Примечание. При применении камеры, состоящей из трех и более секций, общая длина секций должна быть не менее четырех их диаметров.


3.2.4. Устройство для измерения давления в камере зонда долж­но обеспечивать измерение давления с погрешностью не более 5% от ступени давления.

3.2.5. Устройство для измерения перемещений оболочки зонда дол­жно обеспечивать измерение деформаций стенок скважин при приме­нении прессиометров с внешним диаметром камеры зонда от 76 до 127 мм с погрешностью не более 0,1 мм в пределах измене­ния начального диаметра камеры в 1,5 раза.

3.2.6. Измерение перемещении оболочки зонда осуществляют путем измерения объема жидкости, расходуемой на расширение камеры зонда, или путем непосредственного определения радиу­са камеры зонда в отдельных точках дистанционными датчиками.


Примечания:

1. Измерение перемещении оболочки зонда дистанционными датчи­ками производят не менее чем в шести точках, расположенных по трем диаметрам. Точки измерений должны располагаться в центральной части камеры в преде­лах '/3 ее длины.

2. Допускается применять для определения перемещений оболочки зонда дистан­ционные датчики с измерением длины окружности камеры по трем диа­метрам в центральное части ее в пределах 2/3 длины.


3.3. Подготовка к испытаниям

3.3.1. В скважину устанавливают зонд таким образом, чтобы середина камеры зонда была расположена на отметке испытания.

3.3.2. При проходке скважины с применением подвижной ко­лонны обсадных труб в грунт предварительно внедряется тонко­стенный рабочий стакан, прикрепленный к колонне труб, из кото­рого удаляют грунт.

Далее на отметку испытания опускают зонд прессиометра, ра­бочая оболочка которого смазана глинистой суспензией из бентонитовой глины или солидолом. В зонде прессиометра создают дав­ление, равное напряжению szg,0 (п. 2.4.1) на отметке испытания, после чего обсадную трубу приподнимают на высоту зонда.

3.3.3. После установки зонда на отметке испытания необходимо смонтировать устройства для создания и измерения давления в камере зонда и измерения перемещения оболочки зонда.

3.4. Проведение испытаний

3.4.1. В камере зонда создают давление ступенями по 0,025 МПа (0,25 кгс/см2) до момента соприкосновения оболочки зонда со стен­кам скважин, а далее - ступенями, указанными в табл. 2-4.

При определении давления на стенку скважины в случае при­менения гидравлических прессиометров независимо от обводнен­ности скважины необходимо к измеренному манометром давлению добавлять гидрос­татическое давление столба жидкости в гидро­магистрали прессиометра.

3.4.2. Каждую ступень давления выдерживают до условной ста­билизации деформации грунта. За критерий условной стабилизации деформации принимают скорость увеличения радиуса сква­жины, не превышающую 0,1 мм за время, указанное в табл. 6.

3.4.3. Для зданий и сооружении I класса испытания грунтов радиальными прессиометрами следует проводить в медленном ре­жиме. Допускается производить испытание грунта радиальными прес­сиометрами в быстром режиме в тех случаях, когда выполне­ны сопоставительные испытания радиальными прессиометрами в медленном и быстром режимах не менее чем с двухкратной повто­ряемостью для данной разновидности грунта в районе проведения изысканий.

Для зданий и сооружений II и III классов испытания радиаль­ными прессиометрами следует проводить, как правило, в быстром режиме.


Примечание. Классы сооружений приняты согласно Правилам учета степени ответственности зданий и сооружений при проектировании конструк­ций, утвержденным постановлением Госсторая СССР от 19 марта 1981 г., № 41.


3.4.4. Отсчеты по приборам для измерения деформаций на каж­дой ступени давления производят согласно табл. 7 и записывают в журнал, форма которого приведена в рекомендуемом приложе­нии 6.

