При ак > от в среде возникает такое напряженное состояние, при котором интенсивность развития остаточных деформаций опережает интенсивность роста внутренних напряжений. В этих условиях достигается наибольший эффект от работы уплотняющих средств.

В то же время ок не должны вызывать в грунте деформаций, приводящих к нарушению его сплошности, которое наступает при ак > апр.

Одним из основных факторов, влияющих на степень уплотнения грунтов, является их влажность. Для каждого грунта существует такое значение влажности, которому при одинаковой затрате механической работы на уплотнение соответствует максимальная плотность. Эту влажность называют оптимальной.

Ориентировочные значения оптимальной влажности для основных категорий грунтов составляют,%: песчаных — 8-12; супесчаных — 9-15; тяжелых суглинков — 15-22; пылеватых суглинков — 17—23; глинистых — 18—25.

Требуемую плотность грунта определяют по максимальной плотности, установленной методом стандартного уплотнения по методике ДорНИИ. Для этого используют большой прибор стандартного уплотнения ДорНИИ.

Исходная влажность фунтов при уплотнении оказывает большое влияние не только на величину достигаемой плотности, но и водоустойчивость насыпей. При замерзании и оттаивании грунтов, уплотненных при влажности меньше оптимальной, их деформации будут больше, чем у тех же одинаково уплотненных грунтов, но при влажности, близкой к оптимальной.

При влажности грунта выше оптимальной необходимо принять меры к его осушению в карьере или по подсушиванию грунта в насыпи. Если влажность грунта ниже оптимальной, то его увлажняют из поливомоечных машин.

Увлажняют грунт в такой последовательности: перед укладкой следующего слоя грунта производят поверхностное (до 5 см) рыхление ранее уплотненного слоя и поливают его из расчета 1/3 количества воды, требующейся для увлажнения всего отсыпаемого слоя грунта. Затем отсыпают оставшийся грунт и поливают его, расходуя 2/3 потребного количества воды.

Машины для уплотнения фунтов оценивают по их уплотняющей способности, которая определяется как максимальной плотностью фунта, так и максимально возможной толщиной уплотняемого слоя. Эта толщина, при которой во всех точках слоя достигается требуемая плотность, называется предельной.

С точки зрения получения высокой производительности машины и снижения стоимости работ необходимо, чтобы требуемая плотность достигалась в возможно короткое время и при наименьшей затрате механической работы. Поэтому при оценке уплотняющей способности машины следует учитывать число приложений уплотняющей нагрузки, которое в значительной мере зависит от толщины уплотняемого слоя.

На рисунке видно, что до некоторого значения h необходимое число уплотняющих воздействий пропорционально этой толщине ha. Затем с ростом h необходимое число воздействий прогрессирующе возрастает. Значение h0 соответствует оптимальной толщине уплотняемого слоя.

Уплотнять грунты следует при рациональном скоростном режиме работы катков. Первый и два последних прохода совершают на малых скоростях (2,0-2,5 км/ч), а все промежуточные — на высоких (5-10 км/ч).