v - коэффициент Пуассона;
b - ширина штампа-лопасти, см;
?? - коэффициент, принимаемый в
зависимости от отношения I/b по
таблице 7.2;
??р - приращение давления на штамп-
лопасть между двумя точками,
взятыми на осредняющей прямой,
МПа;
??u - приращение перемещения
штампа-лопасти, соответствующее ??р, см.
Примечание. При вычислении модуля деформации грунта необходимо учитывать определяемые по результатам тарировочных испытаний систематические погрешности измерений ??р и и, вызванные собственными деформациями устройства для создания давления, наконечника и колонны труб.
Таблиця
7.2
Таблица
|
l/b |
1,5 |
2,0 |
3,0 |
|
?? |
1,1 |
1,2 |
1,4 |
7.5.3 Коефіцієнт Kl визначають за результатами порівняльних випробувань грунту штампом площею 5000 см2 і лопатевим пре-сиометром, які виконуються не менше ніж з дворазовою повторюваністю для даної різновидності грунту в районі проведення вишукувань.
7.5.4 Під час проведення частини випробувань у повільному, а частини випробувань у швидкому режимі для визначення модуля деформації за результатами випробувань, виконаних у швидкому режимі, вводять додатковий коефіцієнт Klt, що визначається за результатами порівняльних випробувань лопатевим пресиометром у різних режимах.
8 МЕТОД ВИПРОБУВАННЯ ПЛОСКИМ ДИЛАТОМЕТРОМ
8.1 Суть методу
8.1.1 Випробування грунту плоским дилатометром проводять для визначення модуля деформації Е пісків, глинистих, органо-міне-ральних і органічних грунтів.
7.5.3 Коэффициент Кl, определяют по результатам сопоставительных испытаний грунта штампом площадью 5000 см2 и лопастным прессиометром, выполняемых не менее чем с двухкратной повторяемостью для данной разновидности грунта в районе проведения изысканий.
7.5.4 При проведении части испытаний в медленном, а части испытаний в быстром режиме для определения модуля деформации по результатам испытаний, выполненных в быстром режиме, вводят дополнительный коэффициент Кlt определяемый по результатам сопоставительных испытаний лопастным прессиометром в разных режимах.
8 МЕТОД ИСПЫТАНИЯ ПЛОСКИМ ДИЛАТОМЕТРОМ
8.1 Сущность метода
8.1.1 Испытание грунта плоским дилатометром проводят для определения модуля деформации Е песков, глинистых, органо-ми-неральных и органических грунтов.
ДСТУ Б В.2.1-7-2000 (ГОСТ 20276-99) с.22
8.1.2 Модуль деформації визначають за результатами навантажування грунту горизонтальним навантаженням у свердловині з допомогою плоского дилатометра.
Результати випробування оформляють у вигляді графіка залежності переміщення штампа дилатометра від навантаження.
8.1.3 Під час проходки дослідної свердловини слід додержуватись вимог 4.4.
8.1.4 Діаметр свердловини повинен бути не менше ширини лопатки дилатометра.
8.1.5 Глибина заглиблення дилатометра від вибою свердловини або від поверхні грунту до центра штампа повинна бути не менше п'яти діаметрів штампа.
8.2 Обладнання та прилади
8.2.1 До складу установки для випробування грунту плоским дилатометром повинні входити:
- плоска лопатка дилатометра з плоским круглим штампом, що висувається;
- пристрій для створення і вимірювання тиску на штамп дилатометра;
- пристрій для вимірювання переміщення штампа дилатометра
8.2.2 Конструкція установки повинна забезпечувати:
- можливість створення безперервно наростаючого з постійною швидкістю тиску на грунт;
- можливість тарування лопатки дилатометра з плоским штампом.
Кут загострення лопатки дилатометра повинен складати не більше 60°. Діаметр штампа, що висувається, повинен складати і не перевищувати 2/3 ширини лопатки.
8.2.3 Пристрій для вимірювання тиску на штамп дилатометра повинен забезпечувати вимірювання тиску з похибкою не більше 0,01 МПа.
Пристрій для вимірювання переміщення штампа дилатометра у горизонтальному напрямку повинен забезпечувати вимірювання деформацій грунту з похибкою не більше в межах не менше .
8.3 Подготовка до випробування
8.3.1 Заглиблення лопатки дилатометра проводять шляхом вдавлювання із вибою свердловини або з поверхні грунту таким чином, щоб центр штампа був розміщений на відмітці випробування. 22
8.1.2 Модуль деформации определяют по результатам нагружения грунта горизонтальной нагрузкой в скважине с помощью плоского дилатометра.
Результаты испытания оформляют в виде графика зависимости перемещения штампа дилатометра от нагрузки.
8.1.3 При проходке опытной скважины следует соблюдать требования 4.4.
8.1.4 Диаметр скважины должен быть не менее ширины лопатки дилатометра.
