Для этого количество сопоставлений значений лобового сопротивления и соответствующей характеристики должно быть не менее шести для каждого выделенного инженерно-геологического элемента (слоя).
2.14. Несущую способность P в тоннах одиночной забивной сваи по результатам статического зондирования в соответствии с п. 6.4 главы снип II-Б.5-67 «Свайные фундаменты. Нормы проектирования» вычисляют по формуле
P = K·m(Rн·F + (Uсв/Uз)·Qтр)
где K - коэффициент однородности грунта, принимаемый равным 0,7;
m - коэффициент условной работы, принимаемый равным 1;
F - площадь опирания сваи на грунт, принимаемая по площади поперечного сечения сваи брутто в м2;
Rн - нормативное сопротивление грунта под острием сваи, равное 0,5q;
q - среднее значение сопротивления грунта вдавливанию конуса в т/м2, полученное из опыта на участке, расположенном в пределах одного d выше и 4d ниже отметки острия проектируемой сваи (d - диаметр круглого или сторона квадратного, или большая сторона прямоугольного сечения сваи, в м); при q > 2000 т/м2 следует принимать Rн = 1000 т/м2;
Uз - периметр поперечного сечения зонда, равный 0,11 м;
Uсв - периметр поперечного сечения сваи в м;
Qтр - полученное из опыта сопротивление грунта по боковой поверхности зонда в т.
Примечание к п. 2.14. Расчет несущей способности сваи на основании графиков статического зондирования выполняют при проектировании свайных фундаментов в зависимости от конструкции сооружения, количества свай в ростверке, допустимых осадок и т.д.
3. СТАТИЧЕСКОЕ ЗОНДИРОВАНИЕ УСТАНОВКОЙ С-832
Основные параметры и технология испытаний
3.1. При проведении статического зондирования установкой С-832 измеряется раздельно сопротивление грунта вдавливанию конуса (лобовое сопротивление) и сопротивление грунта по боковой поверхности зонда (боковое трение) с автоматической записью показаний на диаграммных лентах.
Регистрация сопротивлений может производиться как при непрерывном вдавливании зонда (непрерывное зондирование или зондирование «без стабилизации»), так и при практически неподвижном зонде в состоянии продольного равновесия (зондирование «со стабилизацией») на заданной глубине. Техническая характеристика установки приведена в приложении 3.
3.2. Зондирующая установка С-832 позволяет проводить исследование грунтов, сопротивление внедрению конуса которых не превышает 300 кг/см2, а общее сопротивление внедрению - 10 т.
3.3. Зондирование проводят до заданной в программе глубины, но не более чем на 15 м (с дополнительной штангой - на 18 м).
3.4. В зависимости от поставленной задачи применяют следующие способы зондирования:
без стабилизации - при постоянных скоростях погружения зонда от 3 до 0,5 м/мин;
со стабилизацией - для определения сопротивления грунта в состоянии предельного равновесия в точках, расположенных с интервалом 0,5 или 1 м по глубине.
3.5. Зондирование без стабилизации применяют для качественной оценки степени однородности грунтов по глубине и площади, для уточнения литологического разреза в сочетании с бурением, а также для определения целесообразности применения свайных фундаментов на стадии технического проекта. Зондирование без стабилизации со скоростью 0,5 м/мин применяют также для оценки физико-механических свойств грунтов.
3.6. Зондирование со стабилизацией применяют для определения несущей способности забивных свай. Интервал точек по глубине (0,5 или 1 м), в которых определяют сопротивление грунта в состоянии предельного равновесия, принимают в зависимости от мощности пластов, обладающих различной несущей способностью.
3.7. За критерий стабилизации принимают момент, когда в течение 2 мин на диаграммных лентах не наблюдают изменения величин лобового и бокового сопротивлений.
Обработка и использование результатов зондирования
3.8. Камеральная обработка результатов статического зондирования установкой С-832 производится по диаграммным лентам.
3.9. Диаграммные ленты зондирования без стабилизации используют при интерпретации без каких-либо изменений. На диаграммах обозначают шкалу, указывают скорость зондирования и к какому сопротивлению - лобовому или боковому относится диаграмма.
Обработку кривых зондирования выполняют в соответствии с указаниями п.п. 2.7, 2.8 настоящей Инструкции.
Взамен общего трения по боковой поверхности зонда установки С-979 на графиках показывают значение бокового трения зонда установкой С-832.
3.10. Определение физико-механических характеристик грунтов по результатам зондирования со скоростью 0,5 м/мин производят в соответствии с указаниями п.п. 2.9 - 2.13 настоящей Инструкции.
3.11. При зондировании со стабилизацией вычерчивают рабочие графики изменения предельных значений сопротивления грунта по глубине. Полученные таким образом графики лобового сопротивления являются нормативными и используются в дальнейших расчетах. Графики бокового сопротивления грунта являются лишь промежуточными.
3.12. Нормативное значение сопротивления грунта трению по боковой поверхности свай определяют следующим образом:
для песчаных грунтов - в зависимости от величины лобового сопротивления для каждого слоя по номограмме на рис. 2; при получении значения сопротивления грунта под острием сваи более 1000 т/м2 или расчета принимают величину 1000 т/м2;
для глинистых грунтов - путем умножения полученных при зондировании каждого слоя предельных значений боковых сопротивлений грунта на коэффициент α, зависящий от глубины залегания слоя и глубины забивки сваи. Значение коэффициента α принимают по номограмме на рис. 3.
