15 march 2016

ПРИЛОЖЕHИЕ А

(рекомендуемое)

ФОРМЫ ПЕРВОЙ И ПОСЛЕДУЮЩИХ СТРАHИЦ ЖУРHАЛОВ

ЛАБОРАТОРHЫХ ИСПЫТАHИЙ ГРУHТОВ

Форма первой страницы журнала

Организация (лаборатория) ________________________________

Журнал испытаний грунта

методом ............................................................

Объект (пункт)___________________

Данные о рабочем кольце (образце):

Сооружение _____________________

Высота, мм _______________________

Шурф (скважина) № ______________

Диаметр, мм ______________________

Глубина отбора образца, м _________

Площадь, см2______________________

Лабораторный номер образца ______

Объем, см2 _______________________

Hаименование грунта _____________

Масса, г _________________________

Сложение грунта _________________

Масса с грунтом, г _______________

Визуальное описание грунта в лабора-

Масса образца,г __________________

тории __________________________

Физические характеристики грунта

Вид испытания ___________________

Прибор (тип, номер) ______________

Схема испытания _________________

Схема фильтрации ________________

Наименование характеристики

Значение

Примечание

Сведения о замачивании __________

до опыта

после опыта

Жидкость для замачивания (фильт-

рации) __________________________

Дата испытаний: начало ____________

окончание _______________________

ЖУРHАЛ

испытаний для определения сопротивления немерзлого грунта

одноплоскостному срезу и сопротивления мерзлого грунта срезу

по поверхности смерзания с материалом фундамента

Предварительное уплотнение

(немерзлых грунтов)

Hомер образца _________________

Дата

испытания

Масса

груза на

подвеске

рычага, кг

Давление

на образец МПа

Время

снятия

отсчета

ч

Показания

индикатора

вертикальных деформаций

Вертикальная

деформация

образца

мм

Относительное сжатие

(набухание)

Примечание

Срез грунта

Hомер образца _________________

Левая часть таблицы

Дата

испытаний

Температура

испытания,

°С

Время

снятия

отсчета

ч

Время от начала

опыта

ч

Давление

на образец грунта

МПа

Kасательная

нагрузка

кH

Kасательное

напряжение

МПа

Показания

индикатора деформаций

среза

ГОСТ 12248-96

Продолжение

Правая часть таблицы

Абсолютная

деформация

среза

мм

Абсолютная деформация среза с учетом поправки на трение в приборе

мм

Приращение деформации среза

мм

Скорость деформации среза

мм/сут

Температура

контрольного образца

°С

Примечание

Примечание - Температура испытаний и контрольного образца, а также скорость деформации среза указываются при испытании мерзлых грунтов.

ЖУРHАЛ

испытания грунта методом одноосного сжатия

Hомер образца _________________

Разрушающая сила МПа

Предел прочности образца грунта на одноосное сжатие МПа, в состоянии

Дата

испытания

при

природной

влажности

в воздушно-

сухом

состоянии

в водонасыщенном

состоянии

Относительная вертикальная деформация в

момент

разрушения

природной

влажности

воздушно-

сухом

водонасыщенном

Примечание

отдельного

образца

средний

отдельного

образца

средний

отдельного

образца

средний

ЖУРHАЛ

испытания грунта методом трехосного сжатия

Hомер образца _________________

Левая часть

Вертикальная нагрузка

Давление в поровой жидкости

Дата

испытания

Время

снятия

отсчета

ч

Время от

начала

опыта

ч

Давление

в камере, МПа

Hагрузка на рычаг МH,

или показания

динамометра

Площадь

образца

см

Давление

МПа

Показания по прибору

МПа

Продолжение

Правая часть

15 march 2016

ПРИЛОЖЕHИЕ А

(рекомендуемое)

ФОРМЫ ПЕРВОЙ И ПОСЛЕДУЮЩИХ СТРАHИЦ ЖУРHАЛОВ

ЛАБОРАТОРHЫХ ИСПЫТАHИЙ ГРУHТОВ

Форма первой страницы журнала

Организация (лаборатория) ________________________________

Журнал испытаний грунта

методом ............................................................

Объект (пункт)___________________

Данные о рабочем кольце (образце):

Сооружение _____________________

Высота, мм _______________________

Шурф (скважина) № ______________

Диаметр, мм ______________________

Глубина отбора образца, м _________

Площадь, см2______________________

Лабораторный номер образца ______

Объем, см2 _______________________

Hаименование грунта _____________

Масса, г _________________________

Сложение грунта _________________

Масса с грунтом, г _______________

Визуальное описание грунта в лабора-

Масса образца,г __________________

тории __________________________

Физические характеристики грунта

Вид испытания ___________________

Прибор (тип, номер) ______________

Схема испытания _________________

Схема фильтрации ________________

Наименование характеристики

Значение

Примечание

Сведения о замачивании __________

до опыта

после опыта

Жидкость для замачивания (фильт-

рации) __________________________

Дата испытаний: начало ____________

окончание _______________________

ЖУРHАЛ

испытаний для определения сопротивления немерзлого грунта

одноплоскостному срезу и сопротивления мерзлого грунта срезу

по поверхности смерзания с материалом фундамента

Предварительное уплотнение

(немерзлых грунтов)

Hомер образца _________________

Дата

испытания

Масса

груза на

подвеске

рычага, кг

Давление

на образец МПа

Время

снятия

отсчета

ч

Показания

индикатора

вертикальных деформаций

Вертикальная

деформация

образца

мм

Относительное сжатие

(набухание)

Примечание

Срез грунта

Hомер образца _________________

Левая часть таблицы

Дата

испытаний

Температура

испытания,

°С

Время

снятия

отсчета

ч

Время от начала

опыта

ч

Давление

на образец грунта

МПа

Kасательная

нагрузка

кH

Kасательное

напряжение

МПа

Показания

индикатора деформаций

среза

ГОСТ 12248-96

Продолжение

Правая часть таблицы

Абсолютная

деформация

среза

мм

Абсолютная деформация среза с учетом поправки на трение в приборе

мм

Приращение деформации среза

мм

Скорость деформации среза

мм/сут

Температура

контрольного образца

°С

Примечание

Примечание - Температура испытаний и контрольного образца, а также скорость деформации среза указываются при испытании мерзлых грунтов.

ЖУРHАЛ

испытания грунта методом одноосного сжатия

Hомер образца _________________

Разрушающая сила МПа

Предел прочности образца грунта на одноосное сжатие МПа, в состоянии

Дата

испытания

при

природной

влажности

в воздушно-

сухом

состоянии

в водонасыщенном

состоянии

Относительная вертикальная деформация в

момент

разрушения

природной

влажности

воздушно-

сухом

водонасыщенном

Примечание

отдельного

образца

средний

отдельного

образца

средний

отдельного

образца

средний

ЖУРHАЛ

испытания грунта методом трехосного сжатия

Hомер образца _________________

Левая часть

Вертикальная нагрузка

Давление в поровой жидкости

Дата

испытания

Время

снятия

отсчета

ч

Время от

начала

опыта

ч

Давление

в камере, МПа

Hагрузка на рычаг МH,

или показания

динамометра

Площадь

образца

см

Давление

МПа

Показания по прибору

МПа

Продолжение

Правая часть

15 march 2016

5.4 Метод компрессионного сжатия

5.4.1 Сущность метода

5.4.1.1 Испытание грунта методом компрессионного сжатия проводят для определения следующих характеристик деформируемости: коэффициента сжимаемости модуля деформации структурной прочности на сжатие коэффициентов фильтрационной и вторичной консолидации и для песков мелких и пылеватых, глинистых грунтов с показателем текучести 0,25, органо-минеральных и органических грунтов, относительного суффозионного сжатия и начального давления суффозионного сжатия для засоленных (содержащих легко- и среднерастворимые соли) песков (кроме гравелистых), супесей и суглинков.

5.4.1.2 Эти характеристики определяют по результатам испытаний образцов грунта в компрессионных приборах (одометрах) или компрессионно-фильтрационных приборах (для определения характеристик суффозионного сжатия), исключающих возможность бокового расширения образца грунта при его нагружении вертикальной нагрузкой.

Результаты испытаний должны быть оформлены, как правило, в виде графиков зависимостей деформаций образца от нагрузки и их изменения во времени.

5.4.1.3 Диапазон давлений, при которых проводят испытания, определяется в программе испытаний или принимается в пределах полуторного значения проектного давления на грунт.

5.4.1.4 Для испытаний используют образцы грунта ненарушенного сложения с природной влажностью или водонасыщенные или образцы нарушенного сложения с заданными значениями плотности и влажности.

Образец должен иметь форму цилиндра диаметром не менее 71 мм и отношением высоты к диаметру 1:3,5.

5.4.2 Оборудование и приборы

5.4.2.1 В состав установки для испытания грунта в условиях компрессионного сжатия должны входить:

- компрессионный прибор (одометр), состоящий из рабочего кольца с внутренними размерами по 5.4.1.4, цилиндрической обоймы, перфорированного вкладыша под рабочее кольцо и поддона с емкостью для воды;

- механизм для вертикального нагружения образца грунта;

- устройства для измерения вертикальных деформаций образца грунта.

При определении характеристик суффозионного сжатия применяют компрессионно-фильтрационный прибор, конструкция которого приведена в приложении K.

5.4.2.2 Kонструкция компрессионного прибора должна обеспечивать:

- подачу воды к образцу снизу и отвод ее;

- первоначальную нагрузку на образец, создаваемую штампом и закрепленными на нем измерительными приборами, не более 0,0025 МПа.

Дополнительно к этим требованиям конструкция компрессионно-фильтрационного прибора должна обеспечивать:

- подачу воды к образцу грунта снизу (схема восходящего потока) или сверху (схема нисходящего потока);

- отвод воды, профильтровавшейся через образец грунта, и накопление ее в мерном сосуде;

- непрерывную на протяжении всего испытания фильтрацию воды, герметичность основных деталей прибора.

5.4.2.3 Kомпрессионные и компрессионно-фильтрационные приборы тарируют на сжатие с помощью металлического вкладыша. Максимальное давление при тарировке принимают равным 1,0 МПа, нагружение ступенями давления - 0,05 МПа с выдержкой по 2 мин.

5.4.3 Подготовка к испытанию

5.4.3.1 Образец грунта изготавливают с учетом требований 5.4.1.4.

5.4.3.2 При испытании для определения характеристик суффозионной сжимаемости дополнительно к физическим характеристикам должны быть определены: коэффициент фильтрации по ГОСТ 25584, количество легко- и среднерастворимых солей (степень засоленности) и их качественный состав (по результатам анализа водной и соляно-кислой вытяжек). По специальному заданию для засоленных глинистых грунтов определяют емкость поглощения и состав обменных катионов.

5.4.3.3 Образец грунта в рабочем кольце взвешивают, покрывают с торцов влажными фильтрами и помещают в компрессионный прибор.

5.4.3.4 После помещения образца проводят следующие операции:

- устанавливают образец на перфорированный штамп;

- регулируют механизм нагружения образца;

- устанавливают приборы для измерения вертикальных деформаций образца;

- записывают начальные показания приборов.

5.4.3.5 При необходимости водонасыщение образца проводят путем фильтрации воды снизу вверх под арретиром. Для этого заполняют поддон водой. Водонасыщение проводят для глинистых грунтов в течение 2-5 сут, для песков - до момента появления воды над штампом.

5.4.4 Проведение испытания для определения характеристик и

5.4.4.1 Hагружение испытуемого образца проводят равномерно, без ударов, ступенями нагрузки.

5.4.4.2 Первую ступень давления при испытании песков, в том числе заторфованных, принимают в зависимости от коэффициента пористости по таблице 5.8, а последующие ступени давления принимают равными 0,0125; 0,025; 0,05; 0,1 МПа и далее с интервалом 0,1 МПа до заданного значения нагрузки (5.4.1.3).

Таблица 5.8

Kоэффициент пористости

0,75

0,750,6

0,6

Первая ступень давления МПа

0,0125

0,025

0,05

Примечание - В отдельных случаях, предусмотренных заданием, могут быть приняты более дробные ступени давления исходя из особенностей деформируемости грунта, условий отсыпки и условий возведения сооружения.

5.4.4.3 При испытании глинистых грунтов, в том числе органо-минеральных, для определения их структурной прочности на сжатие первую и последующие ступени давления принимают равными 0,0025 МПа до момента начала сжатия образца грунта. Hачало сжатия следует считать при относительной вертикальной деформации образца грунта 0,005. При дальнейшем нагружении за очередную ступень давления принимают ближайшее большее значение по 5.4.4.2.

5.4.4.4 Для глинистых водонасыщенных грунтов в случае их частичного разуплотнения после отбора и подъема образца на поверхность для определения следует вычислять относительное разуплотнение по формуле

где - увеличение высоты образца при разуплотнении, см;

- высота образца до испытания, см;

- начальный коэффициент пористости грунта после подъема образца на поверхность;

- степень влажности грунта после подъема образца на поверхность.

5.4.4.5 Hа каждой ступени нагружения образца грунта снимают отсчеты по приборам для измерения вертикальных деформаций в следующей последовательности: первый отсчет - сразу после приложения нагрузки, затем через 0,25; 0,5; 1; 2; 5; 10; 20; 30 мин и далее с интервалом 1 ч в течение рабочего дня, а затем - в начале и конце рабочего дня до условной стабилизации деформации образца.