8.1.5 Глубина погружения дилатометра от забоя скважины или от поверхности грунта до центра штампа должна быть не менее пяти диаметров штампа.
8.2 Оборудование и приборы
8.2.1 В состав установки для испытания грунта плоским дилатометром должны входить:
- плоская лопатка дилатометра с выдвигающимся плоским круглым штампом;
- устройство для создания и измерения давления на штамп дилатометра;
- устройство для измерения перемещения штампа дилатометра.
8.2.2 Конструкция установки должна обеспечивать:
- возможность создания непрерывно возрастающего с постоянной скоростью давления на грунт;
- возможность тарировки лопатки дилатометра с плоским штампом.
Угол заострения лопатки дилатометра должен составлять не более 60°. Диаметр выдвигающегося штампа должен составлять и не превышать 2/3 ширины лопатки.
8.2.3 Устройство для измерения давления на штамп дилатометра должно обеспечивать измерение давления с погрешностью не более 0,01 МПа.
Устройство для измерения перемещения штампа дилатометра в горизонтальном направлении должно обеспечивать измерение деформаций грунта с погрешностью не более в пределах не менее .
8.3 Подготовка к испытанию
8.3.1 Погружение лопатки дилатометра производят путем вдавливания с забоя скважины или с поверхности грунта таким образом, чтобы центр штампа был расположен на отметке испытания.
ДСТУ Б В.2.1-7-2000 (ГОСТ 20276-99) с.23
8.3.2 Пристрій для створення і вимірювання тиску на штамп дилатометра і вимірювання переміщення штампа дилатометра монтують перед заглибленням лопатки дилатометра в грунт.
8.4 Проведення випробування
8.4.1 Тиск на штамп дилатометра передають безперервно зі швидкістю 0,02 МПа/хв випробуваннях глинистих грунтів і 0,05 МПа/хв при випробуваннях пісків.
8.4.2 Відліки за приладами для вимірювання переміщень штампа дилатометра проводять через кожні 10 с при швидкості навантажування 0,05 МПа/хв і через кожні 30 с - при швидкості 0,02 МПа/хв.
8.4.3 У процесі випробування ведуть журнал, форма якого наведена у додатку Б.
8.5 Обробка результатів
8.5.1 За даними випробувань будують графік залежності переміщення штампа плоского дилатометра від тиску U = f (p). На графіку проводять осереднювальну пряму. За початкові значення ро і Uо, (перша точка, що включена в осереднення) приймають значення р і U, які відповідають початку лінійного відрізка графіка. При цьому ро не повинно бути менше напруження ?? rg,о на відмітці випробування. За кінцеві значення рn і Un (границя пропорціональності) приймають значення р і U, які відповідають точці, що обмежує лінійний відрізок графіка.
8.5.2 Модуль деформації Е, МПа, обчислюють для лінійного відрізка графіка U = f (p)
за формулою
8.3.2 Устройство для создания и измерения давления на штамп дилатометра и измерения перемещения штампа дилатометра монтируют перед погружением лопатки дилатометра в грунт.
8.4 Проведение испытания
8.4.1 Давление на штамп дилатометра передают непрерывно со скоростью 0,02 МПа/мин при испытаниях глинистых грунтов и 0,05 МПа/мин при испытаниях песков.
8.4.2 Отсчеты по приборам для измерения перемещений штампа дилатометра производят через каждые 10 с при скорости нагруже-ния 0,05 МПа/мин и через каждые 30 с - при скорости 0,02 МПа/мин.
8.4.3 В процессе испытания ведут журнал, форма которого приведена в приложении Б.
8.5 Обработка результатов
8.5.1 По данным испытаний строят график зависимости перемещения штампа плоского дилатометра от давления U = f (p). На графике проводят осредняющую прямую. За начальные значения ро и Uо, (первая точка, включаемая в осреднение) принимают значения р и U, соответствующие началу линейного участка графика. При этом ро не должно быть меньше напряжения ?? rg,о на отметке испытания. За конечные значения рn и Un (предел пропорциональности) принимают значения р и U, соответствующие точке, ограничивающей линейный участок графика.
8.5.2 Модуль деформации Е, МПа, вычисляют для линейного участка графика U = f(p) по формуле
( 8.1)
де ??1 - коефіцієнт, що приймається в
залежності від форми штампа (для
круглого жорсткого штампа
??1 = 0,79);
Kd - коригуючий коефіцієнт;
?? - коефіцієнт Пуассона;
D - діаметр штампа дилатометра, см;
??p - приріст тиску на штамп дилатометра
осередненій прямій, МПа;
??U - приріст переміщення між двома
точками, взятими на штампа-
лопаті, що відповідає ??р, см.