Рис. 2. Номограмма для определения нормативного сопротивления песчаных грунтов основания по боковой поверхности свай в зависимости от сопротивления погружению конуса
3.13. Нормативное значение несущей способности Pн в т одиночной забивной сваи производят для каждой точки зондирования по формуле
Pкн = mp(Rн·F + uΣli·fiн),
где Rн - нормативное сопротивление грунта в плоскости острия сваи, определяемое по графику зондирования как средняя величина в интервале, расположенном на диаметр (сторону сечения) сваи выше и на 4 диаметра ниже отметки острия сваи, в т/м2;
l - глубина погружения в м.
fiн - трение i-того слоя грунта по боковой поверхности, определяемое согласно п. 3.12;
li - толщина i-того слоя (0,5 или 1 м);
F - площадь поперечного сечения нижнего конца сваи, в м2;
u - периметр поперечного сечения сваи, в м;
mp - коэффициент достоверности, принимаемый для песков равным 1, для глинистых грунтов - 0,8.
Примечание. Относительная глубина слоя грунта (l/6, 2l/6 и т.д.) используется при l ≤ 6 м, абсолютная (в м) - при l < 6 м.
Рис. 3. Номограмма для определения нормативного коэффициента трения глинистых грунтов по боковой поверхности свай в зависимости от бокового сопротивления зондированию
3.14. Расчетное сопротивление сваи P вычисляют по формуле
P = K·P-н - Qс,
где P - средняя величина несущей способности сваи, равная P-н = ΣPкн/n (n - число зондирований);
Qс - собственный вес сваи в т;
K - коэффициент однородности для данной площадки, равный K = 1-σ/P-н.
Среднеквадратичное отклонение определяют по формуле
Примечание к п.п. 3.13 - 3.14. Расчет несущей способности свай на основании графиков статического зондировании со стабилизацией выполняют при проектировании свайных фундаментов в зависимости от конструкции сооружения, количества свай в ростверке, допустимых осадок и т.п.
Приложение 1
Техническая характеристика установки для статического зондирования С-979 конструкции
Фундаментпроекта
1. Конический наконечник зонда
а) диаметр основания конуса 36 мм
б) площадь 10 см2
в) угол при вершине конуса 60°
2. Штанги
а) диаметр наружной трубы 36/20 мм
б) -"- внутренней штанги 18 "
в) длина звена штанги 1,0 м
3. Гидродомкрат двойного действия грузоподъемностью 10 т
4. Динамометр для измерения сопротивления
грунта прониканию конуса ДОСМ-5 5 т
5. Скорость вдавливания зонда 0,25/0,50 м/мин
6. Максимальная скорость извлечения зонда 0,65 "
7. Способ транспортирования в пределах площади одноосное шасси на пневматиках
8. Габариты в рабочем положении
а) высота 3400 мм
б) ширина 1500 "
в) длина (без насосной станции) 1500 "
9. Габариты в транспортном положении:
а) высота 1145 мм
б) длина 4890 "
10. Вес установки без насосной станции 330 кг
11. Вес насосной станции 240 "
12. Двигатель внутреннего сгорания тип ЗИД
л.с. 4,5
13. Максимальная глубина зондирования 15 м
14. Винтовые анкерные сваи:
а) диаметр лопасти 250 мм
диаметр ствола 42 "
длина 1500 "
б) количество в комплекте 2 × 4 шт.
(два комплекта по 4 сваи)
в) способ завинчивания вручную
15. Паспортная производительность
установки при зондировании до 10 м 1,5 - 2,5 точки в смену
Установка для статического зондирования конусом УСЗК-3 конструкции Уралтисиз
Установка для статического зондирования конусом УСЗК-3 состоит из следующих основных частей:
а) зонда, представляющего собой наружную трубу, внутри которой перемещается штанга с коническим наконечником в нижней части;
б) рамы, установленной на одноосном шасси или двуосном шасси на гусматиках. На раме смонтированы трубчатые направляющие стойки с траверсами, измерительными головками и динамометрами, а также двигатель с коробкой скоростей;
в) грузового винта с червячным редуктором, укрепленного на верхней траверсе и соединенного тексотропной передачей через муфту сцепления с двигателем внутреннего сгорания;
г) анкерных свай.
Техническая характеристика установки для статического зондирования конусом УСЗК-3
1. Конический наконечник зонда:
а) диаметр основания конуса 36 мм
б) площадь основания конуса 10 см2
в) угол при вершине конуса 60°
2. Штанги:
а) диаметр наружной трубы 36/20 мм
б) диаметр внутренней штанги 18 "
в) длина звена штанги 0,75 м
3. Грузовой (нажимной) винт с червячным редуктором 10 т
4. Динамометры:
а) для измерения суммарного сопротивления
грунта прониканию зонда 5 - 10 т
б) для измерения сопротивления грунта прониканию конуса 3 - 5 "
5. Скорость вдавливания зонда 0,25 - 0,50 м/мин
6. Максимальная скорость извлечения зонда 1,5 "
7. Способ транспортировки в пределах площадки одноосное или
двухосное шасси
8. Габариты в рабочем положении:
а) высота 2500 мм
б) ширина 1600 "
в) длина (с учетом двигателя и коробки скоростей,
смонтированных на раме) 1500 "
9. Габариты в транспортном положении:
а) высота 1700 "
б) ширина 1600 "
в) длина 1500 "
10. Двигатель внутреннего сгорания типа Д-300
5,6 л.с.
11. Коробка скоростей типа Москвич-408
