ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР
ГРУНТЫ
МЕТОД
ПОЛЕВОГО ИСПЫТАНИЯ СТАТИЧЕСКИМ ЗОНДИРОВАНИЕМ
ГОСТ
20069-81
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ СТРОИТЕЛЬСТВА
Москва
РАЗРАБОТАН
Ордена Трудового Красного
Знамени научно-исследовательским институтом оснований и подземных сооружений
(НИИОСП) им. Н.М. Герсеванова Госстроя СССР
Производственным и
научно-исследовательским институтом по инженерным изысканиям в строительстве
(ПНИИИС) Госстроя СССР
Государственным
институтом по проектированию оснований и фундаментов «Фундаментпроект»
Минмонтажспецстроя СССР
Научно-исследовательским
институтом промышленного строительства (НИИпромстрой) Минпромстроя СССР
ИСПОЛНИТЕЛИ
Л.Г. Мариупольский, канд.
техн. наук; Ю.Г. Трофименков, канд.
техн. наук (руководители темы); Б.И.
Кулачкин, канд. техн. наук; Б.В.
Бахолдин, канд. техн. наук; Л.С.
Амарян, д-р техн. наук; А.В.
Васильев, канд. геол.-минер. наук; Ю.Ф.
Якимов; А.А. Шерман; И.А. Матяшевич;
Б.В. Гончаров, д-р техн. наук; И.Б. Рыжков, канд. техн. наук; И.Д. Демин
ВНЕСЕН Производственным и
научно-исследовательским институтом по инженерным изысканиям в строительстве
Госстроя СССР
Зам. директора В.И. Ильичев
УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ
Постановлением Государственного комитета СССР по делам строительства от 31
декабря 1980 г. № 222
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР
ГРУНТЫ МЕТОД
ПОЛЕВОГО ИСПЫТАНИЯ СТАТИЧЕСКИМ ЗОНДИРОВАНИЕМ Soils. Field test method by static sounding | ГОСТ
20069-81 Взамен
ГОСТ 20069-74 |
Постановлением Государственного комитета
СССР по делам строительства от 31 декабря 1980 г. № 222 срок введения
установлен
с 01.01 1982 г.
Настоящий стандарт распространяется на песчаные и глинистые
грунты и устанавливает метод полевого испытания их статическим зондированием
при инженерно-геологических исследованиях для строительства.
Стандарт не распространяется на грунты: песчаные и
глинистые, содержащие частицы крупнее 10 мм более 25 % по массе, всех видов в
мерзлом состоянии, исследуемые статическим зондированием с одновременным
замачиванием.
Определения основных терминов, применяемых в настоящем
стандарте, приведены в справочном приложении 1.
1.
ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
1.1. Статическое зондирование следует производить путем
вдавливания в грунт зонда с одновременным измерением непрерывно (или через
заданные интервалы по глубине) значений сопротивления грунта под наконечником и
на боковой поверхности зонда.
1.2. Метод полевых испытаний грунтов статическим
зондированием следует применять самостоятельно или 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;
оценки возможности забивки свай и определения глубины их
погружения;
определения данных для расчета свайных фундаментов
(сопротивления грунта под нижним концом сваи и на ее боковой поверхности);
приближенной количественной оценки физико-механических
характеристик грунтов (плотности, сопротивления срезу, модуля деформации и
др.);
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 статическим
зондированием определяют:
удельное сопротивление грунта под наконечником (конусом)
зонда q3, МПа (кгс/см2);
сопротивление грунта на боковой поверхности зонда Q3, кН (тс), или удельное
сопротивление грунта на участке боковой поверхности (муфте трения) зонда f3, кПа (кгс/см2).
1.4. Глубина зондирования и расположение точек зондирования
в плане должны определяться заданием на проведение инженерно-геологических
исследований грунтов.
2.
ОБОРУДОВАНИЕ
2.1. Для испытания грунтов статическим зондированием должны
применяться установки, состоящие из следующих основных узлов:
зонда (наконечника и штанги);
устройства для вдавливания и извлечения зонда;
опорно-анкерного устройства;
измерительного устройства.
2.2. В зависимости от конструкции наконечника зонды
подразделяются на три типа, приведенные в рекомендуемом приложении 2:
I - зонд с наконечником из конуса и кожуха;
II - зонд с наконечником из конуса муфты трения;
III - зонд с наконечником из конуса, муфты трения и
уширителя.
