Определение плотности грунта радиометрическими методами

ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПЛОТНОСТИ ГРУНТА РАДИОМЕТРИЧЕСКИМИ МЕТОДАМИ

Для измерения плотности грунта используют гамма-излучение радиоактивных изотопов. Приборы, созданные для этой цели, работают или по принципу просвечивания (радиометрические вилки, двухзондовые приборы), или по принципу рассеивания (однозондовые приборы, поверхностные радиоактивные плотномеры). Радиометрические вилки и зонды для определения плотности грунтов при полевом контроле за уплотнением земляного полотна малопригодны, потому что при работе с этими приборами необходимо пробуривать скважины, особенно в плотных связных и мерзлых грунтах, что нарушает плотность и снижает точность показаний приборов. Поэтому целесообразнее применять поверхностные радиоактивные плотномеры.

В Советском Союзе серийно выпускаются поверхностные гамма-плотномеры типа ПГП-1 с источником излучения – цезий-137. К недостаткам этого прибора следует отнести наличие сложного пересчетного устройства типа М-30, которое, как показали исследования, следует заменить радиометром РПП-1 со стрелочным индикатором. Кроме того, поверхностный плотномер позволяет производить измерение на небольшую глубину – до 20 см. Для повышения глубины измерения следует применять изотоп кобальт-60.

Точность измерения плотности ±0,05 г/см3.

При работе с прибором типа ПГП-1 предварительно составляют тарировочную кривую для основных видов грунтов, используемых для возведения насыпей. Для обеспечения достаточной точности измерения в полевых, условиях расчищают и тщательно выравнивают площадку размером 0,5×0,3 м2. Устанавливают прибор и замеряют: 1) гамма-излучение в контрольно-калибровочном устройстве (2-4 мин); 2) рассеянное гамма-излучение от грунта (2-4 мин). По тарировочной кривой определяют значение объемного веса грунта.

Для контроля работы гамма-плотномера одновременно с измерением плотности этим прибором на каждом пятом поперечнике отбирают образцы грунта методом кольца или определяют плотность прибором Ковалева.

Влажность грунта также может быть определена радиоактивным (нейтронным) влагомером типа НИВ-I. Точность измерения влажности составляет 1-2%.

При работе с радиоактивными приборами необходимо строго соблюдать действующие инструкции по технике безопасности.