---

НАЦІОНАЛЬНИЙ СТАНДАРТ УКРАЇНИ

О снови та підвалини будинків і споруд

ҐРУНТИ

Метод польового вимірювання температури

ДСТУ Б В.2.1-14:2009

Введено: «ИМЦ» (г. Киев, просп. Краснозвездный, 51; т/ф. 391-42-10) 3

Київ

Мінрегіонбуд України 2010

ДСТУ Б В.2.1-14:2009

ПЕРЕДМОВА

1 РОЗРОБЛЕНО:

Державне підприємство "Український державний головний науково-дослідний і виробничий інститут інженерно-технічних і екологічних вишукувань УкрНДІІНТВ"

РОЗРОБНИКИ: С. Алтухова; С. Воробйов; А. Дроздов; В. Дроздов; І. Закопайло

(відповідальний виконавець); Г. Стріжельчик, канд. геол.-мін. наук (науковий керівник)

2 ПРИЙНЯТО ТА НАДАНО ЧИННОСТІ:

наказ Міністерства регіонального розвитку та будівництва України від 22.12.2009 р. № 659

3 УВЕДЕНО ВПЕРШЕ (зі скасуванням в Україні ГОСТ 25358-82)

Право власності на цей документ належить державі. Цей документ не може.бути повністю чи частково відтворений,. тиражований і розповсюджений як офіційне видання без дозволу Міністерства регіонального розвитку та будівництва України

© Мінрегіонбуд України, 2010

Офіційний видавець нормативних документів у галузі будівництва і промисловості будівельних матеріалів

Мінрегіонбуду України

Державне підприємство "Укрархбудінформ"

II

ДСТУ Б В.2.1-14:2009 ЗМІСТ

с.

1. Сфера застосування 1

2. Нормативні посилання 1

3. Терміни та визначення понять 1

4. Загальні положення 1

5. Засоби вимірювання та матеріали 2

6. Підготовка до вимірювання 3

7. Проведення вимірювання 5

8. Обробка результатів вимірювання 6

9. Оцінювання похибки вимірювань 7

10. Вимоги безпеки 7

Додаток А

Вимоги до програми польових робіт із вимірювання температури ґрунтів 8

Додаток Б

Принципова схема підключення гірлянди термодатчиків до вимірювального

приладу 9

Додаток В

Перелік додаткових похибок вимірювання температури ґрунтів і заходи щодо

їх зниження 10

Додаток Г

Журнал польового вимірювання температури ґрунтів 11

Додаток Д

Зразки графічного оформлення результатів вимірювання температури

ґрунту 12

III

ДСТУ Б В.2.1-14:2009

НАЦІОНАЛЬНИЙ СТАНДАРТ УКРАЇНИ

О снови та підвалини будинків і споруд

ҐРУНТИ

Метод польового вимірювання температури

Основания и фундаменты зданий и сооружений

ГРУНТЫ

Метод полевого измерения температуры

Bases and foundations of buildings and structures

SOILS
Field method of measuring temperature

Ч инний від 201О-10-01

1 СФЕРА ЗАСТОСУВАННЯ

Цей стандарт поширюється на мерзлі, промерзаючі й відталі ґрунти та встановлює метод польового визначення їх температури під час інженерно-геокріологічних (мерзлотних) досліджень, які виконують на ділянках проектованих, споруджуваних, експлуатованих будинків і споруд, а також на дослідних ділянках, призначених для стаціонарних спостережень.

Стандарт не поширюється на методи вимірювання температури поверхні ґрунтів.

2 НОРМАТИВНІ ПОСИЛАННЯ

У цьому стандарті є посилання на такі нормативні акти та нормативні документи:

ДСТУ Б В.2.1-2-96 (ГОСТ 25100-95) Основи та підвалини будинків і споруд. Ґрунти. Класифікація

ДСТУ 2858-94 (ГОСТ 6151-94) Термоперетворювачі опору. Загальні технічні вимоги і методи випробувань

ГОСТ 112-78 Термометры метеорологические стеклянные. Технические условия (Термометри метеорологічні скляні. Технічні умови)

ГОСТ 28498-90 Термометры жидкостные стеклянные. Общие технические требования. Методы испытаний (Термометри рідинні окпяні. Загальні технічні вимоги. Методи випробувань)

СанПиН 4607-88 Санитарные правила при работе со ртутью, ее соединениями и приборами с ртутным заполнением (Санітарні правила при роботі зі ртуттю, її сполуками та приладами зі ртутним заповнювачем)

3 ТЕРМІНИ ТА ВИЗНАЧЕННЯ ПОНЯТЬ

Нижче подано терміни, вжиті в цьому стандарті, та визначення позначених ними понять

3.1 ґрунт мерзлий

Ґрунт, що має мінусову чи нульову температуру та містить у своєму складі видимі льодяні включення і (або) лід-цемент, та характеризується кріогенними структурними зв'язками (ДСТУ Б В.2.1-2 (ГОСТ 25100))

