Материал: 2136

91

ние грунта зонду, используемое при расчетеИглубины забивки свай, а также в первом приближении плотность грунта, удельное давление на

Динамическое зондирование позволяет определять сопротивле-

глинистый грунт, угол внутреннего трения и модуль деформации. Ус-

ФГУП «Росстройизыскания» внедрило в производство зондиро- вочно-буровую геотехническую установку, которая может бурить вертикально, наклонно, с использованием практически всех видов бурения, позволяет вести статическое зондирование с усилием до 15 и

92

даже при необходимости 20 т. Совмещенное бурение со статическим зондированием позволяет проходить те слои, которые не поддаются статическому зондированию, то есть переходить на буровое зондирование, впервые примененное в нашей стране. Смысл бурового зондирования заключается в том, что установка, снабженная датчиками, позволяет измерять все основные параметры режима бурения по глубине, то есть фактически строить график затрат энергии.

Радиоуправляемая самоходная многоцелевая буровая установка GM-50GT (производство Финляндии) производит буровые работы колонковым, ударно-канатным и шнековым способами, снабжена зондами для статического и динамического зондирования. Установка позволяет считать число полуоборотов на каждые 5 см заглубления зон-

зондирования – 5 – 6 м. Установка оснащена бортовым компьютером

да. Диаметр бурения 89 мм, глубина бурения составляет до 20 м, глубина проведения динамического зондированияИ– 25 м, статического

Geoprinter, который сохраняет результатыДзондирования и после про-

ведения работ выдает лобовое сопротивление, боковое трение и поровое давление в грунте.

Динамический пенетрометрАPDG 1000 фирмы VECTRA (Франция) монтируется на прицепе. Вбивание конической иглы производится с помощью сил гравитацииб. Откалиброванная масса ударяет с регулярным интервалом по наковальне, связанной со стержнем держателя иглы. Погружение глы в исследуемый грунт измеряется датчиком перемещен я, установленным наверху стойки. Датчик давления фиксируетСвел ч ну давления в гидравлической цепи в момент поднятия молотка после каждого удара. Установка имеет диаграмму сопротивления при вбивании калибровочной иглы под стандартным нагружением. Определено соотношение между плотностью грунта и сопротивлением вбиванию для всех видов и составов грунтов.

Метод статического зондирования позволяет получить сопротивление грунта, используемое при расчете забивки свай, а также приблизительные плотность грунта, угол внутреннего трения, модуль деформации и удельное давление на глинистые грунты. Метод основан на том, что грунты в зависимости от их структурных особенностей, состава и строения оказывают различное сопротивление прониканию зонда с рабочим наконечником, имеющим обычно форму конуса. Из установок статического зондирования наиболее распространены следующие: С-979, С-832, УСЗК-3, УСЗК-73В, СП-59 и ПИКА-9 (пенетрометроприставка к УГБ-1ВС), которые позволяют выполнить зонди-

93

рование на глубину до 15 – 20 м, имеют массу 0,3 – 2,6 кг. В качестве регистрирующей аппаратуры используются манометры, динамометры, самописцы, манометры-тензодатчики, измерительные головки и т.д.

Для болотных грунтов следует применять пенетрометр П-4 конструкции Тверского государственного технического университета (ТГТУ). Пенетрометр П-4 включает помимо наконечника стержень для оценки трения штанг о грунт, соединительные штанги, упор и рукоятку, витую пружину и индикатор часового типа.

При задавливании конуса в грунт оператор на определенных глубинах фиксирует показания индикатора. В качестве показателя, характеризующего зондирование, вычисляется удельное сопротивление зондированию и строится график изменения по глубине усилия задавливания, а также удельного сопротивления зондированиюИ .

При испытании слабых грунтов на сдвиг в условиях природного залегания используют приборы Длопастного типа: сдвигомер-

крыльчатка конструкции ТГТУ СК-8, крыльчатка ЦН ИС и сдвиго- мер-крыльчатка БелдорНИИ.

Испытание заключается в измерении максимального крутящего момента, возникающего при срезе грунта во время вращения в нем крестообразной лопасти. При повороте следят за стрелкой индикатора

и двух крыльчаток с разлбчными диаметрами. Крыльчатку ЦНИИС

(комплектуется крыльчатками четырех размеров) используют, когда верхние слои слабой толщи осушены и уплотнены, поэтому при ее применении необходимо предварительное бурение.

ФГУП «Росстройизыскания» разработаны автоматизированные компрессионные сдвиговые приборы «Питон-К», «Питон-В», «Пласт-К», «Пласт-С», которые представляют результаты испытаний в цифровом виде.

Для выполнения гидрогеологических изысканий может быть использован многоканальный датчик «Madosolo» французской фирмы «IRIS INSTRUMENTS», предназначенный для контроля уровня грунтовых вод, как при единичных, так и стационарных наблюдениях. Прибор принимает электрические сигналы с сенсора, непосредственно производимые им самим. Временной интервал снятия показаний программируется от 1 мин до 24 ч. Зафиксированные от 13 000 до

94

28 000 результаты измерений заносятся в электронную память прибора и преобразуются с помощью компьютера в обычные физические величины. Условия работы прибора: температура от – 25 до +70 °С при влажности от 0 до 100 %, точность измерений 0,2 %.

Кроме буровых и шурфовых работ, пенетрометров и установок лопастного типа используют геофизические методы исследований. Эти методы позволяют собирать инженерно-геологическую информацию в пределах широкой полосы варьирования трассы для последующего построения цифровых и математических моделей инженер- но-геологического и гидрогеологического строения местности.

4.5. Инженерно-геологические изыскания на полосе варьирования трассы

Материалы инженерно-геологических Иисследований территории должны обеспечивать составление Дкарт инженерно-геологического

районирования в масштабах 1:50 000 – 1:200 000 на основе использования имеющихся геологических, гидрогеологических и других карт соответствующего масштаба. А

При инженерно-геологическом дешифрировании аэрофотоснимков устанавливают типы геоморфологическихб элементов, контуры генетических и литологических разновидностей грунтов, характер современных физикои-геолог ческих явлений, общие инженерногеологические услов я. Выявляют перспективность и направления наземных маршрутовСдля по ска месторождений строительных материалов и резервов грунта.

Материалы аэрокосмических съемок используют для объектов протяженностью более 100 км. При недостаточном объеме имеющихся материалов, а также в связи с необходимостью их обновления могут быть выполнены рекогносцировочные обследования местности.

В процессе инженерно-геологической рекогносцировки производят визуальный осмотр местности, уточняют данные дешифрирования и предварительную инженерно-геологическую карту в отдельных ключевых местах, отмечают границы неблагоприятных в инженерногеологическом отношении участков, а также границы месторождений и резервов, выявленных по предварительным данным, определяют характерные участки для подробных полевых исследований.

Количество точек наблюдений устанавливают по табл. 4.5 [46].

95