TIÊU CHUẨN QUỐC
GIA
TCVN 8724
: 2012
ĐẤT
XÂY DỰNG CÔNG TRÌNH THỦY LỢI - PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH GÓC NGHỈ TỰ NHIÊN CỦA ĐẤT
RỜI TRONG PHÒNG THÍ NGHIỆM
Soils for hydraulic
engineering construction - Laboratory test method for determination the natural
angle of rest of non-cohesive soils
Lời nói đầu
TCVN 8724 : 2012 được chuyển đổi từ Tiêu
chuẩn 14 TCN 146 : 2005 theo quy định tại khoản 1 Điều 69 của Luật Tiêu chuẩn
và Quy chuẩn kỹ thuật và điểm a khoản 1 Điều 6 Nghị định số 127/2007/NĐ-CP ngày
1/8/2007 của Chính phủ quy định chi tiết thi hành một số điều của Luật Tiêu
chuẩn và Quy chuẩn kỹ thuật.
TCVN 8724 : 2012 do Viện Khoa học Thủy lợi
Việt Nam biên soạn, Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn đề nghị, Tổng cục
Tiêu chuẩn Đo lường Chất lượng thẩm định, Bộ Khoa học và Công nghệ công bố.
ĐẤT XÂY DỰNG CÔNG
TRÌNH THỦY LỢI - PHƯƠNG PHÁP XÁC ĐỊNH GÓC NGHỈ TỰ NHIÊN CỦA ĐẤT RỜI TRONG PHÒNG
THÍ NGHIỆM
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
1. Phạm vi áp dụng
Tiêu chuẩn này quy định phương pháp xác định
góc nghỉ tự nhiên của đất rời trong phòng thí nghiệm, áp dụng cho đất loại cát
và sạn sỏi hạt nhỏ (cỡ hạt từ 2 mm đến 5 mm), dùng trong xây dựng công trình
thủy lợi.
CHÚ THÍCH:
Đối với đất rời chứa nhiều sạn sỏi hạt trung
đến hạt to (cỡ hạt từ 5 mm đến 60 mm), thì phải tiến hành thí nghiệm tại hiện
trường như nêu trong phụ lục B của Tiêu chuẩn này.
2. Tài liệu viện dẫn
Các tài liệu viện dẫn sau đây là cần thiết
cho việc áp dụng tiêu chuẩn này:
TCVN 8217 : 2009, Đất xây dựng công trình
thủy lợi - Phân loại.
TCVN 8732 : 2012, Đất xây dựng công trình
thủy lợi - Thuật ngữ và định nghĩa.
TCVN 2683 : 2012, Đất xây dựng - Phương
pháp lấy, bao gói, vận chuyển và bảo quản mẫu.
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
Tiêu chuẩn này sử dụng các thuật ngữ, định
nghĩa, ký hiệu, đơn vị đo nêu trong TCVN 8217 : 2009, TCVN 8732 : 2012 và các
thuật ngữ, định nghĩa sau:
3.1. Góc nghỉ tự nhiên của đất rời (natural angle of
rest of non-cohesive soil)
Là góc nghiêng gới hạn của mái dốc đất rời có
kết cấu xốp nhất, ở trạng thái khô hoặc ngâm trong nước, ký hiệu là a, biểu thị bằng độ.
4. Quy định chung
4.1. Mẫu đất dùng cho thí nghiệm này phải đảm bảo
tuân thủ các yêu cầu về chất lượng và khối lượng theo như quy định trong TCVN
2683 : 2012.
4.2. Khi xác định góc nghỉ tự nhiên ứng với mỗi
trạng thái của đất rời, cần tiến hành hai mẫu thử đồng thời, trong cùng một
điều kiện, lấy trị số trung bình của 2 mẫu thử có kết quả chênh lệch nhau không
quá 2o (độ); nếu vượt quá thì phải thí nghiệm mẫu bổ sung để đảm bảo
yêu cầu cho phép về sai số.
4.3. Việc thí nghiệm phải đảm bảo tuân thủ
theo đúng trình tự tiến hành được nêu trong 5.3, 5.4, 5.5 và 5.6 của tiêu chuẩn
này. Ghi chép toàn bộ số liệu, kết quả thí nghiệm vào bảng và sổ ghi chép thí
nghiệm (xem Bảng A.1 Phụ lục A).
5. Phương pháp thí
nghiệm
5.1. Nguyên tắc
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
5.2. Dụng cụ thiết bị
5.2.1. Thiết bị đo góc nghỉ tự nhiên của đất rời
được mô tả khái quát tại Hình A.1 phụ lục A, gồm các bộ phận chính như sau:
- Bàn đế (1) bằng thép có bề mặt bằng phẳng
và các ốc để điều chỉnh cho bề mặt nằm ngang, trên bàn đế có lắp tời (4) có thể
kéo mâm (2) lên thẳng đứng.
- Mâm tròn (2) bằng thép tấm, dày từ 2 mm đến
5 mm, bề mặt bằng phẳng, có đường kính chuẩn phù hợp với cỡ hạt lớn nhất của
đất: đường kính của mâm bằng 10 cm, dùng cho cát không chứa sỏi sạn; đường kính
mâm bằng 20 cm, dùng cho đất sỏi sạn hạt nhỏ hơn 5 mm.
