14TCN96:1996

Tiêu chuẩn ngành 14TCN 96:1996 về Vải địa kỹ thuật phương pháp xác định chịu chọc thủng (phương pháp rơi côn) TIÊU CHU Ẩ N NGÀNH 14TCN 96 - 1996 VẢI ĐỊA KỸ THUẬT PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH SỨC CHỊU CHỌC THỦNG (PHƯƠNG PHÁP RƠI CÔN) MỤC LỤC 1. Thiết bị 2. Chuẩn bị các mẫu thử 3. Trình tự thử 4. Tính toán 5. Báo cáo VẢI ĐỊA KỸ THUẬT PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH SỨC CHỊU CHỌC THỦNG (PHƯƠNG PHÁP RƠI CÔN) GEOTEXT I LE TEST METHOD FOR DETERM I NAT IO N O F P U NCTURE RESISTANCE (DROP CONE METHOD) Ti ê u chuẩn này xác định sức chịu chọc thủng của vải đị a kỹ thuật theo phương pháp rơi côn 1. Thiết bị: Y êu c ầ u những thiết bị sau đây: a) Thiết bị đánh dấu và cắt: Khuôn để lấy mẫu (xem hình 1) làm bằng chất dẻo hay kim loại, b ú t dao hoặc kéo cắt. b) Cụm dẫn hướng (xem hình 2) để đo mẫu trong kh i kẹp. c) Các vòng kẹp (hình 3 và 4). Các vòng được khắc rãnh và răng đ ồ ng tâm để tr ánh d ính mẫu. Đ á nh dấu lỗ bu l ông vào vị trí c ủ a r ă ng và rãnh một cách c ẩ n thận. Các vòng được kẹp bằng các bulông (xem hình 5). Một trụ có đường kính tối thiểu bằng 150mm và cao t ố i thiểu 150mm để giữ các vòng kẹp khi thử. Đáy của trụ có đệm bằng nỉ hay g ỗ m ề m đ ể tránh hỏng côn trong trường hợp côn xuyên th ủ ng mẫu. d) C ô n thử để thả rơi có khối lượng 1 Kg ± 1 g, mũi nhọn 45° và đường kính lớn nhất bằng 50mm, làm từ thép không g ỉ (xem hình 7 và 8). Chú ý: C ầ n thận trọng để mũi nhọn côn không tiếp xúc với tấm đáy trụ hoặc đất khi côn xuyên qua vải hoặc bị bật khỏi bề mặt vải, làm hư hỏng côn. Côn ph ả i được giữ sạch, có m ặ t chóp kh ô ng bị xước mẻ. Nếu côn có hư hỏng điểm hay bề mặt côn thì phải loại bỏ. e) Cơ cấu thả thích hợp để cho côn rơi, chẳng hạn dùng kéo để cắt dây hay d ù ng bộ trượt cơ học. Cơ cấu trượt sẽ cho phép côn rơi do mà không bị xoay. g) Côn đo (d ù ng để đo lỗ th ủ ng), có khối lượng 1 kg ± 10 g, đường kính 50 mm, làm từ thép không gỉ và được khắc vạch chia độ (xem hình 6). Hình 7 l à sơ đ ồ thử điển hình. Ghi ch ú : 1. Thiết bị ph ải đ ư ợc bố trí sao cho côn rơi đúng vào t â m của mẫu với d u ng sai cho phép ± 5mm . 2. Đề ph ò ng côn bị nẩy lên, tạo thành sự xuyên thủng thứ cấp tại c á c lỗ thủng ban đầu n ê n dùng c á c thanh d ẫ n h ướ ng. Chẳng hạn dùng ống dẫn hình trụ c ó khe hở nhỏ nhất tới côn 3mm. Có thể dùng côn c ó trọng t â m thấp (kiểu hình 8) để đạt được kết quả tốt hơn d o côn nẩy đ ề u. 2. Chuẩn bị các mẫu thử: 2.1. Lấy mẫu: Tối thiểu lấy 10 m ẫ u theo 1 4TCN 91-1996 để thử. Mỗi mẫu có hình tròn đ ườ ng kính 1 95mm. Nên dùng các cữ để vạch ký hiệu và cắt mẫu. Chú ý không để mẫu bị kéo hay bị nhăn khi