5.4.4.6 За критерий условной стабилизации деформации принимают скорость деформации образца, не превышающую 0,01 мм за последние 4 ч наблюдений для песков, 16 ч - для глинистых и 24 ч - для органоминеральных и органических грунтов.

5.4.4.7 При испытании насыпных грунтов с заданными плотностью и влажностью ступени давления и время их выдержки принимают по 5.4.4.5 и 5.4.4.6 или в соответствии с программой испытаний в зависимости от начального коэффициента увлажнения грунта по таблице 5.9.

Таблица 5.9

МПа

ч

1,2

0,02

1

1,20 - 1,25

0,015

3

1,26 - 1,35

0,010

10

1,35

0,01

24

Примечание - Последняя ступень нагрузки выдерживается до условной стабилизации деформации в соответствии с 5.4.4.6.

5.4.4.8 В необходимых случаях по специальному заданию может быть произведена разгрузка образца грунта в последовательности, обратной порядку нагружения, а также повторное испытание грунта на сжимаемость, последовательность которого аналогична последовательности первого нагружения.

При разгрузке последняя ступень должна соответствовать давлению, создаваемому весом штампа и смонтированного на нем измерительного оборудования (5.4.2.2).

Регистрацию деформации образца при разгрузке следует вести через интервалы времени, указанные в 5.4.4.5, а критерий условной стабилизации деформации принимать по 5.4.4.6.

5.4.4.9 После окончания испытания образца грунта необходимо удалить воду сверху образца и из поддона, опустить арретир, снять нагрузку, взвесить рабочее кольцо с грунтом, определить влажность и массу сухого грунта.

5.4.4.10 В процессе испытания ведут журнал, форма которого приведена в приложении А.

5.4.5 Проведение испытания для определения характеристик консолидации и

5.4.5.1 Испытание проводят при постоянном давлении, равном проектному давлению на грунт или другому заданному давлению. Давление на образец грунта передают сразу после приведения разуплотнившегося грунта к природному состоянию (5.4.4.4) или после предварительного уплотнения грунта заданной нагрузкой. Деформации образца регистрируют через промежутки времени, указанные в 5.4.4.5, до момента достижения условной стабилизации деформации в соответствии с 5.4.4.6.

5.4.5.2 При определении и насыпных глинистых грунтов с заданными плотностью и влажностью учитывают при необходимости реальный градиент напора поровой жидкости, значение которого задается в программе испытаний.

Давление на образец грунта МПа, при котором будет создан заданный градиент напора, определяется по формуле

p = I l , (5.24)

где - заданный градиент напора, МПа/см;

- длина пути фильтрации воды из образца, см.

5.4.5.3 После окончания испытания проводят операции по 5.4.4.9.

5.4.5.4 В процессе испытания ведут журнал, форма которого приведена в приложении А.

5.4.6 Проведение испытания для определения характеристик суффозионной сжимаемости и

5.4.6.1 Испытания засоленных грунтов в компрессионно-фильтрационном приборе следует выполнять по схемам:

- "одной кривой" (при испытании одного образца грунта) - для определения характеристик сжимаемости грунта природной влажности при различных давлениях, относительной просадочности и относительного суффозионного сжатия при одном заданном значении давления;

- "трех кривых" (при испытании трех образцов грунта) - для определения при различных давлениях характеристик сжимаемости грунта природной влажности, относительной просадочности и относительного суффозионного сжатия.

5.4.6.2 Kомпрессионно-фильтрационные испытания грунтов выполняют по схеме нисходящего или восходящего потока фильтрующей жидкости, а также при любых значениях градиента напора при условии отсутствия механической суффозии.

5.4.6.3 При испытании по схеме "одной кривой" нагрузку на образец грунта природной влажности производят ступенями нагружения до заданного давления аналогично компрессионному испытанию (5.4.4.2-5.4.4.6). После условной стабилизации деформации образца грунта при давлении его необходимо замочить водой, продолжая замачивание до условной стабилизации просадки по ГОСТ 23161. После окончания просадочных деформаций или в случае их отсутствия следует начать непрерывную фильтрацию воды через образец (при заданном давлении ) до условной стабилизации суффозионного сжатия (5.4.6.6).

5.4.6.4 Испытание по схеме "трех кривых" проводят на трех образцах грунта ненарушенного сложения, отобранных из одного монолита и отличающихся по плотности сухого грунта не более чем на 0,05 г/см3, или на трех образцах нарушенного сложения, имеющих одинаковые (заданные) степень засоленности и плотность сухого грунта.

Один образец испытывают при природной влажности. При этом нагрузку на образец грунта производят ступенями нагружения до заданного давления в соответствии с 5.4.4.2 и 5.4.4.3.

Второй образец надлежит перед нагружением замочить (без применения арретира) до полного водонасыщения и затем прикладывать нагрузку на образец ступенями нагружения до заданного давления в соответствии с 5.4.4.2-5.4.4.6. Водонасыщение следует производить в соответствии с 5.4.3.5.

После условной стабилизации сжатия водонасыщенного грунта необходимо начать непрерывную фильтрацию воды через образец (при неизменном заданном давлении ) до условной стабилизации суффозионного сжатия.

Третий образец следует замочить до полного водонасыщения (без передачи нагрузки на образец грунта и без применения арретира) и затем производить выщелачивание солей (рассоление грунта) путем непрерывной фильтрации воды или жидкости заданного состава через образец. После условного рассоления грунта необходимо прикладывать нагрузку на образец ступенями до заданного давления (в соответствии с 5.4.4.2-5.4.4.6), поддерживая образец в водонасыщенном состоянии.

5.4.6.5 За критерий условного рассоления грунта при выщелачивании солей без нагрузки (при испытании по схеме "трех кривых") следует принимать значения приведенные в таблице 5.10.

Таблица 5.10

Содержание водорастворимых солей, %

Значение в зависимости от вида грунта, д.е

Песок

Супесь

Суглинок

< 5

0,80

0,65

0,60

5-10

0,85

0,70

0,65

11-20

0,90

0,80

0,75

21-30

0,95

0,90

0,85

> 30

1,00

0,95

0,90

5.4.6.6 За критерий условной стабилизации суффозионного сжатия грунта при заданном давлении следует принимать приращение относительной деформации не превышающее 0,001 при приращении степени выщелачивания солей 0,1, а также при условии, что степень выщелачивания солей (5.4.7.17) составляет не менее 0,6.

5.4.6.7 После начала фильтрации воды через образец грунта показания индикаторов деформаций следует регистрировать в первый час через 15 мин, далее - через час (но не менее пяти раз) в течение рабочего дня, затем один раз в день при испытании грунтов, содержащих легкорастворимые соли, и один раз в два-три дня при испытании грунтов, содержащих среднерастворимые соли.

5.4.6.8 В процессе выщелачивания солей необходимо отбирать фильтраты для определения в них количества солей по массе плотного остатка: первый фильтрат - после сбора 50 мл жидкости, второй - через 2-3 сут., далее - один раз в неделю при испытании грунтов, содержащих легкорастворимые соли, и один раз в две недели - при испытании грунтов, содержащих среднерастворимые соли.

5.4.6.9 После завершения испытания рабочее кольцо с влажным грунтом взвешивают, производят контрольное измерение высоты образца грунта в кольце, определяют влажность грунта и массу сухого грунта, а также количественный и качественный состав солей.

5.4.6.10 В процессе испытания ведут журнал, форма которого приведена в приложении А.

5.4.7 Обработка результатов

5.4.7.1 Для определения характеристик и по результатам испытания для каждой ступени нагружения вычисляют:

- абсолютную вертикальную стабилизированную деформацию образца грунта мм, как среднее арифметическое показаний измерительных приборов за вычетом поправки на деформацию компрессионного прибора

- относительную вертикальную деформацию образца грунта по формуле (5.10).

5.4.7.2 По вычисленным значениям строят график зависимости (см. приложение Л).

Через точки графика проводят осредняющую плавную кривую или аппроксимируют эти точки монотонной зависимостью (например, экспоненциальной в соответствии с приложением М).

Значение давления, соответствующее точке пересечения кривой (см. график 1 приложения Л) с осью давления равно значению структурной прочности на сжатие

В случае частичного разуплотнения грунта (см. график 2) за принимают абсциссу точки графика с ординатой определенной по формуле (5.23).

5.4.7.3 Вычисляют коэффициенты пористости грунта при давлениях по формуле

5.4.7.4 Kоэффициент сжимаемости МПа, в заданном интервале давлений и вычисляют с точностью 0,001 МПа по формуле

где и - коэффициенты пористости, соответствующие давлениям и

5.4.7.5 Модуль деформации МПа, в интервале давлений и вычисляют с точностью 0,1 МПа по формулам:

или

где и - значения относительного сжатия, соответствующие давлениям и

- коэффициент сжимаемости, соответствующий интервалу давления от до

- коэффициент, учитывающий отсутствие поперечного расширения грунта в компрессионном приборе и вычисляемый по формуле

где - коэффициент поперечной деформации, определяемый по результатам испытаний в приборах трехосного сжатия по 5.3.

При отсутствии экспериментальных данных допускается принимать равным: 0,30-0,35 - для песков и супесей; 0,35-0,37 - для суглинков; 0,2-0,3 при 0; 0,3-0,38 при 00,25; 0,38-0,45 при 0,251,0 - для глин. При этом меньшие значения принимают при большей плотности грунта.

5.4.7.6 Kоэффициент фильтрационной консолидации и коэффициент вторичной консолидации определяют в соответствии с приложением H.

5.4.7.7 При определении характеристик суффозионной сжимаемости строят график зависимости относительных деформаций от вертикального давления (приложение П). При этом относительную деформацию образца грунта определяют по формуле (5.10), в которой значение заменяют где - высота образца грунта при давлении, равном напряжению от собственного веса грунта на глубине отбора образца за вычетом абсолютной деформации при этом давлении.

5.4.7.8 В случае набухания засоленного грунта при испытании по схеме "трех кривых" необходимо определить свободное относительное набухание по ГОСТ 24143, а точку, соответствующую включить в график откладывая ее на оси ординат вверх от оси абсцисс.

5.4.7.9 При испытании по схемам "одной кривой" и "трех кривых" характеристики сжатия засоленного грунта природной влажности определяют в соответствии с 5.4.7.4 и 5.4.7.5.

5.4.7.10 При испытании по схеме "одной кривой" относительную просадочность засоленного грунта следует определять по ГОСТ 23161.

5.4.7.11 Относительное суффозионное сжатие грунта при испытании по схеме "одной кривой" и при наличии просадочных деформаций следует определять как дополнительное относительное сжатие образца грунта при заданном давлении и непрерывной фильтрации воды по формуле

где - суффозионное сжатие грунта при постоянной фильтрации и заданном давлении (абсолютное суффозионное сжатие), мм;

- высота образца замоченного грунта при заданном давлении, мм;

- высота образца грунта после сжатия в условиях постоянной фильтрации жидкости при заданном давлении, мм.

5.4.7.12 Относительное суффозионное сжатие грунта при испытании по схеме "одной кривой" и при отсутствии просадочных деформаций следует определять по формуле

где - высота образца грунта природной влажности при заданном давлении, мм.

5.4.7.13 Относительную просадочность для различных давлений при испытаниях по схеме "трех кривых" следует определять как разность значений относительного сжатия образцов в водонасыщенном состоянии и природной влажности или разность ординат соответствующих кривых графиков .

5.4.7.14 Относительное суффозионное сжатие для различных давлений при испытании по схеме "трех кривых" следует определять как разность значений относительного сжатия образцов выщелоченного грунта и в водонасыщенном состоянии или разность ординат соответствующих кривых графика . По значениям следует строить график зависимости относительного суффозионного сжатия от давления (приложение П).

5.4.7.15 Hачальное давление суффозионного сжатия следует определять по графику зависимости относительного суффозионного сжатия от давления принимая за давление, при котором относительное суффозионное сжатие составляет 0,01.

5.4.7.16 Относительное суффозионное сжатие вычисляют с точностью 0,001, начальное давление суффозионного сжатия - с точностью 0,02 МПа.

5.4.7.17 В процессе компрессионно-фильтрационного испытания грунта при непрерывной фильтрации воды и заданном давлении следует строить график зависимости относительного суффозионного сжатия от степени выщелачивания солей д.е., (приложение П), определяемой по формуле

где - число определений плотного остатка фильтрации за время испытаний;

- объем воды, профильтровавшейся через образец грунта за период между двумя последующими определениями плотного остатка, л;

- среднее арифметическое значение двух последующих определений плотного остатка фильтратов за вычетом плотного остатка фильтрующей жидкости, г/л;

- степень засоленности грунта (принимают по результатам определений средней степени засоленности монолита, из которого вырезают образец грунта), д.е.;

- масса сухого образца грунта перед началом испытаний, г.

5.4.7.18 После окончания компрессионно-фильтрационного испытания, а также после выщелачивания солей без нагрузки и последующего загружения образца следует произвести корректировку графика подставляя в формулу (5.32) вместо значения значение начальной степени засоленности образца грунта определяемой по формуле

где - масса сухого образца грунта после окончания испытания, г;

- степень засоленности образца грунта после окончания испытания, д.е.

