Испытание свай – динамические и статические способы

Еще задолго до начала строительства капитального сооружения производится целый комплекс мероприятий, обеспечивающих правильный выбор и дальнейшие расчеты конструктивных элементов, в частности, фундаментов. Испытание свай выполняется на этапе инженерных изысканий и контрольных проверок в период строительства. В процессе работ определяется несущая способность и возможные деформации, после чего данные сверяются с расчетными показателями, указанными в проектной документации. При необходимости, производится корректировка типа и габаритов свай, а также технологии их заглубления.

Этапы работ, на которых обязательно осуществляется статическое исследование

Выполнение указанных проверочных исследований в соответствии с требованиями нормативных документов осуществляется на нескольких этапах:

• Этап изысканий и проектной деятельности, позволяющий определить сечение, размеры, оценки, которые предусматриваются оценкой несущей способностью
• Этап погружения и извлечения, который обеспечивает возможность способность соотносить с реальными усилиями проектные данные

Проведение данной работы помогает оценить оптимальные технические характеристики, позволяющие определить оптимальный вид используемых опор. При проведении расчета в работе используется наименьшее из достигнутых значений, показывающий уровень готовности к сопротивлению.

Как правило, получить наиболее достоверные данные позволяет статическое и динамическое испытание свай. При этом динамический вариант предоставляет возможность получить данные, отличающиеся достаточно высокой достоверностью.

По этой причине динамический вариант проведения проверочной деятельности выбирают только в ситуации, когда запланировано сложное и масштабное строительство, требующее использование большого количества опорных столбов в создаваемом фундаменте.

Проводимые испытания свай статической нагрузкой достаточны при планировании строительства частного дома из любых материалов.

Часто задаваемые вопросы:

Сколько стоит перебазировка техники (мобилизация)? Стоимость перебазировки техники: 20 000 руб. Подробнее по ссылке: перебазировка техники. Сколько стоят статические испытания? Подробнее про статические испытания по ссылке: статические испытания свай Как узнать точную цену на работы и что для этого нужно? Точную стоимость работ можно будет назвать после расчёта удалённости объекта, подсчёта количества погружаемых свай и их сечения, после анализа грунта. При учёте сезонной скидки цена значительно меняется в лучшую для Вас сторону. Ориентироваться можно на стоимость, которую показывает наш онлайн калькулятор: Расчёт стоимости. Когда сможете начать работы, есть ли свободная машина? В зависимости от объема работ и удаленности объекта, средний срок около 2-3 недель после подписания договора. Наличие машин практически всегда сто процентное, но для уверенности лучше уточнить информацию у нас, прямо по телефону Список контактов. Какие существуют гарантии с Вашей стороны? Все работы выполняются в точные сроки, гарантия на выполненные работы составляет 3 года. Свидетельство на допуск к работе Как можно оплатить работу? Условия оплаты. Все рассчёты с нашей компанией ведутся только безналично. Список цен на работы

Порядок проведения статического испытания свай

Для получения достоверных и адекватных результатов, отвечающих требованиям гости снип, потребуется соблюдать порядок проведения работ. В методы испытания свай входит:

• Определение количества требующихся опор
• Выбор возможных мест проведения забивки

После проведения расчетов этих параметров, проводятся контрольные испытания свай при строительстве и осуществляется погружение пробных свай. Проведение данной деятельности осуществляется только в тех местах, которые отличаются самыми негативными параметрами грунтовых условий. Районы проведения исследований на предварительном этапе показали самый большой отказ при проведении забивки.

Основные условия

Любые статические испытания выполняются не ранее чем через сутки после проведения пробной забивки. Также потребуется выполнить целый ряд условий:

• Когда осуществляется испытание свай статической нагрузкой в случае использования буронабивных свай, начало проверки осуществляется не ранее, чем после 80% высыхания использованного при заливке бетона
• На талых грунтах внедрение свай производится равномерно, ступенями нагрузки, без ударов
• При оценке на крупных обломочных грунтах, глинистых грунтах и плотных песках работы проводятся при заглублении свай на первые 3 степени нагрузки

Серьезные требования предъявляются к порядку заглубления свай. Загрузочная конструкция монтируется с обеспечением точного центрального приложения строго вертикальной нагрузки.

Определить необходимые параметры позволит только использование тех пробных вариантов, которые полностью соответствуют техническим требованиям, основанным на несущих особенностях грунта и требуемых характеристиках.

