Hva er prosedyren for kjernekuttermetoden?

Kjernekuttermetoden er en mye brukt teknikk innen geoteknisk prosjektering for å bestemme in-situ tettheten til kohesive jordarter. Denne metoden innebærer å trekke ut en kjerne av jord ved hjelp av en sylindrisk kutter og deretter måle vekten og volumet av den ekstraherte jorda for å beregne dens tetthet. Nedenfor er en detaljert prosedyre for gjennomføring av kjernekuttermetoden, som dekker trinnene for forberedelse, utførelse og ettertesting.

Utstyr og materialer som trengs

Kjernekutter: En sylindrisk kutter laget av stål med kjent innvendig volum og høyde.

Hammer: Vanligvis en 5-10 kg hammer for å drive kjernekutteren ned i jorden.

Stål Dolly: En stålplate som brukes til å beskytte den øvre kanten av kjernekutteren mens den kjøres ned i jorden.

Balansere: En vekt med en nøyaktighet på minst 1 gram.

Sparkel og kniv: For graving av jord rundt kjernekutteren og trimming av overflødig jord.

Plastposer eller film: For forsegling av jordprøven for å forhindre tap av fuktighet.

Fuktighetsbeholdere: Små, lufttette beholdere for bestemmelse av fuktighetsinnhold.

Målebånd eller Vernier skyvelære: For måling av dimensjonene til kjernekutteren.

Notatbok og penn: For registrering av målinger og observasjoner.

Fremgangsmåte

Forberedelse

Valg av teststed: Velg et flatt, plant område som er representativt for stedet. Unngå områder med tydelige tegn på forstyrrelse, som røtter, rusk eller tidligere graveaktiviteter.

Rydd overflaten: Fjern testområdet for løst rusk, vegetasjon eller fremmedlegemer. Overflaten bør være jevn og jevn for å sikre riktig plassering av kjernekutteren.

Henrettelse

Plassering av kjernekutteren: Plasser den sylindriske kjernekutteren vertikalt på den forberedte overflaten. Sørg for at den står helt oppreist for å unngå vipping, noe som kan føre til unøyaktige resultater.

Kjøring av kjernekutteren: Plasser stålduken på toppen av kjernekutteren for å beskytte kanten. Bruk en hammer til å kjøre kjernekutteren ned i jorden med jevne, jevne slag. Fortsett til kutteren har penetrert til sin fulle dybde. Vær forsiktig så du ikke vipper kutteren under denne prosessen, da dette kan forvrenge prøven.

Graving rundt kjernekutteren: Når kutteren er helt drevet, graver du forsiktig ut jorden rundt den med en sparkel og kniv. Fjern nok jord til å muliggjøre enkel utvinning av kjernekutteren uten å forstyrre jordprøven inne.

Ta ut kjernekutteren: Løft kjernekutteren forsiktig opp av bakken, og sørg for at jordprøven forblir intakt inne i kutteren. Unngå slag eller støtbevegelser som kan forstyrre prøven.

Post-ekstraksjon

Trimming av overflødig jord: Kutt overflødig jord som strekker seg utover endene av kjernekutteren med en skarp kniv. Sørg for at jorda er i flukt med endene av kutteren for å oppnå en nøyaktig volummåling.

Forsegling av prøven: Umiddelbart etter ekstraksjon, forsegle de åpne endene av kjernekutteren med plastposer eller film for å forhindre tap av fuktighet. Dette er avgjørende for å opprettholde det naturlige fuktighetsinnholdet i jorda.

Veiing av prøven: Vei kjernekutteren med jordprøven med en kalibrert vekt. Registrer totalvekten nøyaktig.

Måling av kjernekutteren: Mål de innvendige dimensjonene (diameter og høyde) til kjernekutteren med et målebånd eller vernier-kalipere. Registrer disse målingene for å beregne det indre volumet til kutteren.

Fuktighetsinnholdsbestemmelse

Samling av jordprøver: Samle en liten del av jordprøven fra kjernekutteren og plasser den i en fuktighetsbeholder. Forsegl beholderen for å forhindre tap av fuktighet.

Ovnstørking: Tørk jordprøven i en ovn ved en temperatur på 105-110 grader i 24 timer eller til en konstant vekt er oppnådd. Vei den tørkede prøven for å bestemme fuktighetsinnholdet.

Beregning av fuktighetsinnhold: Beregn fuktighetsinnholdet ved å bruke formelen:

Fuktighetsinnhold (%)=Våtvekt−TørrvektTørrvekt×100\text{Fuktighetsinnhold (\%)}=\frac{\text{Våtvekt} - \text{Tørrvekt}} {\text{Tørrvekt}} \times 100 Fuktighetsinnhold (%)=TørrvektVåtvekt—Tørrvekt​×100

Beregninger

Volumberegning: Beregn det indre volumet (V) til kjernekutteren ved å bruke formelen:

V=π(d2)2hV=\pi \left(\frac{d}{2}\right)^2 hV=π(2d​)2h

hvor:

ddd er den indre diameteren til kjernekutteren.

hhh er den innvendige høyden til kjernekutteren.

Tetthetsberegning: Beregn in-situ tettheten (ρ) av jorda ved å bruke formelen:

ρ=WV\rho=\frac{W}{V}ρ=VW​

hvor:

WWW er vekten av jordprøven (vekten av kutteren med jord minus vekten av den tomme kutteren).

VVV er det indre volumet til kjernekutteren.

Prosedyrer etter testing

Journalføring: Dokumenter alle målinger, observasjoner og beregninger i en feltnotisbok. Sørg for at alle data er tydelig merket og organisert.

Rengjøring av utstyr: Rengjør kjernekutteren og andre verktøy grundig etter hver bruk for å forhindre kontaminering mellom prøvene. Regelmessig vedlikehold av utstyr er avgjørende for nøyaktige resultater.

Gjenoppretting av nettsted: Gjenopprett teststedet til sin opprinnelige tilstand så mye som mulig. Fyll ut eventuelle hull eller fordypninger som er opprettet under testen.

Helse- og sikkerhetshensyn

Personlig verneutstyr (PPE): Sørg for at alt personell bruker passende PPE, inkludert vernestøvler, hansker og hjelmer.

Manuell håndtering: Bruk riktige manuelle håndteringsteknikker for å unngå skader når du bærer tungt utstyr eller prøver.

Miljøvern: Følg lokale forskrifter og retningslinjer for å minimere miljøpåvirkningen under prøvetaking. Unngå forurensning av jord og vannkilder.

Konklusjon

Kjernekuttermetoden er en pålitelig og enkel teknikk for å bestemme in-situ tettheten til sammenhengende jord. Ved å følge denne detaljerte prosedyren kan feltpersonell sikre nøyaktige og konsistente resultater. Oppmerksomhet på detaljer under forberedelse, utførelse og ettertesting er avgjørende for å opprettholde integriteten til jordprøven og oppnå nøyaktige tetthetsmålinger. Overholdelse av helse- og sikkerhetsprotokoller sikrer ytterligere personells velvære og beskyttelse av miljøet.