На графіку проводять осереднену пряму методом найменших квадратів або графічним методом. За початкові значення ро і и о (перша точка, яка включена в осереднення) прийма­ють значення р і и, які відповідають початку лінійного відрізка графіка.

За кінцеві значення рn і иn (границя про-порціональності) приймають значення р и и, які відповідають точці, що обмежує лінійний відрізок графіка.

7.2.5 Устройство для измерения пере­мещений штампа-лопасти в горизонтальном направлении должно обеспечивать измерение деформаций грунта с погрешностью не более 0,1 мм в пределах не менее 50 мм при испы­таниях органо-минеральных и органических грунтов, 20 мм - для остальных грунтов.

7.3 Подготовка к испытанию

7.3.1 Установку наконечника со штампа­ми-лопастями производят методом вдавлива­ния таким образом, чтобы середина наконеч­ника была расположена на отметке испыта­ния.

7.3.2 После установки наконечника на от­метке испытания монтируют устройства для создания и измерения давления на штампы-лопасти и измерения их перемещения.

7.4 Проведение испытания

7.4.1 Передачу нагрузки на штампы-ло­пасти производят ступенями, указанными в таблицах 5.2 - 5.4.

7.4.2 Каждую ступень давления выдержи­вают до условной стабилизации деформации грунта. За критерий условной стабилизации деформации принимают скорость перемеще­ния штампа-лопасти, не превышающую 0,1 мм за время, указанное для медленного режима испытания в таблицах 5.2 - 5.4, для быстрого -в таблице 6.1.

7.4.3 Режим испытаний назначают в соответствии с указаниями 6.4.3.

7.4.4 Отсчеты по приборам для измерения перемещений штампов-лопастей на каждой ступени давления производят согласно 5.4.3 при медленном режиме испытаний и таблице 6.2 - при быстром.

В процессе испытания ведут журнал, форма которого приведена в приложении Б.

7.5 Обработка результатов

7.5.1 Поданным испытаний строят график зависимости перемещения штампа-лопасти от давления и = f (p) (приложение И).

На графике проводят осредняющую пря­мую методом наименьших квадратов или гра­фическим методом. За начальные значения рo і иo (первая точка, включаемая в осреднение) принимают значения р и и, соответствующие началу линейного участка графика.

За конечные значения рn і иn, (предел про­порциональности) принимают значения р и и, соответствующие точке, ограничивающей ли­нейный участок графика.

ДСТУ Б В.2.1-7-2000 (ГОСТ 20276-99) с.21


7.5.2 Модуль деформації грунту Е, МПа, обчислюють для лінійного відрізка графіка и = f (p) за формулою

7.5.2 Модуль деформации грунта Е, МПа, вычисляют для линейного участка графика и = f (p) по формуле


( 7.1)


де Кl- коригуючий коефіцієнт;

v - коефіцієнт Пуассона;

b - ширина штампа-лопаті, см;

 - коефіцієнт, що приймається в

залежності від відношення 1/Ь

за таблицею 7.2;

р - приріст тиску на штамп-лопать

між двома точками, взятими на

осередненій прямій, МПа;

u - приріст переміщення штампа-

лопаті, який відповідає р, см.


Примітка. При обчисленні модуля дефор­мації грунту необхідно враховувати система­тичні похибки вимірювань р і u, які визнача­ються за результатами тарувальних випробу­вань, викликані власними деформаціями пристрою для створення тиску, наконечника і колони труб.

где Кl- корректирующий коэффициент;

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 70 мм 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 0,01 мм в межах не менше 3 мм.

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 70 мм 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 0,01 мм в пределах не менее 3 мм.

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 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 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;