Испытания грунтов штампом – это один из наиболее технически сложных методов полевого испытания грунта. Достоверность полученного результата характеристик деформируемости грунта зависит от оборудования, опыта и мастерства буровой бригады, квалификации геолога. Способ, глубина и усилие погружения штампа задает геолог, задача бурового мастера заключается в соблюдении заданных параметров.
Штамповые испытания
Оборудование для штамповых испытания в ООО "Уралгеоэкология", как отдельного вида испытания или в рамках комплексных инженерных изысканий - применяется заводской штамп ШВ-60 (производства Геотест). В России методы получения деформационных показателей в массиве грунта, одним из которых является испытания штампом, регламентированы СП 446.1325800.2019, согласно которому:
- одним из основных методов получения деформационных показателей в массиве грунта являются испытания штампом.
Проверка штампом является эталонным методом (п. 7.2.22.2 СП 446.1325800.2019) проверки грунтов на сжимаемость. Результаты полевых исследований грунтов, полученные в ходе штамповых испытаний не подлежат заверке, в отличие от информации полученной с применением косвенных методов, лабораторных испытаний (компрессионного, для корректировки модулей деформации), прессиометрии, которые уточняются результатами, полученными прямыми методами (штампом, срезом целиков грунта в шурфах). Уточнение проводят посредством применения переходных коэффициентов от характеристик, полученных косвенными методами, к характеристикам, полученным прямыми методами.
Для сооружений повышенного уровня ответственности корректировочные коэффициенты деформационных свойств грунтов определяют в результате сравнения с результатами штамповых испытаний, а для сооружений нормального уровня ответственности - с результатами штамповых испытаний или трехосного сжатия.
Количество испытаний грунтов штампом каждого выделенного ИГЭ ниже проектной отметки основания фундамента устанавливается не менее трех (или двух, если определяемые показатели отклоняются от среднего не более чем на 25 %).
Существует несколько видов видов штампов в зависимости от вида, подвида или разновидности грунта, указанных в ГОСТ 20276.1-2020, отличающиеся размером и назначением (с учетом уровня подземных вод и глубины испытания). В котлованах применяют штамп 5000 см2 или штамп 2500 см2, в скважинах штампы 600 см2. При определении деформационных характеристик грунтов и их корректировке в качестве эталонного метода следует принимать испытания штампом площадью 2500 - 5000 см2, а также 600 см2 (плоским или винтовым) в скважинах.
Как выполняются штамповые испытания
Для испытания грунтов штампом, в качестве межгосударственного стандарта принят ГОСТ 20276.1-2020 "Грунты. Метод испытания штампом". Испытания грунта штампом проводят в горных выработках (котлованах, шурфах, буровых скважинах и т.д.) или в массиве грунта.
Принцип штамповых испытаний следующий: винтовой штамп нагружается поэтапно (ступенями) посредством домкрата или пригружается грузом. Нагрузка при проведении штамповых испытаний увеличивается ступенями. На каждом этапе с помощью датчиков (индикаторов) перемещений измеряются деформации основания, соответствующие давлению на полевом этапе. На камеральном этапе данные обрабатываются, заносятся в журнал и строится график зависимости осадки штампа от давления S. По полученным данным определяют модуль деформации Е, МПа грунта. Для определения модуля деформации следует построить график зависимости осадки штампа от давления под его подошвой и в пределах линейного участка этой зависимости найти значения приращения давления и осадки. Модуль определяется углом наклона прямой линии, проведенная через две точки кривой деформирования, то этот модуль правильнее называть секущим модулем деформации.
Штамповые испытания выполняются в строгом соответствии с действующим обязательным СП 47.13330.2016 по ГОСТ 20276.1-2020 и проводится в несколько этапов:
- На первом этапе выполняется сбор и анализ всех архивных документов о проводимых на этом участке геологических изысканиях прошлых лет. Затем составляется техническое задание и проходит согласование программа работ. Объем работ регулируется СП 446.1325800.2019, а также требованиями методики проведения работ.
- Полевой этап. Выезд буровой бригады на объект, где в согласованной заказчиком и точно "разбитой" топографами точке буровая бригада соблюдая все требования ГОСТ (по установке, погодным условиям, уровню грунтовых вод, промерзанию грунтов и т.д.), подготоваливают систему к испытанию. Погружение винтового штампа (тип IV) проводят завинчиванием механически или вручную ниже забоя скважины или с поверхности в массив грунта без бурения скважины. При испытаниях в скважинах глубина завинчивания винтового штампа ниже забоя скважины должна быть 50 см для глинистых грунтов и водонасыщенных песков и 30 см - для остальных грунтов.