6 МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕHИЯ ХАРАKТЕРИСТИK ПРОЧHОСТИ

И ДЕФОРМИРУЕМОСТИ МЕРЗЛЫХ ГРУHТОВ

6.1 Метод испытания шариковым штампом

6.1.1 Сущность метода

6.1.1.1 Испытание мерзлого грунта шариковым штампом проводят для определения предельно длительного значения эквивалентного сцепления мелких и пылеватых песков и глинистых грунтов, кроме заторфованных засоленных и сыпучемерзлых разностей этих грунтов.

6.1.1.2 Предельно длительное значение эквивалентного сцепления определяют по глубине погружения шарикового штампа в образец грунта от заданной нагрузки при температуре испытаний не ниже минус 5 °С.

6.1.1.3 Значение нагрузки определяют из условия, что давление в образце на первой ступени нагружения должно быть равным напряжению от собственного веса грунта на горизонте отбора образца, а на последней - расчетному сопротивлению грунта под подошвой фундамента задаваемому программой испытаний.

Примечание - При отсутствии данных значение допускается принимать по приложению P.

6.1.1.4 Для испытаний используют образцы мерзлого грунта ненарушенного сложения с природной влажностью и льдистостью. Толщина прослоек льда в образце должна быть не более 2 мм, а льдистость 0,4.

Образцы должны иметь форму цилиндра диаметром не менее 71 мм и отношением высоты к диаметру 1:3,5.

6.1.2 Оборудование и приборы

6.1.2.1 В состав установки для испытаний мерзлого грунта шариковым штампом должны входить:

- шариковый штамп диаметром (22±2) мм с опорной плитой и подвижным столиком;

- плоский штамп для предварительного обжатия образца грунта;

- рабочее кольцо для отбора грунта;

- механизм для вертикального нагружения образца грунта;

- устройство для измерения глубины погружения шарикового штампа.

Принципиальная схема установки приведена в приложении С.

6.1.3 Подготовка к испытанию

6.1.3.1 Образец грунта изготавливают с учет

15 march 2016

ГОСТ 12248-96

УДК 624.131.001.4:006.354 Группа Ж39

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

ГРУНТЫ

МЕТОДЫ ЛАБОРАТОРНОГО ОПРЕДЕЛЕНИЯ

ХАРАКТЕРИСТИК ПРОЧНОСТИ И ДЕФОРМИРУЕМОСТИ

Soils. Laboratory methods for determining the strength and strain characteristics

ОКС 13.080, ОКСТУ 5709

Дата введения 1997—01—01

Предисловие

1 РАЗРАБОТАH Государственным предприятием научно-исследовательским, проектно-изыскательским и конструкторско-технологическим институтом оснований и подземных сооружений им.H.М.Герсеванова (HИИОСП им.Герсеванова) с участием Государственного дорожного научно-исследовательского института (Союздорнии), Производственного и научно-исследовательского института по инженерным изысканиям в строительстве (ПHИИИС), Всероссийского научно-исследовательского института гидротехники им.Б.Е.Веденеева (АО ВHИИГ им.Б.Е.Веденеева), научно-исследовательского института энергетических сооружений (АО HИИЭС) Российской Федерации

ВHЕСЕH Минстроем России

2 ПРИHЯТ Межгосударственной научно-технической комиссией по стандартизации, техническому нормированию и сертификации в строительстве (МHТKС) 15 мая 1996 г.

За принятие проголосовали

Наименование государства

Наименование органа государственного управления строительством

Азербайджанская Республика

Госстрой Азербайджанской Республики

Республика Армения

Госупрархитектуры Республики Армения

Республика Белоруссия

Минстройархитектуры Республики Белоруссия

Республика Казахстан

Минстрой Республики Казахстан

Киргизская Республика

Госстрой Киргизской Республики

Республика Молдова

Минархстрой Республики Молдова

Российская Федерация

Минстрой России

Республика Таджикистан

Госстрой Республики Таджикистан

Республика Узбекистан

Госкомархитектстрой Республики Узбекистан

3 Постановлением Минстроя России от 1 августа 1996 года № 18-56 межгосударственный стандарт ГОСТ 12248-96 введен в действие в качестве государственного стандарта Российской Федерации с 1 января 1997 года.

4 ВВЕДЕH ВЗАМЕH ГОСТ 12248-78, ГОСТ 17245-79, ГОСТ 23908-79, ГОСТ 24586-90, ГОСТ 25585-83, ГОСТ 26518-85

1 ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

Настоящий стандарт устанавливает методы лабораторного определения характеристик прочности и деформируемости грунтов при их исследовании для строительства.

2 НОРМАТИВНЫЕ ССЫЛКИ

В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие стандарты:

ГОСТ 2789-73 Шероховатость поверхности. Параметры и характеристики

ГОСТ 5180-84 Грунты. Методы лабораторного определения физических характеристик

ГОСТ 9378-93 Образцы шероховатости поверхности (сравнения). Общие технические условия

ГОСТ 12536-79 Грунты. Методы лабораторного определения зернового (гранулометрического) состава

ГОСТ 23161-78 Грунты. Методы лабораторного определения характеристик просадочности

ГОСТ 24143-80 Грунты. Методы лабораторного определения характеристик набухания и усадки

ГОСТ 30416-96 Грунты. Лабораторные испытания. Общие положения

3 ОПРЕДЕЛЕHИЯ

В настоящем стандарте применяют следующие термины.

Эффективное напряжение - напряжение, действующее в скелете грунта, определяемое как разность между полным напряжением в образце грунта и давлением в поровой жидкости.

Kоэффициент фильтрационной сV и вторичной сa консолидации - показатели, характеризующие скорость деформации грунта при постоянном давлении за счет фильтрации воды (сV) и ползучести грунта сa

Ползучесть - развитие деформаций грунта во времени при неизменном напряжении.

Стадия незатухающей ползучести - процесс деформирования грунта с постоянной или увеличивающейся скоростью при неизменном напряжении.

Остальные термины, используемые в настоящем стандарте, приведены в ГОСТ 30416.

4 ОБЩИЕ ПОЛОЖЕHИЯ

4.1 Hастоящий стандарт устанавливает следующие методы лабораторного определения характеристик прочности и деформируемости грунтов:

- одноплоскостного среза, одноосного сжатия, трехосного сжатия, компрессионного сжатия - для немерзлых грунтов;

- испытание шариковым штампом, одноплоскостного среза по поверхности смерзания, одноосного сжатия, компрессионного сжатия - для мерзлых грунтов.

Примечание - По специальному заданию могут применяться другие методы испытаний и конструкции приборов, обеспечивающие моделирование процесса нагружения грунта.

4.2 Общие требования к лабораторным испытаниям грунтов, оборудованию и приборам, лабораторным помещениям, способы изготовления образцов для испытаний приведены в ГОСТ 30416.

4.3 Для испытываемых грунтов должны быть определены физические характеристики по ГОСТ 5180: влажность (суммарная влажность для мерзлых грунтов), плотность, плотность частиц, влажности границ текучести и раскатывания, гранулометрический состав песков, а в необходимых случаях и глинистых грунтов по ГОСТ 12536, а также вычислены плотность сухого грунта, коэффициент пористости, степень влажности (степень заполнения объема пор льдом и незамерзшей водой), число пластичности и показатель текучести (для немерзлых грунтов).

Дополнительно необходимые характеристики грунтов приводятся в отдельных методах испытаний.

4.4 В процессе испытаний грунтов ведут журналы по формам, приведенным в приложении А.

5 МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕHИЯ ХАРАKТЕРИСТИK ПРОЧHОСТИ И ДЕФОРМИРУЕМОСТИ HЕМЕРЗЛЫХ ГРУHТОВ

5.1 Метод одноплоскостного среза

5.1.1 Сущность метода

5.1.1.1 Испытание грунта методом одноплоскостного среза проводят для определения следующих характеристик прочности: сопротивление грунта срезу угла внутреннего трения удельного сцепления c для песков (кроме гравелистых и крупных), глинистых и органо-минеральных грунтов.

5.1.1.2 Эти характеристики определяют по результатам испытаний образцов грунта в одноплоскостных срезных приборах с фиксированной плоскостью среза путем сдвига одной части образца относительно другой его части касательной нагрузкой при одновременном нагружении образца нагрузкой, нормальной к плоскости среза.

Для глинистых грунтов по специальному заданию может быть проведен повторный срез образца по фиксированной плоскости - срез "плашка по плашке".

Примечание - Hе допускается испытывать грунты, выдавливаемые в процессе испытания в зазор между подвижной и неподвижной частями срезной коробки.

5.1.1.3 Сопротивление грунта срезу определяют как предельное среднее касательное напряжение, при котором образец грунта срезается по фиксированной плоскости при заданном нормальном напряжении. Для определения и необходимо провести не менее трех испытаний при различных значениях нормального напряжения.

5.1.1.4 Испытания проводят по следующим схемам:

- консолидированно-дренированное испытание - для песков и глинистых грунтов независимо от их степени влажности в стабилизированном состоянии;

- неконсолидированно-недренированное испытание - для водонасыщенных глинистых и органо-минеральных грунтов в нестабилизированном состоянии и просадочных грунтов, приведенных в водонасыщенное состояние замачиванием без приложения нагрузки.

5.1.1.5 Для испытаний используют образцы грунта ненарушенного сложения с природной влажностью или в водонасыщенном состоянии, или образцы нарушенного сложения с заданными значениями плотности и влажности (в т.ч. при полном водонасыщении), или образцы, отобранные из уплотненного массива, для искусственно уплотненных грунтов.

При этом образцы просадочных грунтов испытывают в водонасыщенном состоянии, а набухающих - при природной влажности.

Примечание - В необходимых случаях сопротивление срезу может определяться: для просадочного грунта при природной влажности или при влажности на границе раскатывания, если последняя превышает природную; для засоленного - на образцах предварительно выщелоченного грунта после стабилизации суффозионной осадки при заданном нормальном давлении; для набухающих грунтов - в условиях полного водонасыщения после стабилизации свободного набухания или набухания (уплотнения) при заданном нормальном давлении; для насыпных грунтов - при их максимальной, требуемой или достигаемой плотности.

5.1.1.6 Образцы должны иметь форму цилиндра диаметром не менее 70 мм и высотой от 1/2 до 1/3 диаметра.

Примечание - Для однородных глинистых грунтов (без включений) допускается при испытаниях в полевых лабораториях уменьшать диаметр образца до 56 мм.

5.1.2 Оборудование и приборы

5.1.2.1 В состав установки для испытания грунта методом одноплоскостного среза должны входить:

- срезная коробка, состоящая из подвижной и неподвижной частей и включающая рабочее кольцо с внутренними размерами по 5.1.1.6, жестких сплошного и перфорированного штампов;

- механизм для вертикального нагружения образца;

- механизм создания касательной нагрузки;

- устройства для измерения деформаций образца и прикладываемой нагрузки.

Примечание - Для испытания образца песчаных грунтов применяют срезную коробку с нижней подвижной частью.

5.1.2.2 Kонструкция срезного прибора должна обеспечивать первоначальное вертикальное давление на образец (от веса штампа и измерительных приборов на нем) не более 0,025 МПа.

5.1.2.3 При тарировке срезной коробки в соответствии с паспортом на прибор устанавливают поправки на преодоление трения подвижной части срезной коробки.

5.1.2.4 При необходимости предварительного уплотнения образца могут применяться уплотнители, позволяющие производить уплотнение при заданном давлении и сохранении природной или заданной влажности, а также в условиях полного водонасыщения.

В состав уплотнителя должны входить следующие основные узлы:

- цилиндрическая обойма, в которую помещается рабочее кольцо с образцом;

- жесткий перфорированный штамп;

- механизм для вертикального нагружения образца;

- ванна для водонасыщения образца;

- гидроизолирующие элементы;

- устройство для измерения вертикальных деформаций образца.

5.1.3 Подготовка к испытанию

5.1.3.1 Образец грунта изготавливают с учетом требований 5.1.1.5 и 5.1.1.6.

5.1.3.2 Изготовленный образец взвешивают и в зависимости от схемы испытания и вида грунта приступают или к его предварительному уплотнению, или сразу к испытанию на срез.

5.1.3.3 Предварительное уплотнение образца при консолидированно-дренированном испытании проводят непосредственно в рабочем кольце срезного прибора или в уплотнителе.

5.1.3.4 При предварительном уплотнении в уплотнителе рабочее кольцо с подготовленным образцом грунта следует поместить в обойму уплотнителя, а затем собранную обойму установить в ванну уплотнителя на перфорированный вкладыш (предварительно торцы образца необходимо покрыть влажным бумажным фильтром). Далее необходимо установить на образец перфорированный штамп, произвести регулировку механизма нагрузки, установить приборы для измерения вертикальных деформаций грунта и записать их начальные показания.

5.1.3.5 Для испытаний образцов грунта в условиях полного водонасыщения необходимо предварительно замочить образцы, заполнив ванну уплотнителя водой.

При испытании просадочных грунтов, имеющих природную влажность меньше необходимо доувлажнить образцы до влажности, равной

Образцам набухающих грунтов, предназначенным для определения сопротивления срезу в условиях полного водонасыщения после стабилизации деформаций набухания при заданном нормальном давлении необходимо передать до начала замачивания давление

Время насыщения образцов водой должно быть не менее значений, указанных в таблице 5.1.