где ??1 - коэффициент, принимаемый в
зависимости от формы штампа
(для круглого жесткого штампа
??1 = 0,79);
Кd - корректирующий коэффициент;
?? - коэффициент Пауссона;
D - диаметр штампа дилатометра, см;
??p - приращение давления на штамп
дилатометра между двумя точками,
взятыми на осредняющей прямой,
МПа;
??U - приращение перемещения штампа-
лопасти, соответствующее ??р, см.
ДСТУ Б В.2.1-7-2000 (ГОСТ 20276-99) с.24
Примітка. Коефіцієнт Кd визначають за результатами порівняльних випробувань грунту штампом площею 5000 см2 і плоским дилатометром, які виконуються не менше ніж із дворазовою повторюваністю для даного інженерно-геологічного елемента, що визначається за ДСТУ Б В.2.1-5-96 (ГОСТ 20522).
9 МЕТОД ВИПРОБУВАННЯ САМОЗАБУРЮВАЛЬНИМ ЛОПАТЕВИМ ПРЕСИОМЕТРОМ ГІРЛЯНДНОГО ТИПУ
9.1 Суть методу
9.1.1 Випробування грунту самозабурю-вальним лопатевим пресиометром гірляндного типу проводять для визначення модуля деформації Е пісків, глинистих, органо-міне-ральних та органічних грунтів.
9.1.2 Модуль деформації визначають за результатами навантажування грунту горизонтальним навантаженням в стінках свердловини з допомогою лопатевого пресиометра гірляндного типу.
Результати випробувань оформлюють у вигляді графіка залежності горизонтального переміщення грунту від горизонтального навантаження.
9.1.3 Випробування проводять в спеціальних обсадних трубах, оснащених додатковими рухомими штампами і які забезпечують збереження природного напруженого стану грунту.
9.1.4 Заглиблення обсадної труби в процесі самозабурювання слід проводити разом з буровим інструментом, не допускаючи випередження породоруйнівного інструмента торця башмака.
9.2 Обладнання та прилади
9.2.1 До складу установки для випробування грунту самозабурювальним лопатевим пресиометром гірляндного типу повинні входити:
- гірлянда пресиометрів;
- пристрій для створення і вимірювання
тиску в камерах пресиометрів;
- пристрій для роздільного вимірювання переміщень кожної пари штампів-лопатей пресиометра;
- спеціальна обсадна труба з пружно і
- герметично вмонтованими в її стінки парами штампів-лопатей, які відповідають кількості пресиометрів в гірлянді.
Примечание. Коэффициент Kd определяют по результатам сопоставительных испытаний грунта штампом площадью 5000 см2 и плоским дилатометром, выполняемых не менее чем с двухкратной повторяемостью для данного инженерно-геологического элемента, определяемого по ГОСТ 20522.
9 МЕТОД ИСПЫТАНИЯ
САМОЗАБУРИВАЮЩИМСЯ ЛОПАСТНЫМ ПРЕССИОМЕТРОМ ГИРЛЯНДНОГО ТИПА
9.1 Сущность метода
9.1.1 Испытание грунта самозабуривающимся лопастным прессиометром гирляндного типа проводят для определения модуля деформации Е песков, глинистых, органо-ми-неральных и органических грунтов.
9.1.2 Модуль деформации определяют по результатам нагружения грунта горизонтальной нагрузкой в стенках скважины с помощью лопастного прессиометра гирляндного типа.
Результаты испытаний оформляют в виде графика зависимости горизонтального перемещения грунта от горизонтальной нагрузки.
9.1.3 Испытания проводят в специальных обсадных трубах, оснащенных дополнительными подвижными штампами и обеспечивающих сохранение природного напряженного состояния грунта.
9.1.4 Погружение обсадной трубы в процессе самозабуривания следует проводить совместно с буровым инструментом, не допуская опережения породоразрушающего инструмента торца башмака.
9.2 Оборудование и приборы
9.2.1 В состав установки для испытания грунта самозабуривающимся лопастным прессиометром гирляндного типа должны входить:
- гирлянда прессиометров;
- устройство для создания и измерения
давлений в камерах прессиометров;
- устройство для раздельного измерения перемещений каждой пары штампов-лопастей прессиометра;
cтенки парами штампов-лопастей, соответствующих количеству прессиометров в гирлянде.
ДСТУ Б В.2.1-7-2000 (ГОСТ 20276-99) с.25
9.2.2 Штампи-лопаті повинні мати форму прямокутного циліндричного сектора з радіусом, відповідним радіусу свердловини, і площу не менше ніж 150 см2. Співвідношення сторін штампа-лопаті повинно бути не більше 3:1.
9.2.3 Вимірювання переміщень штампів-лопатей здійснюють з допомогою електричних датчиків опору, встановлених на кожному пресиометрі гірлянди.
9.2.4 Відстані між центрами пресиометрів і штампами обсадних труб повинні бути рівні між собою і складати не менше 1,5 розмірів штампів за висотою.
