СТАТИЧЕСКИЕ ИСПЫТАНИЯ СВАЙ

СТАТИЧЕСКИЕ ИСПЫТАНИЯ СВАЙ

Эта статья будет интересна Заказчикам и Подрядчикам строительства мостовых сооружений, а также любых других зданий и сооружений, устраиваемых на свайных основаниях. В ней мы расскажем о методе испытаний свай статической нагрузкой.

Содержание
• Какие бывают виды испытаний свай статической нагрузкой
• Плюсы и минусы метода статического испытания свай
• Виды испытательных стендов
• Чем регламентируется порядок выполнения статических испытаний свай
• Продолжительность проведения испытаний свай статической нагрузкой
• Кто имеет право выполнять испытания свай

В предыдущей статье мы разобрались какие бывают виды испытаний свай и почему обязательно требуется выполнять те или иные виды испытаний свай. В данной статье мы подробно рассмотрим метод испытания свай статической нагрузкой.

Какие бывают виды испытаний свай статической нагрузкой
Статические испытаний свай мостовых сооружений выполняются с целью уточнения несущей способности свай. Они призваны подтвердить расчетные данные, получение с использованием физико-механических свойств грунтов по результатам инженерно-геологических изысканий.
В соответствии со строкой 4 Таблицы 5 п.8.9. СП46.13330.2012 “Мосты и трубы” Изменение 1 для уточнения несущей способности свай и свай-оболочек, погруженных в немерзлые грунты должны быть проведены статические испытания свай вдавливающей и выдергивающей нагрузками. На одно мостовое сооружение должно быть выполнено не менее 2-х испытаний вдавливающей и 2-х испытаний выдергивающей нагрузками.
Испытание свай статической нагрузкой представляет собой натурное нагружение сваи путем передачи вертикального усилия на голову сваи.

Испытания свай вдавливающей нагрузкой дают представление об общей несущей способности свай, которая складывается из составляющей лобового сопротивления в уровне низа сваи и несущей способности сваи по боковой поверхности. При этом они не отвечают на вопрос какая часть из общей несущей способности сваи приходится на лобовое сопротивление и какая часть на трение по боковой поверхности.
Испытания свай выдергивающей нагрузкой дают представление о несущей способности сваи по боковой поверхности и вместе с результатами испытаний вдавливающей нагрузкой позволяют определить несущую способность свай по лобовому сопротивлению.

Плюсы и минусы метода статического испытания свай
Статические испытания свай являются самыми точными среди всех видов испытаний свай и позволяют определить фактическую несущую способность свай с точностью ±5%, что несомненно является самым большим плюсом данного метода испытаний. К недостаткам данного вида испытаний относится их высокая стоимость из-за необходимости организации дорогостоящих испытательных стендов.
Высокая стоимость устройства испытательных стендов, связана с необходимостью организации упора для домкратного оборудования создающего испытательную нагрузку. Чем выше испытательная нагрузка, тем выше затраты на устройство испытательного стенда.

Виды испытательных стендов
Для выполнения статических испытаний свай вдавливающей нагрузкой используются несколько видов испытательных стендов. Оптимальная конструкция испытательного стенда зависит от того проводится испытание сваи в составе свайного поля или проводится испытание одиночной сваи.

При испытании сваи в составе свайного поля оптимальной является организация испытательного стенда с использованием соседних с испытываемой свай в качестве анкерных. При этом анкерные сваи в процессе испытаний воспринимают выдергивающие нагрузки. Пример стенда подобной конструкции приведен ниже:

stend ispitania svai vdavlivayschey nagruzkoy 2

При испытании отдельно расположенной одиночной сваи испытательная нагрузка может создаваться с использованием внешней грузовой платформы или с устройством вспомогательных анкерных свай. В последнем случае конструкция стенда аналогична случаю испытания свай в составе свайного поля.
Пример испытательного стенда для испытаний свай вдавливающей нагрузкой в виде грузовой платформы приведен ниже:

stend ispitania svai vdavlivayschey nagruzkoy

На выбор конструкции испытательного стенда существенное влияние оказывает величина испытательной нагрузки. В зависимости от расчетной нагрузки на голову сваи испытательная нагрузка может составлять от 10 до 1000тн. Устройство испытательной нагрузки величиной свыше 200тн в виде грузовой платформы в большинстве случаев нецелесообразно.
При испытаниях одиночных свай с несущей способностью свыше 200тн или свай в составе свайного поля с несущей способностью свыше 500тн целесообразно провести экономический анализ стоимости организации испытательной нагрузки и стоимости проведения испытаний по методу Остенберга (методом погруженного домкрата). Подробнее про данный метод испытаний свай можно прочитать здесь.

При испытании свай статической выдергивающей нагрузкой, в зависимости от условий площадки строительства, конструкция испытательного стенда может быть выполнена с гораздо меньшими затратами, чем при испытаниях выдергивающей нагрузкой. Это обусловлено возможностью упора балки испытательного стенда в сваи свайного поля или в основание площадки из плит. Пример конструкции испытательного стенда для испытаний выдергивающей статической нагрузкой приведен ниже:

stend ispitania svai vidergivayschey nagruzkoy

Испытания свай вдавливающей и выдергивающей нагрузками, как правило, выполняются на одной и той же свае последовательно одно за другим с регламентированными нормативными документами перерывами — отдыхом испытуемой сваи. Для снижения стоимости конструкций испытательные стенды для обоих видов испытаний преимущественно устраиваются с применением универсальных несущих упорных балок.

Чем регламентируется порядок выполнения статических испытаний свай
В соответствии со строкой 4 Таблицы 5 п.8.9. СП46.13330.2012 “Мосты и трубы” Изменение 1 выполнение статических испытаний свай должно выполняться в соответствии с требованиями ГОСТ 5686-2012 “Грунты. Методы полевых испытаний сваями”.
В соответствии с ГОСТ 5686-2012 испытания свай статической нагрузкой должны выполняться по разработанной и согласованной программе проведения испытаний.

Продолжительность проведения испытаний свай статической нагрузкой
Очень часто недобросовестные организации выполняющие испытания свай, пользуясь незнанием заказчика тонкостей методики проведения испытаний, предлагают выполнить испытания свай по “ускоренному способу”, ссылаясь на свой большой опыт и познания в данном вопросе. Скажу коротко – данные “ускоренные способы” незаконны.
Продолжительность испытаний свай статической нагрузкой жестко регламентирована ГОСТ 5686-2012 и не допускает уменьшения времени проведения каждой ступени загружения сваи. Минимальное время проведения испытаний вдавливающей или выдергивающей нагрузками – 32 часа. Все, кто выполняет испытание “быстрее” данного времени грубо нарушают требования ГОСТ 5686-2012 и результаты данных испытаний не могут быть приняты как достоверные. Это создает существенные риски возникновения проблем с фундаментом сооружения в процессе нагружения и дальнейшей эксплуатации.

Кто имеет право выполнять статические испытания свай
Работы по испытаниям свай должны производиться силами независимой организациями, обеспеченными необходимым контрольно-измерительным оборудованием и квалифицированными специалистами.
Наша организация имеет высококвалифицированных специалистов, контрольно-измерительное оборудование и все необходимые допуски для выполнения работ по испытаниям свай и контролю сплошности бетона.
Доверьте работу по испытанию свай мостовых сооружений профессионалам.