Приложение 12. Определение показателя прочности и плотности грунтов летного поля

Приложение 12

Определение показателя прочности и плотности грунтов летного поля

Показатель прочности грунта может быть определен с помощью ударника У-1 или пробным рулением самолета.

Ударник У-1 (рис. 1) состоит из трех частей: наконечника с нанесенными на нем делениями через 1 см (рис. 2), гири массой 2,5 кг для забивки наконечника в грунт (рис. 3), направляющего штока для движения по нему гири (рис. 4).

Для измерения показателя прочности грунта ударник У-1 устанавливают вертикально наконечником на грунт, поднимают по направляющему штоку на высоту 50 см гирю (до упора) и опускают ее. Падая, гиря загоняет стержень наконечника в грунт. Если наконечник ударника попадает на твердый предмет в грунте, то испытание должно быть прекращено, а повторено рядом в 0,5-1 м от этого места.

Сбрасывание гири повторяется до тех пор, пока наконечник не погрузится в грунт на глубину сначала 10 и далее 30 см. В процессе работы подсчитывается число ударов гирей при погружении наконечника на 10 см и нарастающим итогом на 30 см.

От обреза наконечника между кольцевыми рисками наносятся сантиметровые деления (оцифровка снизу вверх от 1 до 30 см).

Гирю можно изготовить из другого материала, но при этом обязательно сохранить массу равной 2,5 кг и расстояние 500 мм от верхней плоскости гири до упорной шайбы.

Отверстие 039 мм сверлится сквозным под шпильку.

Затем определяются средние арифметические значения из полученных измерений отдельно для погружения на 10 и 30 см для каждого места измерений. По графикам рис. 5 или табл. 1, используя средние значения количества ударов, определяется прочность грунта на глубине 10 и 30 см.

Прочность грунтов в месте измерения определяется по формуле

                    сигма  + сигма

                         10       30

           сигма = ------------------,

                м          2

где сигма   - прочность грунта в месте измерения, кПа (кгс/см2);

         м

    сигма   - прочность грунта на глубине 10 см;

         10

    сигма   - прочность грунта на глубине 30 см.

         30

Показатель прочности грунта определяется как среднеарифметическое значение показателей прочности грунта мест измерений деленных на их количество. Периодически массу гири необходимо контролировать взвешиванием. Допуск на контролируемый параметр +-10 г. По измеренной глубине колеи конкретного типа самолета показатель прочности грунта определяется по графикам рис. 6, а и 6, б, которые получены в результате определения параметров проходимости ВС на грунтовых аэродромах в летных испытаниях.

Пример. Требуется определить показатель прочности грунта, зная, что глубина колеи от колес основной опоры самолета Ан-2 равна 3 см. По графику для самолета Ан-2 находим значение колеи, равное 3 см, и из этой точки восстанавливаем перпендикуляр до пересечения с осью ординат, на которой получаем значение показателя прочности грунта.

В данном примере показатель прочности грунта будет равен 490,5 кПа (5 кгс/см2).

Периодичность контроля показателя прочности грунтов должна быть не менее указанной в табл. 2.

Тип почвогрунта определяется на основе данных лабораторного анализа его гранулометрического состава в почвенно-грунтовой лаборатории либо в полевых условиях - приближенным способом по методу Красюка (табл. 3).

Плотность и влажность почвогрунтов в верхнем слое грунтовой части летного поля определяется в соответствии с требованиями СНиП 3.06.06-88 Аэродромы (пп. 4 и 7, табл. 1), по ГОСТ 5180-84 и ГОСТ 22733-77, а также экспресс-методами. Объем выполняемых измерений должен быть не менее, чем в трех точках на поперечнике грунтовой части летного поля на каждые 2000 м2. При этом поперечник размещают не реже, чем через 50 м.

Примечание. Тип грунта, указанный на графиках, определяется на основе данных лабораторного анализа, а в полевых условиях - приближенным способом (по табл. 1).

