

Átírás

1 Tömörség és Teherbírás mérés radioaktív izotóp nélkül

2 Az EU tömörségmérési irányelvei szerint nem szándékozik az izotópos mérést alkalmazni (lásd: FGSV-516) nem szeret négykézláb mérni (kiszúróhenger, homokkitöltés, gumimembrán) kedveli a dinamikus módszert (Evd összehasonlítás) CCC - módszer (hengereken gyorsulásmérıvel és más újabb tapasztalati vizsgálati módszerek) MI A MEGOLDÁS? EU

3 A képlet egyszerő: + = Teherbírás mérés Tömörség mérés B&C dinamikus Teherbírás és Tömörség mérı

4 A B&C teherbírás- és tömörségmérı készülékkel 2 mérést végezhet egyszerre, gazdaságosan, egyszerően, környezetbarát módon, radioaktív izotóp nélkül!

5 Hagyományos tömörség ellenırzı módszerek MSZ ÚT MSZ Földmővek tömörségének meghatározása radioizotópos módszerrel Radiometriás tömörségmérés Talajok tömörségének és tömöríthetıségének vizsgálata homok kitöltéses gumimembrános módszer kiszúróhengeres módszer Viszonyítási sőrőség 2005-ig: módosított proctor: MSZ szerint ρ d max Viszonyítási sőrőség 2005-tıl: MSZ EN Proctor és MSZ EN Vibrosajtolásos MSZ EN Vibrokalapácsos MSZ EN Vibroasztalos Kérdéses: Összehasonlítások, optimális víztartalom és sőrőségmaximum Tömörség ellenırzés

6 Az ÚT ÚME tárgya: Földmővek, szemcsés talajjavító és védırétegek, kötıanyag nélküli alaprétegek dinamikus tömörségének és teherbírásának helyszíni meghatározása könnyő ejtısúlyos kézi berendezéssel. A vizsgálati eljárás alkalmas: Legfeljebb 63 mm legnagyobb szemnagyságú, D max 63mm ~40 cm vastagságú friss építéső réteg (építési folyamat közbeni) vizsgálatára v 2,5d = 2,5 163mm 40cm A vizsgálati eljárás NEM alkalmas: Hidraulikus (kötött) rétegek, Bitumenes rétegek, Régi építéső, megváltozott víztartalmú rétegek* vizsgálatára *(Régi építéső réteg esetén a relatív tömörség meghatározása lehetséges) ÚT Útügyi Mőszaki Elıírás

7 Vizsgálati módszer

8 l 1 v 1 l 2 v 2 s+v+l s 1 s 2 l 1 >l 2 v 1 =v 2 s 1 =s 2 Tömörödés: levegı eltávolítása a rendszerbıl l = l 2 -l 1 Proctor vizsgálat: MSZ /7 (Nedvesen lehúzzuk a tetejét) V n = konstans modell Vizsgálati módszer

9 Relatív tömörségi fok: A Fajlagos alakváltozási elmélet alapján: T re % 1 ε 01 = ε 53 [%] Érzékeny az elsı ejtésre! 1 elsı / Σ 1 utolsó / Σ Alternatív módszerrel: T re % = 100 Φ Dm [%] Ahol: Φ= lineáris együttható Dm= alakváltozási mutató Dm= (süllyedési amplitúdók különbsége * az ejtések számával) / 17 Vizsgálati módszer

10 5 Vn=const Gsz-w% Vn=constans modell (Proctor) 4 g/cm3 / kg Vn=const Gsz-w% w% víztartalom w% száraz tömeg (kg) száraz sőrőség g/cm

11 V cm 3 Gsz=const V-w% összefüggés w% Gsz=constans modell (Proctorból számított) Gsz=const h-w% összefüggés w % / mm víztartalom w % magasságkülönbség (mm)

12 Vizsgálati módszer

13 Gsz = konstans: térfogatváltozás és tömörségi fok összefüggése TrE= 100 0,365*Dm, ahol Dm süllyedési amplitúdó szorozva az ejtések számával. T rd % min 71% Tömörségi fok és alakváltozás mm összefüggése n=150 db y = -0,3642x R 2 = 0,9967 y = 0,0013x 2-0,3934x R 2 = Tömörségi fok Trd% alakváltozás mm Fajlagos alakváltozás elmélet és alternatív módszer

14 Proctor vizsgálat alapadat a T rw -hez Víztartalom mérés Helyszínen wt% T-90 Trident dielektromos állandó elvén mőködı mikrohullámú nedvességmérı készülékkel. (Megvásárolható vagy bérelhetı Andreastól) mindig többet vizsgáljunk, egy görbében ábrázoljuk (2-3) * 5 Proctor pont határozzuk meg az egyenletét regressziós analízissel Határozzuk meg a korreláció szorosságát T rw értékeit a víztartalom függvényében a képletbıl T rw = ρdi ρ d max ( 1.00) Vizsgálati módszer