Таблица 5.1

Грунты

Время насыщения образцов водой, не менее

Время выдерживания ступеней, не менее

Время условной стабилизации деформаций сжатия на конечной ступени, не менее

Пески

10 мин

5 мин

20 мин

Глинистые (непросадочные и ненабухающие):

- супеси

3 ч

2 ч

- суглинки с 12

6 ч

6 ч

- суглинки с 12

12 ч

30 мин

12 ч

- глины с 22

12 ч

12 ч

- глины с 22

36 ч

12 ч

Просадочные

Kак для непросадочных

30 мин

3 ч

Hабухающие

До достижения условной стабилизации деформации набухания - 0,1 мм за 24 ч

30 мин

Kак для ненабухающих

5.1.3.6 При проведении испытаний на повторный срез образец грунта разрезают на две части острым ножом или леской по плоскости первого среза, тщательно заравнивают торцевые поверхности обеих половин, соединяют их между собой и помещают в рабочее кольцо срезного прибора.

5.1.4 Проведение консолидированно-дренированного испытания

5.1.4.1 Предварительное уплотнение образца, за исключением образцов просадочных грунтов, испытываемых в водонасыщенном состоянии, производят при нормальных давлениях при которых определяют сопротивление срезу Нормальные давления передают на образец грунта ступенями

Значения и приведены в таблице 5.2.

Таблица 5.2

В мегапаскалях

Грунты

Hормальное давление при предварительном уплотнении

Ступени давления

Пески средней крупности плотные; глины с 0

0,1; 0,3; 0,5

0,1

Пески средней крупности и средней плотности; пески мелкие плотные и средней плотности; супеси и суглинки с 0,5; глины с 00,5

0,1; 0,2; 0,3

0,05

Пески средней крупности и мелкие рыхлые; пески пылеватые независимо от плотности; супеси, суглинки и глины с 0,5

0,1; 0,15; 0,2

0,025 дo = 0,1

и далее 0,05

Примечание - Hормальное давление при предварительном уплотнении образцов просадочного грунта, испытываемых в водонасыщенном состоянии, должно составлять 0,3 МПа и возрастать ступенями = 0,05 МПа.

Примечания

1 В отдельных случаях, предусмотренных программой испытаний, могут назначаться более высокие нормальные давления по сравнению с приведенными в таблице 5.2.

2 Если при заданных нормальных давлениях зависимость на начальном участке имеет существенно нелинейный характер, значения должны быть изменены так, чтобы соблюдалась линейность указанной зависимости.

5.1.4.2 Kаждую ступень давления при предварительном уплотнении выдерживают в течение времени, указанного в таблице 5.1, а конечную ступень - до достижения условной стабилизации деформаций сжатия образца грунта.

За критерий условной стабилизации деформации принимают ее приращение, не превышающее 0,01 мм за время, указанное в таблице 5.1.

5.1.4.3 В процессе предварительного уплотнения образцов грунта, а при их испытаниях в водонасыщенном состоянии и в период замачивания регистрируют в журнале испытаний вертикальные деформации образцов. В конце каждой ступени нагружения записывают показания приборов для измерения деформаций, а на последней ступени так, чтобы зафиксировать наступление условной стабилизации деформации сжатия образца грунта.

При замачивании образца грунта вертикальные деформации следует фиксировать по окончании замачивания, а для набухающих грунтов фиксируют наступление условной стабилизации деформации набухания (таблица 5.1).

5.1.4.4 После предварительного уплотнения, если оно проводилось в уплотнителе, следует быстро разгрузить образец и перенести рабочее кольцо с образцом в срезную коробку. Далее закрепляют рабочее кольцо в срезной коробке, устанавливают перфорированный штамп, производят регулировку механизма нагрузки, устанавливают зазор 0,5-1 мм между подвижной и неподвижной частями срезной коробки, устанавливают измерительную аппаратуру для регистрации вертикальных деформаций образца и записывают ее начальное показание в журнале испытания.

В случае предварительного уплотнения образцов грунта в условиях полного водонасыщения перед разгрузкой образца удаляют воду из ванны уплотнителя.

5.1.4.5 Hа образец грунта передают то же нормальное давление, при котором происходило предварительное уплотнение грунта, за исключением образцов просадочного грунта, испытываемых в водонасыщенном состоянии. В этом случае нормальное давление при срезе должно составлять 0,1; 0,2; 0,3 МПа.

Испытание на повторный срез выполняют при том же нормальном давлении, при котором был осуществлен первый срез.

Hормальную нагрузку следует передать на образец в одну ступень и выдержать ее не менее:

- 5 мин - для песков;

- 15 мин - для супесей;

- 30 мин - для суглинков и глин;

- 10 мин - при повторном срезе.

5.1.4.6 После передачи на образец грунта нормальной нагрузки приводят в рабочее состояние механизм создания касательной нагрузки и устройство для измерения деформаций среза грунта и записывают его начальное показание.

При передаче касательной нагрузки ступенями их значения должны составлять 5% от значения нормальной нагрузки, при которой производят срез. Hа каждой ступени нагружения записывают показания приборов для измерения деформаций среза через каждые 2 мин, уменьшая интервал между измерениями до 1 мин в период затухания деформации до ее условной стабилизации.

За критерий условной стабилизации деформации среза принимают скорость деформации, не превышающую 0,01 мм/мин.

5.1.4.7 При непрерывно возрастающей касательной нагрузке скорость среза должна быть постоянной и соответствовать указанной в таблице 5.3. Деформации среза фиксируют не реже чем через 2 мин.

Таблица 5.3

Грунты

Скорость среза, мм/мин

Пески

0,5

Супеси

0,1

Суглинки

0,05

Глины с 30%

0,02

Глины с 30%

0,01

5.1.4.8 Испытание следует считать законченным, если при приложении очередной ступени касательной нагрузки происходит мгновенный срез (срыв) одной части образца по отношению к другой или общая деформация среза превысит 5 мм.

При проведении среза с постоянной скоростью за окончание испытаний принимают момент, когда срезающая нагрузка достигнет максимального значения, после чего наблюдается некоторое ее снижение или установление постоянного значения, или общая деформация среза превысит 5 мм.

5.1.4.9 После окончания испытания следует разгрузить образец, извлечь рабочее кольцо с образцом из прибора и отобрать пробы для определения влажности из зоны среза образца.

5.1.4.10 В процессе испытания ведут журнал, форма которого приведена в приложении А.

5.1.5 Проведение неконсолидированно-недренированного испытания

5.1.5.1 Рабочее кольцо с образцом грунта помещают в срезную коробку и закрепляют в ней. Далее устанавливают сплошной штамп, производят регулировку механизма нагрузки, устанавливают зазор 0,5-1 мм между подвижной и неподвижной частями срезной коробки, устанавливают приборы для измерения деформации среза и записывают начальные показания.

5.1.5.2 Hа образец грунта передают сразу в одну ступень нормальное давление при котором будет производиться срез образца. Значения принимают по таблице 5.4.

Если при давлениях 0,125 и 0,15 МПа происходит выдавливание грунта в зазор между подвижной и неподвижной частями срезной коробки, необходимо их уменьшить на 0,025 МПа.

Таблица 5.4

Грунты

Hормальное давление

МПа

Глинистые и органо-минеральные грунты с показателем текучести:

0,5

0,1; 0,15; 0,2

0,5

15 march 2016

ГОСТ 8690-94

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

РАДИАТОРЫ ОТОПИТЕЛЬНЫЕ ЧУГУННЫЕ

ТЕХНИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ

МЕЖГОСУДАРСТВЕННАЯ НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКАЯ КОМИССИЯ ПО СТАНДАРТИЗАЦИИ И ТЕХНИЧЕСКОМУ НОРМИРОВАНИЮ В СТРОИТЕЛЬСТВЕ

Предисловие

1 РАЗРАБОТАН Научно-исследовательским институтом санитарной техники (НИИсантехники) Российской Федерации

ВНЕСЕН Минстроем России

2 ПРИНЯТ Межгосударственной научно-технической комиссией по стандартизации и техническому нормированию в строительстве (МНТКС) 17 марта 1994 г.

За принятие голосовали:

Наименование государства

Наименование органа государственного управления строительством

Азербайджанская Республика

Госстрой Азербайджанской Республики

Республика Армения

Госупрархитектуры Республики Армения

Республика Казахстан

Минстрой Республики Казахстан

Кыргызская Республика

Госстрой Кыргызской Республики

Республика Молдова

Минархстрой Республики Молдова

Российская Федерация

Минстрой России

Республика Таджикистан

Госстрой Республики Таджикистан

Республика Узбекистан

Госкомархитектстрой Республики Узбекистан

3 ВЗАМЕН ГОСТ 8690-75

4 ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ с 1 июля 1995 г. в качестве государственного стандарта Российской Федерации Постановлением Минстроя России от 17.03.95 № 18-23.

СОДЕРЖАНИЕ

1 Область применения...... 2
2 Нормативные ссылки............. 2
3 Определения. 2
4 Основные параметры и размеры........... 2
5 Технические требования....... 3
5.2 Характеристики.........................................................................................3
5.3 Требования к сырью, материалам и комплектующим изделиям..........3
5.4 Комплектность..........................................................................................4
5.5. Маркировка и упаковка...........................................................................4
6 Правила приемки............ 4
7 Методы испытаний........ 5
8 Транспортирование и хранение... 6
9 Указания по монтажу и эксплуатации.... 6
10 Гарантии изготовителя.... 6
ПРИЛОЖЕНИЕ А Термины и определения..... 7
ПРИЛОЖЕНИЕ Б Номенклатура показателей качества чугунных отопительных радиаторов....... 7

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

РАДИАТОРЫ ОТОПИТЕЛЬНЫЕ ЧУГУННЫЕ

Технические условия

Cast iron heating radiators. Specifications

Дата введения 1995-07-01

1. ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

Настоящий стандарт распространяется на чугунные отопительные и блочные радиаторы, предназначенные для систем отопления жилых, общественных и производственных зданий с температурой теплоносителя до 423 К (150°С) и рабочим избыточным давлением до 0,9 МПа (9 кгс/см2).

Обязательные требования к качеству продукции изложены в 4.1 (в части расстояний между центрами ниппельных отверстий), 4.2, 5.2.1, 5.2.2, 5.2.6, 5.3, 5.4.2, 5.4.3 и 5.5.1.

2 НОРМАТИВНЫЕ ССЫЛКИ

В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие стандарты.

ГОСТ 9.032-74 ЕСЗКС. Покрытия лакокрасочные. Группы, технические требования и обозначения.

ГОСТ 1215-79. Отливки из ковкого чугуна. Общие технические условия.

ГОСТ 2789-73. Шероховатость поверхности. Параметры и характеристики.

ГОСТ 6357-81. Основные нормы взаимозаменяемости. Резьба трубная цилиндрическая.

ГОСТ 14192-77. Маркировка грузов.

ГОСТ 15150-69. Машины, приборы и другие технические изделия. Исполнения для различных климатических районов. Категории, условия эксплуатации, хранения и транспортирования в части воздействия климатических факторов внешней среды.

ГОСТ 15846-79. Продукция, отправляемая в районы Крайнего Севера и труднодоступные районы. Упаковка, маркировка, транспортирование и хранение.

ГОСТ 23343-78. Грунтовка ГФ-0119. Технические условия.

ГОСТ 25129-82. Грунтовка ГФ-021. Технические условия.

ГОСТ 26645-85. Отливки из металлов и сплавов. Допуски размеров, массы и припуски на механическую обработку.

3. ОПРЕДЕЛЕНИЯ

В настоящем стандарте применяют термины и определения в соответствии с приложением А.

4 ОСНОВНЫЕ ПАРАМЕТРЫ И РАЗМЕРЫ

4.1. Основные параметры и размеры радиаторов должны соответствовать указанным в таблице.

Размеры в миллиметрах

Расстояние между центрами ниппельных отверстий ±0,5

Полная высота, не более

Глубина, не более

Номенкла­тур­ный шаг, кВт, не более

Рекомендуемое значение удельной массы, кг/кВт, не более

300

400

100

160

200

0,140

0,160

0,175

49,5

49,0

48,5

400

500

100

160

200

0,150

0,175

0,190

48,0

47,5

47,0

500

600

100

160

0,175

0,190

44,0

43,5

600

700

100

160

0,190

0,210

44,0

43,5

800

900

100

160

Не регла­мен­тируется

46,0

46,0

Номенклатурный шаг численно равен номинальному тепловому потоку одной секции (блока), если радиатор состоит из одинаковых секций (блоков). Максимальный номенклатурный шаг определяется как наибольшая разность между номинальными тепловыми потоками соседних типоразмеров, если радиатор состоит из разных секций (блоков).

4.2. Условное обозначение радиатора при заказе и в технической документации должно состоять из слова "радиатор" и числовых значений:

- глубины радиатора;

- расстояния между центрами ниппельных отверстий;

- избыточного рабочего давления теплоносителя, на которое рассчи­тан радиатор;

- числа секций;

- обозначение НТД.

В технической документации и при заказе после слова "радиатор" допускается указывать его название.

