Лабораторные испытания грунтов в Москве

Лабораторные испытания грунтов — это этап в процессе проектирования, строительства, позволяющий определить физические, механические характеристики грунтовых масс. Они помогают инженерам оценить несущую способность, его стабильность и взаимодействие с конструкциями. Основные характеристики, которые исследуются: плотность, влажность, гранулометрический состав, коэффициент пористости, прочность на сжатие.

Зачем необходимо испытать грунт?

В процессе эксплуатации зданий, сооружений нагрузки влияют на грунт, что приводит к его деформациям. Степень этих изменений зависит от особенностей, свойств горных пород. Для оценки риска просадки, смещения или повреждения построек необходимы испытания, которые проводятся перед закладкой фундамента.
Геология земельного участка и работы по исследованию включают в себя мероприятия, включающие как постоянный мониторинг, так и анализ ряда ключевых факторов:

• плотность грунтового массива;
• химические составы, их взаимодействие с материалами фундамента (металлами и бетоном);
• несущая способность;
• уровень геологического разреза;
• сжимаемость;
• устойчивость слоев к динамическим нагрузкам при водонасыщении;
• прочностные характеристики;
• восприимчивость к пучению под воздействием низких температур;
• контуры водяных прослоек, линз.

На основании полученных данных разрабатывается квалифицированный проект фундамента для нового здания, а для реконструкции существующих объектов выбираются оптимальные инженерные решения.

Порядок лабораторного испытания грунта

При испытании образцов грунтового основания на сдвиг определяются следующие физико-механические характеристики материала:

• Сопротивление грунтового основания сдвигающим усилиям, направленным в противоположных направлениях под воздействием постоянной вертикальной нагрузки. Данная величина обозначается буквой «Т».
• Косвенные характеристики основания – угол внутреннего трения, маркируемый буквой греческого алфавита φ, показывающий, какой уклон можно задать при выполнении насыпи или при разработке котлована.
• Коэффициент удельного сцепления частиц грунта, обозначаемой латинской буквой «С» и характеризующий связь молекул образца между собой.

Выбранный из общего массива образец подвергается вертикальному и горизонтальному давлению одновременно, до полного разрушения цилиндрической формы.

Испытание грунта на плотность

Полевые изыскания

Полевые тестирования выполняются на самом строительном объекте. Для достижения всестороннего понимания характеристик они сочетаются с лабораторными анализами. Нормы проведения полевых испытаний определяются в соответствии с установленными стандартами ГОСТ.

Лабораторные испытания компрессионным методом

Лабораторные испытания грунта компрессионным методом играют ключевую роль в геотехническом проектировании, оценке устойчивости грунтовых оснований. Этот метод позволяет получить данные о несущей способности, деформационных характеристиках почвы, что критически важно для разработки фундамента зданий, сооружений. Основная цель — определить, как почва ведет себя под воздействием вертикальных нагрузок, что помогает прогнозировать возможные деформации, просадки.

Лабораторные испытания стабилометрическим методом

Лабораторные испытания грунта стабилометрическим методом представляют собой важный инструмент для оценки физико-механических свойств, поведения почвы под нагрузкой. Этот метод основан на измерении деформации, сопротивления почвы при воздействии заданного вертикального давления. С его помощью можно определить предельные состояния грунта, что крайне важно для проектирования оснований сооружений, изучения устойчивости скатов и оценки рисков оседания.

Камеральный этап

Представляет критическую фазу в геотехнических исследованиях. На этом этапе собранные данные обрабатываются, анализируются и интерпретируются для получения общего представления о свойствах грунтов на исследуемом участке. Это включает в себя анализ результатов лабораторных испытаний, а также Интерпретацию полевых данных.