3.5. Обработка результатов


Таблица 6


Наименование грунтов

Режим испытания

Время условной стабилиза­ции деформации, мин

Песчаные со степенью


15

влажности: Sr £0,8



Sr >0,8


30

Пылевато-глинистые (кроме илов) с показа­телем теку­чес­ти:

Медленный


IL £0,25


30

IL >0,25


60

Биогенные и илы


90

Песчаные


3

Пылевато-глинистые (кроме илов)

Быстрый

6

Биогенные и илы


10


Примечания:

1. При испытаниях искусственно-уплотненных, насыпных и намыв­ных грунтов время условной стабилизации деформации должно назначаться так же, как и для соответствующих типов песчаных и пылевато-глинистых грунтов в зависимости от степени влажности и показателя текучести.

2. При применении прессиометров с погрешностью измерения перемещении меньше 0,1 мм (п. 3.2.5) время условной стабилизации деформации умень­шают пропорционально увеличению точности измерения перемещения стенки скважины.


Таблица 7


Наименование грунта

Режим испытания


Медленный

Быстрый

Песчаные

Через каждые 5 мин в течение первых 15 мни, далее через 15 мин

Через каждую минуту в течение первых 3 мин, далее через 3 мин

Пылевато-гли­нис­тые (кроме илов)

Через каждые 10 мин в течение первых 30 мин, далее через 30 мин

Через каждые 2 мин в течение первых 6 мин, далее через 6 мин

Биогенные и илы

Через каждые 15 мин в течение первых 60мин, далее через 30 мин

Через каждые 2 мин в течение первых 10 мин, далее через 10 мин


3.5.1. Для вычисления модуля деформации Е строят график зависимости перемещения стенки скважины от давления Dr = f(p), откладывая по оси абсцисс значения давления Р и по оси ординат соответствующие им значения Dr (рекомендуемое приложение 10).

На графике проводят осредняющую прямую. За начальные значения P0 и Dr0 (первая точка, включаемая в осреднение) принимают значения Р и Dr, соответствующие моменту полного обжа­тия неровностей стенок скважины - началу линейного участка графика.

За конечные значения Рn и Drn (предел пропорциональности) принимают значения Р и Dr, соответствующие точке, ограничива­ющей линейный участок графика.

3.5.2. Модуль деформации грунта Е, МПа (кгс/см2), вычисляют для линейного участка графика Dr = f(p) по формуле

, (3)

где Кr - корректирующий коэффициент;

r0 - начальный радиус скважины, равный rпр +Dr0;

rпр - радиус прессиометра, см;

Dr0 -приращение радиуса прессиометра, соответствующее Р0, см;

DР - приращение давления на стенку скважины между двумя точками, взятыми на осредняющей прямой, МПа (кгс/см2 );

Dr - приращение перемещения стенки скважины (по радиусу), соот­вет­ствующее DР, см.


Примечание. При вычислении модуля деформации грунта необходи­мо учитывать определяемые по результатам тарировочных испытаний система­тические погрешности измерений DP и Dr, вызванные собст­венными деформациями гидросистемы и эластичных оболочек камеры зонда.


3.5.3. При проведении всех испытаний грунтов радиальными прессиометрами в одном режиме (медленном для сооружений I класса или быстром для сооружений II и III классов) коэффициент Кr определяют по результатам сопоставительных испытаний грун­та штампом площадью 5000 см2 и радиальным прессиометром, вы­полняемых не менее чем с двухкратной повторяемостью для дан­ной разновидности грунта в районе проведения изысканий.

3.5.4. При проведении части испытаний в медленном, а части испытаний в быстром режиме для определения модуля деформации по результатам испытаний, выполненных в быстром режиме, дол­жен вводиться дополнительный коэффициент Кrt, определяемый по резуль­татам сопоставительных испытаний прессиометром в разных режимах.

3.5.5. Для проектирования оснований и фундаментов зданий и сооружений II-III классов коэффициент Kr, допускается прини­мать по указаниям рекомендуемого приложения 12.


4. МЕТОД ИСПЫТАНИЯ ГРУНТА ЛОПАСТНЫМ ПРЕССИОМЕТРОМ


4.1. Условия проведения испытаний

4.1.1. При проходке скважин для испытаний следует соблюдать требования п 3.1.2.

4.1.2. При испытаниях в стенках скважины диаметр скважины должен быть меньше расстояния между штампами-лопастями не менее чем на 2 см.