cắt. 2.2. Tạo điều kiện th ử : Mẫu được đi ề u hòa trong không khí hay đi ề u hòa ướt tùy theo yêu cầu và phải phù hợp với 14TCN 91 - 1996 2.3. Chọn độ cao rơi c ô n: Độ cao tiêu chuẩn rơi côn là 500 ± 1 mm tính bằng khoảng cách từ mũi nhọn côn thử đến mặt vải. Đối v ớ i vải mềm, nếu ở độ cao 500mm còn xé rách toàn bộ mặt mẫu , phải chọn độ cao nh ỏ hơn. Đối với vải cứng, phải chọn độ cao rơi lớn hơn 500mm, sao cho lỗ thủng lớn hơn 10 mm. Có thể chọn độ cao rơi thích hợp theo Bảng 1. Bảng 1. Hướng d ẫ n chọn độ cao rơi Loại v ả i Khối lượng đơn vị diện tích (g/m 2 ) Chi ề u cao rơi thích hợp (mm) Không dệt Nhỏ hơn 130 Từ 130 đến 800 Từ 800 đến 1200 Lớn hơn 1200 250 500 750 1000 Lo ạ i d ệ t Đến 300 Lớn hơn 300 500 750 3. Trình tự thử Thử theo trình tự sau: a) Đặt vòng kẹp phía dư ớ i lên cụm dẫn hướng sao cho mặt trên của chúng c ù ng cao độ. Rải mẫu thử đúng tâm trên mặt này, sao cho mặt thử hướng lên trên. Đặt vòng kẹp phía trên lên mẫu sao cho phần phẳng không bị nhăn. Xoáy các bulông bằng tay sau đó vặn bằng c ờ l ê . Tháo bộ vòng mẫu đã lắp ra khỏi cụm dẫn hướng và đặt ch ú ng lên khuôn. b) Đặt côn thử vào cơ cấu thả hoặc treo n ó lên đầu một dãy d ài, chỉnh cho điểm mũi côn cách mặt mẫu ở cao độ yêu cầu, theo Điều 2.3, chính xác tới ± 1 mm. Định vị mẫu sao cho c ô n sẽ rơi vào đ ú ng tâm mẫu, chính xác t ớ i ± 5mm. c) Vận hành cơ cấu thả hoặc cắt dây treo côn. d) Nhấc ngay côn thử sau kh i côn xuyên thủng vải . e) Đặt côn đo vào lỗ thủng sao cho côn thẳng đứng dưới trọng l ượn g b ả n thân. Không xoay hoặc để côn rơi. f) Dùng bút chì đánh dấu trên côn đo vị trí tiếp xúc thấp nhất giữa vải và côn, sau đó nhấc côn ra. g) Đọc số đo trên côn đo và ghi đường kính của l ỗ xuyên thủng, chính xác tới 1 mm. h) Loại bỏ các kết quả nếu sự rơi côn thử bị cản tr ở , chẳng hạn còn chạm vào ống dẫn hoặc rơi ra ngoài t â m quá ± 5mm. Khí đ ó thử c á c m ẫ u khác từ c ù ng một cuộn. Ghì chú: Kết qu ả của c á c l ầ n thử thăm d ò ban đ ầ u đ ể x á c định độ cao rơi nhằm đạt được đường k í nh lỗ xuyên nhỏ nhất theo Tiêu chuẩn ở Đi ề u 2 c ũ ng bị l o ạ i b ỏ . i/ Lập lại các bước từ c) đến g) cho t ới khi thử xong ít nhất 10 m ẫ u thử. C ó thể cần thử tiếp nếu g ắ p các bước h) và j/ và Điều 4.3. j/ Loại bỏ mọi kết quả dị thư ờ ng theo quy định c ủ a 14TCN 91-1996 và thử các mẫu khác từ cùng một cuộn. 4. Tính toán: 4.1. Đố i với mỗi mẫu: Đường kính thực tế của lỗ xuyên thủng, nếu cần, được quy đổi về đường kính rơi ứng với độ cao tiêu chuẩn 500mm. Khi độ cao rơi là 250mm, 750mm hay 1.000 mm thì giá trị d 500 sẽ được xác định từ c ô ng thức (4.1), (4.2) hay (4.3) tương ứng. Trong đó - d 50 0 = 1.600 d 2 50 (4.1) - d 500 = 0 . 