2.3. Площадь основания конуса зондов всех типов должна
составлять 10 см2, а величина угла при вершине конуса - 60°.
2.4. Наружный диаметр муфты трения должен быть равным
диаметру основания конуса, а длина муфты трения - 310 мм.
2.5. Наконечники зондов типов II и III должны иметь над
муфтой трения цилиндрическую часть длиной не менее 72 мм и наружным диаметром,
равным диаметру муфты трения.
2.6. Наружный диаметр штанги зонда типа I должен быть равен
36 мм, а зондов типов II и III - назначается из конструктивных соображений, но
принимается не более 55 мм.
Длина звеньев штанги должна быть не менее 800 мм.
2.7. Устройство для вдавливания и извлечения зонда должно
обеспечивать перемещение зонда в грунте. В зависимости от максимальных усилий, развиваемых
при вдавливании и извлечении зонда, установки для статического зондирования
подразделяются в соответствии с табл. 1.
Таблица
1
Наибольшее усилие вдавливания
и извлечения зонда, кН (тс) | Установка для
статического зондирования |
До 50 (5)
включ. | Легкая |
Св. 50 (5) до
100 (10) включ. | Средняя |
100 (10) | Тяжелая |
2.8. Опорно-анкерное устройство должно воспринимать реактивные усилия,
возникающие при вдавливании и извлечении зонда.
2.9. Измерительное устройство, состоящее из датчиков
сопротивления грунта вдавливанию зонда, канала связи и регистрирующих приборов,
применяется двух типов:
механическое, у которого сопротивление грунта вдавливанию
зонда измеряется регистрирующими приборами, связанными с зондом;
электрическое, у которого сопротивление грунта вдавливанию
зонда преобразуется в электрический сигнал и по каналу связи подается на
регистрирующие приборы.
Допускается применять комбинации указанных типов
измерительных устройств.
2.10. На регистрирующих приборах должны фиксироваться
измеряемые показатели сопротивления грунта вдавливанию конуса зонда в
диапазонах не менее указанных в табл. 2.
Таблица
2
Установка для статического
зондирования | Показатели
сопротивления грунта вдавливанию конуса зонда |
Удельное
сопротивление грунта под наконечником (конусом) зонда q3, МПа (кгс/см2) | Сопротивление
грунта на боковой поверхности зонда Q3,
кН (тс) | Удельное
сопротивление грунта на участке боковой поверхности (муфте трения) зонда f3, кПа (кгс/см2) |
Легкая | 0,5 - 10 (5 - 100) | 0,5 - 10 (0,05 - 1) | 2 - 100 (0,02 - 1) |
Средняя | 1 - 30 (10 - 300) | 1 - 30 (0,1 - 3) | 5 - 200 (0,05 - 2) |
Тяжелая | 1 - 50 (10 - 500) | 2 - 60 (0,2 - 6) | 10 - 500 (0,1 - 5) |
2.11. Класс точности регистрирующих приборов должен быть не ниже 1,5.
Основная погрешность измерительного устройства d, %, должна удовлетворять условию
d£ (5 +
Pmax/Px),
где Px - значение измеряемой величины;
Рmax - максимальное
значение измеряемой величины.
3.
ПОДГОТОВКА К ИСПЫТАНИЯМ
3.1. Поверку установки (оборудования) для статического
зондирования надлежит проводить согласно инструкции по ее эксплуатации,
выдаваемой предприятием-изготовителем установки (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 его
деталей. Результаты поверок надлежит оформлять актом.
3.2. Прямолинейность и степень износа зонда необходимо
проверять периодически, но не реже чем через 15
точек зондирования.
Прямолинейность зонда надлежит 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 статического
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 случаях невозможности (по условиям природного
рельефа) расположить установку на точке зондирования должна производиться
вертикальная планировка площадки.
3.6. Отклонение мачты установки для статического зондирования
от вертикали не должно превышать 5°.
4.
ПРОВЕДЕНИЕ ИСПЫТАНИЙ
4.1. Порядок операций в процессе проведения полевых
испытаний грунта должен соответствовать предусмотренному инструкцией по
эксплуатации установки для статического зондирования.