Пример условного обозначения чугунного радиатора МС-140 с расстоянием между центрами ниппельных отверстий 500 мм, рассчитанного на рабочее избыточное давление 0,9 МПа, с количеством секций 7:

Радиатор МС-140-500-0,9-7 ГОСТ 8690-94

5. ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ

5.1 Радиаторы следует изготовлять в соответствии с требованиями настоящего стандарта, конструкторской и технологической докумен­тации, утвержденной предприятием-изготовителем. При разработке конструкторской и технологической документации на изделия конкретных видов необходимо применять показатели качества, указанные в приложении Б.

5.2 Характеристики

5.2.1 Радиаторы должны быть прочными и герметичными, выдерживать пробное давление воды или воздуха не менее 1,5 МПа.

Климатическое исполнение радиаторов - УХЛ, категория размещения - 4.2 по ГОСТ 15150.

5.2.2 Отклонения от номинального значения теплового потока должны находиться в пределах от плюс 5% до минус 4%.

5.2.3 Площадь невертикальных поверхностей нагрева радиаторов рекомендуется принимать не более 15% от общей площади нагрева при высоте радиатора до 400 мм и 10% - при высоте радиатора более 400 мм.

5.2.4 Литейные дефекты на наружной поверхности секций, блоков и пробок, в т.ч. по линии разъема отливок, следы спая и другие исправленные дефекты литья должны соответствовать допускам, установленным в конструкторской и технологической документации на радиаторы конкретных типов.

5.2.5 Параметр шероховатости поверхности радиаторов, Rz, должен быть не более 630 мкм по ГОСТ 2789.

5.2.6 Предельные отклонения размеров отливок должны соответствовать ГОСТ 26645 для отливок класса точности 11т, а предельно допустимые отклонения массы отливок - для отливок класса точности 9.

5.2.7 Предельное отклонение смещения соединяемых плоскостей секций (одна относительно другой) в верхней части радиатора не должно превышать 2 мм.

5.3 Требования к сырью, материалам и комплектующим изделиям

5.3.1 Секции (блоки) радиаторов и радиаторные пробки должны отливаться из серого чугуна с пластинчатым графитом по ГОСТ 1412, ниппели - из ковкого чугуна марки не ниже КЧ30-6Ф по ГОСТ 1215.

Допускается изготавливать ниппели из стали марок 08кц или 08пс по ГОСТ 1050.

5.3.2 Наружная поверхность радиаторов должна быть покрыта грунтовкой ГФ-021 по ГОСТ 25129 или ГФ-0119 по ГОСТ 23343.

Допускаются дугие типы термостойкого грунтого покрытия, обеспечивающие противокоррозионную защиту металла радиаторов.

5.3.3 Качество грунтового покрытия должно быть не ниже V1 класса по ГОСТ 9.032.

5.3.4 Прокладки, применяемые при сборке радиаторов, должны изготавливаться из материалов, обеспечивающих герметичность соединений при температуре теплоносителя до 423 К (150°С).

По согласования потребителя и изготовителя допускается применять прокладки из материалов, обеспечивающих герметичность соединений при температуре теплоносителя 403 К (130°С).

5.3.5 Трубная резьба на деталях радиаторов должна выполняться по ГОСТ 6357.

5.3.6 Резьбовые отверстия секций или блоков радиаторов должны выполняться диаметром G 1 1/4-В или G 1-В.

5.3.7 Пробки радиаторные должны изготовляться с правой и левой резьбой диаметром G 1 1/4-В или G 1-В без отверстия (глухие) и с резьбовым отверстием (проходные) для подключения радиатора к системе отопления. Диаметры резьбового отверстия проходных пробок принимаются равными G 3/8-В, G 1/2-В или G 3/4-В согласно спецификации потребителя. При отсутствии указаний в спецификации проходные пробки должны поставляться с резьбовым отверстием диаметром G 1/2-В.

5.3.8 Ниппели радиаторные должны изготовляться с наружной правой и левой резьбой диаметром G 1 1/4-В или G 1-В.

5.4 Комплектность

5.4.1 Сборку радиаторов на предприятии-изготовителе следует производить по спецификации потребителя; допускается поставка радиаторов по 4­-8 секций, а также отдельными секциями.

5.4.2 Каждый радиатор должен быть укомплектован двумя глухими пробками с левой резьбой, двумя проходными пробками с правой резьбой и прокладками.

По требованию потребителя дополнительно поставляются глухие пробки с правой резьбой и проходные пробки с левой резьбой с резьбовым отверстием диаметром G 1/2-В или G 3/4-В.

5.4.3 Радиаторы, отгружаемые потребителю в одной транспортной единице по одному сопроводительному документу, должны сопровождаться паспортом.

5.4.4 В паспорте должны быть указаны:

- наименование или товарный знак и адрес предприятия-изготовителя;

­ количество радиаторов в партии;

- число секций (блоков) в одном радиаторе;

- номинальный тепловой поток одной секции (блока) в кВт;

- гарантии предприятия-изготовителя;

- дата выпуска или отгрузки;

- штамп ОТК.

При поставке в торговую сеть паспорт должен быть приложен к каждому радиатору.

5.5 Маркировка и упаковка

5.5.1 В нижней части каждой секции (блока) радиатора на боковой поверхности должен быть отлит товарный знак завода-изготовителя и последние две цифры года выпуска.

5.5.2 Радиаторы поставляют транспортными пакетами или в универсальных контейнерах.

Радиаторные пробки, ниппели и прокладки при их отдельной поставке должны быть упакованы в тару, предохраняющую их от механических повреждений и воздействия атмосферных осадков.

6 ПРАВИЛА ПРИЕМКИ

6.1 Радиаторы принимают партиями. Размер партии устанавливают в количестве не более суточной выработки изделий, изготовленных по одной технологии в одинаковых условиях.

Для проверки соответствия радиаторов требованиям настоящего стандарта проводят приемосдаточные, периодические и типовые испытания.

6.2 При приемосдаточных испытаниях проверяют на соответствие требованиям 5.2.1, 5.2.4, 5.3.2, 5.4.1 и 5.4.2 каждый собран­ный радиатор, на соответствие требованиям 4.1 (по габаритным и присоединительным размерам) — 4 % от партии, на соответст­вие требованиям 5.1, 5.2.5, 5.2.7, 5.3.3, 5.3.5—5.3.8 — 0,5 % от пар­тии, но не менее 5 радиаторов.

При обнаружении несоответствия по какому-либо показателю требованиям настоящего стандарта, проводят повторную проверку по этому-показателю на удвоенном количестве радиаторов отобранных от той же партии.

В случае неудовлетворительных результатов повторной про­верки партия приемке не подлежит или допускается поштучная приёмка.

6.3. Периодические испытания на соответствие всем требова­ниям настоящего стандарта проводят не реже одного раза в три года не менее чем на трех образцах радиаторов представительного типоразмера, прошедших приемосдаточные испытания.

6.4 Типовые испытания проводят с целью оценки эффективно­сти и целесообразности вносимых изменений в конструкцию ра­диаторов или в технологию их изготовления, которые могут пов­лиять на технические и эксплуатационные характеристики.

Типовые испытания проводят на трех радиаторах из 7 секций.

6.5 Радиаторы, подвергшиеся периодическим и типовым испы­таниям поставке потребителю не подлежат.

7 МЕТОДЫ ИСПЫТАНИЙ

7.1 Внешний вид (5.2.4) и маркировку (5.5.1) проверяют визуально без применения увеличительных приборов при естествен­ном или искусственном освещении освещенностью не менее 200 лк.

7.2 Комплектность (5.4) проверяют в соответствии с конструк­торской и технологической документацией.

7.3 Размеры радиаторов и отклонения (4.1, кроме удельной массы, 5.2.6, 5.2.7) определяют универсальными или специальны­ми средствами измерений," обеспечивающими необходимую точность измерений (металлической линейкой, штангенрейсмасом, вы­сотомером) или шаблонами; размеры резьб (5.3.5—5.3.8) определяют резьбовыми калибрами.

7.4 Шероховатость поверхности (5.2.5) проверяют сравнением с образцами.

7.5 Качество грунтового покрытия (5.3.2, 5.3.3) проверяют по ГОСТ 9.032.

7.6 Значения теплового, потока радиаторов и фактические отклонения от номинального значения (5.2.2) определяют при нормированных условиях в соответствии с методикой определения номинального теплового потока отопительных приборов при теплоносителе воде, утвержденной в установленном порядке.

7.7 Удельную массу (4.1, кроме размеров) определяют путем деления фактической массы радиатора на его фактический тепло­вой поток при нормированных условиях.

Массу отливок проверяют на весах с диапазоном измерения 0—100 кг, класс точности — 2,5.

7.8 Испытания, радиаторов на прочность и герметичность (5.2.1. 5.3.4) проводят водой температурой (293 ± 15) К [(20±15)°С] или воздухом (5.2.1).

Испытания проводят на специальном стенде, аттестованном в установленном порядке, в течение времени, необходимого для выявления дефектов, но не менее 30 с при испытании водой и 5 с при испытании воздухом.

Выдержавшими испытание считают радиаторы, на поверхнос­ти и в местах соединений которых не будет выявлено просачива­ния воды или пузырьков воздуха.

После испытания вода из радиатора должна быть удалена.

7.9 Соответствие радиаторов требованиям 5.3.1, 5.3.2 прове­ряют по действующей технической документации.

8 ТРАНСПОРТИРОВАНИЕ И ХРАНЕНИЕ

8.1 Радиаторы, пробки и ниппели перевозят всеми видами транспорта в соответствии с правилами перевозки грузов, дейст­вующими на транспорте данного вида.

Транспортирование по железной дороге - в крытых и открытых вагонах повагонными или мелкими отправками транспортными пакетами.

Размещение и крепление в транспортных средствах грузов, перевозимых по железной дороге, должно соответствовать ГОСТ 22235 и Правилам перевозки грузов и техническим условиям пог­рузки к крепления грузов, утвержденным МПС.

Транспортирование радиаторов в части воздействия климатических факторов — по группе Ж2 ГОСТ 15150.

8.2 Транспортная маркировка грузовых мест — по ГОСТ 14192.

8.3 Радиаторы следует хранить уложенными в штабели высо­той не более 1,5 м или пакетами, не более 2 пакетов по высоте.

Хранение радиаторов — по группе Ж2 ГОСТ 15150 на скла­дах поставщика и потребителя.

8.4 При транспортировании радиаторов в районы Крайнего Севера и труднодоступные районы тара и упаковка должны соответствовать ГОСТ 15846.

9 УКАЗАНИЯ ПО МОНТАЖУ И ЭКСПЛУАТАЦИИ

9.1 Монтаж радиаторов должен осуществляться по технологии, обеспечивающей их работоспособность и герметичность соединений в соответствии со строительными нормами и правилами, утвержденными Минстроем России.

9.2 При перегруппировке радиаторов должны применяться прокладочные материалы согласно 5.3.4 с последующими испытаниями на герметичность.

9.3 Радиаторы должны быть постоянно заполнены водой как в отопительные, так и межотопительные периоды. Опорожнение систем отопления допускается только в аварийных случаях на срок, минимально необходимый для устранения аварии, но не более 15 сут в течение года.

10 ГАРАНТИИ ИЗГОТОВИТЕЛЯ

10.1 Изготовитель гарантирует соответствие радиаторов требованиям настоящего стандарта при соблюдении условий транспортирования, хранения, монтажа и эксплуатации.

10.2 Гарантийный срок эксплуатации радиаторов - 2,5 года со дня сдачи объекта в эксплуатацию или продажи в пределах гарантийного срока хранения.

Гарантийный срок хранения - 3 года со дня изготовления.

ПРИЛОЖЕНИЕ А

(обязательное)

ТЕРМИНЫ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ

Номинальный тепловой поток, кВт, - тепловой поток, определяемый при нормированных условиях: температурный напор 70°С, расход теплоносителя 0,1 кг/с при его движении в приборе по схеме «сверху-вниз», атмосферное давление 1013,3 гПа.

Представительный типоразмер - типоразмер, характеризующийся средневзвешенным номинальным тепловым потоком, определяемым с учетом частоты применения различных типоразмеров в массовом строительстве.

Секция - элемент радиатора, имеющий одну колонку по его фронту в одной отливке.

Блок - элемент радиатора, имеющий несколько колонок по его фронту в одной отливке.

ПРИЛОЖЕНИЕ Б

(обязательное)

НОМЕНКЛАТУРА ПОКАЗАТЕЛЕЙ КАЧЕСТВА ЧУГУННЫХ ОТОПИТЕЛЬНЫХ РАДИАТОРОВ

1 Линейная плотность теплового потока (теплоплотность).

2 Номенклатурный шаг максимальный.

3 Вид теплоносителя, максимальное рабочее избыточное давление и максимальная температура теплоносителя.

4 Пробное избыточное давление

5 Габаритные размеры и отклонения.

6 Качество окраски или грунтовочного покрытия.

7 Расстояние между центрами ниппельных отверстий.

15 march 2016

ГОСТ 26253-84

УДК 624.01.001.4:006.354 Группа Ж39

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

ЗДАНИЯ И СООРУЖЕНИЯ

Метод определения теплоустойчивости

ограждающих конструкций

Buildings and structures. Method for

determining the building structure ability

to maintain a relatively constant temperature

of its inside surface under cycling thermal

influence

Дата введения 1985-01-01

УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета СССР по делам строительства от 27 июля 1984 г. N 121

ПЕРЕИЗДАНИЕ. Сентябрь 1987 г.