- Cọc (3) bằng thép, được gắn thẳng đứng tại
tâm mâm, đường kính từ 3 mm đến 5 mm có khắc vạch chia đều mm, lấy mốc số 0 tại
điểm tiếp xúc với bề mặt mâm tròn, đầu trên của cọc thép có móc để móc vào dây
kéo của tời (4) được lắp trên đế.
5.2.2. Các thiết bị, dụng cụ khác
- Thùng chứa nước có đường kính đáy khoảng từ
30 cm đến 40 cm, chiều cao khoảng 30 cm, chứa nước sạch hoặc nước máy đến chiều
cao 20 cm;
- Sàng lỗ 2 mm và 5 mm, các khay đượng đất,
chày gỗ, cối và chày sứ đầu bọc cao su, nước sạch đã khử khoáng, muôi xúc đất,
êke…
5.3. Các bước tiến
hành thí nghiệm
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
- Lau sạch mâm chất mẫu (2) và kiểm tra cọc
(3) đảm bảo cọc thẳng đứng.
- Lau sạch mặt đế (1) rồi đặt lên mặt bàn
bằng phẳng, điều chỉnh các ốc vít cho mặt bàn nằm ngang;
- Móc dây kéo của tời (4) vào đầu cọc (3) của
mâm chất mẫu (2), sau đó đặt thẳng đứng mâm chất mẫu lên mặt đế.
5.3.2. Chuẩn bị mẫu đất thí nghiệm
5.3.2.1. Phơi khô kiệt mẫu đất dùng thí nghiệm,
rồi dùng chày gỗ hoặc dụng cụ thích hợp để nghiền rời mẫu đất; Tùy từng loại
đất, sàng đất qua sàng lỗ 2 mm đối với cát hoặc sàng lỗ 5 mm đối với sỏi sạn,
để loại bỏ các hạt to vượt quá cỡ có trong đất, theo quy định ở Điều 1.
5.3.2.2. Trộn thật đều đất đã qua sàng. Mỗi
loại đất phải đồng thời lấy ra 2 mẫu đại biểu để thí nghiệm; mỗi mẫu có khối
lượng khoảng 1 kg - đối với cát; khoảng 2 kg - đối với sỏi, sạn hạt nhỏ. Đựng
đất mỗi mẫu vào từng khay riêng và trộn thật đều rồi dàn phẳng, không đánh đống
để tránh cho đất bị phân tán các cỡ hạt.
5.3.3. Tiến hành thí nghiệm (sử dụng mâm có
đường kính 10 cm, đối với cát và mâm có đường kính 20 cm, đối với sỏi sạn hạt
nhỏ)
5.3.3.1. Thí nghiệm góc nghỉ tự nhiên của đất
rời ở trạng thái khô
5.3.3.1.1. Dùng muôi xúc từng phần mẫu đất thí
nghiệm và từ từ nghiêng đổ đất nhẹ nhàng vào xung quanh cọc thép (3); độ cao đổ
đất khống chế ở mức cách mặt mẫu khoảng 1 cm, cứ tiếp tục như thế cho đến khi đất
tràn ra xung quanh viền ngoài của mâm (2) thì thôi.
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
5.3.3.1.3. Đọc và ghi lại số đo trên cọc thép
(3) ở chỗ tiếp xúc giữa cọc và đỉnh hình chóp nón của đất. Thu gom toàn bộ mẫu
thử cho vào khay và trộn đều lại để sử dụng cho thí nghiệm góc nghỉ của đất rời
khi ngâm trong nước. Lau sạch thiết bị để tiến hành mẫu thử thứ hai.
5.3.3.1.4. Lặp lại các bước thí nghiệm từ
5.3.3.1.1 đến 5.3.3.1.3 đối với mẫu thử thứ hai.
5.3.3.2. Thí nghiệm góc nghỉ tự nhiên của đất
rời khi ngâm trong nước
5.3.3.2.1. Khi thí nghiệm góc nghỉ tự nhiên của
đất rời ngâm trong nước, trước hết tiến hành đổ đất khô vào mâm chất mẫu theo
như 5.3.3.1.1 đến 5.3.3.1.2.
- Dùng tời đặt mâm tròn chứa mẫu từ từ vào
thùng nước. Sau khi mẫu ngập hoàn toàn trong nước thì ngừng hạ mâm chứa mẫu;
đợi đến khi mẫu hoàn toàn bão hòa, không còn bọt khí thoát ra. Từ từ quay tời
để nâng bàn tròn lên, khi đỉnh nón đất lộ ra ngoài mặt nước thì đọc và ghi lại
số đo trên cọc thép ở chỗ tiếp xúc giữa cọc và đỉnh chóp nón của đất.
- Làm vệ sinh dụng cụ và chuẩn bị tiến hành
thí nghiệm cho mẫu thử thứ hai.
5.3.3.2.2. Lặp lại các bước thí nghiệm như ở
5.3.3.2.1 đối với mẫu thử thứ hai, rồi kết thúc thí nghiệm.
