Ocenę prawidłowości zagęszczenia nasypów w zależności od ich funkcji wykonuje się na podstawie porównania otrzymanych wartości modułów odkształceń E1,2 i wskaźnika odkształcenia I0  z wartościami wymaganymi.
Reasumując, wymagania zagęszczenia gruntów w nasypach i wykopach zawarte są w normie drogowej PN-S-02205:1998.
Zgodnie ze sztuką inżynierską przy ocenie prawidłowości zagęszczenia materiału należy kierować się uzyskaniem projektowanych wartości modułów odkształcenia podłoża E1 i E2 oraz, w zależności od rodzaju gruntu otrzymaniem prawidłowej wartości odkształcenia podłoża I0, która zależnie od rodzaju gruntu wynosi:

  • dla gruntów piaszczystych I0 ≤ 2,2 i Is ≥ 1,0 oraz I0 ≤ 2,5 i Is < 1,0,
  • dla gruntów drobnoziarnistych I0 ≤ 2,0,
  • dla gruntów różnoziarnistych I0 ≤ 3,0,
  • dla narzutów kamiennych rumoszy I0 ≤ 4,0,
  • dla gruntów antropogenicznych I0 - wyznacza się doświadczalnie,
  • dla gruntów ulepszonych spoiwami I0 ≤ 2,2.

W realizacjach bardzo często spotyka się wymagania – w przypadku budowy nasypów pod obiekty kubaturowe – dotyczące wartości liczbowych modułów odkształcenia podłoża na poziomie E1> 60 MPa, E2 > 120 dla I0 ≤ 2,5.

 

Uwagi praktyczne:

W praktyce okazuje się, że skład petrograficzny żwirów i pospółek staje się bardzo istotny przy wykonywaniu pomiarów odkształceń płytą VSS. Otoczaki skał krystalicznych oraz kwarcytów wykazują znaczną kulistość  względem dyskoidalnych i wrzecionowatych otoczaków piaskowcowych. Przyjęcie w normie jednego kryterium wskaźnika odkształcenia I0 ≤ 2,2  oraz wtórnego modułu odkształcenia E2 ≥ 120 MPa  wspólnie dla piasków, pospółek i żwirów sprawia w praktyce duże trudności wykonawcom robót ziemnych w zakresie możliwości jednoczesnego dotrzymania wymaganych wartości obu wymienionych parametrów.

Rys.1.   Zależność wskaźnika odkształcenia (I0) od wtórnego modułu odkształcenia (E2) dla nasypów z materiału dunajcowego. Obszar czerwony obejmuje wyniki spełniające kryteria normowe (E2 ≥ 120 MPa i  I0 ≤ 2,2).Obszar zielony obejmuje wyniki dla przyjętych kryteriów  (E2 ≥ 145 MPa i I0 ≤ 2,8).  [1]

Mechanizm odkształceń nasypów poddanych obciążeniu jest zagadnieniem złożonym, zależnym od wielu czynników (rodzaj podłoża, miąższość nasypu, znaczna zmienność materiału, nawet w obrębie jednego złoża). Znaczny rozrzut wyników wskaźnika odkształcenia wskazuje, że zachowanie się nasypów pod obciążeniem, dla różnych materiałów, jest zmienne, pomimo że badania wykonywano na nośnym podłożu rodzimym. Obecnie stosowane przepisy i normy nie dopuszczają możliwości indywidualnego doboru wielkości parametrów zagęszczenia i nośności nasypu w zależności od użytego kruszywa i jego cech jakościowych.
Wydaje się, że celowe byłoby rozważenie dopuszczenia możliwości wyznaczania określonych parametrów jakości nasypów (np. I0) w odniesieniu do danego materiału. Jest to szczególnie istotne w przypadku, gdy określony materiał ze względu np. na skład petrograficzny, kulistość ziarn lub inne specyficzne cechy odróżnia się od większości kruszyw stosowanych w Polsce.

 

Literatura :

  1. Bardel T.: Ocena wyników badań płytą VSS kruszywa ze złóż aluwialnych z rejonu Tarnowa. Górnictwo i geologia, Zeszyt 2, T.2,2012 r.,