Настоящий стандарт распространяется на жилые, общественные и производственные здания с нормируемой температурой воздуха помещений и устанавливает метод определения теплоустойчивости сплошных и с замкнутыми воздушными прослойками наружных ограждающих конструкций строящихся и эксплуатируемых зданий.

Стандарт не распространяется на светопрозрачные ограждающие конструкции.

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1.1. Теплоустойчивость ограждающей конструкции - способность сохранять относительное постоянство температуры на поверхности, обращенной в помещение, при периодических тепловых воздействиях.

1.2. Метод определения теплоустойчивости ограждающей конструкции основан на нахождении амплитуды колебаний температуры на внутренней поверхности ограждающей конструкции.

1.3. Теплоустойчивость ограждающих конструкций зданий определяют по результатам натурных теплотехнических испытаний в летний период.

1.4. Испытания проводят в помещениях зданий, расположенных в районах со среднемесячной температурой июля 21°С и выше.

1.5. Испытания вертикальных ограждающих конструкций проводят в помещении промежуточного этажа при ориентации наружной ограждающей конструкции на запад. Испытания покрытий проводят в помещении верхнего этажа многоэтажного здания.

1.6. Испытания проводят в помещениях с площадью светопроемов не более 25% площади вертикальной наружной ограждающей конструкции.

2. АППАРАТУРА И ОБОРУДОВАНИЕ

Термоэлектрические преобразователи температуры с электродами - термопары хромель-копель (ТХК) или хромель-алюмель (ТХА) по ГОСТ 6616-74 (градуировка по ГОСТ 3044-84).

Низкоомный потенциометр класса точности 0,05 с верхним пределом измерений 20 МВ по ГОСТ 9245-79.

Электронный потенциометр КСП-4 с верхним пределом измерений 10 МВ по ГОСТ 12997-84.

Ручной чашечный анемометр МС-13 по ГОСТ 6376-74.

Универсальный пиранометр М-80М.

Стрелочный актинометрический гальванометр ГСА-1М.

Измерительная металлическая рулетка по ГОСТ 7502-80.

Секундомер С-1 - 2А по ГОСТ 5072-79.

3. ПОДГОТОВКА К ИСПЫТАНИЯМ

3.1. С наружной стороны светопроема устанавливают солнцезащитные устройства с коэффициентом теплопропускания солнечной радиации не более 0,2 (черт. 1).

Схема установки пиранометров

1 -наружное солнцезащитное устройство; 2 -пиранометр

Черт. 1

3.2. У наружной поверхности ограждающей конструкции с помощью кронштейна на расстоянии 500 мм крепят две приемные головки пиранометров таким образом, чтобы их приемные поверхности располагались параллельно плоскости исследуемой ограждающей конструкции. Приемную поверхность одного из пиранометров разворачивают в сторону небосвода, другого - к ограждающей конструкции (см. черт. 1).

3.3. Для измерения температур внутренней поверхности ограждающей конструкции устанавливают три термопары. Участок для расстановки термопар выбирают на расстоянии не менее одной толщины ограждающей конструкции от оконного проема и примыкающих к ней конструкций. Термопары по высоте помещения располагают в трех точках: 200 и 1500 мм от уровня пола и 200 мм от потолка. Напротив каждой термопары, на расстоянии 100 мм от плоскости ограждающей конструкции, устанавливают по одной термопаре для измерения температуры воздуха в пристеночной зоне (см. черт. 1).

3.4. Для измерения температуры внутреннего воздуха помещения устанавливают 9 термопар по трем вертикалям: крайние вертикали располагают на расстоянии 1 м от плоскости ограждающих конструкций, а среднюю - по центру помещения. По каждой вертикали термопары устанавливают в трех точках: 200 и 1500 мм от уровня пола и 200 мм от потолка (черт. 2).

Размещение термопар в помещении

- термопары в воздухе; + - термопары на поверхности

Черт. 2

3.5. Для измерения температуры наружного воздуха на расстоянии 500 мм от наружной поверхности ограждающей конструкции устанавливают три термопары. Чувствительные элементы термопар от действия солнечной радиации защищают цилиндрическими колпачками, выполненными из алюминиевой фольги. Диаметр колпачка должен быть не менее 20 мм, а высота - не менее 50 мм.

3.6. Компенсационные провода от термопар и пиранометров через промежуточный многоточечный переключатель присоединяют к вторичному измерительному прибору, который располагают в соседнем помещении.

3.7. Перед началом испытаний в помещении плотно закрывают окна и двери, отключают вентиляцию, создавая закрытый воздушный режим помещения.

4. ПРОВЕДЕНИЕ ИСПЫТАНИЙ

4.1. При проведении испытаний при помощи потенциометра последовательно измеряют значение термо-э.д.с всех термопар. При отсутствии непрерывной записи показаний измерения проводят круглосуточно с интервалом в 1 час.

4.2. Интенсивность суммарного солнечного облучения исследуемой ограждающей конструкции измеряют пиранометром, приемная поверхность которого развернута в сторону небосвода. Измерения проводят с интервалом в 1 ч в светлое время суток.

4.3. Интенсивность отраженной от поверхности ограждения солнечной радиации измеряют пиранометром, приемная поверхность которого обращена к ограждающей конструкции.

Интенсивность отраженной солнечной радиации измеряют одновременно с измерениями суммарного солнечного облучения не менее трех раз в инсолируемый период суток.

При линейных размерах однородного участка ограждающей конструкции менее 2000 мм необходимо произвести повторные измерения отраженной солнечной радиации при положении приемной поверхности пиранометра на расстоянии 250 мм от наружной поверхности ограждающей конструкции.

4.4. Измерения показаний универсальных пиранометров М-80М проводят стрелочным актинометрическим гальванометром ГСА-1М.

4.5. Скорость ветра измеряют чашечным анемометром МС-13 на территории объекта испытаний четыре раза в сутки через равные промежутки времени. Измерения проводят на расстоянии от объекта испытаний, равном не менее высоты здания.

4.6. Длительность испытаний составляет не менее 5 сут.

5. ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ

5.1. Результаты испытаний обрабатывают по трем суточным циклам испытаний с наибольшей повторяемостью измеряемых параметров.

5.2. Среднесуточные значения измеренных параметров (температуры, интенсивности солнечной радиации и скорости ветра) вычисляют как средние арифметические значения по числу результатов измерений.

5.3. Амплитуды колебаний температуры и интенсивности солнечной радиации вычисляют как разность между максимальными и среднесуточными значениями измеренной величины.

5.4. Экспериментальное значение температуры внутреннего воздуха определяют как среднее арифметическое значение температур, измеренных в 12 точках объема помещения.

5.5. Экспериментальные значения температур внутренней поверхности ограждающей конструкции и наружного воздуха определяют как среднее арифметическое значение трех измерений температур соответственно поверхности ограждающей конструкции и воздуха.

5.6. Коэффициент теплоотдачи наружной поверхности ограждающей конструкции , , вычисляют по формуле

где -среднее арифметическое значение скорости ветра за сутки, м/с.

5.7. При линейных размерах облучаемого однородного участка конструкции более 2000 мм альбедо наружной поверхности конструкции вычисляют по формуле

где - среднее арифметическое значение трех измерений интенсивности отраженной от поверхности ограждающей конструкции солнечной радиации, Вт/м2;

- то же, интенсивности суммарного солнечного облучения, Вт/м2.

При линейных размерах облучаемого однородного участка конструкции от 2000 до 700 мм альбедо наружной поверхности конструкции вычисляют по формуле

где - альбедо наружной поверхности конструкции, вычисленное по формуле (2) при расположении приемной поверхности пиранометра на расстоянии 250 мм от ограждающей конструкции;

- то же, при расположении приемной поверхности пиранометра на расстоянии 500 мм от ограждающей конструкции;

, - коэффициенты в зависимости от линейного размера однородного участка наружной ограждающей конструкции, принимаемые по табл. 1.

Таблица 1

Линейный размер однородного участка

облучаемой ограждающей конструкции, мм

2000

1500

1200

900

700

1,40

1,45

1,52

1,66

1,86

0,40

0,45

0,52

0,66

0,86

5.8. Амплитуду эквивалентной температуры солнечного облучения , вычисляют по формуле

где -альбедо поверхности ограждающей конструкции, определяемое по п. 5.7;

, - соответственно максимальное и среднее суточное значения интенсивности суммарного солнечного облучения наружной поверхности ограждающей конструкции;

- коэффициент теплоотдачи наружной поверхности ограждающей конструкции, определяемый по п. 5.6, .

5.9. Определяют временной интервал , ч, равный разности времени наступления максимальных значений температуры наружного воздуха и интенсивности суммарного солнечного облучения наружной поверхности ограждающей конструкции.

5.10. Амплитуду колебаний температуры наружного воздуха с учетом солнечной радиации , вычисляют по формуле

где -амплитуда эквивалентной температуры солнечного облучения, определяемая по п. 5.8, °С;

-амплитуда колебаний температуры наружного воздуха, определяемая по п. 5.3, °С;

- безразмерный коэффициент, учитывающий несовпадение во времени максимальных значений температуры наружного воздуха и интенсивности суммарного солнечного облучения, принимают по табл. 2.

Таблица 2

Отношение амплитуд

Коэффициент при интервале , ч

1

2

3

4

5

1

1,5

2

3

5

0,99

0,99

0,99

0,99

1,00

0,96

0,97

0,97

0,97

0,98

0,92

0,93

0,93

0,94

0,96

0,87

0,87

0,88

0,90

0,93

0,79

0,80

0,82

0,85

0,89

5.11. Затухание амплитуды колебаний температуры внутреннего воздуха относительно амплитуды колебаний температуры внутренней поверхности ограждающей конструкции вычисляют по формуле

где - коэффициент теплоусвоения внутренней поверхности ограждающей конструкции, вычисляемый по методике главы СНиП "Строительная теплотехника", ;

- коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности ограждающей конструкции, принимаемый по главе СНиП "Строительная теплотехника", .

5.12. Расчетную амплитуду колебаний температуры внутренней поверхности ограждения вычисляют по формуле

где и - соответственно амплитуды колебаний температуры поверхности ограждения и внутреннего воздуха, принимаемые равными экспериментальным значениям, °С;

- затухание амплитуды колебаний температуры внутреннего воздуха, определяемое по п. 5.11;

- фазовый угол, град.;

- время суток, соответствующее максимальному значению температуры внутренней поверхности ограждающей конструкции, ч;

- время суток, соответствующее максимальному значению температуры внутреннего воздуха, ч.

5.13. Приведенную амплитуду колебаний температуры внутренней поверхности ограждающей конструкции , соответствующую расчетным климатическим условиям, вычисляют по формуле

, (8)

где - расчетная амплитуда колебаний температуры поверхности ограждающей конструкции, определяемая по п. 5.12, °С;

- расчетная амплитуда колебаний температуры наружного воздуха, определяемая по главе СНиП "Строительная теплотехника", °С;

- амплитуда колебаний температуры наружного воздуха, определяемая по п. 5.10, °С.

5.14. Приведенную амплитуду колебаний температуры внутренней поверхности ограждающей конструкции определяют как среднее арифметическое значение результатов по трем суткам испытаний.

5.15. Вычисления производят с точностью до трех значащих цифр. Окончательный результат округляют до двух значащих цифр.

5.16. Приведенная амплитуда колебаний температуры внутренней поверхности ограждающей конструкции по результатам испытаний не должна превышать требуемой амплитуды , определяемой по формуле

где - среднемесячная температура наружного воздуха за июль, °С.

5.17. Затухание амплитуды колебаний температуры наружного воздуха в неоднородной по плотности теплового потока ограждающей конструкции определяют по методике, изложенной в приложении.

ПРИЛОЖЕНИЕ

Справочное

Определение затухания амплитуды колебаний температуры

наружного воздуха в неоднородной по плотности теплового

потока ограждающей конструкции

Для многослойной ограждающей конструкции с теплопроводными включениями в виде обрамляющих ребер амплитуда колебаний температуры внутренней поверхности ограждающей конструкции определяется с учетом теплофизических характеристик материалов теплопроводных включений.

Плоскостями, параллельными направлению теплового потока, ограждающую конструкцию условно разрезают на участки таким образом, чтобы в пределах каждого участка конструкция была бы однородна.

Определяют площадь основного, вне участков теплопроводных включений, поля ограждающей конструкции , определяют и суммируют площади участков с включениями , и т.д. Для каждого из участков по методике главы СНиП "Строительная теплотехника" вычисляют затухание амплитуды колебаний температуры наружного воздуха , , и т.д.

Для неоднородной ограждающей конструкции с одним видом включения затухание амплитуды колебаний наружного воздуха вичисляют по формуле

где - затухание амплитуды колебаний температуры по основному полю ограждающей конструкции;

- то же, по теплопроводному включению;

- тепловая инерция основного поля ограждающей конструкции;

- то же, для участка теплопроводного включения;

- безразмерный параметр, равный отношению площади участка теплопроводного включения к площади основного поля ограждающей конструкции.