Испытаниях грунта

При проведении испытаний грунтов в специально оборудованных грунтовых лабораториях, идентифицируются следующие обязательные показатели, которые впоследствии ложатся в основу отчёта по результатам инженерно-геологических изысканий:

• Показатель деформации материала под нагрузкой, или просадочность, которая нормируется ГОСТ 23161-78.
• Несущая способность, механическая прочность, а также сопротивляемость пластическим деформациям под нагрузкой, по ГОСТ 12248-96.
• Способность грунта увеличиваться или уменьшаться в объёме, в зависимости от степени влагонасыщения, то есть, набухать или давать усадку, согласно ГОСТ 24143-80.
• Определение способности частиц основания пропускать сквозь пористую структуру определённый объём воды под давлением или под действием гравитационных сил, или фильтрации, по ГОСТ

Полевые методы испытания грунтов

Помимо лабораторных тестов, выбранные образцы грунтового основания также исследуются в полевыхусловиях обследуемой площадки:

• Анализ изменения объёма образца под действием статической нагрузки, или деформируемость, по ГОСТ 20276-85.
• Проверка предельного горизонтального усилия основания до наступления среза образца (ГОСТ 21719-80), при погружении прибора в структуру основания или при извлечении образца из скважины.
• Определение предельного срезающего усилия, в случае разработке скального основания, по ГОСТ 21719-80.
• Выполнение испытаний методом погружения неподвижного зонда, когда грунт даёт осадку с течением времени.

Методы испытания грунтов

Испытание выбранных в ходе полевых работ образцов грунтового основания в лабораторных условиях проводятся 4 базовыми методиками, каждая из которых подробно описывается далее.

Компрессионный метод

Самый популярный и показательный способ испытания грунтового основания, который заключается в приложении к заранее отобранному образцу вертикальной штамповой нагрузки, имитирующей давление подошвы фундамента здания или сооружения. По результатам данных испытаний, идентифицируются следующие нормируемые прочностные показатели:

• Индекс удельного сжатия под постоянной статической нагрузкой.
• Показатель абсолютной сжимаемости.
• Модуль деформации частиц грунта, обозначаемый латинской буквой «Е».
• Определение общей механической прочности и несущей способности структуры грунта.

Стабилометрический метод

Данный метод является наиболее точным, так как, помимо штамповой вертикальной нагрузки, грунт также испытывает давление со всех горизонтальных направлений, из-за чего прибор для данного испытания называется трёхосным. По результатам приложения данных нагрузок, идентифицируются следующие параметры:

• Определение глубины сжимаемой толщи основания, когда на структуру грунта действуют комбинированные статические нагрузки от возводимого сооружения и собственный вес данного грунтового массива – при воздействии нагрузки сверху и снизу.
• Определение глубинной плотности, с учётом пониженного коэффициента пористости при возникновении пластических деформаций под действием слоёв основания, расположенных выше – идентифицируется при давлении на грунт снизу.
• Определение сопротивляемости поперечному плоскому сдвигу при оказании бокового давления на испытуемый образец.

Испытания штампом

Данный способ подходит для пластичных глин, твёрдых суглинков или супесей, а также для мелких или крупных песков, скального крупнообломочного основания. Сущность методики заключается в фиксации пресса с динамометром на поверхности заранее подготовленной площадки с последующим оказанием равномерного давления штампа на выбранный образец. Методика особенно актуальна при высоком уровне залегания грунтовых вод, так как она точно показывает сжимаемость грунтов в водонасыщенном состоянии.

Испытание грунтов сваями

Данная методика подразумевает осуществление целого комплекса изысканий, которые включают в себя следящие операции:

• Определение несущей способности основания под действием статической нагрузки на оголовок сваи.
• Извлечение висячей сваи после погружения для проверки коэффициента трения по боковой поверхности.
• Приложение горизонтальной нагрузки к оголовку сваи для проверки основания на смятие.
• Проведение динамических испытаний во время забивания сваи молотом с определением глубины погружения при однократном приложении ударной нагрузки.

При назначении в качестве фундамента под собрание свайного поля, обязательно выплюются не менее 5% свай для стоического испытания и не менее 10% для динамических тестов. Для проведения данных операций применяются как обычные сваи, используемые в строительстве, так и специальные эталонные составные металлические конструкции.

Оборудование для испытания грунтов

Для проведения испытаний образцов грунтового основания, залегающего под пятном застройки, обязательно используется специализированное поверенное оборудование.