5.4. Tính toán và
biểu thị kết quả
5.4.1. Tính góc nghỉ tự nhiên của đất rời (cát hoặc
sỏi sạn) ở trạng thái khô, của từng mẫu thử, theo công thức 1:
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
Trong đó:
tgak là tang góc nghỉ tự nhiên của đất rời ở trạng thái khô,
lấy chính xác đến 0,0001;
h là chiều cao của nón đất (trị trung bình
các số đọc từ các phía của đỉnh nón), mm;
d là đường kính của mâm chất mẫu sử dụng, mm
Từ trị số tgak, tính hoặc tra bảng được góc nghỉ ak, biểu thị bằng độ,
chính xác đến phút;
Tính trị trung bình góc nghỉ tự nhiên của đất
rời ở trạng thái khô, tgaktb, từ kết quả của 2
mẫu thử thỏa mãn quy định tại 4.2; kết quả được làm tròn, biểu thị bằng độ,
chính xác đến phút.
5.4.2. Tính góc nghỉ tự nhiên của đất rời (cát hoặc
sỏi sạn) ngâm trong nước, của từng mẫu thử, theo công thức 2:
(2)
Trong đó:
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
h' là chiều cao của nón đất (trị trung bình
các số đọc từ các phía của đỉnh nón), mm;
d là đường kính của mâm chất mẫu sử dụng, mm.
Từ trị số tgaư, tra bảng (hoặc tính) xác định góc nghỉ aư, chính xác đến phút.
Tính trị trung bình góc nghỉ tự nhiên của đất
rời ở trạng thái ngập trong nước tgaưtb, từ kết quả của 2 mẫu thử thỏa mãn quy định
tại 4.2; kết quả được làm tròn, biểu thị bằng độ, chính xác đến phút.
5.5. Báo cáo kết quả
thí nghiệm
Báo cáo kết quả thí nghiệm gồm các thông tin
sau:
- Tên công trình; số hiệu hố khoan/đào (vị
trí lấy mẫu); số hiệu mẫu đất, độ sâu lấy mẫu;
- Phương pháp thí nghiệm
- Mô tả mẫu: thành phần, trạng thái, màu sắc,
kết cấu…
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
- Trị số góc nghỉ tự nhiên của đất rời khi
ngập trong nước, aư (độ);
- Các thông tin khác có liên quan.
PHỤ
LỤC A
(tham khảo)
THIẾT
BỊ XÁC ĐỊNH GÓC NGHỈ TỰ NHIÊN CỦA ĐẤT RỜI THEO PHƯƠNG PHÁP NÓN ĐẤT

CHÚ DẪN
1. Đế
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
3. Cọc thép chia vạch
4. Tời quay
5. Các ốc điều chỉnh thăng bằng
Hình A.1 - Sơ họa
thiết bị thí nghiệm góc nghỉ tự nhiên của đất rời
PHỤ
LỤC B
(Quy định)
Bảng
B.1 - Bảng ghi thí nghiệm góc nghỉ tự nhiên của đất rời (cát hoặc sỏi sạn
hạt nhỏ)
- Công trình…………………………………..
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
- Số hiệu hố thăm dò……………………………
Số hiệu mẫu hiện trường: …………………….
- Độ sâu lấy mẫu: …………………………..
Số hiệu mẫu trong phòng: …………………….
- Phương pháp thí nghiệm áp dụng:………………………………………………………………….....
- Đường kính mâm tròn chất mẫu:
………………………………………………………………..mm.
- Mô tả mẫu: (mô tả về đặc điểm, trạng
thái, màu sắc, thành phần hạt lẫn…)
Ngày, tháng năm thí nghiệm:
Bắt đầu: ………………………….
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
Mẫu thí nghiệm số
….
Góc nghỉ tự nhiên
của đất rời ở trạng thái khô
Góc nghỉ tự nhiên
của đất rời khi ngâm trong nước
Ghi chú
Chiều cao đỉnh nón
đất (mm)
Góc nghỉ ak (độ)
Trị số bình quân
góc nghỉ, aktb (độ)
Chiều cao đỉnh nón
đất (mm)
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
Trị số bình quân
góc nghỉ, aưtb (độ)
1
2
3
4
5
6
7
8
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
…….., ngày … tháng …
năm …
Người thí nghiệm
Người kiểm tra
Trưởng phòng thí
nghiệm
MỤC LỤC
Lời nói đầu
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
1. Phạm vi áp dụng
2. Tài liệu viện dẫn
3. Thuật ngữ và định nghĩa
4. Quy định chung
5. Phương pháp thí nghiệm
5.1. Nguyên tắc
5.2. Dụng cụ thiết bị
5.3. Các bước tiến hành thí nghiệm
5.4. Tính toán và biểu thị kết quả
...
...
...
Bạn phải
đăng nhập hoặc
đăng ký Thành Viên
TVPL Pro để sử dụng được đầy đủ các tiện ích gia tăng liên quan đến nội dung TCVN.
Mọi chi tiết xin liên hệ:
ĐT: (028) 3930 3279 DĐ: 0906 22 99 66
Phụ lục A
Phụ lục B
Phụ lục C