Płyta VSS – precyzyjne badanie nośności

Artykuł partnera

Badanie nośności podłoża gruntowego oraz warstw podbudów jest jedną z najważniejszych czynności podczas prac inżynieryjnych i budowlanych. Od dekad z zadania tego znakomicie wywiązuje się specjalistyczne urządzenie – płyta VSS.

Badanie nośności polega na stopniowym obciążaniu powierzchni gruntu lub warstw podbudów, aż do osiągnięcia krańcowego ciśnienia badawczego za pomocą stalowej płyty sztywnej. Jej standardowa średnica wynosi 300 mm. Jest to właśnie płyta VSS. Nacisk na nią wywierany jest poprzez siłownik hydrauliczny podparty pod ciężki pojazd, taki jak ciężarówka czy walec drogowy. Efektem tego działania jest wyznaczenie modułu odkształcenia gruntu Ev. Badanie przeprowadzane jest w naprzemiennych cyklach obciążania i odciążania gruntu. Aby znaleźć najlepsze modele płyty VSS do przeprowadzania takich testów, sprawdź ofertę na stronie viateco.eu.

Płyta VSS – konstrukcja i rodzaje

Płyta statyczna VSS od dziesięcioleci zalicza się do najważniejszych urządzeń stosowanych w inżynierii lądowej. Sprzęt tego typu dostępny jest w klasycznej wersji z pomiarem osiadania w trzech punktach na obwodzie płyty obciążającej oraz statywem w kształcie litery Y. Jednakże konstrukcja taka wymaga liczenia średniej ze wskazań wszystkich trzech czujników osiadania w celu obliczenia modułu odkształcenia.

Znacznie nowocześniejszym rozwiązaniem – wprowadzonym normami DIN 18134, BS 1377 oraz ASTM D 1194 – jest jest płyta statyczna VSS z pomiarem jednopunktowym w centralnym punkcie. Umożliwia użycie liniowej belki pomiarowej. W jej przypadku za kontrolę równomierności osiadania płyty odpowiada wbudowana poziomica, która zamocowana jest na samej płycie. Elementy takiego zespołu pomiarowego są o wiele bardziej zwarte, dzięki czemu aparat VSS przenosić pomiędzy punktami pomiarowymi można w sposób sprawniejszy, szybszy i łatwiejszy dla użytkownika. Jest to szczególnie istotne dla laboratoriów usługowych, wykonujących pomiary kontraktowe w ramach nadzoru dla potrzeb Inwestora czy Generalnego Wykonawcy. użycie tego typu płyty VSS pozwala na wykonanie większej serii badań, przy zaangażowaniu niewielkiej liczby pracowników.

Płyta VSS – wybór

Wybierając płytę statyczną VSS, pamiętać warto, iż powinna ona gwarantować równowagę pomiędzy lekką, wykonaną np. z aluminium konstrukcją ramy, umożliwiającą łatwe jej przenoszenie, a solidnością stalowych elementów, zwłaszcza płyty obciążająca. Typ użytego siłownika hydraulicznego oraz odpowiednio dobrany i wyskalowany manometr umożliwiają użycie płyt obciążających o większych średnicach w stosunku do standardowej o średnicy 300 mm. Co ważne, płyty o średnicach 600 mm lub 762 mm umożliwiają badanie nośności podłoża gruntowego w postaci kruszywa grubego oraz badanie modułu odkształcenia dla nawierzchni bitumicznych. Siłownik i ręczna pompa hydrauliczna są elementami kluczowymi dla prawidłowego, stabilnego wywarcia obciążenia w badanym punkcie pomiarowym.

Gwarancja precyzyjnego pomiaru

Pomiar nośności gruntu i warstw podbudów musi być maksymalnie precyzyjny. Odbywać się on może przy zastosowaniu prostego wskaźnika zegarowego lub jego nowocześniejszej, cyfrowej odmiany. Dzięki dokładnemu manometrowi o dużej średnicy tarczy odczytowej można precyzyjnie zadać wymagane obciążenie i odciążenie gruntu. Obliczanie wskaźnika zagęszczenia dodatkowo usprawnią opcjonalne skomputeryzowane elementy zespołu pomiarowego. Pozwalają one też na przechowywanie danych, a także wydruk raportów z testów, często już w miejscu wykonywania pomiarów, co znacząco usprawnia pracę.

Kupując aparat VSS, warto nabyć również skrzynie transportowe. Ułatwiają one przenoszenie urządzenia, bez ryzyka jego uszkodzenia oaz długookresowe przechowywanie poza sezonem badawczym.

Aparat VSS – przykład

Jednym z typowych urządzeń do badania nośności gruntu jest aparat VSS 100 kN. Pozostaje on zgodny z normami: DIN 18134, BS 1377 oraz ASTM D 1194. Posiada płytę o średnicy 300 mm, obciążenie której wywierane je za pomocą układu hydraulicznego 100 kN.

Sprzęt ten mierzony osiadanie jednopunktowo, czyli w środku płyty. Służy do tego czujniki zegarowy 30 mm x 0,01 mm. Ciśnienie odczytywane jest na manometrze precyzyjnym, wyskalowanym do płyty. Precyzja pomiaru jest bardzo wysoka.

Wersja z osiadaniem mierzonym w trzech punktach na obwodzie płyty również jest dostępna.

Zaletą tego aparatu jest bogaty wybór akcesoriów. Zaliczają się do nich: skrzynie transportowe, czujniki cyfrowe czy też elektroniczne systemy pomiaru siły i osiadania, z funkcją tworzenia raportów. Nie tylko ułatwią one pracę, ale jeszcze zwiększą dokładność badań.

Dobrze dobrana płyta VSS stanowić powinna podstawowe wyposażenie każdego laboratorium inżynierii lądowej, specjalizującego się w badaniach prowadzonych w trakcie prac przygotowawczych przy projektowaniu dróg i na każdym etapie nadzoru nad wykonawstwem.