Статическое зондирование грунтов

Одной из сфер инженерно-изыскательской деятельности нашей компании – «РосСтройПроект» в Москве и Подмосковье является геология. При проведении исследований для строительного проектирования довольно часто нам требуется выяснять физические свойства пород, служащих опорой для зданий и сооружений, в полевых условиях. С этой целью мы проводим статическое зондирование грунтов, применяем другие экспериментальные методы (штамповые, срезные, прессиометрические, динамическое зондирование грунтов).

Для чего служит статическое зондирование грунтов?

Проводя испытание грунтов статическим зондированием, нам удается:

1. определять прочностные, деформационные и прочие физико-механические свойства пород на месте их естественного залегания;

2. получать представление о пространственной изменчивости геологических характеристик грунтового массива;

3. выяснять устойчивость водонасыщенных горизонтов;

4. устанавливать степень уплотнения насыпных и намывных грунтов, вести стационарные наблюдения за изменением их параметров;

5. расчленять разрез, выявлять непрочные прослои и линзы;

6. выделять однородные геологические элементы земельного участка;

7. рассчитывать сопротивление геологической среды нагрузке от свай, оценивать несущую способность свай (статическое зондирование свай).

Важно! Определяя вышеназванные показатели, мы ведем испытания статическим зондированием в разных режимах, а для обработки первичных данных используем разнообразные методики.

Когда требуется испытание грунтов статическим зондированием?

Согласно утвержденной столичным правительством Методике назначения инженерно-геологических изысканий в центре и серединной части города Москвы, метод статического зондирования применяется нами при начальном изучении больших площадей, с целью – выявить прослойки с низкой несущей способностью и оценить изменчивость инженерных свойств местности по площади. Задача зондировочных работ (как быстрого и сравнительно недорогого изыскательского метода) – позволить нам в короткий срок составить мнение об общем строении грунтовой толщи территории и наметить пункты для расположения площадок, где мы в дальнейшем будем вести более детальные исследования комбинированным способом, включающим бурение, метод динамического зондирования, внутрискважинные и лабораторные работы. Полный комплекс необходимых испытаний определяется нами, исходя из природных особенностей территории. Это связано с тем, что для различных типов пород мы используем разные методики.

Внимание! Статическое зондирование и его применение при изысканиях не ограничивается предварительным изучением геологических характеристик местности. Руководствуясь той же методикой, которая была упомянута выше, при сложном разрезе мы предусматриваем зондировочные работы возле каждой скважины, а также зондируем почву в одном-двух местах между точками бурения.

Оборудование, с помощью которого мы проводим статическое зондирование и его применение при изысканиях

Проводим мы статическое зондирование грунтов, используя специальное сертифицированное испытательное оборудование – мобильную установку статического зондирования (УСЗ). Наши установки, смонтированные на базе грузовых автомобилей повышенной проходимости либо исполненные в малогабаритном варианте (для использования в труднодоступных для автотранспорта местах), состоят из таких основных деталей:

1. Наконечник – устройство, имеющее коническую форму, предназначенное для погружения в грунт вдавливающим усилием.

2. Комплект штанг.

3. Опорно-анкерные приспособления.

4. Механизм, с помощью которого мы создаем усилие при вдавливании зонда и последующем его извлечении.

5. Прибор, позволяющий нам измерять вдавливающую нагрузку, расстояние перемещения наконечника, сопротивление зондируемой породы.

Испытание статическим зондированием заключается в том, что, зарегистрировав параметры, с которыми зонд входит в породы (скорость, глубина, сила вдавливания), мы получаем представление об их структуре и важных для строительства физико-механических характеристиках.

Важно! Испытание грунтов статическим зондированием мы выполняем в неукоснительном соответствии требованиям нормативно-методических документов, а применяемое нами оборудование и контрольно-измерительные приборы своевременно проходят плановое техническое обслуживание и поверку.

Динамическое зондирование грунтов и его отличия от статического

Несмотря на эффективность статического зондирования, возможность применения нами этого метода изысканий имеет свои ограничения. При высоком содержании в грунте частиц крупнообломочного материала результаты зондирования нельзя считать достаточно информативными и достоверными. Поэтому, наряду со статическим, в ходе геологических работ мы применяем и динамическое зондирование грунтов, дающее возможность исследовать горные породы с концентрацией крупнообломочной фракции до 40%. Кроме более широкого диапазона применения, с учетом состава грунтов, динамическое зондирование отличается от статического принципом создания нагрузки на зонд, которая может быть ударной и вибрационной. Ударная - оказывается на зонд с помощью периодических ударов механического молота, входящего в комплект установки. А вибрационная – высокочастотным вибромолотом, способным производить до двадцати ударов в секунду. Стоимость статического и динамического зондирования, из-за различий в аппаратурном обеспечении и трудоемкости процесса, отличается (динамическое – более дорогое). В процессе погружения зонда мы ведем запись параметров. После достижения заранее намеченной глубины наши специалисты интерпретируют собранные данные, вычисляют величину перемещения зонда, приходящуюся на один удар молота, и выделяют интервалы глубин с различными свойствами.

Важно! Выбор подходящих к условиям конкретного участка методов, принятие решения касательно того, в каких объемах будет проводиться статическое и динамическое зондирование грунта, производится нами при составлении программы исследований.

Насколько может отличаться стоимость статического и динамического зондирования?

Инженерно-геологические испытания, в том числе статическое и динамическое зондирование, относятся к таким видам исследовательских работ, точно назвать цену которых мы можем, лишь получив информацию о местоположении изучаемого участка и собрав о нем предварительные сведения. Только после этого мы определяем, какое оборудование нам понадобится, в каких объемах мы будем выполнять испытания, какую скидку мы сможем предложить клиенту. Ориентировочно, стоимость статического и динамического зондирования может отличаться на 20-30%.

Внимание! Более дорогостоящее, динамическое зондирование применяется нами, когда концентрация крупнообломочных частиц в породе превышает 25%. Статическое зондирование и его применение при изысканиях, к сожалению, ограничено этим пределом.