- После установки штампа монтируют устройство для нагружения штампа, анкерное устройство и измерительную систему. После этого выполняются сами испытания.
- В рабочих журналах и в ноутбуке фиксируются получаемые характеристики. Общее время испытания зависит от типа грунта и количества ступеней давления, например время условной стабилизации деформации при штамповых испытаниях для глинистых грунтов в среднем составляет до 5 часов, а для крупнообломочных и песчаных грунтов до 2 часов.
- Завершается работа по испытаниям составлением отчета об испытании (ГОСТ ISO/IEC 17025-2019) и нанесением точек испытаний на план участка утвержденного масштаба. Главная часть отчета – график зависимости осадки штампа от давления S=f(p) и рассчитанный модуль деформации грунта E, МПа.
Требования к аккредитацииВажно
Данные работы являются измерениями и являются эталонными по отношению к лабораторным исследованиям грунтов. В сложившейся практике по экспертизе проектной документации результатов инженерных изысканий приходит понимание о необходимости аккредитации (сертификации) данного вида измерений. Наличие в области сертификации ГОСТ на испытание штампом, будет свидетельствовать о контроле качества работ, наличии поверенных измерительных приборов и квалифицированого персонала. Выполнение штамповых опытов бригадой специалистов, только при факте наличия допуска СРО на инженерные изыскания, следует рассматривать равно как и паспорта грунтов выданные без наличия, как минимум свидетельства регионального ЦСМ о состоянии измерений в лаборатории т.е. как учебные протоколы.
Стоимость выполнения работ по испытанию штампом
Расчет цены выполнения штамовых испытаний, в рамках инженерно-геологичеcких изысканий, выполняется по СБЦ 1999г. (Сборник базовых цен на инженерно-геологические и экологические изыскания) с учетом индекса изменения сметной стоимости, устанавливаемый Минстроем раз в квартал.Стоимость работ по штамповым испытаниям зависит от планируемого общего числа точек измерений и определяется с учетом уровня ответственности сооружений и сложности инженерно-геологических условий территории. Согласно СП 446.1325800.2019 количество испытаний грунтов штампом каждого выделенного ИГЭ следует устанавливать не менее двух.
Сметная стоимость работ будет учитывать:
- договорные сроки выполнения работ;
- количество точек испытаний, глубину и тип грунтов на объекте, отсюда и тип используемого штампа (площадь 2500 - 5000 см2 или 600 см2);
- назначение объекта;
- транспортная доступность и удаленность от Екатеринбурга.
Также на стоимость штамповых испытаний будут влиять особые требования заказчика (режимность объекта, ограничения по COVID-19).
Цены за один опыт по штамповым испытаниям в городской черте Екатеринбурга начинаются от 35000 рублей.
Допуск СРО
На проведение инженерных изысканий имеется допуск СРО к определенному виду или видам работ, которые оказывают влияние на безопасность особо опасных, технически сложных и уникальных объектов: инженерно-геодезическим, инженерно-геологическим, инженерно-гидрометеорологическим, инженерно-экологическим, инженерно-геотехническим, обследованию состояния грунтов основания зданий и сооружений, выданное СРО НП «Уральское общество изыскателей» № СРО-И-019-11012010. Срок действия выписки из реестра СРО ограничен одним месяцем. Таким образом организация должна предоставить заказчику выписку с датой выдачи не позднее одного месяца от даты заключения договора. Уровень ответственности Уралгеоэкология по обязательствам по договорам подряда - второй (до 50млн. руб.). Средства компенсационного фонда СРО могут быть использованы для выплаты компенсаций заказчику.
В состав совета СРО НП «Уральское общество изыскателей» с 2012г. входит Генеральный директор ООО НПО "Уралгеоэкология", кандидат геолого-минералогических наук - Скалин А.В.
Скачать актуальную выписку СРО
Рады сотрудничеству!
Для расчетов стоимости работ, необходимо предоставить в Уралгеоэкология имеющийся фактический материал, только после его анализа возможно объективно оценить объект
Специалисты компании подготовят вам предложение, а при необходимости оперативно сделают сметный расчет
