Согласно инновационным инженерным решениям, связанным с соединением конического наконечника и ствола, эталонные сваи делятся на несколько важных категорий, каждая из которых заслуживает внимания и изучения в деталях.
Разберемся, какие возможности предоставляют разные типы эталонных свай:
- Первый тип: Ключевая особенность данного типа заключается в свободном движении наконечника вокруг ствола сваи. Это обеспечивает чередующееся воздействие на грунты – сжатие на боковой поверхности и раздельное сопротивление при вдавливании сваи. Этот подход особенно полезен в условиях изменчивых грунтовых характеристик.
- Второй тип: Здесь наконечник тесно связан со стволом сваи, что позволяет измерять общее сопротивление грунтов при вдавливании. Этот тип подходит для точной оценки грунтовой устойчивости и определения несущей способности.
- Третий тип: Эталонная свая данного типа имеет наконечник, соединенный с стволом через датчик усиления. В этом случае, возможно одновременное измерение сопротивления как снизу, так и по бокам сваи. Этот тип наиболее универсален и полезен в условиях разнообразных геологических особенностей грунтов.
Подготовка к испытаниям
Перед проведением испытаний важно грамотно подготовить оборудование. Механизм должен пройти обязательную проверку на прямолинейность, а также осмотреть состояние соединительных звеньев сваи, чтобы удостовериться в их надежности. Допускается отклонение от вертикальной плоскости не более 10 мм на каждые 6 метров сваи.
Фиксация результатов исследований осуществляется с использованием специализированной реперной системы, оснащенной приборами для точных измерений. Подробные данные о проведенных исследованиях фиксируются в специальном журнале и визуализируются с помощью графиков.
Исследования грунтов эталонной сваей проводятся без резких ударов, с равномерной нагрузкой в соответствии с заранее определенной программой испытаний. На каждом этапе погружения производится несколько контрольных измерений: первое измерение сразу после нагрузки, затем два через 15 минут и последующие с интервалом в 30 минут до достижения условной стабилизации деформации.
Цели исследований
Проведение данного типа исследований и количество свай, подвергаемых испытаниям, определяются в ходе инженерно-геологических изысканий на этапе предпроектной подготовки строительства. В зависимости от масштабов строительства и характеристик проектируемого сооружения, могут быть выбраны различные методы исследований (например, динамические или статические нагрузки).
Достоверные данные, полученные в процессе испытаний эталонной сваей, необходимы для принятия обоснованных проектных решений, включая выбор параметров фундамента и методов его обустройства. Эти данные позволяют точно определить характеристики свай (размеры, тип, несущую способность), возможность их погружения на нужную глубину и отслеживать их перемещение в грунте под воздействием нагрузок.
Основная цель проведения испытаний — получение надежных данных о реальной несущей способности сваи. Полученные результаты оформляются в соответствии с ГОСТ 5686-2012 в виде графиков и подробного отчета.
Все данные, полученные в ходе экспериментальных исследований, представляются в виде графических зависимостей, соответствующих методике проведения испытаний. Основной график «Осадка-нагрузка» позволяет отслеживать соотношение между вертикальной осадкой сваи (S) и приложенной нагрузкой (N).
Построение графиков зависимости времени стабилизации вертикальных перемещений на каждой ступени необходимо для точной оценки времени стабилизации осадков сваи. Это помогает провести детальный анализ деформаций во времени при погружении сваи.
Ошибки, допущенные в ходе испытаний эталонной сваей, могут повлечь за собой необоснованные проектные решения, которые, в свою очередь, могут потребовать дорогостоящих переделок и дополнительных расходов. Поэтому проведение этих испытаний требует особой внимательности и профессионализма.