4.2. Показатели статического зондирования грунта в процессе
вдавливания зонда необходимо регистрировать непрерывно либо с интервалом по
глубине не более 0,2 м.
4.3. Скорость погружения зонда в грунт должна быть (1,0 ±
0,3) м/мин.
4.4. Испытание грунта следует заканчивать после достижения
заданной глубины или предельных усилий на зонд.
4.5. Регистрацию результатов испытаний грунтов статическим
зондированием следует производить в «Журнале статического зондирования»
(рекомендуемое приложение 3) или на диаграммной ленте.
4.6. После окончания испытания 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. Результаты статического зондирования следует оформлять
в виде графиков изменения по глубине показателей зондирования, приведенных в
рекомендуемом приложении 4, составляемых по данным «Журнала статического
зондирования» или по диаграммным лентам, полученным при автоматической записи
результатов зондирования (если запись ведется не в масштабе, предусмотренном п.
5.2).
5.2. Масштаб графиков статического
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) удельного сопротивления грунта
под наконечником (конусом) зонда, если это сопротивление равно или более 1 МПа
(10 кгс/см2);
0,2 МПа (2 кгс/см2) удельного сопротивления
грунта под наконечником (конусом) зонда, если это сопротивление менее 1 МПа (10
кгс/см2);
5 кН (500 кгс) сопротивления грунта на боковой поверхности
зонда;
20 кПа (0,2 кгс/см2) удельного сопротивления
грунта на участке боковой поверхности зонда (муфте трения).
Допускается изменение масштабов графиков при обязательном
сохранении соотношения между указанными выше масштабами вертикальных и
горизонтальных координат.
5.3. Графики статического зондирования следует, как правило,
совмещать с инженерно-геологическими колонками горных выработок, расположенных
вблизи (не далее 5 м) от точки испытания статическим зондированием, и с
инженерно-геологическими разрезами.
ПРИЛОЖЕНИЕ 1
Справочное
ТЕРМИНЫ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ
Термин | Определение |
Статическое зондирование | Процесс погружения зонда в грунт статической
вдавливающей нагрузкой с измерением показателей сопротивления грунта |
Точка испытаний (зондирования) | Пункт (точка), в котором планируется или проведено
испытание грунтов |
Зонд | Устройство, воспринимающее сопротивление грунта в
процессе вдавливания |
Измерительное устройство | Устройство, преобразующее сопротивление грунта в
механический или электрический сигнал |
Устройство для вдавливания и извлечения зонда | Силовое устройство механического, гидравлического
или пневматического действия |
Опорно-анкерное устройство | Конструкция, на которой размещено устройство для
вдавливания и извлечения зонда |
Штанга | Часть зонда, служащая для передачи усилия от устройства
для вдавливания к извлечения |
Наконечник | Нижняя часть зонда |
Конус | Нижняя часть наконечника, воспринимающая
сопротивление грунта |
Муфта трения | Часть наконечника зонда типов II или III, расположенная
между конусом и штангой и воспринимающая сопротивление грунта на боковой
поверхности |
Кожух | Часть наконечника зонда типа I, расположенная между
конусом и штангой |
Канал связи | Устройство, служащее для передачи сигнала от зонда к
регистрирующим приборам |
Регистрирующий прибор | Прибор, фиксирующий показатели сопротивления грунта |
Удельное сопротивление грунта под наконечником
(конусом) зонда | Сопротивление грунта наконечнику (конусу) зонда, отнесенное
к площади основания наконечника (конуса) зонда |
Сопротивление грунта на боковой поверхности зонда | Сопротивление грунта на боковой поверхности штанги
зонда типа I |
Удельное сопротивление грунта на участке боковой
поверхности (муфте трения) зонда | Сопротивление грунта на участке боковой поверхности
(муфте трения) зонда типов II или III, отнесенное к площади боковой
поверхности муфты трения |
ПРИЛОЖЕНИЕ 2
Рекомендуемое
Схема конструкций зондов
1 - конус;
2 - кожух; 3 - штанга; 4 - муфта трения; 5 - уширитель.
ПРИЛОЖЕНИЕ 3
Рекомендуемое
(Первая страница журнала)
Комментарии (1)
Чтобы оставить комментарий вам необходимо авторизоваться