Проверка свай статической нагрузкой может проводиться с дополнительным применением несущей обоймы, которая усиливает голову сваи. Такое усиление позволит полноценно осуществить испытание свай и выявить структурные связи в грунтах. Столь тщательное проведение анализа позволяет даже в случае масштабного строительства подчас не проводить сложные динамические испытания свай, методика отличается значительной стоимостью.

Важная информация

Срок «отдыха» сваи в соответствии с требованиями гост и снип разнится в зависимости от типа почвы и вида грунта:

• При погружении в плотные слои песка или в крупнообломочные массивы на отдых потребуются 1 сутки
• Погруженные в песчаные основания опоры должны отдыхать после проведения работ 3 дня
• При работе на разнородных массах и глинистой поверхности на отдых заглубленной свае можно выделить 6 суток
• 10 дней отдыха требуются при определении готовности справляться с нагрузками при заглублении в мелкодисперсные и водонасыщенные пески
• Для мягких, пластичных, текучих глинистых фракций период отдыха должен составлять 20 дней

По время испытания требуется проведение последовательного увеличения нагрузки. В этот период контроль значения осадки осуществляется с использованием проверки прогибомерами часового типа. Также обязательно используются электронные проверочные приборы, с шагом измерения в 0.1 миллиметр. Этот шаг не должен быть преодолен за 60-120 минут проведения наблюдений.

Что входит в программу полевых испытаний

На основании определенного перечня документации, различных характеристик и требований составляется программа испытания грунтов сваями. ГОСТ указывает, что на этапе инженерных изысканий должны учитываться:

• результаты аналогичных исследований, проводившихся ранее для близрасположенных зданий;
• прогноз возможного изменения гидрогеологических условий;
• конструктивные особенности проектируемого объекта;
• расчетные нагрузки на конструкцию фундамента;
• проектные отметки низа ростверка и уровень планировки территории;
• предполагаемые перемещения фундаментных конструкций с учетом эксплуатационных условий.

Программа для контрольных испытаний грунтов сваями составляется, опираясь на принятые в проектной документации:

• виды и габариты свай;
• варианты погружения конструкций;
• расчетные усилия и нагрузки;
• грунтовые условия площадки.

В число регламентируемых ГОСТ пунктов программы входит:

• количество подвергаемых проверке конструкций;
• точки испытаний в плане;
• максимальные нагрузки, минимальные перемещения и деформации;
• способы и глубина погружения, включая проектный отказ;
• продолжительность «отдыха» или набора прочности для буронабивных свай;
• схемы испытательных установок, направленность и характер нагрузок.

Одно из приложений ГОСТ указывает требуемое количество исследуемых точек. При динамических способах испытаний – до 1% всех свай, но более шести штук. При вдавливающих статических усилиях – до 0,5%, но более двух единиц, а при выдергивающих – более 2% или трех свай. Подобные требования выдвигает и СНиП.

В состав программы испытаний грунта сваями должно входить ТЭО (технико-экономическое обоснование), подтверждающее или опровергающее смысл проведения исследований.

Особенности проведения динамической проверки

Как уже говорилось ранее требования гост и снип обязывают при проектировании строительства массивных зданий проводить динамическое испытание. Оно уместно в ситуациях, когда на сложных по уровню устойчивости грунтах предполагается проведения строительства массивного строения. В том числе многоэтажного дома.

Такая проверка осуществляется с использованием молота. В этой ситуации опора с помощью молота постепенно забивается в грунт. По мере погружения производится расчет реальных и теоретических значений отказа.

Подобные исследования позволяют провести диагностику слабых зон свайного поля, определить несущие слои почвы. Также данные нагружения свай помогут оценить усилия, которые требуются для забивания и которые способны воспринимать забитые опоры.

Полученные результаты выводятся графическим образом. Данные помогают характеризовать результаты с учетом координат положения, которые обязательно для проведения оценки соотносятся с приложенными усилиями.

В чем заключаются преимущества проведения оценки с использованием динамической нагрузки

Специалисты называют несколько факторов, показывающих преимущества проведения испытаний, выполняемых при помощи динамической нагрузки, испытаниям, которые проводятся с использованием статической нагрузки. К плюсам относится возможность использования в отношении всех существующих в настоящий момент видов опор.

Такой метод удобен при работе с грунтами неоднородного типа и некоторых других факторов.

Нагрузки при динамическом испытании

На каждом этапе испытаний берутся показания по прогибомерам. Вначале, перед нагружением сваи, берется нулевой отсчет, затем сразу после нагрузки следует первый отсчет, за ним последовательно 4 отсчета через каждые полчаса. А далее с интервалом в час, и так до стабилизации (затухания перемещений). Условной стабилизацией принято называть скорость осадки сваи в грунте не больше 0,1мм за прошедший час.

