Popularització del coneixement del producte
Proveïdor de maquinària de construcció amb 30 anys d'experiència.
Llenguatge
Proveïdor de maquinària de construcció amb 30 anys d'experiència.
Aquí teniu un escenari que es produeix a les obres de construcció més sovint del que a ningú li agrada admetre: la trinxera s'omple, es restaura la superfície, l'equip recull les deixalles i sis mesos més tard apareix una franja que s'enfonsa al llarg de la línia exacta del tram de la xarxa pública. El paviment s'enfonsa, el client truca i, de sobte, tothom intenta esbrinar de qui és la culpa. La resposta honesta, la majoria de les vegades, és que ningú va fer res de greument malament: simplement van tractar la compactació del farciment com la formalitat final en lloc del pas estructural que realment és. Aquesta guia existeix per corregir aquesta manera de pensar, perquè compactar bé la trinxera no és difícil un cop s'entén què passa sota terra i per què importa cada pas.
Les dues causes més comunes d'assentament després de l'excavació de la rasa són un mal material de farciment i una compactació inadequada. Un mal farciment és fàcil de detectar i normalment es detecta aviat. La compactació inadequada és més subtil: la superfície pot semblar completament sòlida, mentre que una zona mal compactada es troba dos peus per sota del nivell del terra, esperant tranquil·lament que la càrrega de trànsit o una temporada de pluges desencadeni el descens. Quan se'n va, no se'n va de cop. S'enfonsa gradualment en aquesta franja reveladora que segueix perfectament la línia de la rasa, que és com els inspectors saben exactament què estan mirant.
El segon mode de falla és menys visible però estructuralment més greu. Les canonades flexibles (PVC, HDPE, acer corrugat) depenen del sòl circumdant per proporcionar suport lateral. Quan el material que envolta la canonada no està compactat correctament, la canonada es deforma sota la càrrega vertical. La seva secció transversal canvia de rodona a ovalada, s'acumula la tensió a la paret i, amb el temps, la canonada falla molt abans de la seva vida útil prevista. No veureu aquest cas fins a una inspecció amb càmera o, pitjor encara, un col·lapse. Qualsevol dels dos resultats implica una conversa difícil i una excavació costosa.
El canvi mental més útil en el treball de farciment de trinxeres és deixar de pensar en la trinxera com un gran forat per omplir i començar a pensar-hi com tres zones diferents apilades una sobre l'altra. Cada zona té responsabilitats estructurals diferents, requisits de compactació diferents i, en alguns casos, equips diferents. Tractar-les totes de la mateixa manera és on comencen la majoria dels problemes de compactació.
La capa de suport es troba directament sota la canonada, normalment de 4 a 6 polzades de material col·locat acuradament que dóna a la canonada una superfície uniforme i distribueix la càrrega. Aquesta zona no es compacta amb maquinària elèctrica. Es col·loca manualment i es compacta lleugerament, perquè el que s'intenta evitar és una càrrega puntual sota el canó de la canonada. El material de reforç, que s'omple des del suport fins a la línia central de la canonada a banda i banda, és la zona de suport lateral, possiblement la secció estructuralment més crítica de tota la rasa. Treballeu aquí amb un picó lleuger mantingut almenys a 12 polzades de la paret de la canonada, compactant amb cura sense generar forces d'impacte que puguin desplaçar la canonada o danyar les seves unions. Preneu-vos el vostre temps en aquesta zona. Tot el que hi ha a sobre depèn de que es faci bé.
Des d'aproximadament 30 cm per sobre de la part superior de la canonada fins a unes 45 cm per sota de la superfície acabada és on realment rau l'esforç de compactació. La majoria de les especificacions de projectes requereixen un 95% de la densitat Standard Proctor (ASTM D698) a través d'aquesta zona per als encreuaments de carreteres, i aquest nombre significa alguna cosa específica: no es pot calcular a simple vista ni al tacte. Aquí és on una piconadora es guanya el seu lloc, especialment en rases estretes farcides de sòl natiu cohesiu. La seva placa base estreta s'adapta al costat de la canonada sense cap dramatisme, la seva energia d'impacte penetra verticalment a través de cada elevació i treballa en un farciment dominant d'argila d'una manera que les màquines basades en vibracions simplement no poden igualar. Si alguna vegada us heu preguntat per què la selecció de l'equip és tan important en el treball de rases específicament, aquesta és la zona que ho explica. Per obtenir un desglossament complet de quan una piconadora supera una placa compactadora (i quan no ho fa), [la nostra guia sobre Piló vs. Compactador: Descobrint les principals diferències ] cobreix la decisió en detall.
La secció superior (les últimes 30 a 45 cm abans de la subbase o capa de paviment) és on les condicions finalment s'obren prou per permetre la col·locació d'una placa compactadora, sobretot si l'amplada de la rasa ho permet i el farciment fa la transició a material granular importat o agregat de base de carretera. La velocitat i la cobertura de la superfície esdevenen més útils aquí que la penetració d'impacte profund. Dues passades perpendiculars amb una placa compactadora reversible a través de l'elevació final és el mínim estàndard. No utilitzeu aquesta zona només perquè estigui a prop de la superfície: rep la càrrega de trànsit més directa i és la capa que mostra l'assentament primer.
