|
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР ГРУНТЫ МЕТОД ПОЛЕВОГО ИСПЫТАНИЯ ДИНАМИЧЕСКИМ ЗОНДИРОВАНИЕМ ГОСТ 19912-81 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ
КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ СТРОИТЕЛЬСТВА Москва РАЗРАБОТАН Производственным
и научно-исследовательским институтом по инженерным изысканиям в строительстве
(ПНИИИС) Госстроя СССР Ордена
Трудового Красного Знамени научно-исследовательским институтом оснований и
подземных сооружений (НИИОСП) им. Н. М. Герсеванова Госстроя СССР Государственным
институтом по проектированию оснований и фундаментов «Фундаментпроект»
Минмонтажспецстроя СССР Московским
ордена Трудового Красного Знамени геологоразведочным институтом им. Серго
Орджоникидзе Минвуза РСФСР ИСПОЛНИТЕЛИ Л.С. Амарян, д-р техн. наук (руководитель темы); А. Я. Рубинштейн, канд. геол. -минер. наук; А. В. Васильев, канд. геол. -минер. наук; Э. Р. Черняк, канд.
геол. -минер. наук; Л. Г. Мариупольский,
канд. техн. наук; Б. В. Бахолдин,
канд. техн. наук; Б. И. Кулачкин,
канд. техн. наук; А. А. Шерман; З. К. Пярнпуу; Б. М. Ребрик, д-р техн. наук; Г.
В. Лукошков, канд. техн. наук; И. Д. Демин ВНЕСЕН Производственным и
научно-исследовательским институтом по инженерным изысканиям в строительстве
Госстроя СССР Зам. директора В.
В. Баулин УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Государственного комитета СССР по делам строительства от 31 декабря 1980 г. № 221 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР
Постановлением
Государственного комитета СССР по делам строительства от 31 декабря 1980 г. №
221 срок введения установлен с 01.01
1982 г. Несоблюдение
стандарта преследуется по закону Настоящий стандарт не
распространяется на песчаные и глинистые грунты и устанавливает метод полевого
испытания их динамическим зондированием при инженерно-геологических
исследованиях для строительства. Стандарт не распространяется на грунты песчаные и глинистые, содержащие крупнообломочные включения более 40 % по массе, а также на грунты всех видов в мерзлом состоянии. Определения основных
терминов, применяемых в настоящем стандарте, приведены в справочном приложении 1. 1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
1.1. Динамическое
зондирование следует производить путем забивки или вибропогружения в грунт
зонда с одновременным измерением непрерывно (или через заданные интервалы по
глубине) значений сопротивления грунта под наконечником. Динамическое зондирование в зависимости от условий передачи ударов на зонд подразделяется на ударное и ударно-вибрационное. 1.2. Метод полевых испытаний
грунтов динамическим зондированием следует применять в сочетании с другими
видами инженерно-геологических исследований для: выделения
инженерно-геологических элементов (толщины слоев и линз, границ распространения
грунтов различного состава и состояния); оценки пространственной
изменчивости состава и свойств грунтов; определения глубины
залегания кровли скальных и крупнообломочных грунтов; ориентировочной оценки
физико-механических свойств грунтов; определения степени
уплотнения и упрочнения грунтов во времени; выбора мест расположения
опытных площадок и отбора образцов грунтов для детального изучения их
физико-механических свойств. 1.3. В результате полевых
испытаний грунтов динамическим зондированием определяют условное динамическое
сопротивление грунта рд
МПа (кгс/см2), погружению зонда. 1.4. Глубина зондирования и
расположение точек зондирования в плане должны определяться заданием на
проведение инженерно-геологических исследований грунтов. 2. ОБОРУДОВАНИЕ
2.1. Для испытаний грунтов
динамическим зондированием должны применяться установки, состоящие из следующих
основных узлов: зонда (разъемной трубы -
штанги с коническим наконечником); ударного устройства (молота
или беспружинного вибромолота); опорной рамы с направляющими
стойками; измерительного устройства. 2.2. В зависимости от
величины условного динамического сопротивления грунта установки для
динамического зондирования подразделяются в соответствии с табл. 1. При этом предварительное определение условного
динамического сопротивления грунта производится по данным бурения или фондовым
материалам.
2.3. Основные параметры оборудования установок для динамического зондирования должны соответствовать требованиям, приведенным в табл. 2.
