Страница 3: ДСТУ Б В.2.1-9-2002. Грунти. Методи польових випробувань статичним і динамічним зондуванням / Грунты. Методы полевых испытаний статическим и динамическим зондированием (60617)

6 ДИНАМИЧЕСКОЕ ЗОНДИРОВАНИЕ

6.1 Сущность метода

6.1.1 Испытание грунта методом динами­ческого зондирования проводят с помощью специальной установки, обеспечивающей внед­рение зонда ударным или ударно-вибрацион­ным способом.

6.1.2 При динамическом зондировании из­меряют:

• глубину погружения зонда h от определен­ного числа ударов молота (залога) при удар­ном зондировании;

• скорость погружения зонда v при ударно-вибрационном зондировании.

По данным измерений вычисляют услов­ное динамическое сопротивление грунта пог­ружению зонда p_d .

6.2 Оборудование и приборы

6.2.1 В состав установки для испытания грунта динамическим зондированием должны входить:

• зонд (набор штанг и конический наконеч­ник);

• ударное устройство для погружения зонда (молот или вибромолот);

• опорно-анкерное устройство (рама с нап­равляющими стойками);

• устройства для измерения глубины погру­жения зонда или скорости погружения зон­да.

ДСТУ Б В.2.1-9-2002 (ГОСТ 19912-2001) с.7

6.2.2 У залежності від значень необхідної питомої енергії зондування у різних грунтових умовах і діапазону вимірюваного умовного динамічного опору грунту установки підрозді­ляють відповідно до таблиці 2.

6.2.2 В зависимости от значений необходи­мой удельной энергии зондирования в различ­ных грунтовых условиях и диапазона измеря­емого условного динамического сопротивле­ния грунта установки подразделяют в соответ­ствии с таблицей 2.

Таблиця 2

Таблица 2

6.2.3 Ударний пристрій повинен відпові­дати вимогам, наведеним у таблиці 3.

6.2.3 Ударное устройство должно отве­чать требованиям, приведенным в таблице 3.

Таблиця 3

Таблица 3

6.2.4 Схеми конструкцій зондів та їх ос­новні параметри наведені у додатку В.

6.3 Підготовка до випробування

6.3.1 Підготовку до роботи установки для випробування грунту динамічним зондуван­ням виконують відповідно до вимог інструкції з її експлуатації.

6.3.2 За необхідності перевіряють прямо­лінійність штанг і ступінь зношення наконеч­ника згідно з 5.2.4.

6.2.4 Схемы конструкций зондов и их основ­ные параметры приведены в приложении В.

6.3 Подготовка к испытанию

6.3.1 Подготовку к работе установки для испытания грунта динамическим зондирова­нием выполняют в соответствии с требовани­ями инструкции по ее эксплуатации.

6.3.2 При необходимости проверяют пря­молинейность штанг и степень износа нако­нечника в соответствии с 5.2.4.

ДСТУ Б В.2.1-9-2002 (ГОСТ 19912-2001) с.8

6.3.3 Відхилення щогли установки від вер­тикалі не повинно перевищувати 2°.

6.4 Проведення випробування

6.4.1 Динамічне зондування слід виконува­ти безперервним забиванням зонда у грунт вільно падаючим молотом або вібромолотом, дотримуючись порядку операцій, передбаче­ного інструкцією з експлуатації установки.

6.4.2 Перерви у забиванні зонда допуска­ються тільки для наращування штанг зонда.

6.4.3 При ударному зондуванні слід фіксу­вати глибину занурення зонда h від певного числа ударів молота (залоги), а при ударно-вібраційному зондуванні слід проводити авто­матичний запис швидкості занурення зонда v.

6.4.4 Число ударів у залозі при ударному зондуванні слід приймати у залежності від складу і стану грунтів у межах 1 - 20 ударів, виходячи з глибини занурення зонда за залогу 10-15 см, яку визначають з точністю ± 0,5 см.

Примітка. За спеціальним завданням до­пускається фіксувати число ударів при зану­ренні зонда на певний інтервал глибини (на­приклад, на 10 см).

6.4.5 У процесі зондування необхідно здійснювати постійний контроль за верти­кальністю занурення зонда.

При нарощуванні ланок колону штанг по­вертають навколо осі за годинниковою стріл­кою з допомогою штангового ключа. Опір повороту штанг, що виникає у результаті тер­тя штанг об грунт, при крутильному моменті до 15 кН  см слід враховувати при обробці результатів випробування за 6.5.2. У випадку значного опору повороту колони штанг (при крутильному моменті більше 15 кН  см), ви­кликаного викривленням свердловини, зонд виймають із грунту і повторюють випробуван­ня у новій точці зондування на відстані 2 - 3 м від старої.

6.4.6 Випробування закінчують після до­сягнення заданої глибини занурення зонда або у випадку різкого зниження швидкості зану­рення зонда (менше 2 - 3 см за 10 ударів або менше 1 см/с). Після закінчення випробування зонд виймають з грунту, а свердловину тампо­нують.