15 Kalibrálás: KTI-ben történik, Út ÚME szerint kétévente vagy mérés után, kalibrálás elıtt az AndreaS Kft. a készüléket bevizsgálja, szükség esetén szervizeli és beállítja. A terhelı erı (7070N), az ejtısúly, az ejtési magasság, és a surlódóerı összefüggésébıl (± 2% N) az alakváltozás pontossága. l = 0, 02mm Saját ellenırzés: Gyorsulásmérı mőködése (KALIBRÁCIÓ / ADC TESZT) Beállítások megfelelısége (BEÁLLÍTÁSOK / GÉPI ADATOK) Készülék mőködıképessége (MÉRÉS/PRÓBA EJTÉS) Vizsgálati módszer

16 A berendezést az alábbi tartozékokkal szállítjuk terhelıtárcsa és jeladó ejtısúly vezetırúddal (magasság beállítva) vízhatlan mérı-vezérlı-tároló egység mérıkábel, printerkábel USB/RS-232 adatátviteli kábel PC és vezérlıegység közötti adatforgalmazáshoz printer helyszíni nyomtatáshoz adapter a vezérlıegység akkumulátorának töltésére adapter a printer akkumulátorának töltésére hordozó táska A B&C készülék felépítése

17 Mérés idıjárási körülményei: A készülék 0-40 C h ımérsékleti tartományban használható, víz- és porálló, mégsem ajánlott bizonyos esetekben a mérés: Esıben: a mért réteg felázhat, T rw nehezen határozható meg Fagyban: nincs értelme ÚME tiltja mindkét fenti esetet Nagy melegben kerüljük a készülék túlhevülését! (szélvédı mögött tőzı napon, stb.) Nagy melegben tömörítéskor azonnal kell mérni a víztartalmat! Idıjárási viszonyok

18 Vezérlés

19 B&C vezérlı menütérképe Mérés Eredmények Kalibráció Beállítások Teherbírás mérés Tömörség és Teherbírás mérés Próba ejtés Mérı személyzet kódja Kijelzés LCD-re Nyomtatás Felküldés Pc-re Baud rate Gyártói Felhasználói Felhasználói kód: 1001 Paraméterek Gépi adatok HW-tesztek Egyszerüsített Teljes sorozat Felhasználói kód: 1001 Kalibrációs faktor kijelzése Fdin kijelzése ADC teszt Adatok törlése Gépi adatok kijelzése Paraméterek kijelzése Trw beállítás Poisson constans Tárcsa típusa Data, Ram teszt AD Null teszt Teszt mérés BCP teszt Vezérlı program felépítése

20 µ érték beállítása jelentısen befolyásolja az eredményt! (MSZ 2509/3) µ = 0,3 szemcsés talaj (0,91) µ = 0,4 átlagos talaj (0,84) µ = 0,5 kötött talaj (0,75) c = 2 c µ constans értékek µ=0,3 µ=0,4 µ=0,5 p din = 0,1 27,3 25,2 22,5 p din = 0,35 51,9 47,9 42,8 c = π / 2 c µ constans értékek µ=0,3 µ=0,4 µ=0,5 p din = 0,1 21,4 19,8 17,7 p din = 0,35 40,8 37,6 33,6 Mérések B&C készülékkel

21 Feldolgozás Parallel program segítségével

22 A program indítása után a Feldolgozás/Jegyzıkönyvek menüpont megjeleníti az iktatott jegyzıkönyveket. Az Új tétel gombbal hozhatunk létre újabb jegyzıkönyvet. Adatfeldolgozás PARALLEL programmal

23 Új B&C jegyzıkönyv tétel felvétele esetén a megjelenı ablakban döntsük el, hogy az adatok beolvasása a mőszerbıl, vagy fájl-ból történjen. Amennyiben még nem töltöttük át az adatokat a B&C készülék vezerlı egységébıl, kattintsunk a Beolvasás mőszerbıl nyomógombra. Amennyiben már elızıleg beolvastuk az adatokat, úgy a Beolvasás fájlból gombra kattintva a számítógéprıl is megnyithatjuk a mérési adatokat. Adatfeldolgozás PARALLEL programmal

24 Az adatleszíváshoz csatlakoztassuk a vezérlıt a számítógéphez, majd ellenırizzük a vezérlın az Eredmények/Baudrate menüpontban, hogy az átvitel sebessége megegyezik-e a program beállításával. A programban a Beolvasás gombbal indítsuk a vételt, majd a vezérlın a Felküldés Pc-re utasítással indítsuk az adást. Adatfeldolgozás PARALLEL programmal

25 Az adatok betöltése után, válasszuk ki, mely mérésekbıl készítjük a jegyzıkönyvet! Adatfeldolgozás PARALLEL programmal

26 A jegyzıkönyvek között válasszuk ki, vagy hozzuk létre A B&C vizsgálathoz tartozó Proctor jegzıkökönyvet Adatfeldolgozás PARALLEL programmal

27 Proctor vizsgálat eredményeinek feldolgozása.a Proctor-görbét hozzá kell rendelni a B&C jegyzıkönyvhöz! Adatfeldolgozás PARALLEL programmal

28 A kész jegyzıkönyv nyomtatható, vagy fájlba menthetı. Adatfeldolgozás PARALLEL programmal

29 A Dinamikus tömörség- és teherbírás mérés könnyőejtısúlyos berendezést a évi Genfi Innovációs Világkiállításon aranyéremmel jutalmazták!

30