4 ЗАГАЛЬНІ ПОЛОЖЕННЯ

4.1 Польове вимірювання температури ґрунтів проводять за програмою, яка відповідає вимогам, наведеним у додатку А та погодженою із замовником, з метою:

1

ДСТУ Б В.2.1-14:2009

• одержання даних про температуру мерзлих, промерзаючих і відталих ґрунтів, необхідних для
  використання їх у теплотехнічних розрахунках при проектуванні;

• оцінки та прогнозу стійкості освоюваної території;

• призначення глибини закладення, вибору типу та визначення несучої здатності фундаментів
  будинків і споруд;

• контролю та оцінки змін, які відбуваються в тепловому режимі ґрунтів у результаті зведення та
  експлуатації будинків і споруд або здійснення різних інженерних заходів.

4.2 Вимірювання температури ґрунтів виконують у заздалегідь підготовлених і вистояних свер-
дловинах переносними або стаціонарними термовимірювальними комплектами, що виготовлені як
гірлянди електричних датчиків температури з відповідною вимірювальною апаратурою або гірлян-
ди "залінивлених" ртутних термометрів.

На дослідних ділянках і в основах будинків і споруд допускається установлення датчиків темпе-
ратури безпосередньо в ґрунт із обов'язковим вжиттям заходів, які забезпечують надійність роботи
апаратури протягом планованого періоду спостережень.

3. Багатоканальні термовимірювальні системи із центральним пультом вимірювання, які при-
   значаються для проведення тривалих (режимних) спостережень за температурою ґрунтів на групо-
   вих дослідних ділянках або в основах будинків і споруд, повинні виконуватися за проектами,
   розробленими з урахуванням інженерно-геологічних і кліматичних умов району робіт.

4. Температуру мерзлих, промерзаючих і відталих ґрунтів фіксують у градусах Цельсія з округ-
   ленням до 0,1 °С.

5 ЗАСОБИ ВИМІРЮВАННЯ ТА МАТЕРІАЛИ

5.1 Апаратура та прилади для вимірювання температури перед початком і після закінчення по-
льового сезону, а також після виявлення й усунення несправностей повинні проходити повірку шля-
хом зіставлення їх зі зразковими мірами та мати атестати повірки, що містять величини поправок.

Багатоканальні термовимірювальні системи повинні містити пристрої для калібрування та періодично проходити повірку по всіх каналах (відповідно до інструкції з експлуатації, яку видає підприємство - виробник устаткування).

5.2 Комплект для польового вимірювання температури ґрунтів у свердловинах є гірляндою
(комплект) електричних датчиків температури або ртутних "залінивлених" термометрів, закріпле-'
них на опорному шнурі відповідно до глибини точок вимірювання (згідно з 6.8).

Кількість ртутних "залінивлених" термометрів в одній гірлянді не повинна перевищувати 5 шт. За більшої кількості точок вимірювання термометри варто групувати по 5 шт. у самостійні гірлянди, які встановлюють до свердловини спільно.

5.3 У якості електричних датчиків температури ґрунтів застосовують чутливі елементи промис-
лових мідних термометрів опору з номіналом 100 Ом (наприклад, ЕСМ-03 згідно з ДСТУ 2858
(ГОСТ 6151)).

Допускається використовувати для вимірювання температури ґрунтів електричні датчики інших видів (термометри опору інших номіналів, термістори марок ММТ-1 і ММТ-4, термопари тощо) за умови забезпечення вимог, зазначених у 9.3.

5.4 Монтаж гірлянди електричних датчиків температури повинен виконуватися за схемою, на-
веденою в додатку Б, однотипним (з однієї бухти) багатожильним мідним дротом перерізом від
0,35 мм² до 0,5 мм² із надійною ізоляцією; місця спайок дроту повинні бути електро- та гідроізольо-
вані.

Різниця в опорах з'єднувальних дротів, що виміряна на клемах рознімача, не повинна перевищувати 0,01 Ом; опір ізоляції дротів, який шунтує датчик, повинен бути не менше ніж 2 МОм.

5.5 У якості вимірювальних приладів до електричних датчиків застосовують спеціальні термо-
метричні багатограничні нерівноважні мости або потенціометри постійного струму, що градуйовані

2

ДСТУ Б В.2.1-14:2009

в градусах Цельсія, при ціні поділки шкали не більше ніж 0,1 °С, або лабораторні мости опорів класу точності від 0,05 % до 0,1 % (МО-62, МО-64, Р-39 тощо), які підключають до гірлянди через вузол комутації.

5.6 При вимірюванні температури ґрунтів у свердловинах ртутними термометрами застосову-
ють ртутні метеорологічні термометри із ціною поділки шкали не більше ніж 0,2 °С (згідно з
ГОСТ 112 та ГОСТ 28498), попередньо вмонтовані у спеціальні "залінивлюючі" оправи для підви-
щення теплової інерції.

