На дорогах, площадках и при обратной засыпке траншей каждый слой должен быть принят до укладки следующего. Легкий падающий дефлектометр (LWD) определяет Evd (динамический модуль деформации) в каждой точке испытания непосредственно на объекте, примерно за две минуты на точку. В этом руководстве мы рассказываем, что измеряет LWD, чем это отличается от плотности, где метод полезен и в чем его ограничения.

Что измеряет LWD: Evd

Груз массой 10 kg сбрасывается с фиксированной высоты на пружинно-демпферный узел, создавая кратковременный импульс нагрузки на нагрузочную плиту диаметром 300 mm. Акселерометр в плите регистрирует осадку плиты под действием импульса (s). Принимая номинальное напряжение под плитой постоянным, прибор вычисляет Evd. Чем меньше осадка, тем выше Evd. Evd характеризует жесткость слоя при импульсной нагрузке; это не плотность.

Мы используем прибор Zorn ZFG 3.1 и проводим испытания по ASTM E2835-21(2026). Состав услуги описан на странице контроль уплотнения LWD.

Почему одной плотности недостаточно

Плотность показывает, насколько плотно упакованы частицы по сравнению с эталоном по Проктору. Но то, насколько хорошо слой воспринимает и распределяет нагрузку, зависит также от его влажности, вида и гранулометрического состава материала и состояния нижележащих слоев. Два типичных примера:

глинистая насыпь, уплотненная при влажности выше оптимальной, может почти достичь требуемого коэффициента уплотнения, но под нагрузкой вести себя как мягкий слой;
хорошо уплотненный тонкий подстилающий слой на слабом земляном полотне все равно может дать большую осадку.

LWD измеряет жесткость системы слоев при кратковременной нагрузке, поэтому вместе с плотностью дает более полную картину того, как слой будет работать.

Как проводится испытание в точке

Выбор точек: как правило, с шагом от 20 до 50 m вдоль оси дороги или по сетке, согласованной для проекта.
Подготовка поверхности: рыхлый материал удаляется, плита устанавливается на ровную горизонтальную поверхность с полным контактом. Если плита качается или опирается на рыхлые зерна, точку подготавливают заново.
Предварительные сбросы: предварительные сбросы обеспечивают прилегание плиты; в результате они не учитываются.
Измерение: выполняются три измерительных сброса; прибор регистрирует осадку при каждом из них и вычисляет Evd по среднему значению. Если три осадки заметно различаются, материал, возможно, еще доуплотняется под сбросами груза.
Регистрация: записываются Evd, средняя осадка и привязка точки (пикет, слой, местоположение). Результат известен на объекте примерно через две минуты на точку.

Со стороны объекта необходимо обеспечить уплотненный слой, пикеты или координаты сетки для точек, критерий приемки из спецификации, а на дорогах также организацию движения. Катки не должны работать рядом с точкой во время измерения.

Где применяется LWD

послойная приемка земляного полотна, насыпи, подстилающего слоя и основания на дорогах,
площадки под здания и строительные площадки,
обратная засыпка траншей, если ширина траншеи позволяет установить плиту 300 mm,
промежуточный контроль в процессе укатки.

Поскольку лунку копать не нужно, на протяженных участках дорог и траншей можно выполнить много измерений и четко выявить слабые зоны. Испытание можно провести в день уплотнения слоя, поэтому слабые участки можно доуплотнить и повторно испытать в тот же день. Если спецификация задает критерий приемки по Evd, мы сравниваем результаты с ним; это значение не универсально и устанавливается для конкретного слоя и материала в проекте.

Ограничения

Влажность: Evd к ней чувствителен. На распространенных на Кипре глинистых грунтах после дождя он занижается, а корка, высушенная летней жарой, может дать значение выше, чем соответствует слою. Сравнивайте результаты, полученные в схожих условиях.
Толщина слоя: показание отражает систему слоев на глубину порядка диаметра плиты. На тонком слое свой вклад вносит нижележащий слой; в очень толстом слое, отсыпанном за один прием, нижняя часть учитывается не полностью. Испытывайте каждый слой отсыпки по его собственной поверхности.
Крупнообломочная каменная наброска: плита опирается на несколько камней, показания имеют большой разброс, и результаты требуют осторожной интерпретации.
Это не определение плотности: LWD не измеряет плотность. Если спецификация требует коэффициент уплотнения, испытание методом песчаного конуса по-прежнему необходимо.
Слои с вяжущим: метод предназначен для грунтов и зернистых слоев без вяжущего, а не для асфальтобетона или бетона.
Пересчеты: общего коэффициента пересчета между Evd и результатами статических штамповых испытаний не существует; любая зависимость действительна только для конкретного материала и объекта.

Совместное применение LWD, песчаного конуса и Проктора

Рекомендуемый нами подход: на первом слое в нескольких точках выполнить и LWD, и испытание методом песчаного конуса (ASTM D1556/D1556M-24, TS 13872:2019+T1:2026), определив эталонное значение по Проктору в лаборатории по TS EN 13286-2:2013. Это дает первое представление о связи Evd с коэффициентом уплотнения для данного материала. Далее LWD охватывает плотную сетку точек, а метод песчаного конуса применяется с частотой, требуемой спецификацией, а также в точках с наименьшими значениями Evd.

DCP (ASTM D6951/D6951M-18(2023)) — это другой инструмент: молот массой 8 kg забивает конус в грунт, что дает профиль сопротивления пенетрации по глубине, толщины слоев и оценочное значение CBR. LWD дает отклик системы слоев в одной точке на поверхности; если нужен профиль по глубине, мы применяем нашу услугу инженерные изыскания и DCP.

Часто задаваемые вопросы

Может ли LWD заменить метод песчаного конуса?

Только если спецификация допускает приемку слоев по Evd. Если приемка зависит от коэффициента уплотнения, LWD служит дополнением, и испытание методом песчаного конуса по-прежнему требуется.

Какое значение Evd считается достаточным?

Его устанавливает проектная спецификация, и оно зависит от слоя, материала и того, что будет построено сверху. Если значение не задано, мы представляем результаты в виде таблицы распределения и рекомендуем рассмотреть их вместе с проектировщиком.

Можно ли проводить испытания после дождя?

Да, но на влажных глинистых слоях Evd занижается и меняется по мере высыхания слоя. Для приемочных измерений мы рекомендуем дождаться, пока влажность слоя вернется к обычной.

Чтобы спланировать приемку слоев в соответствии с Вашим графиком работ, ознакомьтесь с нашей услугой контроля уплотнения LWD и направьте нам спецификацию через страницу контактов.