Динамические испытания свай

Прежде чем забивать свайный фундамент, нужно убедиться в надежности свай. Для этого проводят испытание будущих опор под нагрузкой, статические и динамические. Как проводят динамические испытания свай, мы и опишем в данной статье. Во время сооружения свайного фундамента в процессе забивания сваи скачкообразно увеличивается сопротивление грунта в момент удара молотом по опоре. При динамических испытаниях экспериментально устанавливается связь энергии забивающего сваю молота и несущей способностью самой сваи.

Стоимость динамического испытания свай

Заказать

Методика проведения исследований

С помощью пробного забивания во время испытания динамической нагрузкой можно достоверно определить достаточную длину свай под конкретный фундамент и рассчитать разницу между расчетными и реальными величинами отказа испытуемых свай. Во время испытания опор выясняются их несущие способности, а также определяется состояние грунта, выявляются слабые и непригодные для забивания свай места.

В результате составляют графики изменения состояния исследуемой конструкции в зависимости от прилагаемых усилий. Динамические исследования, в отличие от статических, менее затратны, в результате их проведения не портятся сами свои, метод можно применять в самых различных ситуациях. Во время испытаний динамической нагрузкой на глинистых грунтах получаются самые разные цифры по отказам свай на старте забивания в грунт и в конце испытания. Чтобы исключить неправильные результаты исследования, полученные данные нужно сравнить с данными статического испытания свай, отдавая при этом предпочтение данным по динамическому испытанию свай.

Сколько испытаний нужно проводить?

Испытания свай нужно проводить как минимум три раза! Сначала под нагрузкой проверяются все существующие на строительной площадке элементы опор с целью определить уровень неоднородности грунта. В грунт забивают основные сваи, проводят оценку их несущей способности и одновременно на участке выявляют зоны слабых грунтов. Спустя некоторое время после отдыха испытуемых изделий проводят заключительный этап динамического испытания под нагрузками, в результате которого получаются полноценные данные несущих возможностей будущих опор. Насколько долгим должен быть отдых исследуемых элементов, определяет качество грунта. Применяемые средние нормативы: для песчаников — минимум трое суток, для глинистых почв — минимум 6 суток после забивки свай. После этого составляется схема выбора конструкции необходимых свай.

При проведении испытаний будущих опор внимательно смотрят на изменение их отказов, это дает возможность изучить состояние грунта на строительном участке и достоверно выявить его слабые места. Также достаточно достоверно выясняется общая несущая способность будущих опор. Контрольное забивание уже отдохнувших свай требуется для определения изменения несущей способность этих элементов. В работе используется тот же самый молот, что и в начале динамического испытания. Если почва глинистая, забивания свай нужно проводить короткими ударами, иначе можно спровоцировать глубокие нарушения грунтов. Общепринято при проведении испытаний динамической нагрузкой использовать то же рабочее оборудование, которыми и будет производиться забивка свай в дальнейшем под фундамент.

Когда испытания заканчиваются, вычисляют предположительное количество отказов свай, оно равно длине опускания сваи при одном ударе молотом. Как рассчитывается несущая способность свай? Насколько точные вычисления производятся, зависит от высоты взмаха молотом; от того, насколько массивна его ударная поверхность, и от формы головки сваи. Обязательно после каждого удара молотом необходимо замерять перемещение самого грунта.

Как определяется величина отказов?

Величина отказов свай определяется специальным прибором, он называется отказомер. С его помощью возможно замерять перемещения грунта от забиваемых свай с более чем достаточной точностью, которая равна 1 миллиметру. Сам прибор выглядит, как планшет с закрепленным на нём, двигающимся помощью каретки карандашом. Скорость возвратно-поступательных движений в горизонтальной плоскости этого карандаша можно регулировать. Размеры планшета — 50 на 36 сантиметров, Когда свая опускается, инструмент движется одновременно. При этом карандашом вычерчивается отказограмма, которая выглядит как ступеньки.

Планшет имеет алюминиевую рамку, толщина ее 20 миллиметров, такой же ширины и окантовка. В ней закрепляется бумажный лист. Имеется защита бумаги от дождя — алюминиевый козырек 55 — 70 сантиметров шириной. Планшетный прибор прикрепляется к свае с помощью железного хомута 3 на 0, 5 сантиметров 10 -12 миллиметровыми болтами. В состав карандаша входит штифт и патрон с пружинкой, графит вставляется внутри штифта.

Во время испытаний динамической нагрузкой особое значение следует уделять правильному и максимально точному измерению высоты размаха молота. Измеряется этот параметр с помощью специальной линейки, на которой через каждые 50 миллиметров нанесены четко видимые отметки. Линейка эта прикрепляется либо к головной части сваи, либо к самому молоту. Высота падения ударной части молота при таком способе определения производится с точностью 2 сантиметра, этого вполне достаточно.