Примечания: 1. Высоту падения молота допускается изменять пир сохранении величины удельной энергии зондирования А согласно табл. 1. 2. Длины звена штанги зонда допускается увеличивать до размеров, кратных 0,5 м. 3. Параметры
оборудования для ударно-вибрационного зондирования, указанные в табл. 2, являются рекомендуемыми. 3. ПОДГОТОВКА К
ИСПЫТАНИЯМ
3.1. Поверку установок
(оборудования) для динамического зондирования надлежит проводить согласно
инструкциям по их эксплуатации, выдаваемым предприятиями - изготовителями
установок (оборудования), при получении с завода и перед выездом на полевые
работы, но не реже одного раза в 3 мес, а также после выявления и устранения неисправностей оборудования или
замены деталей. Результаты поверки надлежит оформлять актом. 3.2. Прямолинейность и
степень износа зонда необходимо проверять путем сборки его звеньев в отрезки
длиной не менее 3 м. При этом отклонения от прямой линии в любой плоскости не
должны превышать 5 мм на 3 м по всей длине проверяемого отрезка зонда. Уменьшение высоты конуса
наконечника зонда при максимальном его износе не должно превышать 5 мм, а
диаметра - 0,3 мм. 3.3. Подготовку к работе установки
для динамического зондирования следует выполнять в соответствии с требованиями
инструкции по ее эксплуатации. 3.4. Точки зондирования
необходимо выносить в натуру геодезическими методами и закреплять на местности
временными знаками. Планово-высотная привязка
точек зондирования должна контролироваться после проведения зондирования. 3.5. В случае невозможности (по условиям природного рельефа) расположить установку на точке зондирования, должна производиться вертикальная планировка площадки. 3.6. Отклонение мачты
установки для динамического зондирования от вертикали не должно превышать 5°. 4. ПРОВЕДЕНИЕ
ИСПЫТАНИЙ
4.1. Динамическое
зондирование следует выполнять последовательной забивкой зонда в грунт свободно
падающим молотом или вибромолотом. При ударном зондировании необходимо
фиксировать глубину погружения зонда h,
см, от определенного числа ударов молота (залога), а при ударно-вибрационном
зондировании - производить автоматическую запись скорости погружения зонда, v, см/с. 4.2. Число ударов в залоге при ударном зондировании надлежит принимать в зависимости от состава и состояния грунтов в пределах 1-20 ударов исходя из глубины погружения зонда за залог 10-15 см, определяемого с погрешностью ±0,5 см. Примечание. Допускается в случае необходимости, определяемой в задании на исследование грунтов, фиксировать число ударов при погружении зонда на определенный интервал глубины (например, 10 см) при обеспечении необходимой точности измерения глубины зондирования (±0,5 см за залог). 4.3. Динамическое зондирование
необходимо выполнять непрерывно до достижения заданной глубины или до резкого
уменьшения величины скорости погружения зонда (менее 2-3 см за 10 ударов или
менее 1 см/с). Перерывы в забивке допускаются только для наращивания штанг. По
окончании испытаний зонд извлекают из грунта. 4.4. В процессе ударного зондирования следует постоянно контролировать вертикальность забивки зонда в грунт. При наращивании очередной штанги на погружаемый зонд необходимо повернуть с помощью штангового ключа всю колонну штанг вокруг своей оси по часовой стрелке. Затруднения при повороте штанг (при крутящем моменте от 5 до 15 кН×см или от 500 до 1500 кгс×см включительно), возникающие в результате сил трения штанг о грунт, необходимо учитывать при обработке результатов зондирования согласно указаниям п. 5.2. При значительном
сопротивлении повороту штанг (при крутящем моменте более 15 кН×см или более 1500 кгс×см), вызванном искривлением
скважины, зонд надлежит извлечь из грунта и испытание повторить заново на
расстоянии 2-3 м от предыдущей точки зондирования. 4.5. Регистрацию результатов
испытаний грунтов динамическим зондированием следует производить в «Журнале
динамического зондирования» (рекомендуемое приложение 2) или на диаграммной ленте. 4.6. После окончания
испытаний грунта зондировочную скважину надлежит тампонировать грунтом и
закреплять знаком с соответствующей маркировкой (номер точки испытаний,
организация), а также очистить площадку от мусора и восстановить
почвенно-растительный слой в местах, где он был нарушен в результате
производства работ по зондированию. 5. ОБРАБОТКА
РЕЗУЛЬТАТОВ
5.1. Значения условного
динамического сопротивления грунтов при ударном и ударно-вибрационном зондировании
следует вычислять по данным «Журнала динамического зондирования» или по
диаграммным лентам, полученным при автоматической записи результатов. 5.2. Условное динамическое
сопротивление грунта рд в
МПа (кгс/см2) при ударном зондировании надлежит вычислять по формуле
где А - удельная энергия зондирования, Н/см
(кгс/см), определяемая по табл. 1 в
зависимости от типа применяемой установки; К - коэффициент учета потерь энергии при ударе молота
о наковальню и на упругие деформации штанг, определяемый по табл. 3 в зависимости от типа установки и глубины
зондирования; Ф - коэффициент для учета потерь энергии на трение
штанг (при их повороте) о грунт, принимаемый: при крутящем моменте менее 5
кН×см – 1; при крутящем моменте от 5 до
15 кН×см - определяется опытным
путем по данным двух параллельных сопоставительных испытаний, при одном из
которых должно быть проведено зондирование в разбуриваемой по интервалам скважине.