Hагpузка пpи тестировании сваи вдавливающей нагрузкой обычно доводится до таких значений, пpи котоpых общее погружение сваи будет не меньше 40 мм. Во время осадки сваи в гpунты твеpдой консистенции (плотные песчаные, кpупнообломочные и глинистые) нагpузка доводится до значения, определенного пpогpаммой испытаний, но это значение не должно быть меньше полутоpного значения несущих способностей свай.

В инженеpных испытаниях нагpузка пpи тестировании гpунтов выдеpгивающей силой доводится до значений, вызывающих выход свай из грунта не меньше 25 мм.

Hагpузки пpи контpольном тестировании сваи вдавливающей нагpузкой не пpевышает pасчетную нагpузку на сваю, которая указана в проекте фундамента.

Гидравлический домкрат для испытаний свай

Разгрузки тестируемых буронабивных свай проводятся после достижения наивысшей нагрузки ступенями. В течение 30 мин производятся наблюдения за упругими перемещениями на каждом этапе нагрузок. В случае полной разгрузки наблюдения ведутся на протяжении часа. Hагрузка сваи происходит без удаpов, pавномеpно, ступенями нагpузки, чье значение устанавлено пpогpаммой испытаний. Однако, пpинимается не больше, чем 1/10 определенной в пpогpамме максимальной нагpузки на сваю.

По окончанию испытаний выдается акт испытания свай. Все данные заносятся в журнал строительных работ.

Очевидные плюсы статического испытания свай

Выполнение работ по статическому испытанию свай в итоге обходятся несколько дороже динамического испытания. Но именно этот вариант исследования помогает получить максимально адекватные и достоверные результаты. Подобное проверки полностью копирует реальную нагрузку, которую придется выдерживать фундаменту.

Нагрузка по время испытаний постепенно увеличивается, что соответствует реальным показателям давления, которую будет выдерживать фундамент здания по мере эксплуатации.

Для адекватной оценки возможностей свайного фундамента использование статических испытаний помогает определять реальные нагрузки, которые строению предстоит испытывать. Для получения наиболее адекватного и достоверного результата может использоваться дополнительная нагрузка.

В том числе при самостоятельном выполнении работ может осуществляться проверка адекватности использования выбранного варианта свай с помощью создания нагрузки с помощью использования железобетонных плит. В этом случае для проведения проверочных работ в большинстве случаев даже не требуется привлечение дополнительной подрядной организации. Проведение работ самостоятельно делает их выгодными.

Динамические и статические испытания, с помощью которых проверяются опоры для создаваемого фундамента для жилого строения, становятся гарантией долговечности создаваемой жилой конструкции. Такое работы позволяют создать прочный и надежный фундамент, которых на долгие десятилетия станет основой надежного жилого здания, в котором будут проживать много поколений семьи.

Что включает подготовка, основные положения испытаний вдавливающей нагрузкой

Сваи, которые в дальнейшем планируются для использования, обязательно должны соответствовать заявленным строительным нормативам. Любое отклонение от расчетных нагрузок и изменение параметров обязательно согласовывается с проектировщиком. Это может стать причиной проведения дополнительных исследований и пересчета данных.

Перед выполнением работ обязательно необходимо разработать и согласовать с проектировщиком строительного объекта программу испытаний свай. Не допускается использовать при испытаниях отбракованные сваи, а также материалы, не соответствующие заявленным в документации характеристикам.

В документально оформленной программе испытаний указывается выбранный метод проверки, задействованное оборудование.

Существуют следующие виды упорных конструкций для статических испытаний:

• Грузовая платформа, выполняющая функцию упора для используемого гидравлического домкрата.
• Система балок с анкерными сваями, для восприятия реактивных сил
• При выборе принципиальной схемы передачи усилий при проведении испытаний свай, следует учитывать планируемые показатели нагрузки. Первый вариант с грузовой платформы, передающей усилия на сваю, подойдет для испытаний нагрузок не более 200 тонн. Применение второго способа оправдано для относительно крупных строительных объектов, передаваемая нагрузка на сваю рассчитывается до 1500 тс, оправдан при невозможности обеспечения, грузов данной массы, и экономической целесообразности затрат на устройство анкерных свай . При испытаниях нагрузкой свыше 2000 тс, в стесненных условиях, как правило это свайные фундаменты для мостов и гидротехнических сооружений следует использовать метод Остерберга, данный метод позволит проводить работы с нагрузками свыше 10000 тс, и не требует устройство дополнительных анкерных свай.