اختبار تعيين الكثافة في الموقع للتربة بطريقة المخروط الرملي
Density of Soil in- place by Sand Cone Method
ASTM D 1556
1- الغرض
إن تعيين كثافة التربة في الموقع له أهمية كبيرة في تحديد نسبة الدك للطبقات الترابية و طبقات الأساس والأساس ويمكن قياس هذه الكثافة بعدة طرق من أهمها طريقة المخروط الرملي، ويتمثل الغرض من التجربة في:
- تعيين كثافة التربة في الموقع في حالتها الطبيعية أو بعد الدك .
- إيجاد الكثافة الجافة في الموقع والتي من خلالها يمكن إيجاد نسبة الدك المطلوبة .
2- الأجهزة :
·اسطوانة مملوءة برمل قياسي .
· مخروط معدني .
· قاعدة الجهاز بها ثقب .
· ميزان حساس .
· فرن تجفيف .
· أوعية حفر وتنظيف .
· أوعية غير منفذة للماء .
3- خطوات التجربة :
1- يسوى سطح الموقع ، وتزال جميع المواد السطحية غير المرغوب فيها في المكان المراد حساب الكثافة الحقلية له .
2- توضع القاعدة الخاصة بالجهاز فوق المكان المراد حساب الكثافة عنده على أن تثبت القاعدة بالأرض جيداً ، وتحفر حفرة بقطر الثقب وبعمق الطبقة المدكوكة ، وفي حالة الأرض الطبيعية يكون العمق في حدود 15 سم إلى 20 سم
3- يجمع ناتج الحفر في وعاء غير منفذ للرطوبة والماء ، ويتم وزن العينة فور إخراجها .
4- يوزن المخروط الرملي والأسطوانة وهما مملوءان بالرمل قبل إجراء التجربة ، وبعد ذلك يوضعان والرمل مقلوبان فوق الحفرة ثم يفتح الصنبور لصب الرمل في الحفرة .
5- بعد امتلاء الحفرة والقمع بالرمل القياسي يقفل الصنبور ، ثم يرفع القمع الرملي والإناء ويوزن ما تبقى من الرمل القياسي .
6- يتم حساب وزن الرمل الذي ملأ الحفرة بعناية تامة .
وزن الرمل الذي ملأ الحفرة = وزن الرمل الذي يملأ الإناء - وزن الرمل المتبقي – وزن الرمل الذي يملأ القمع
7- يتم تعيين كثافة الرمل القياسي المستخدم في إجراء التجربة وذلك بأن يملأ وعاء معلوم الحجم وقياسي، ويسوى سطحه ثم يوزن .
كثافة الرمل القياسي = وزن الرمل في الوعاء جم / سم3
حجم الوعاء
8- يتم حساب حجم الحفرة(حجم العينة) وذلك كالآتي :
حجم الحفرة = وزن الرمل الذي يملأ الحفرة سم3
كثافة الرمل القياسي
9- كثافة التربة في الموقع :
كثافة التربة الرطبة في الموقع = وزن التربة المستخرجة من الحفرة جم/سم3
حجم الحفرة
4- الاحتياطات الواجب مراعاتها عند إجراء التجربة :
1. يجب عدم لمس أو هز الجهاز أثناء إجراء التجربة .
2. يجب حفظ العينة المستخرجة من الحفرة في وعاء غير منفذ للماء .
3. إذا كان الاختبار على طبقة الأساس وما تحت الأساس تؤخذ الحفرة بكامل عمق الطبقة المدكوكة .
4. إذا كان الاختبار على طبقة الأرض الطبيعية تؤخذ الحفرة بعمق 15 سم إلى 20 سم .
5. يجب تعيين المحتوى المائي للتربة بسرعة حتى لا تفقد التربة رطوبتها ، وذلك بتجفيفها في فرن درجة حرارته من 105 إلى 110 درجة مئوية ولمدة 24 ساعة .
6. يجب التأكد من ضبط الميزان قبل استخدامه .
7. أي أحجار كبيرة ترجع إلى الحفرة مرة ثانية .