Теплова інерція "залінивленого" термометра характеризується двома параметрами, які повинні проходити повірку щорічно:

• час затримки - час, за який показник вихідної температури зміниться на 0,1 °С при переносі
  термометра в середовище, температура якого відрізняється від вихідної на ±20 °С. Час затримки
  "залінивленого" термометра повинен становити 60 с ±10 с, що орієнтовно лімітує сумарний час
  зняття відліків з усіх термометрів гірлянди;

• показник теплової інерції - час, за який температура зміниться на 63 % від заданого при
  повірці перепаду температури. За показником теплової інерції при вимірюваннях температури
  ґрунтів визначається час витримки гірлянди термометрів у свердловині згідно з 7.3.

5.7 Градуювання та повірка електричних датчиків і ртутних термометрів повинні виконуватися з
похибкою не більше ніж 0,03 °С з урахуванням температури (0,00 ±0,02) °С, за якої визначається
поправка на "місце нуля".

Повірка виконується в ультратермостаті або кріостаті шляхом зіставлення показань робочого датчика, який повіряють, або термометра з показаннями встановленого в тих же умовах зразкового приладу (рівноділеного термометра ТР-1 або ТР-2, нормального термометра ТЛ-4 або платинового термометра опору, які мають азтоедсчтиайт органу повірки). Від кожної партії датчиків відбирають 2 або З шт. для тривалого зберігання й оцінки їх старіння у часі.

Ртутні термометри та мідні термометри опору дозволяється повіряти тільки на "місце нуля". Поправку на шкалу ртутних термометрів вираховують за даними їх вихідних атестатів з урахуванням нових значень поправок на "місце нуля".

5.8 Тарування й повірка електричних датчиків температури та вимірювальних приладів до них,
а також ртутних термометрів повинні виконуватися в лабораторних умовах на вимірювальних при-
ладах більш високого класу точності ніж робочі прилади.

6 ПІДГОТОВКА ДО ВИМІРЮВАННЯ

6.1 Для вимірювання температури ґрунтів варто використовувати інженерно-геологічні свер-
дловини діаметром не більше ніж 160 мм і цільові термометричні свердловини діаметром не більше
ніж 90 мм, пробурені колонковим способом без промивання на малих обертах бурового інструмента
або ручним буровим комплектом.

Використовувати для вимірювання температури ґрунтів свердловини, заповнені водою, розсолом або іншою рідиною, не допускається.

6.2 Свердловина в межах шару відталих ґрунтів повинна бути захищена обсадною трубою -
кондуктором, зануреним у вічномерзлий ґрунт не менше ніж на 0,5 м.

За наявності міжмерзлотних або підмерзлотних вод й осипанні стінок свердловини на всю глибину свердловини необхідно встановлювати захисну пластмасову або сталеву трубу, герметизовану знизу та у з'єднаннях, діаметр труби має забезпечувати вільне опускання та підйом гірлянди.

Без обсадки дозволяється використовувати тільки сухі свердловини зі стійкими стінками.

6.3 Кондуктор або захисна труба повинні виступати над поверхнею ґрунту від 0,3 м до 0,5 м.

На будівельних майданчиках і в зонах проїзду транспортних засобів верхня частина обсадних і захисних труб має бути занурена на глибину від 0,1 м до 0,3 м і закрита металевим ковпаком, який захищає свердловину від ушкодження транспортними засобами та будівельними механізмами.

3

ДСТУ Б В.2.1-14:2009

6.4 Частина кондуктора, яка виступає над поверхнею ґрунту або захисної труби, повинна бути
теплоізольована коробом із кришкою, заповненим мохом, торфом або іншим теплоізоляційним ма-
теріалом. Вхідний отвір свердловини (труби) після буріння та у проміжках між спостереженнями не-
обхідно щільно закривати пробкою, яка попереджатиме можливість потрапляння в свердловину
атмосферних опадів і утворення в ній конденсату або снігової шуби.

При режимних (тривалих) спостереженнях у свердловинах діаметром більше ніж 100 мм за-трубний простір захисних труб варто засипати сухим піском або дрібним гравієм, або місцевим сухим здрібненим ґрунтом.

6.5 При підготовці до вимірювання температури ґрунтів у щойно пробурених свердловинах не-
обхідно враховувати дослідну оцінку часу "витримки" свердловини після буріння та величини до
даткової похибки вимірювання (додаток В), що викликана порушенням природного температурного
режиму ґрунтів при бурінні та обсадці свердловини. Для цього:

• на ділянці з типовими для даної площадки мерзлотно-ґрунтовими умовами буриться й облад-
  нується дослідна свердловина на заплановану глибину вимірювання температури, але не менше
  ніж 10 м, спосіб, режим буріння та конструкція свердловини повинні бути аналогічними застосовува-
  ним у даних умовах;

• після закінчення буріння та облаштування свердловини проводять вимірювання температури
  ґрунтів на глибині 5 м і більше в наступні строки: протягом перших трьох діб - через кожні 12 год;
  далі - через добу (до моменту, коли за тридобовий період зміна температури на тих самих глибинах
  складе ±0,1 °С).