Геотехнический контроль и консалтинг

Геотехнический контроль должен проводиться на всех стадиях строительных работ: при устройстве грунтовых отсыпок и обратных засыпках котлованов и траншей, при устройстве фундаментов глубокого заложения, при возведении земляного полотна автомобильных и железных дорог.

Контроль степени уплотнения грунтов является одним из самых важных видов инженерных изысканий в период строительства.

Другой неотъемлемой частью геотехнического контроля в процессе строительства сооружений является проведение испытаний грунтов сваями и контроль качества установки свай.

ГЕОИНЖСЕРВИС обладает многолетним опытом в данных видах изысканий, а также современным оборудованием и квалифицированным персоналом для выполнения работ любой сложности.

Появление в масштабных международных проектах на российском рынке зарубежных проектных компаний нередко приводит к возникновению объективного конфликта между иностранным проектировщиком и российским изыскателем: первые формируют техническое задание, не зная требований российских нормативных документов и сложившейся практики, а вторые не понимают, как им в такой ситуации работать. В таком случае мы предлагаем услугу геотехнического консалтинга.

ГЕОИНЖСЕРВИС обладает немалым опытом гармонизации западных требований с российской действительностью. Наиболее успешно данный процесс проходит, если наша компания привлекается на стадии разработки программы изысканий, в этом случае мы можем помочь заранее согласовать методы исследований, форму представления результатов и т.п.

Наш опыт сотрудничества с иностранными компаниями, отсутствие языкового барьера, знания и опыт работы в соответствии с международными нормативными документами значительно повышает эффективность работы.
КОНТРОЛЬ СТЕПЕНИ УПЛОТНЕНИЯ ГРУНТОВ

Соответствие процесса отсыпки грунта технической и нормативной документации проводится при помощи следующих видов работ:
   - определение типа насыпного грунта
   - контроль технологии его отсыпки; 
   - определение степени плотности;
   - определение и сравнение естественной и оптимальной влажности грунта;
   - определение равномерности уплотнения.

Среди полевых методов геотехнического контроля уплотнения грунтов насыпи следует выделить динамические и статические испытания с отбором проб в ключевых участках. Данные испытания обеспечивают качественное и оперативное определение степени уплотнения насыпи в процессе ее подготовки фактически без задержки строительных работ.

Динамические испытания (DPLT – Dynamic Plate Load Testing) по контролю уплотнения грунта проводятся с помощью динамического плотномера Zorn Instruments ZFG 3.0, предназначенного для определения динамического модуля упругости Evd. Значение Evd позволяет оценить несущую способность грунта и степень его уплотнения.
Каждое испытание занимает не более 2-х минут. Расчет итогового параметра производится автоматически, что позволяет принимать решения по дальнейшей подготовке насыпи в режиме реального времени.

Устройство состоит из нагрузочной плиты, с закрепленным на ней датчиком перемещения, штанги со свободно падающим грузом и электронным блоком регистрации данных. Плотномер ZFG 3.0 имеет нагрузочную плиту увеличенного диаметра (300 мм) при массе падающего груза 10 кг, что позволяет проводить испытания как песчаных, так и крупнообломочных оснований. Максимальный размер фракции испытываемого грунта составляет 63 мм.

Проведение испытаний динамическим плотномером регламентировано стандартом DIN 18134.

Статические испытания (SPLT – Static Plate Load Testing) по контролю уплотнения грунта производятся с помощью статического плотномера Anix GmbH AX01a. Электронный статический плотномер предназначен для определения статических модулей упругости грунта Ev1 и Ev2 методом вертикального нагружения. В приборе реализован метод штампового испытания под вертикальной нагрузкой для определения деформационных характеристик грунта.

Сущность метода заключается в приложении последовательных нагрузок и разгрузки круглой пластины при помощи внешнего давления, в качестве которого может быть использована масса грузового автомобиля или катка, передаваемая на плиту при помощи гидравлического домкрата, что обуславливает неприхотливость и простоту применения данного метода. Приложенное давление вызывает деформацию грунта, которое регистрируется чувствительными датчиками прибора.

Полученные соотношения приложенной нагрузки и вызванного ей смещения позволяют построить кривую взаимосвязи этих параметров и оценить деформационные свойства грунта.

Проведение испытания занимает около 30 минут и позволяет получать результат автоматически в режиме реального времени. Определяемые модули деформации Ev1 и Ev2 (по ветвям нагрузки/разгрузки), а также их соотношение позволяет наиболее качественно оценить степень уплотнения грунта.

Параллельно с проведением полевых испытаний производится отбор проб грунта из каждого отсыпанного слоя методом режущего кольца с последующими лабораторными определениями его плотности и влажности.

СУПЕРВАЙЗИНГ УСТАНОВКИ И ПРОВЕДЕНИЕ ИСПЫТАНИЙ СВАЙ

Ультразвуковой неразрушающий контроль проводится с целью определения фактической глубины погружения свай, размеров и местоположений нарушений целостности, других дефектов сплошности стволов в материале свай.

Метод ультразвуковых волн - «Соник» основан на регистрации параметров упругих волн, возбуждаемых в контролируемых объектах (сваях) с помощью ударного импульса. Удар наносится специальным молотком по торцу сваи параллельно продольной оси сваи. Волна распространяется по стволу сваи с некоторой скоростью V, частично отражаясь от границ раздела сред (бетон – грунт, бетон – инородное включение, трещина и т.д.). Отраженные волны возвращаются к верху сваи и регистрируются датчиком ускорения (акселерометром), установленным на торце сваи. Сигнал с акселерометра поступает на аналого-цифровой преобразователь (АЦП) измерительного прибора, оцифровывается и сохраняется в памяти. Затем сигнал интегрируется и представляется в виде сигнала скорости.

Длина сваи определяется косвенным методом, исходя из измеренного прибором времени прохождения волны, при этом скорость распространения волны в свае V считается известной. Погрешность определения длины сваи напрямую зависит от того, насколько точно задана скорость распространения волны в свае, которая в свою очередь зависит от свойств используемого бетона.

Любое изменение сплошности сваи приведет к отражению акустической волны, вызываемые следующими разделами сред:
    - конец сваи;
    - уменьшение/увеличение поперечного сечения;
    - трещина;
    - изменение плотности бетона;
    - изменение слоя грунта.
Не вызывают отражения следующие дефекты:
    - постепенное изменение диаметра сваи;
    - изогнутая форма сваи;
    - мелкие дефекты.

Испытания грунтов сваями статическими вдавливающими, статическими выдергивающими и горизонтальными нагрузками проводятся для обоснования выбора типа фундаментов, их параметров и способов устройства, в том числе:
- определения вида и размеров свай и их несущей способности;
- проверки возможности погружения свай на намечаемую глубину, а также относительной оценки однородности грунтов по их сопротивлению погружению свай;
- определения зависимости перемещения свай в грунте от нагрузок и во времени.

Испытания сваями выполняются на опытных площадках, расположенных в пределах объекта строительства.

Динамические испытания грунтов забивными сваями пpоводятся для пpовеpки возможности погpужения свай на намечаемую глубину, для оценки несущей способности сваи, опpеделяемой по значению отказа, а также для относительной оценки одноpодностей гpунтов по их сопpотивлению погpужению.
Геотехнический контроль и консалтинг - Изображение 7
Испытания грунтов сваями статическими вдавливающими нагрузками
Геотехнический контроль и консалтинг - Изображение 8
Испытания грунтов сваями статическими выдергивающими нагрузками
Геотехнический контроль и консалтинг - Изображение 9
Испытания грунтов сваями статическими горизонтальными нагрузками