При уплотнении грунта основной целью является плотное прилегание частиц грунта друг к другу, что приводит к повышению сухой плотности грунта. Грунт с максимальной сухой плотностью подходит для нескольких строительных целей. Но максимальная сухая плотность почвы путем уплотнения возможна при определенном содержании влаги, называемом оптимальным содержанием влаги. Следовательно, уплотнение зависит от соотношения между влажностью почвы и ее сухой плотностью, которое кратко рассмотрено ниже.
Взаимосвязь между содержанием влаги и сухой плотностью
Содержание влаги в почве определяется как отношение массы воды к массе твердых частиц, присутствующих в образце почвы. Оно обозначается “w”.
Сухая плотность почвы определяется как отношение массы твердых частиц к общему объему почвы. Она представлена 
Чтобы получить зависимость между содержанием влаги и сухой плотностью, умножьте числитель и знаменатель выражения сухой плотности на “M” – массу образца почвы.
Масса почвы (M) – это не что иное, как сложение массы твердых частиц (Ms) и массы воды (Mw).
Отношение массы к объему – это насыпная плотность почвы, которая обозначается как 
Следовательно, 
Следовательно, чтобы получить сухую плотность, нам необходимы насыпная плотность и содержание влаги в образце почвы.
Как содержание влаги влияет на сухую плотность?
Обычно сухая почва содержит частицы почвы, которые не соприкасаются друг с другом, и когда мы пытаемся уплотнить этот тип почвы без воды, тит становится жестким, образуются трещины и щели. Когда мы добавляем воду, вода образует тонкую пленку вокруг каждой частицы почвы, и эта пленка помогает частицам соприкасаться друг с другом. Таким образом, при уплотнении почва становится более плотной.
В определенный момент времени объем воздуха в образце почвы становится минимальным, а сухая плотность почвы – максимальной. Это называется точкой максимальной сухой плотности, в этот момент добавление воды должно быть прекращено. Содержание влаги, соответствующее максимальной сухой плотности почвы, называется “оптимальная влажность“.
Если вода добавляется сверх оптимального содержания влаги, то она занимает дополнительное пространство, так как отсутствует объем воздуха, и сухая плотность уменьшается. Это изменение значений сухой плотности в зависимости от содержания воды показано на кривой уплотнения, приведенной ниже.
Кривая уплотнения
Кривая уплотнения строится путем отнесения содержания влаги по оси х и сухой плотности по оси у. Необходимое количество грунта берется с поля и проводится испытание на уплотнение в лаборатории.
Полученные результаты используются для построения кривой уплотнения, в результате чего становится известна необходимая степень уплотнения. Результат лабораторных исследований приблизительно равен объему уплотнения, необходимому в полевых условиях.
- Определение максимальной сухой плотности и оптимального содержания влаги в грунте -IS:2720 (часть VII).
- Уплотнение грунта – методы испытания уплотнения грунта и их применение.
- Кривые при выравнивании автомобильных дорог – типы кривых.
- Исследование грунта и типы фундаментов на основе свойств грунта.
- Как проводить испытания грунта для строительства зданий?.
- Влияние уплотнения на свойства грунта.
- Факторы, влияющие на уплотнение грунта, и их влияние на различные грунты.