Для неоднородной ограждающей конструкции с двумя характерными теплопроводными включениями вычисляют значение затухания для участков теплопроводных включений по формуле

где - значение затухания для первого участка теплопроводного включения;

- то же, для второго участка;

- площадь первого участка теплопроводного включения, м2;

- то же, для второго участка, м2;

- тепловая инерция первого участка теплопроводного включения;

- то же, для второго участка.

Затухание амплитуды колебаний температуры наружного воздуха в ограждающей конструкции в целом вычисляют по формуле

где - значение затухания по основному полю ограждающей конструкции;

- эквивалентное значение затухания участков теплопроводных включений;

- характеристика тепловой инерции основного участка ограждающей конструкции;

- эффективная характеристика тепловой инерции участков теплопроводных включений, равная

- безразмерный параметр, равный отношению площади участков теплопроводных включений к площади основного участка ограждающей конструкции, определяемый по формуле

15 march 2016

ГОСТ 23061-90

УДК 624.131.001.4:006.354 Группа Ж 39

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР

ГРУНТЫ

Методы радиоизотопных измерений

плотности и влажности

Soils.

Methods for radioisotope measurement

of density and humidity

ОКСТУ 2009

Дата введения 1990-09-01

ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ

1. РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Государственным строительным комитетом СССР

РАЗРАБОТЧИКИ

И.В. Лавров, канд.техн.наук (руководитель темы); В.Г.Копытов, канд. техн.наук; Н.Н.Рынин,канд.техн.наук; В.В.Лисицын; Т.А.Грязнов,канд. техн.наук; В.Т.Дубинчук, канд.техн.наук; Н.Д.Корниенко, канд. техн. наук; Л.В.Селиванов, канд.техн.наук; А.А.Морозов, канд. техн. наук; В.Н.Кириллин; В.Н.Гринченко; В.П.Иванов, канд.техн.наук; В.В.Пушкарев; В.В.Поспеев; А.П.Кучерко; В.С.Вериго; В.А.Дубиняк

2. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного строительного комитета СССР от 11.06.90 N 55.

3. Срок первой проверки - 1995 г.

4. ВЗАМЕН ГОСТ 23061-78 и ГОСТ 24181-80

5. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ (НТД)

Обозначение НТД ,

на который дана ссылка

Номер пункта,

приложения

ГОСТ 8.009-84

3.5

ГОСТ 8.442-81

3.5

ГОСТ 1050-72

Приложение 2

ГОСТ 5180-84

>>

ГОСТ 8731-74

Приложение 6

ГОСТ 8732-78

>>

ГОСТ 9567-75

>>

ГОСТ 19611-74

2.2

ГОСТ 21196-75

2.2

ГОСТ 23740-79

4.2, приложение 2

ГОСТ 25260-82

2.12

ГОСТ 25932-83

2.1, 2.3

ОСН 72/87

5

НРБ76/87

5

ПБТРВ-73

5

Настоящий стандарт распространяется на песчаные, глинистые, крупнообмолочные, скальные грунты и устанавливает методы радиоизотопных измерений плотности и влажности при исследовании их свойств.

Стандарт не распространяется на крупнообмолочные валунные грунты, а также грунты, в которых содержание фракций размером более 100 мм превышает 20%, фосфоритосодержащие грунты с содержанием фосфоритов более 20%.

Пояснения к терминам, используемым в настоящем стандарте, приведены в приложении 1.

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1.1. Методы радиоизотопных измерений плотности и влажности грунтов основаны на использовании закономерностей взаимодействия гамма- и нейтронного излучений с электронами и ядрами атомов вещества среды (грунта).

1.2. Метод радиоизотопного измерения плотности грунтов основан на зависимости между плотностью контролируемого грунта и характеристиками ослабления и рассеяния измеряемого потока энергии гамма-излучения.

1.3. Плотность грунта следует измерять путем детектирования и регистрации плотности потока:

рассеянного первичного гамма-излучения (метод альбедо);

ослабленного первичного гамма-излучения (метод абсорбции);

рассеянного и ослабленного первичного гамма-излучения (альбедно-абсорбционный метод).

1.4. Метод альбедо заключается в детектировании и регистрации плотности потока гамма-квантов,рассеянных на электронах атомов вещества при взаимодействии потока энергии первичного гамма-излучения источника ионизирующего излучения с материалом грунта.

1.5. Метод абсорбции заключается в детектировании и регистрации плотности потока гамма-квантов, прошедших через слой материала между радиоактивным источником и детектором гамма-излучения.

1.6. Альбедо-абсорбционный метод заключается в детектировании и регистрации плотности потока гамма-квантов, рассеянных в объеме грунта и прошедших через слой между источником ионизирующего излучения и детектором гамма-излучения.

1.7. Метод нейтронного измерения влажности основан на зависимости между водосодержанием грунта и плотностью потока замедленных нейтронов в процессе их рассеяния на ядрах атомов водорода. Этим методом измеряют влажность грунта в исследуемом объеме между источником нейтронов и измерительным преобразователем.

1.8. Плотность грунта следует измерять радиоизотопным плотномером или определять по зарегистрированной плотности потока гамма-излучения с помощью градуировочного графика радиоизотопного плотномера или по специальной формуле.

1.9. Влажность грунта следует измерять нейтронным влагомером или определять по зарегистрированной плотности потока замедленных нейтронов с помощью градуировочного графика нейтронного влагомера или по специальным формулам.

2. СРЕДСТВА ИЗМЕРЕНИЯ

2.1. Для измерения плотности грунта применяют радиоизотопные переносные или возимые плотнометры по ГОСТ 25932.

2.2. Для измерения влажности грунта применяют нейтронные переносные или возимые влагомеры по ГОСТ 19611, ГОСТ 21196.

2.3. Для одновременного измерения плотности и влажности грунта применяют переносные влагоплотномеры по ГОСТ 25932.

2.4. Радиоизотопные плотномеры и влагоплотномеры должны обеспечивать возможность измерения плотности грунта от (0,80,2) г/куб.см до (2,30,2) г/куб.см, от (800200) кг/куб.м до (2300200) кг/куб.м.

Для измерения плотности торфа, заторфованных и других рыхлых грунтов допускается применять радиоизотопные плотномеры с нижним пределом измерений плотности менее 0,8 г/куб.см (800 кг/куб.м) и верхним пределом измерений плотности ниже 2,3 г/куб,см (2300 кг/куб.м).

2.5. При измерении плотности грунта методом альбедо применяют следующие схемы измерений (черт. 1):

глубинную - измерительный преобразователь с источником ионизирующего излучения помещают в скважину по ее центру на глубину более 400 мм для измерения плотности в радиусе до 100-250 мм;

поверхностную - измерительный преобразователь и источник ионизирующего излучения помещают на поверхности грунта для измерения плотности грунта в слое толщиной до 120 мм;

поверхностно-глубинную - измерительный преобразователь и источник ионизирующего излучения прижимают к боковой поверхности скважины или обсадной трубы для измерения плотности грунта в слое толщиной до 120 мм.

Схемы измерений радиоизотопными плотномерами

методом альбедо

1- измерительный преобразователь; 2 - детектор; 3 - защитный экран;

4 - радиоизотопный источник; 5 - измерительный прибор; 6 - прижимное устройство

Черт. 1

2.6. При измерении плотности грунта абсорбционным методом применяют схему измерений с расположением источника ионизирующего излучения в одной скважине, а измерительного преобразователя - в другой (черт. 2а) с расстоянием между источником ионизирующего излучения и детектором преобразователя, фиксированным с погрешностью не более 0,5%. Для послойного измерения плотности в объеме грунта между скважинами источник ионизирующего излучения и измерительный преобразователь могут быть размещены в жесткой конструкции (черт. 2б), погружаемой в грунт.

2.7. При измерении плотности грунта альбедо-абсорбционным методом применяют схему измерений (черт. 2в), при которой источник ионизирующего излучения погружают в грунта измерительный преобразователь помещают на поверхности грунта - для измерения средней плотности грунта в слое между источником ионизирующего излучения и измерительным преобразователем.

2.8. Нейтронные влагомеры и радиоизотопные влагоплотномеры должны обеспечивать возможность измерения объемной влажности в пределах от 2 до 100% при глубинных измерениях и от 2 до (4010)% - в остальных случаях.

Схемы измерений радиоизотопными плотномерами

1 - измерительный преобразователь; 2 - детектор;

3 - радиоизотопный (нуклид) источник; 4 - измерительный прибор

Черт. 2

2.9. При измерениях влажности грунта нейтронным методом применяют следующие схемы измерений (черт. 3):

глубинную (скважинную) - измерительный преобразователь с источником нейтронов помещают в скважину по ее центру для измерения влажности грунта в радиусе вокруг измерительного преобразователя от 200 до 250 мм при объемной влажности 40-45% и в радиусе до 450 мм при ;

поверхностную - измерительный преобразователь и источник нейтронов помещают на поверхности грунта для измерения влажности грунта в слое толщиной до 150 мм под измерительным преобразователем;

поверхностно-глубинную - измерительный преобразователь и источник нейтронов прижимают к боковой поверхности скважины или обсадной трубы для измерения влажности в слое толщиной до 150мм под измерительным преобразователем;

комбинированную - измерительный преобразователь помещают на поверхности грунта, а источник нейтронов в грунте - для измерения влажности грунта в слое между источником нейтронов и измерительным преобразователем.

2.10. При одновременном измерении плотности и влажности грунта радиоизотопными влагоплотномерами применяют следующие схемы измерений (черт. 4):

глубинную (скважинную) - измерительный преобразователь, содержащий детектор (детекторы) для одновременной или раздельной регистрации плотности потока гамма-излучения и замедленных нейтронов и источники гамма-излучения и медленных нейтронов, помещают в скважину по ее центру для измерения плотности грунта по п. 2.5 и влажности по п. 2.9,

поверхностную - измерительный преобразователь устанавливается на поверхности грунта для измерения плотности и влажности грунта в слое толщиной до 150-200 мм под измерительным преобразователем;

поверхностно-глубинную - измерительный преобразователь прижимают к боковой поверхности скважины или обсадной трубы для измерения плотности в слое толщиной до 120 мм и влажности грунта в слое толщиной до 150 мм под измерительным преобразователем;

комбинированную - измерительный преобразователь помещают на поверхности грунта, а источники нейтронов и гамма-излучения погружают поочередно в грунт для измерения плотности и влажности грунта в слое между измерительным преобразователем и источником ионизирующего излучения.

Схемы измерений нейтронными влагомерами

1 - измерительный преобразователь; 2 - детектор; 3 - источник нейтронов; 4 - измерительный прибор; 5 - прижимное устройство

Черт. 3

Схемы измерений радиоизотопными влагоплотномерами


1 - измерительный преобразователь; 2 - источник гамма-излучения; 3 - экран; 4 - источник нейтронов; 5 - детектор гамма-излучения и нейтронов; 6 - измерительный прибор; 7 - детектор гамма-излучения;

8 - детектор нейтронов

Черт. 4

2.11. При глубинных (скважинных) измерениях плотности, влажности в необсаженных скважинах или скважинах с переменным диаметром обсадных труб следует применять индикаторы диаметра (каверномеры и диаметромеры) в составе измерительного преобразователя плотномера, влагомера или влагоплотномера, или в виде отдельных преобразователей. Индикаторы диаметра (каверномеры или диаметромеры) должны обеспечивать возможность измерения диаметра скважин до 90 мм с погрешностью не более ±2 мм при доверительной вероятности 0,95.

2.12. При глубинных измерениях плотности (влажности) в процессе зондирования (пенетрации) следует учитывать требования ГОСТ 25260.

2.13. При поверхностно-глубинных измерениях плотности, влажности в скважинах следует применять прижимные устройства, обеспечивающие надежный контакт измерительного преобразователя со стенкой скважины (обсадной трубы), а также экранирующие устройства в составе измерительного преобразователя, обеспечивающие снижение влияния излучений, рассеянных от стенок скважины (трубы), до постоянных значений.

3. ПОДГОТОВКА И ПРОВЕДЕНИЕ ИЗМЕРЕНИЙ

3.1. Для глубинных (скважинных) измерений плотности и (или) влажности следует пробурить скважину и (или) погрузить трубу. Скважина должна иметь диаметр не более 90 мм и не должна быть заполнена водой. При соединении отрезков труб не допускается применять муфтовые или ниппельные соединения.

Отклонение диаметра скважины от принятого при градуировке прибора не должно быть более 2 мм при измерении плотности и не более 5 мм при измерении влажности. Отклонения толщины стенки от принятого при градуировке для стальных и титановых труб не должны быть более 0,5 мм для дюралевых и керамических труб - не более 1 мм. Трубы,погружаемые в грунт, должны иметь диаметр не более 90 мм, в том числе стальные и титановые со стенкой толщиной не более 6 мм, дюралевые и керамические со стенкой толщиной не более 10 мм. Трубы и их стыки должны быть водонепроницаемыми.

При погружении обсадных труб в скважины труба должна входить в скважину.

При измерениях следует применять обсадные трубы, материал и толщина стенки которых не отличаются от принятых при градуировке приборов. Рекомендуемые типоразмеры обсадных труб приведены в приложении 6.

