Методы обследования свайных фундаментов
Содержание
- Система отклика на акустическое эхо
- Система параллельного сейсмоисследования
- Система вертикальных ультрасейсмических исследований
- Метод ультразвукового тестирования в отверстиях (ultrasonic crosshole testing)
- Испытание свай ударной нагрузкой
- Новейший метод исследования железобетонных элементов по температуре
Рассмотрим основные методы обследования свайных фундаментов для измерения глубины залегания свай и выявления в них дефектов:
Система отклика на акустическое эхо
Метод широко используется во всем мире, в России пока применяется в качестве методики и находится на этапе стандартизации. Метод основан на акустическом воздействии на верхнюю часть сваи и регистрации акустического эха.
Простейший вариант - ставится акселерометр на оголовок сваи и по ней наносится удар молотком, получая отклик от основания. Приборы, позволяющие получать больше характеристик, могут комплектоваться датчиками силы на молотке, сейсмодатчиками. В итоге система позволяет получать длину, практически, любого железобетонного изделия в грунте и позволяет определить наличие дефектов в нем. Электронные приборы, основанные на этом методе, позволяют выводить на экран компьютера график скорости и силу удара тензодатчика молотка, данные о геометрии сваи (длине), расположения дефектов. В более дорогих системах также можно фиксировать подвижность свай.
Методика позволяет выявить дефекты и в подпорных стенках, заливных и буронабивных сваях. Минусом методики является то, что не всегда бывает доступ к верхней части сваи.
Система параллельного сейсмоисследования
Методика исследования - бурится скважина вдоль предполагаемого фундамента, которая заполняется водой. Далее, в скважину опускается гидрофон, с шагом 0,5 м. Молотком ударяют по доступной части фундамента, гидрофон фиксирует акустическую волну от молотка. С каждым шагом погружения гидрофона, вдоль сваи, скорость прохождения акустической волны будет линейно увеличиваться; когда гидрофон опуститься ниже заглубления сваи, зависимость скорости от глубины изменится, что отразится на графике. Этим методом можно получить реальную глубину сваи.
Система вертикальных ультрасейсмических исследований
Позволяет узнать длину и целостность изделия. Больше всего подходит для исследований подпорных стенок.
На верхнюю часть фундамента устанавливается приемник, затем по боковой части фундамента делаются удары молотком, оснащенным датчиком.
Метод ультразвукового тестирования в отверстиях (ultrasonic crosshole testing)
Метод позволяет оценить качество новых свай. По трубкам, заранее заложенным в сваи, опускаются приемник и передатчик, которые фиксируют скорость прохождения звука на каждом шаге, по которым, в дальнейшем строят графики, позволяющие оценить наличие дефектов и полостей в бетоне.
Испытание свай ударной нагрузкой
Метод, предусмотренный ГОСТ 5686-94 "Грунты. Методы полевых испытаний сваями" - статические испытания для буро набивных свай.Новый метод по испытанию динамической нагрузкой позволяет сразу определить зависимость несущей способности от длины сваи.
На сваю устанавливаются две пары датчиков - тензометрический и акселерометр, далее, по свае молотом наносится удар определенной нагрузки, датчиками снимаются показания отклика нижней плиты и характеристики трения боковой поверхности о грунт.
Новейший метод исследования железобетонных элементов по температуре
Применяется практически с первого дня заливки конструкции и основан на свойстве изменения температуры цемента при гидратации. Отслеживая эту зависимость, можно фиксировать зависимость геометрии элементов от времени набора прочности.