При отсутствии данных о величине трения штанг о грунт допускается для
ориентировочных расчетов пользоваться значениями коэффициента Ф, приведенными в рекомендуемом приложении 3; n - количество ударов молота
в залоге; h - глубина погружения зонда
за залог, см.
5.3. Условное динамическое
сопротивление грунта рд
при ударно-вибрационном зондировании определяется согласно рекомендуемому приложению 4. 5.4. Результаты
динамического зондирования следует оформлять в виде непрерывного ступенчатого
графика изменения по глубине значений условного динамического сопротивления рд с последующим осреднением
графика и вычислением средневзвешенных показателей зондирования для каждого
инженерно-геологического элемента (рекомендуемое приложение 5). 5.5. Масштаб графиков
динамического зондирования следует принимать: по вертикали - 1 см на
графике равен 1 м глубины зондирования; по горизонтали - 1 см на
графике равен 2 МПа (20 кгс/см2) условного динамического
сопротивления. Допускается изменение масштабов графиков при обязательном сохранении соотношения между указанными выше масштабами вертикальных и горизонтальных координат. 5.6. Графики динамического
зондирования следует, как правило, совмещать с инженерно-геологическими
колонками горных выработок, расположенных вблизи (не далее 5 м) от точки динамического
зондирования, и с инженерно-геологическими разрезами. ПРИЛОЖЕНИЕ
1
Справочное ТЕРМИНЫ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ
ПРИЛОЖЕНИЕ
2
Рекомендуемое (Первая страница журнала)
ЖУРНАЛ №
_________
Технические данные
оборудования установки
Наличие дефектов установки и
ее отдельных узлов ______________ Нашедшего журнал просим вернуть по адресу: _________________ (Последующие страницы журнала) Точка
зондирования № ______ Схема
расположения точки № ___________
б) для ударно-вибрационного зондирования в журнал дополнительно вклеивают ленту автоматической записи результатов испытаний. (Последняя страница журнала) В журнале пронумеровано _______ стр. Заполнено
______ стр. « ___» _____________ 198 __ г. Исполнитель ____________________________________________________________________ (должность, подпись, инициалы, фамилия) Журнал проверен « ___» _________ 198 __ г.
_____________________________________________ (должность, подпись, инициалы, фамилия) Замечания
__________________________________________________________________________ ____________________________________________________________________________________ Журнал принят «___»
____________ 198 __ г. Начальник
экспедиции (партии) __________ (подпись) ПРИЛОЖЕНИЕ
3
Рекомендуемое КОЭФФИЦИЕНТ Ф ДЛЯ УЧЕТА ПОТЕРЬ ЭНЕРГИИ НА ТРЕНИЕ ШТАНГ О ГРУНТ
ПРИЛОЖЕНИЕ
4
Рекомендуемое ОПРЕДЕЛЕНИЕ
УСЛОВНОГО ДИНАМИЧЕСКОГО СОПРОТИВЛЕНИЯ ГРУНТОВ рд ПРИ УДАРНО-ВИБРАЦИОННОМ ЗОНДИРОВАНИИ 1. Определение рд в МПа (кгс/см2)
надлежит производить по формуле
где v - скорость
ударно-вибрационного зондирования, м/с; Кв - коэффициент, учитывающий потери энергии при
ударно-вибрационном зондировании, определяемый по таблице; Кп - коэффициент, учитывающий
параметры применяемого оборудования. Для параметров оборудования, принятых в
табл. 2 настоящего стандарта, Кп=224×103 Н/см (224×102 кгс/см).
ПРИЛОЖЕНИЕ
5
Рекомендуемое ОБРАЗЕЦ ГРАФИЧЕСКОГО ОФОРМЛЕНИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ ДИНАМИЧЕСКОГО ЗОНДИРОВАНИЯ |
|
|