76 d 750 (4 . 2) - d 500 = 0 . 62 d 1000 (4.3) - d 250 đường kính lỗ xuyên th ủ ng với đ ộ c a o rơi 250mm, mm; - d 500 đường kính lỗ xuyên thủng với độ cao rơi 500mm, mm; - d 750 đường kính lỗ xuyên th ủ ng với độ cao rơi 750mm, mm; - d 1 000 đường kính lỗ xuyên thủng với độ cao rơi 1.000 mm, mm. Độ chịu xuyên thủng (h 50 ) - ứng với d 500 tính theo đ ẳ ng thức sau: (4.4) 4.2. Các giá tr ị tiêu bi ể u: Các giá trị tiêu biểu sẽ được tính theo 14TCN 91-1996 với đường kính xuyên thủng ti ê u chuẩn (d 5 00 ) và độ b ề n xuyên thủng (h 50 ) như sau: a) Giá trị trung bình (d 500 chính xác t ớ i 1 mm; h 50 chính xác t ới 10 mm. b) Độ lệch tiêu chuẩn (d 300 chính xác tới 0,1 m m ; h 5 0 chính xác t ớ i 1 mm) c) Hệ số biến thiên (chính xác tới 0,1%) Các kết quả thử bị loại bỏ theo điều 3(h) và (j) sẽ không đưa vào tính toán; Tuy nhiên, các kết quả bị loại sẽ được báo cáo riêng. Hình 1 : Khuôn c ắ t mẫu Hình 2: Cụm d ẫ n hướng Hình 3: V ò ng kẹp ở dưới Hình 4: V òng kẹp ở trên Hình 6 : Côn đo Hình 7: B ố trí đi ể n hình th ử côn rơi Hình 8: Một ki ể u côn r ơi khác 4.3. Những yêu cầu đối với việc thử tiếp theo: 4.3.1. Khả n ă ng lặp lại c á c kết quả: Khi hệ số biến thiên đ ư ợc tính trong Điều 4.2 (c) vượt quá 20% cần thử nhi ề u mẫu hơn để thu được những kết quả nằm trong phạm vi sai lệch cho phép quy định trong 14TCN 91-1996. Số lượng các mẫu thử yêu cầu tính theo 14TCN 91-1996. 4.3.2. Các giới hạn sai lệch: Kiểm tra kết quả thu được trong Đi ề u 4.2 để đảm bảo cho các giới hạn sai lệch thực tế không vượt quá giới hạn d o các b ê n tham gia th ử đã định ra. Sai số được coi là thỏa mãn nếu như s ố lần thử tính theo 14TCN 91-1996 không vượt quá số lần thử thực tế. Ghi chú: C á c kết quả thử là thỏa m ã n khi th ử đ ủ số lần và đáp ứng yêu cầu của c á c Điều 4.3.1 và 4.3.2. 5. Báo cáo: Trong báo cáo nêu các nội d ung sau: a) S ố hiệu Tiêu chuẩn dùng để thử. b) Thông tin về lấy các mẫu và th ử mẫu: i) Tên cơ quan thử và khách hàng; ii/ Ký hiệu l ô hoặc mẻ mẫu thử; iii/ Ngày tháng lấy mẫu và thử mẫu; iv/ Số lượng mẫu được thử; v/ Kiểu điều hòa mẫu; vi/ Bề mặt mẫ u thử, nếu có yêu cầu; vii/ Môi trường thử (Tiêu chuẩn hoặc phi Tiêu chuẩn); viii/ Nhiệt độ và độ ẩm tương đối trung bình khi điều hòa và khi thử mẫu; ix/ Độ cao rơi côn, nếu không phải là 500mm; c) Các giá trị tiêu biểu của d 500 và h 5 0 . d) Các gi á trị riêng l ẻ như: i/ Kết qu ả từng m ẫ u; ii/ Các thông t i n chi tiết về các kết qu ả coi l à dị thường. e) Các thay đổi về trình tự thử so với Tiêu chuẩn, nếu có. f) Chi tiết về các kết quả bị loại bỏ, kể cả nguyên nhân không d ù ng các kết quả đ ó đ ể đánh giá các giá t rị tiêu biểu .