97.Метод определения несущей способности сваи защемленной в грунте по результатам динамических испытаний.

Чем глубже погружается свая, забиваемая свайным молотом, тем больше сопротивление оказывает грунт ее внедрению. В результате от каждого удара получается все меньший и меньший отказ, который следует определять после «отдыха». Добивку свай после «отдыха» производят свайным молотом массой в 1,5...1,25 раза больше массы сваи, а при длинных сваях — молотом с массой не менее массы испы­тываемой сваи. Работа, совершаемая при ударе свайного молота о голову сваи, GH (где G — масса ударной части молота; H — высота его падения) расходуется на погружение сваи, на упругие деформа­ции системы молот — свая — грунт, частично на превращение механической энергии в тепловую и на разрушение головы сваи. В общем виде это положение записывается в виде уравнения: GH = Fusa + Gh + GHa. где Fu —предельное сопротивление сваи погружению в грунт; sa — отказ сваи после «отдыха»; h — высота отскока свайного молота после удара, за­висящая от упругих деформаций системы молот — свая — грунт; а — коэф­фициент, характеризующий потери работы на разрушение головы сваи и другие потери. При малых значениях отказа (sa <C 0,002 м) необходимо учитывать упругие деформации системы свая — грунт. Для этого с помощью отказомера замеряют упругий отказ sei и оста­точный отказ sa. Это позволяет определить частное значение предельного сопротивления сваи по формуле:

, где коэф-нт

где n_p и n_f — коэффициенты перехода от динамического (включая вязкое сопротивление грунта) к статическому сопротивлению грунта соответственго под нижним концом и по боковой поверхности сваи (обычно принимают пр = 0,00025 с-м/кН, n_f = 0,025 с-м/кН); Af — площадь боковой поверхности сваи, соприкасающейся с грунтом, м2; g — ускорение свободного падения, принимаемое равным 9,81 м/с2; Н — высота падения ударной части молота, м; h — высота первого отскока молота, принимается для дизель-молотов штанговых h = 0,6 м, для трубчатых — Н •= 0,4 м, для других молотов — равной нулю; т* — масса ударной части молота, т,

Точность определения Fu по формулам зави­сит от наличия упругой прокладки в наголовнике, которая должна быть предварительно обмята несколькими ударами той же интенсивности, что и при определении отказа сваи. Недостатком динамических испытаний является необходи­мость перехода от сопротивления сваи динамическому погружению к сопротивлению ее под действием статической нагрузки.

98. Определение несущей способности свай по результатам испытания статическими нагрузками.

Несущую способность сваи при изысканиях можно определять путем испытания статической нагрузкой ее аналога, погружаемого в грунт или изготовляемого в грунте (как предусмотрено в проекте). Для приложения нагрузки на сваю на некотором расстоянии от нее (вне зоны напряженного состояния грунта, возникающего при забивке сваи) забивают или ввинчивают ин­вентарные анкерные сваи 3, на которых закрепляют упорную балку 2. Между балкой и головой испытываемой сваи поме­щают домкрат / и после отдыха передают на сваю нагрузку, обычно ступенями по 0,1. ..0, 15 ожидаемой несущей способности, Каждую ступень нагрузки выдерживают до условного затухания осадки сваи. После этого прикла­дывают следующую ступень нагрузки. По результатам экспери­мента строят графическую зависимость. Иногда при некоторой нагрузке при осадке менее 20 мм происходит провальная осадка сваи – непрерывное погружение ее без затухания скорости осадки. В таком случае эта нагрузка и будт соответствовать частному значению предельного сопротивления сваи. Предельное сопротивление сваи должно характеризоваться предельным сопротивлением сдвигу ее боковой поверхности по грунту и предельным сопротивлениям грунта под ее нижним концом давлению. По мере загрузки сваи возрастают реактивные силы по ее боковой пов-сти и нижнему концу, свая получает небольшую осадку. Тогде, если сопротивление грунта достигает некоторого значения, называемого сдвиговой осадкой. Тогда если сопротивление грунта в зоне нижнего конца сваи не может возрастать, свая получает провальную осадку.