Si hi ha una regla que separa els equips que rarament fallen les proves de compactació dels equips que les fallen regularment, és aquesta: treballar en capes primes i comptar cada passada. Un picó que treballa sobre un farciment cohesiu hauria d'operar amb un màxim de 20 a 25 cm de material solt per capa. Una placa compactadora sobre farciment granular té un màxim de 15 a 20 cm per capa en la majoria de condicions del lloc. Intentar compactar una capa de 35 cm de cop produeix una il·lusió fiable: la superfície s'endureix, tot té bon aspecte i la meitat inferior de la capa no ha estat tocada per una energia de compactació significativa. Aquesta capa no compactada és l'assentament que està a punt de produir-se.
El recompte de passades tampoc és només una formalitat. La línia de base per a la majoria de treballs de trinxera que compleixen les especificacions és de dues passades superposades per elevació amb un picó o dues passades perpendiculars amb una placa compactadora. A prop dels encreuaments de carreteres amb farciment natiu amb molta argila, tres passades és una línia de base més defensable. Més enllà d'això, les passades addicionals produeixen rendiments decreixents un cop el material arriba al seu òptim Proctor, i empènyer més enllà d'aquest punt en sòl cohesiu pot causar una fallada per cisallament en lloc d'una major densificació, que és l'equivalent a la compactació d'estrenyer massa un cargol.
El sòl es compacta de manera més eficient al seu contingut d'humitat òptim o a prop d'aquest, normalment al voltant del 13 al 15 per cent per a farciments dominants en argila. Per sota d'aquest rang, les partícules de sòl resisteixen la reorganització independentment de quantes passades faci la màquina. Per sobre, el farciment es torna plàstic i empeny cap als costats en lloc de densificar-se cap avall, que també és una de les maneres en què es desplacen les canonades. A la pràctica, això significa comprovar la humitat del farciment abans que entri la primera elevació, sobretot quan s'utilitza material natiu excavat que ha estat en una pila de runes durant un temps variable. El farciment visiblement humit i enganxós necessita temps per drenar-se o s'ha d'airejar estenent-lo i girant-lo abans que comenci la compactació. Afegir més passades al farciment humit no substitueix l'espera, només fa perdre temps i combustible mentre el sòl es riu de la màquina.
La geometria de les rases elimina la majoria d'equips de compactació abans d'arribar a parlar del tipus de sòl. Les rases estàndard tenen una amplada de 45 a 90 cm, i amb una canonada al centre, l'espai lliure de treball és limitat. Una placa compactadora és massa ampla per a la majoria d'aquestes condicions i no té manera de superar les juntes o els accessoris de les canonades sense arriscar-se a patir danys. La placa base estreta del picó (de 28 a 33 cm a la majoria de models) s'adapta còmodament a la zona de la canonada, i la posició de funcionament vertical permet que la màquina es pugui manejar des de la vora de la rasa sense posar l'operador a l'excavació.
En farciments nadius amb predomini d'argila, que és l'escenari més comú en l'excavació de trinxeres urbanes, l'impacte percussiu del picó també és l'eina física adequada per al material. Les partícules d'argila s'uneixen a través de la química de la superfície, no per fricció, i no responen de manera significativa a la vibració. Necessiten força d'impacte directa per alliberar l'aire i l'aigua atrapats de la matriu del sòl. Això és exactament el que ofereix un picó, i exactament el que una placa compactadora no pot proporcionar de manera fiable en material cohesiu.
Palpar el terra amb la bota no és una prova de compactació. És una suposició. Els dos mètodes de camp que realment consten al registre del projecte són el densímetre nuclear (ASTM D6938), que dóna lectures ràpides de densitat i humitat in situ, i la prova de con de sorra (ASTM D1556), que és més lenta però no necessita cap equip calibrat més enllà de les eines bàsiques del lloc. Tots dos expressen el resultat com a percentatge de la densitat màxima seca del Proctor. Per a la zona principal de farciment, la majoria d'especificacions de carreteres i serveis públics requereixen un 95% del Proctor estàndard. Dins de les 12 primeres polzades sota paviment, el requisit habitual és el 98%.
Una cadència pràctica de proves per a encreuaments de carreteres és una prova de densitat per cada 100 peus lineals de rasa per elevació, i una prova per canvi d'elevació a l'obra inspeccionada. Si la prova torna a estar per sota de les especificacions, feu dues passades més i torneu a provar abans de col·locar la següent elevació. Afegir més farciment sobre material poc compactat no resol el problema, sinó que l'enterra i, finalment, la superfície del terreny el trobarà.
Triar la màquina de compactació adequada és la primera decisió, i equivocar-se afecta tot el que segueix. Per obtenir una anàlisi clara de quan utilitzar un picó compactador en comparació amb una placa compactadora, incloent-hi el tipus de sòl, la profunditat d'elevació, la geometria del lloc i el cost, llegiu la nostra guia completa: [ Piló vs. Compactador: Descobrint les principals diferències ].