4.1.3. При испытаниях ниже забоя скважины минимальная глу­бина погружения наконечника от забоя скважин до верха штампа-лопасти должна быть не менее половины длины штампа-лопасти.

4.2. Приборы и оборудование

4.2.1. В состав установки для испытаний грунта лопастным прес­сиометром должны входить:

наконечник со штампами-лопастями и направляющим стаканом;

устройство для создания и измерения давления на штампы-ло­пасти наконечника;

устройство для измерения перемещения штампов-лопастей на­конечника.

4.2.2. Конструкция установки должна обеспечивать:

возможность создания давления на грунт ступенями по 0,01-0,1 МПа (0,1-1,0 кгс/см2);

постоянство давления на каждой ступени;

возможность тарировки наконечника со штампами-лопастями.

4.2.3. Наконечник должен состоять из двух жестких штампов-лопастей прямоугольной формы, расположенных симметрично отно­сительно оси наконечника. Площадь одного штампа-лопасти дол­жна соответствовать требованиям табл. 8.



Таблица 8


Наименование грунтов

Положение прессиометра относительно уровня подземных вод

Глубина испыта­ния, м

Место проведения ис­пытания

Площадь штампа-лопасти, см2

Пылевато-глинистые - гли­ны и суглинки с по­ка­за­телем текучести

IL£0,25, супеси при

IL<0

Выше уровня подземных вод

До 10

В стен­ках сква­жины

300

Песчаные (устойчи­вые в стенках сква­жины); пыле­вато-глинистые - гли­ны и суглинки с показателем

Выше уровня подземных вод

До 10

В стен­ках скважины

600

те­кучести 0,25 <IL £0,75, супеси при 0£IL£1

Выше уровня под­земных вод

Ниже 10


150

Песчаные рыхлые ( неус­тойчивые в стен­ках сква­жины); пылевато-гли­нис­тые - глины и суглинки с показателем текучести IL>0,75, су­песи при IL >1

Выше и ниже уров­ня подзем­ных вод

До 10

Ниже за­боя сква­жины

300


Выше и ниже уров­ня подзем­ных вод

Ниже 10


150

Пылевато-глинистые - илы

Выше и ниже уров­ня подзем­ных вод

По всей толще

В масси­ве без бурения скважины

600

Биогенные

Выше уровня под­земных вод

До 10

В стопках скважины

600


Выше и ниже уров­ня под­зе­м­ных вод

По всей толще

Ниже за­боя сква­жины

300


Соотношения сторон штампа-лопасти должно быть не более 3:1. Расстояние между штампами-лопастями должно быть не менее 1,5 их ширины.

4.2.4. Устройство для измерения давления на штампы-лопасти дол­жно обеспечивать измерение давления с погрешностью не более 5% от ступени давления.

4.2.5. Устройство для измерения перемещений штампов-лопастей в горизонтальном направлении должно обеспечивать измерение де­формаций грунта с погрешностью не более 0,1 мм в пределах не менее 50 мм при испытаниях биогенных грунтов и илов, 20 мм - для остальных грунтов.

4.3. Подготовка к испытаниям

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

4.3.2. После установки наконечника на отметке испытания необ­хо­димо смонтировать устройства для создания и измерения давления на штампы-лопасти и измерения их перемещения.

4.4. Проведение испытаний

4.4.1. Передачу нагрузки на штампы-лопасти производят ступенями, указанными в табл. 2-4.

4.4.2. 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 табл. 2-4, а для быстрого - в табл. 7.

4.4.3. Режим испытаний назначают в соответствии с указаниями п. 3.4.3.

4.4.4. Отсчеты по приборам для измерения перемещении штам­пов-лопастей на каждой ступени давления производят согласно п. 2.4.3 - при медленном режиме испытаний и табл. 7 - при быст­ром и записы­вают в журнал, форма которого приведена в рекомен­дуемом приложении 7.

4.5. Обработка результатов

4.5.1. Для вычисления модуля деформации Е строят график за­висимости перемещения штампа-лопасти от давления и = f(p) от­кладывая по оси абсцисс значения Р и по оси ординат - соответст­вую­щие им значения и (рекомендуемое приложение 11).