Статическое зондирование
Под статическим зондированием понимается процесс погружения или внедрения в грунт зонда, статической вдавливающей нагрузкой, с одновременным измерением (непрерывно или через заданные интервалы по глубине) значений сопротивлений под наконечником и на боковой поверхности зонда, а также при более сложной конструкции зонда, возможно, фиксировать величину порового давления и угол отклонения зонда от вертикальной составляющей
Международными конгрессами по механике грунтов и фундаментостроению (IV в 1957 г. В Лондоне и V в 1961 г. В Париже) рекомендовано использовать для статического зондирования конус
- диаметром 36 мм
- площадью 10 см2
- с углом при вершине 60◦
- Нормативная документация:
- ГОСТ 30672-99 Грунты. Полевые испытания. Общие положения
- ГОСТ 19912-2001 Грунты. Методы полевых испытаний статическим и динамическим зондированием
- Указания по зондированию горных пород для
строительства (СН 448-72)
- ГОСТ 19912-2001 Грунты. Методы полевых испытаний статическим и динамическим зондированием: «Настоящий стандарт устанавливает метод полевого испытания грунтов статическим зондированием при инженерно-геологических исследованиях для строительства»
- Стандарт распространяется на песчаные и глинистые грунты
- Стандарт не распространяется на грунты:
- песчаные и глинистые, содержащие частицы крупнее 10 мм и более 25% по массе,
- всех видов в мерзлом состоянии,
- исследуемые статическим зондированием с одновременным
Замачиванием
- Статическое зондирование обычно применяется для:
- Выделения инженерно-геологических элементов
- Оценки пространственной изменчивости состава, состояния и свойств грунтов
- Определение глубины залегания кровли скальных и крупнообломочных грунтов
- Оценки возможности забивки свай и определения глубины их погружения
- Определения данных для расчета свайных фундаментов (сопротивление грунта под нижним концом сваи и на ее боковой поверхности)
- Приближенной количественной оценки физических и физико-механических характеристик грунтов (плотности, угла внутреннего трения и сцепления, модуля деформации и др.)
- Определения степени уплотнения и упрочнения грунтов во времени
- Выбора мест расположения опытных площадок и отбора образцов грунта для детального изучения их физико-механических свойств
- В результате полевых испытаний грунтов статическим зондированием определяют удельное сопротивления грунта под наконечником (конусом) зонда qc, МПа (кгс/см2), сопротивление грунта на боковой поверхности зонда Qs, кН (тс) или удельное сопротивление грунта на участке боковой поверхности (муфте трения) зонда fs, кПа (кгс/см2), при использование зондов более сложной конструкции измеряется поровое давление µ, МПа и α, градусы угол отклонения от вертикальной составляющей
- Типы зондов в зависимости от конструкции наконечника:
Рис 1. Зонд I и II типа 1 — конус; 2 — кожух; 3 — штанга; 4 — муфта трения (по ГОСТ 19912-2001) |
I – зонд с наконечником из конуса и кожуха
II – зонд с наконечником из конуса и муфты трения
- Для вдавливания и извлечения зонда применяется:
- домкрат + направляющая
- гидравлическая установка + направляющая
- электромотор + редуктор + направляющая
- Классификация установок для статического зондирования по мощности устройств для вдавливания и извлечения зонда
Наибольшее усилие вдавливания и извлечения зонда, кН (тс) |
Тип установки |
P≤50(5) |
Легкая |
50(5)<P≤100(10) |
Средняя |
P>100(10) |
Тяжелая |
- Установки статического зондирования: УЗП-5Р, УЗБ-5М-1, УСЗ 15/36А (УСЗ 15/36Г)
- Измерительное устройство состоит из датчиков сопротивления грунта вдавливанию зонда, канала связи и регистрирующих приборов, применяется двух типов:
- механическое, сопротивление грунта вдавливанию зонда измеряется регистрирующими приборами, связанными с зондом
- электрическое, сопротивление грунта вдавливанию зонда преобразуется в электрический сигнал и по каналу связи подается на регистрирующие приборы ПИКА-9, ПИКА-17 (НИИОСП)
- Показатели статического зондирования грунта в процессе вдавливания зонда необходимо регистрировать непрерывно либо с интервалом по глубине не более 0,2 м
- Скорость погружения зонда в грунт должна быть 1,2±0,3 м/мин
- Результаты статического зондирования следует оформлять в виде графиков изменения по глубине показателей зондирования