Способ испытания грунтов сваей
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к области строительства , к определению деформационных свойств грунтов оснований. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей и упрощение испытания. В способе, включающем динамическое нагружение сваи с измерением параметроо ее колебания , нагружение производят одиночным ударом, измеряют частоту ее собственных колебаний (м) и определяют приведенную глубину погружения сваи в грунте f. Зная характеристики сваи - размер поперечного сечения, длину, погонную массу, модуль упругости ее материала, момент инерции поперечного сечения и глубину погружения, а также с учетом а) и f рассчитывают коэффициент постели грунта.
союз советских
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (s<>s Е 02 D 33/00
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ABTOPCKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4611418/33 (22) 01.12.88 (46) 07.09.91. Бюл, Рв 33 (71) Одесский институт инженеров морского флота (72) М. Б. Пойзнер и М; П. Дубровский (53) 624. 154(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
М 1196448, кл. Е 02 Д 1/00, 1983.
Авторское свидетельство СССР
М 393406, кл, Е 02 Д 33/00, 1971. (54) СПОСОБ ИСПЫТАНИЯ ГPYHTOВ
СВАЕЙ (57) Изобретение относится к области строительства, к определению деформационных
Изобретение относится к области строительства и может быть использовано для определения деформирующих характеристик грунтовых оснований, Цель изобретения — расширение функциональных возможностей и упрощение испытания.
Способ осуществляют следующим образом.
На участке строительства сооружения погружают в грунт до проектной отметки сваю (например, призматического сечения
dxd=45x45 см сваю-оболочку диаметром
2 .
d=1,5 м или металлическую трубу диаметром
d=420 — 920 мм) с известным модулем упругости материала сваи Е, моментом инерции ее поочередного сечения 1и погонной массы m.
Затем к свае на участке ее свободной длины
fo (в произвольном месте выше уровня дна или íà 1 0-1,5 м выше уровня воды гидро„„ Ы„„1675505 А1 свойств грунтов оснований. Цель изобретения — расширение функциональных возможностей и упрощение испытания. В способе, включающем динамическое,нагружение сваи с измерением параметров ее колебания, нагружение производят одиночным ударом, измеряют частоту ее собственных колебаний (м) и определяют приведенную глубину погружения сваи в грунте f, Зная характеристики сваи — размер поперечного сечения, длину, погонную массу, модуль упругости ее материала. момент инерции поперечного сечения и глубину погружения, а также с учетом а) и 1рассчитывают коэффициент постели грунта. технических сооружений) прикрепляют тензодатчик или устанавливают на нее виброграф для регистрации характеристики собственных колебаний сваи, запись которых осуществляют осциллографом.
К свае на участке ее свободной длины прикладывают горизонтальную динамическую нагрузку {порядка 0,2 — 0,6 кН), например, путем удара или быстрым снятием статической нагрузки, причем величина нагрузки существенной роли не играет, поскольку характеристики собственных колебаний сваи, например частота, в отличие от их амплитуды не зависит от величины приложенной нагрузки. Одновременно с приложением нагрузки фиксируют параметр колебания сваи (численные значения могут быть определены непосредственно при расшифровке осциллограммы традиционными методами), в качестве которого ис1875505 пользуют частоту ее собственных колебаний а), по которой определяют приведенную глубину погружения сваи 1-L-IO, с учетом которой рассчитывают изменение коэффициента постели грунта С по глубине 5
Z по формуле
5 F- l
Cz= (g) 7 предназначены для возведения сооружения, с их оставлением в грунте после испытаний для дальнейшей эксплуатации в теле сооружения.
Формула изобретения
Способ испытания грунтов сваей, включающий динамическое нагружение сваи и измерение параметров колебания, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей и упрощения испытания, динамическое нагружение сваи производят посредством одиночного удара, а в качестве параметра колебания сваи измеряют частоту ее собственных колебаний, определяют по ней приведенную глубину погружения сваи в грунт, с учетом которой рассчитывают коэффициент постели грунта по формуле
Еi 1 10 где = я () 4 paсстояние от
4Л2 йР m головы сваи до места заделки в грунт;
b — условная ширина сваи (для сваи с диаметром ствола 0=0,8 м и более Ьс=d+1 м, 15 для остальных видов и размеров сечений
Ь с= 1,5 d+0,5 м);
r4 — корни характеристического уравнения, соответствующие i-й форме колебания сваи (определяют по справочнику).
Аналогичным способом может быть определена и другая, широко применяемая деформационная характеристика грунтового основания — модуль деформации, поскольку известны расчетные зависимости, связывающие модуль деформации грунта с его коэффициентом постели.
Изобретение позволяет обеспечить следующие преимущества по сравнению с известными способами: упростить процесс испытаний грунта сваей (достаточно нанести, например, удар произвольной силы по любому месту сваи, оборудованной датчиком, регистрирующим ее динамические характеристики); ускорить процесс 35 проведения испытаний (на возбуждение v: одновременное измерение параметров колебаний сваи в грунте требуется значительно меньше времени, чем на испытания по известным способам); повысить точность 40 определения грунтовых характеристик (отсутствует громоздкое вспомогательное оборудование — опоры системы, домкраты и т.п., искажающее окончательные результаты); обеспечивает возможность использова- 45 ния для испытаний тех же свай, которые
Cz= (y) — Z, 1 .5 E I ! где С вЂ” коэффициент постели грунта;
PL — io — приведенная глубина погружения сваи, м;
Ь вЂ” свободная длина сваи м
El
1: — Я(о )4 где ai — корни характеристического уравнения, соответствующие i-й форме колебания сваи;
Š— модуль упругости материала сваи;
1 — момент инерции поперечного сечения сваи;
Ьс — условная ширина сваи (для сваи с диаметром ствола d=0.8 м и более Ьс=б+1 м, для остальных видов и размеров сечений
bc=1,5d+0,5 м);
m — погонная масса сваи; а) — частота собственных колебаний сваи;
Z - глубина расположения сечения сваи в грунте, Составитель Л, Рябченков
Редактор Г, Наджарян Техред M,Ìîðãåíòàë Корректор М. Кучерявая
Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101
Заказ 2985 Тираж 378 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5