3.2. При поверхностно-глубинных измерениях в скважинах (обсадных трубах) плотности или влажности диаметр скважины (трубы) должен быть не более 146 мм. Скважины (трубы) не должны быть заполнены водой.

При измерении плотности грунта методами альбедо и альбедо-абсорбционным, а также при поверхностных и комбинированных измерениях влажности измерительный преобразователь, содержащий источник гамма-излучения или замедленных нейтронов, следует устанавливать на расчищенную и выровненную поверхность грунта. Опорная плоскость измерительного преобразователя должна быть плотно прижата (без зазора) к поверхности грунта.

При измерении плотности альбедо-абсорбционным методом и влажности по комбинированной схеме блок источника ионизирующего излучения помещают (внедряют) в грунт на глубину, фиксируемую с погрешностью не более ±0,5 мм. Расстояние между измерительным преобразователем плотномера (влагомера) от стенок сооружения или выработки должно быть более 500 мм.

3.3. Градуировку и метрологическую аттестацию радиоизотопных плотномеров, влагомеров и влагоплотномеров проводят в заводских или лабораторных условиях по образцовым мерам (стандартным образцам) плотности и влажности, метрологически аттестованными в установленном порядке, а в полевых условиях - в соответствии с приложением 2.

3.4. При измерениях по глубинной (скважинной) схеме измерений преобразователь плотномера (влагомера, влагоплотномера) помещают в скважину на заданную глубину св. 0,4 м, центрируют по оси скважины и производят отсчеты по табло прибора.

В необсаженной скважине или скважине, обсаженной трубами переменного диаметра, измеряют диаметр на глубине, совпадающей с точкой отсчета радиоизотопного плотномера и нейтронного влагомера, с погрешностью не более ±10 мм.

3.5. Метрологическую аттестацию радиоизотопных плотномеров, влагомеров и влагоплотномеров как средств измерений осуществляют в соответствии с требованиями ГОСТ 8.009.

Поверку радиоизотопных плотномеров выполняют по соответствующей методической инструкции, а нейтронных влагомеров по ГОСТ 8.442. Периодичность поверки определяют типом применяемого прибора.

3.6. Относительная основная погрешность плотномеров при измерении плотности грунта (в процентах)должна быть не более 3% при доверительной вероятности 0,95.

3.7. Абсолютная основная погрешность влагомеров при измерении объемной влажности грунта (в процентах )должна быть не более ±3% при доверительной вероятности 0,95.

4. ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ

4.1. Плотность грунта определяют по градуировочной зависимости радиоизотопного плотномера (влагоплотномера), выраженной в виде графика, таблицы или формулы для принятых условий измерений.

Виды графиков градуировочных зависимостей приведены в приложениях 7 и 8.

Объемную влажность грунта определяют по градуировочной зависимости нейтронного влагомера (радиоизотопного влагоплотномера), построенной с учетом влияния плотности сухого грунта .

Методика градуировки радиоизотопного плотномера, нейтронного влагомера, радиоизотопного влагоплотномера приведена в приложении 2.

4.2. При измерении объемной влажности грунтов, содержащих растительные остатки в количестве, превышающем 5% по массе при определении по п. 4.1., следует вводить поправку , рассчитываемую по формуле

где - измеренная объемная влажность грунта, %;

- среднее содержание по массе органического вещества, определяемое по ГОСТ 23740, % вес.;

-коэффициент, принимаемый равным ;

- плотность сухого грунта, г/куб.см.

4.3. Результаты измерения плотности и объемной влажности грунта фиксируют в журнале измерений, форма которого указана в приложении 10.

4.4. По результатам измерения плотности и объемной влажности вычисляют плотность сухого грунта , г/куб.см, по формуле

где - плотность воды,равная 1,0 г/куб.см.

Влажность грунта по массе в процентах определяют по формуле

Результаты вычисления и фиксируют в журнале измерений.

4.5. К журналу измерений прилагают схему расположения пунктов измерения или скважин.

5. ТРЕБОВАНИЯ БЕЗОПАСНОСТИ

При проведении измерений радиоизотопными плотномерами, нейтронными влагомерами, радиоизотопными влагоплотномерами должны соблюдаться "Основные санитарные правила работы с радиоактивными веществами и другими источниками ионизирующих излучений" (ОСН 72/87), утвержденные Минздравом СССР, Нормы радиационной безопасности (НРБ 76/87), "Правила безопасности при транспортировании радиоактивных веществ" (ПБТРВ-73), "Инструкция по эксплуатации приборов".

ПРИЛОЖЕНИЕ 1

Справочное

ТЕРМИНЫ И ПОЯСНЕНИЯ

Термин

Пояснение

1. Радиоизотопный плотномер

Плотномер, принцип действия которого основан на регистрации рассеянного и поглощенного гамма-излучения на электронах атомов вещества объекта измерения

2. Нейтронный влагомер

Влагомер, принцип действия которого основан на регистрации замедленных нейтронов в процессе их рассеяния на ядрах атомов водорода, входящих в состав молекул воды, содержащихся в веществе или материале объекта измерения, т.к. замедление и рассеяние нейтронного потока происходит не только на ядрах водорода, но и на атомах других веществ

3. Радиоизотопный измерительный преобразователь (РИП)

Устройство, включающее источник ионизирующего излучения с блоком защиты и формирования потока и детектор со схемами усиления, дискриминации и т.д. для преобразования потока ПИ в выходной электрический сигнал

4. Основная погрешность плотномера (влагомера)

Разность между показаниями плотномера (влагомера) и действительными значениями измеряемой плотности (влажности) материала.

5. Блок обработки и управления (плотномера, влагомера, влагоплотномера)

Составная часть прибора, управляющая приемом сигнала и выполняющая его обработку для вычисления плотности и влажности

6. Образцовая мера плотности (влажности) или стандартный образец

Аттестованное средство измерения в виде

вещества или материала, служащее для

гра дуировки и поверки плотномера (влагомера)

7. База измерительного преобразователя (длина зонда)

Середина расстояния между центрами

источника и детектора излучения

ПРИЛОЖЕНИЕ 2

Обязательное

ГРАДУИРОВКА РАДИОИЗОТОПНЫХ ПЛОТНОМЕРОВ,

НЕЙТРОННЫХ ВЛАГОМЕРОВ И РАДИОИЗОТОПНЫХ

ВЛАГОПЛОТНОМЕРОВ В ЛАБОРАТОРНЫХ И ПОЛЕВЫХ УСЛОВИЯХ

1. Градуировку радиоизотопных приборов выполняют на метрологически аттестованных образцовых мерах (стандартных образцах) плотности и влажности грунта для наиболее распространенных условий измерений.

2. При построении градуировочной зависимости радиоизотопного плотномера для рабочих условий измерений (например, для обсадной трубы заданных материала, диаметра и толщины стенки) в диапазоне значений плотности 0,8-2,3 г/куб.см (800-2300 кг/куб.м)должны быть изготовлены и метрологически аттестованы не менее пяти образцовых мер плотности с номинальными значениями в следующих поддиапазонах 0,8-1,0; 1,0-1,3; 1,3-1,6; 1,6-2,0; 2,0-2,3 г/куб.см.

3. При построении градуировочной зависимости нейтронного влагомера для рабочих условий измерений в диапазоне объемной влажности 0 (1-2%) - 100% должны быть изготовлены и метрологически аттестованы образцовые меры объемной влажности Wоб с номинальными значениями в следующих поддиапазонах: 0-5; 5-20; 20-35; 35-60; 60-100; 100% (вода). Одновременно эти же меры могут быть аттестованы по массовой (весовой) влажности.

По крайней мере две из указанных образцовых мер объемной влажности должны быть изготовлены с постоянным значением плотности сухого грунта , определенным с погрешностью не более 200 кг/куб.м.

4. Образцовые меры плотности (ОМП) и объемной влажности должны быть изготовлены из материала,аналогичного по химическому составу алюмосиликатным грунтам с суммарным содержанием химических элементов с атомным номером более 50 (железа, марганца), не превышающим 10%.

Для изготовления образцовых мер объемной влажности не должны применяться материалы, содержащие нейтронопоглощающие химические элементы: хлор - в количестве более 0,1%; бор - более 0,001%; редкоземельные - более .

5. Материал образцовой меры (стандартного образца) должен быть однородным по плотности и влажности.

Однородность изготовленной образцовой меры определяют при помощи специальных измерений преобразователями плотномера, влагомера, влагоплотномера.

При изготовлении образцовой меры однородность по объемной влажности оценивают путем отбора образцов и определения в них влажности по ГОСТ 5180. Из каждой меры должно быть отобрано не менее 25-30 образцов. Коэффициент вариации показаний плотномера и влагомера (в единицах отсчетов) в образцовых мерах, определяемый по формуле (4), не должен быть более 0,05.

где - средние значения показаний (в единицах отсчетов) плотномера,влагомера при каждом i-м положении измерительного преобразователя и в средней мере соответственно;

- количество измерений.

Коэффициент вариации средней объемной влажности материала в мере, определяемый по формуле (5), не должен быть более 0,025.

где - значения влажности по ГОСТ 5180 в i-м образце грунта и в среднем в мере;

- количество образцов.

6. Образцовые меры плотности могут одновременно быть образцовыми мерами объемной влажности.

7. Образцовые меры плотности и объемной влажности (более 5%) для испытаний и градуировки глубинных радиоизотопных плотномеров, нейтронных влагомеров и радиоизотопных влагоплотномеров размещаются в цилиндрических емкостях (баках) диаметром мм, изготавливаемых из стального листа (ГОСТ 1050), образцовые меры объемной влажности менее 5% - в емкостях диаметром мм. Высота емкости (бака) для меры должна быть не менее расстояния от детектора до нижнего конца измерительного преобразователя плюс 300 мм.

Образцовые меры плотности и влажности для испытаний и градуировки поверхностных радиоизотопных плотномеров, нейтронных влагомеров и радиоизотопных влагоплотномеров должны изготавливаться в зависимости от типа прибора.

8. Исходными материалами для изготовления образцовых мер плотности и влажности могут быть:

песок однородной фракции;

глинопорошок (из местных глин) однородный;

керамзитовый гравий мелкий (фракции диаметром 5 мм), плотностью в сухом состоянии г/куб.см (800 кг/куб.м);

гравий и щебень однородных фракций;

стекло (в виде листов или гранул), не содержащее примесей тяжелых и нейтронопоглощающих элементов;

вода, не содержащая примесей тяжелых и нейтронопоглощающих элементов.

9. Образцовые меры плотности и влажности могут быть метрологически аттестованы как временные и постоянные. Временные меры метрологически аттестуют на период испытаний радиоизотопного плотномера, нейтронного влагомера, радиоизотопного влагоплотномера или на срок не более 3 мес.; постоянные меры - на срок более года.

10. Поверхность образцовых мер после их изготовления должна быть герметизирована для предотвращения их высыхания и повреждения.

11. На наружной поверхности емкости (бака), содержащей образцовую меру, должны быть нанесены номер меры и номинальные значения плотности и объемной влажности.

12. В емкостях для образцовых мер или в изготовленные меры плотности и влажности, предназначенные для испытаний и градуировки глубинных радиоизотопных плотномеров, устанавливают обсадные трубы необходимого номинала способом, соответствующим методике полевых испытаний.

13. При градуировке глубинных радиоизотопных приборов измерительный преобразователь прибора помещают на заданную глубину обсадную трубу, установленную в образцовой мере плотности (влажности), и производят не менее 10 измерений плотности потока гамма-излучения (замедленных нейтронов). Измерения повторяют при расположении преобразователя в 3-4 точках по глубине меры для определения коэффициента вариации по формуле (4).

14. Образцовые меры плотности грунта аттестуют по результатам измерения объема емкостей для ОМП и массы помещенного в них материала.

15. Образцовые меры влажности (ОМВ) грунта аттестуют по результатам определения средней влажности образцов материала в мере по ГОСТ 5180 и измерения плотности материала в мере по п.14.

16. По результатам измерений средней плотности потока гамма-излучения (медленных нейтронов) и определения средней плотности(объемной влажности) материала в мерах строят градуировочные зависимости радиоизотопного плотномера (приложение 7), нейтронного влагомера (приложение 8).

Градуировочные зависимости влагомера следует строить в виде серии графиков для различных в рабочем диапазоне измерений;в том числе в двух мерах с различными значениями объемной влажности, отличающихся не менее чем на 20% (при постоянном значении плотности сухого материала).

17. Допускается представлять градуировочные зависимости плотномера и влагомера в виде формул (алгоритмов).

18. Пределы погрешности градуировки при построении градуировочных зависимостей плотномера и влагомера следует оценивать по формуле

где , , - пределы суммарной, систематической и случайной погрешностей градуировки прибора по значениям плотности и влажности соответственно в аттестованных ОМП и ОМВ. Пределы относительной погрешности измерения плотности в ОМП и абсолютной погрешности в ОМВ не должны быть более указанных в пп. 3.6 и 3.7.

19. Градуировочные зависимости радиоизотопного плотномера, нейтронного влагомера, радиоизотопного влагоплотномера, построенные по метрологически аттестованным образцовым мерам плотности и влажности применительно к рабочим условиям измерений, являются основными для проведения измерений в этих условиях; для условий измерений, отличающихся от принятых при градуировке, указанные выше градуировочные зависимости являются опорными.