6.4.7 Реєстрацію результатів випробуван­ня проводять у журналі випробування (дода­ток Б) або на діаграмній стрічці.

6.3.3 Отклонение мачты установки от вер­тикали не должно превышать 2°.

6.4 Проведение испытания

6.4.1 Динамическое зондирование следует выполнять непрерывной забивкой зонда в грунт свободно падающим молотом или виб­ромолотом, соблюдая порядок операций, пре­дусмотренный инструкцией по эксплуатации установки.

6.4.2 Перерывы в забивке зонда допуска­ются только для наращивания штанг зонда.

6.4.3 При ударном зондировании следует фиксировать глубину погружения зонда h от определенного числа ударов молота (залога), а при ударно-вибрационном зондировании следует производить автоматическую запись скорости погружения зонда v.

6.4.4 Число ударов в залоге при ударном зондировании следует принимать в зависи­мости от состава и состояния грунтов в пред­елах 1 - 20 ударов, исходя из глубины погру­жения зонда за залог 10 - 15 см, определяемой с точностью ±0,5 см.

Примечание. По специальному заданию допускается фиксировать число ударов при погружении зонда на определенный интервал глубины (например, на 10 см).

6.4.5 В процессе зондирования необходи­мо осуществлять постоянный контроль за вер­тикальностью погружения зонда.

При наращивании звеньев колонну штанг поворачивают вокруг оси по часовой стрелке с помощью штангового ключа. Сопротивле­ние повороту штанг, возникающее в результа­те трения штанг о грунт, при крутящем момен­те до 15 кН  см следует учитывать при обра­ботке результатов испытания по 6.5.2. В слу­чае значительного сопротивления повороту колонны штанг (при крутящем моменте более 15 кН  см), вызванного искривлением скважи­ны, зонд извлекают из грунта и повторяют испытание в новой точке зондирования на рас­стоянии 2 - 3 м от прежней.

6.4.6 Испытание заканчивают после до­стижения заданной глубины погружения зон­да или в случае резкого уменьшения скорости погружения зонда (менее 2 - 3 см за 10 ударов или менее 1 см/с). По окончании испытания зонд извлекают из грунта, а скважину тампо­нируют.

6.4.7 Регистрацию результатов испытания производят в журнале испытания (приложе­ние Б) или на диаграммной ленте.

ДСТУ Б В.2.1-9-2002 (ГОСТ 19912-2001) с.9

6.5 Обробка результатів

6.5.1 За даними вимірювань, одержаних у процесі випробування, обчислюють умовний динамічний опір грунту p_d.

6.5.2 При випробуванні ударним спосо­бом значення p_d , МПа, визначають за форму­лою

6.5 Обработка результатов

6.5.1 По данным измерений, полученных в процессе испытания, вычисляют условное ди­намическое сопротивление грунта p_d.

6.5.2 При испытании ударным способом значение p_d, МПа, определяют по формуле

, (1)

де А - питома енергія зондування, Н/см, яку визначають за таблицею 2 у залежності від типу установки;

К₁- коефіцієнт урахування втрат енергії при ударі молота об ковадло і на пружні де­формації штанг, який визначають за табли­цею 4 у залежності від типу установки і глиби­ни занурення зонда;

К₂- коефіцієнт урахування втрат енергії на тертя штанг об грунт, який визначають в за­лежності від зусилля при повороті штанг. При крутильному моменті менше 5 кН  см К₂= 1; від 5 до 15 кН  см К₂ визначають дос­лідним шляхом за результатами двох пара­лельних випробувань ударним зондуванням, одне з яких проводять звичайним способом, а друге у свердловині, що розбурюється ін­тервалами. За відсутності таких даних допус­кається для орієнтовних розрахунків прийма­ти значення К₂ за додатком Д;

п - кількість ударів молота у залозі;

h - глибина занурення зонда за залогу, см.

где А - удельная энергия зондирования, Н/см, определяемая по таблице 2 в зависимости от типа установки;

К₁- коэффициент учета потерь энергии при ударе молота о наковальню и на упругие деформации штанг, определяемый по таблице 4 в зависимости от типа установки и глубины погружения зонда;

К₂- коэффициент учета потерь энергии на трение штанг о грунт, определяемый в зависи­мости от усилия при повороте штанг. При крутящем моменте менее 5 кН  см К₂ = 1; от 5 до 15 кН  см К₂ определяют опытным путем по результатам двух параллельных ис­пытаний ударным зондированием, одно из ко­торых производят обычным способом, а дру­гое в разбуриваемой интервалами скважине. При отсутствии таких данных допускается для ориентировочных расчетов принимать значе­ния К₂ по приложению Д;

п - число ударов молота в залоге;

h - глубина погружения зонда за залог, см.

Таблиця 4

Таблица 4