Таблица 1

Песчаные и мелкие		Песчаные, супесчаные		Пылеватые, супесчаные, подзолистые грунты		Пылевые, суглинистые тяжелые, суглинистые, суглинистые пылеватые и глинистые грунты						Черноземы, каштановые и бурые засоленные грунты
n10	сигма10	n30	сигма30	n30	сигма30	n10	сигма10	n30	сигма30	n30	сигма30	n10	сигма10	n30	сигма30	n30	сигма30
1,0	3,9	7,0	3,0	29	11,9	1,0	2,2	7	2,0	29	11,9	1,0	1,9	7	1,4	29	9,5
1,5	4,8	8	4,5	30	12,0	1,5	3,4	8	2,2	30	12,0	1,5	2,8	8	1,5	30	9,7
2,0	6,0	9	5,3	31	12,1	2,0	4,7	9	3,0	31	12,1	2,0	4,0	9	1,5	31	9,8
2,5	7,3	10	6,2	32	12,2	2,5	5,8	10	3,6	32	12,2	2,5	5,0	10	1,8	32	10,0
3,0	8,2	11	6,8	33	12,3	3,0	7,0	11	4,3	33	12,3	3,0	5,7	11	1,9	33	10,3
3,5	9,0	12	7,3	34	12,4	3,5	8,0	12	5,0	34	12,4	3,5	6,3	12	2,2	34	10,6
4,0	9,7	13	7,8	35	12,5	4,0	8,7	13	6,0	35	12,5	4,0	6,8	13	2,8	35	10,7
4,5	10,5	14	8,4	36	12,6	4,5	9,5	14	7,2	36	12,6	4,5	7,2	14	3,2	36	10,8
5,0	11,2	15	8,7	37	12,7	5,0	10,2	15	8,1	37	12,7	5,0	7,8	15	3,8	37	1,0
6,0	12,0	16	9,0	38	12,8	6,0	11,2	16	9,0	38	12,8	6,0	8,5	16	4,3	38	11,1
7,0	13,0	17	9,4	39	12,9	7,0	12,0	17	9,4	39	12,9	7,0	9,2	17	5,0	39	11,3
8,0	13,7	18	9,8	40	13,0	8,0	13,0	18	9,8	40	13,0	8,0	9,9	18	5,5	40	11,5
9,0	14,3	19	10,0	41	13,1	9,0	13,8	19	10,0	41	13,1	9,0	10,5	19	6,0	41	11,7
10,0	15,0	20	10,3	42	13,2	10,0	14,5	20	10,3	42	13,2	10,0	11,1	20	6,4	42	11,9
11,0	15,5	21	10,5	43	13,3	11,0	15,0	21	10,5	43	13,3	11,0	11,6	21	6,7	43	12,1
12,0	16,0	22	10,7	44	13,4	12,0	-	22	10,8	44	13,4	12,0	12,1	22	7,3	44	12,2
-	-	23	10,9	45	13,5	-	-	23	10,9	45	13,5	-	-	23	7,6	45	12,3
-	-	24	11,0	46	13,6	-	-	24	11,0	46	13,6	-	-	24	7,9	46	12,5
-	-	25	11,2	47	13,7	-	-	25	11,2	47	13,7	-	-	25	8,3	47	12,6
-	-	26	11,4	48	13,8	-	-	26	11,4	48	13,8	-	-	26	8,5	48	12,8
-	-	27	11,5	49	13,9	-	-	27	11,6	49	13,9	-	-	27	8,9	49	12,9
-	-	28	11,7	50	14,0	-	-	28	11,7	50	14,0	-	-	28	9,2	50	13,0

Таблица 2

Периодичность контроля прочности грунта

Периоды года	Периодичность контроля
Весной после схода снегового покрова до наступления устойчивой среднесуточной температуры выше 10°С	Ежедневно до оттаивания и просыхания грунта на глубину до 30 см, когда прочность грунта будет устойчивой и показатель прочности в течение суток будет изменяться не более, чем на 0,3 кгс/см2
Летом при устойчивой среднесуточной температуре равной или выше 10°С	В бездождливый период при низкой влажности грунта не реже одного раза в неделю; непосредственно после выпадения дождей с количеством осадков от 5 мм и более и в дальнейшем ежедневно до просыхания грунта, когда прочность его будет устойчивой, в период затяжных дождей продолжительностью более суток ежедневно и до просыхания грунта
В осенне-зимний период при среднесуточной температуре ниже 10°С	В сухой период не реже одного раза в неделю до момента промерзания грунта на глубину 10 см. Непосредственно после выпадения дождей с количеством осадков от 3 мм и более, а в дальнейшем ежедневно до просыхания грунта или его промерзания на глубину более 10 см

Таблица 3

Определение вида почвы и грунта в полевых условиях (по методу Красюка)

Вид почвы и грунта	Особенности грунта
	При растирании на руке	Состояние в сухом виде	Состояние во влажном виде	При скатывании в сыром состоянии	При свертывании шнура в кольцо	При сдавливании в сыром состоянии
Глины Суглинки Супеси Пески	Комочки трудно раздавливаются, а при растирании на пальцах частицы не чувствуются Комочки раздавливаются легко, а при растирании чувствуются песчаные частицы Комочки раздавливаются при слабом сдавливании, при растирании преобладают песчаные частицы Глинистых частиц не чувствуется	Твердые в кусках Комья и куски от удара молота рассыпаются При сдавливании руками комья и куски легко рассыпаются и крошатся Цементации нет	Вязкие, пластичные; липкие и мажутся Пластичность и липкость слабые Не пластичные -	Образуется длинный шнур тоньше 0,5 мм Тонкий и длинный шнур не образуется (шнур рвется при толщине 2 мм) В шнур почти не скатываются -	Шнур легко свертывается в кольцо без трещин Шнур при свертывании трескается и ломается Шнур при свертывании рассыпается -	Шар сдавливается в лепешку, не трескаясь по краям Шар сдавливается в лепешку с трещинами по краям Шар при сдавливании рассыпается -