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:

1. Выделения инженерно-геологических элементов
2. Оценки пространственной изменчивости состава, состояния и свойств грунтов
3. Определение глубины залегания кровли скальных и крупнообломочных грунтов
4. Оценки возможности забивки свай и определения глубины их погружения
5. Определения данных для расчета свайных фундаментов (сопротивление грунта под нижним концом сваи и на ее боковой поверхности)
6. Приближенной количественной оценки физических и физико-механических характеристик грунтов (плотности, угла внутреннего трения и сцепления, модуля деформации и др.)
7. Определения степени уплотнения и упрочнения грунтов во времени
8. 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 q_c, МПа (кгс/см²), сопротивление грунта на боковой поверхности зонда Q_s, кН (тс) или удельное сопротивление грунта на участке боковой поверхности (муфте трения) зонда f_s, 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:

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

• 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