Лабораторные приборы

• Одометр для вертикального гидравлического пресса. Представляет собой абсолютно жёсткую стальную ёмкость, в которую помещаются образцы грунта. Благодаря стенкам, при оказании давления штампом пресса, частицы основания остаются в статическом положении.
• Стабилометр, который также представляет собой контейнер, но с эластичными упругими стенками. При приложении нагрузки, на тензометры, расположенные на стенках устройства, фиксируется боковое давление частиц образцов.
• Трёхосная машина для статических испытаний.
• Гидравлический пресс с вертикальной штамповой нагрузкой.

Полевое оборудование

В данном случае, геологи применяют штампы, которые классифицируются на 2 базовые категории:

• Штампы для проходок шурфами и для разработки котлованов.
• Штампы меньших габаритов, предназначенные для скважин.

Помимо штампов, в комплект к испытательному обрыванию входит шток, обеспечивающий передачу оказываемых нагрузок на штамп, а также тензометры, динамометры и другие метрологические приборы.

Оборудование для испытания сваями

Для испытаний основания с помощью забивных или погружных свай также потребуется определённый комплект специального оборудования и расходных материалов:

• Составная металлическая свая-эталон.
• Испытательный зонд.
• Опорная металлическая стержневая или балочная конструкция для установки пресса со штампом для оказания давления.
• Гидравлический домкрат или пресс для формирования усилия.
• Метрологическое оборудование для замера и снятия показателей.
• При необходимости проведения испытаний в мёрзлых грунтах, потребуется измерительное оборудование для определения температуры на глубине и на поверхности.

В нашей компании имеется всё описанное выше лабораторное и полевое оборудования для проведения комплексного анализа всех физико-механических характеристик грунтового основания для составления детального официального отчёта по результатам инженерно-геологических изысканий.

Стоимость испытаний грунта

Результаты и показатели, полученные в ходе инженерно-геологических изысканий, фиксируются в отчете. Этот документ включает в себя подробное описание визуального анализа окружающей среды, сведения о физико-химических характеристиках почвы, а также рекомендации относительно возможности строительства на исследуемых грунтах. Отчет следует дополнять планом обследуемой территории, на котором указываются места бурения, схема распределения почвенных слоев и данные замеров, представленные в таблице и графиках.

Проверка грунтов является ключевым элементом в процессе подготовки проектной документации. Эти исследования предоставляют полное представление о типе почвы, её свойствах и особенностях. Анализ структуры и состояния грунта позволяет выполнить все предписания, касающиеся надежного основания для фундамента.

Стоимость испытаний грунта

Стоимость услуги испытания грунта, оговаривается лично с каждым клиентом. В первую очередь, это тип, количество необходимых испытаний, которые могут определять физико-механические свойства почвы, анализ на устойчивость, изучение уровня грунтовых вод. Каждый анализ требует специализированного оборудования, квалифицированного персонала, что также влияет на итоговую цену.

Преимущества проведения лабораторных испытаний грунта в Геокомпани

Наш опыт в отрасли инженерных изысканий, регулярные повышения квалификации позволяют нам с высокой степенью точности проводить лабораторные испытания грунта. Несколько причин выбрать нас:

1.      Наши сотрудники — это выпускники специализированных университетов, что гарантирует высокий уровень профессионализма.

2.      Мы проводим полный перечень исследований, обеспечивая комплексный подход к каждому проекту.

3.      В нашем распоряжении имеются все нужные лицензии, сертификаты, подтверждающие соответствие нашей работы установленным стандартам.

4.      Работы выполняются строго в соответствии с действующими нормами, требованиями, что обеспечивает высокое качество выполняемых исследований.

Наши сертификаты и лицензии

Наш ИНН — 7727772281. Мы оформляем договор на проведение изысканий с каждым клиентом. Этот документ обеспечивает выполнение всех работ в установленные сроки, а также включает контроль и отчетность на каждом этапе выполнения задания, соответствуя нормам СНиП. В контракте фиксируются обязательства обеих сторон. К договору обязательно прилагается смета с перечислением услуг и их стоимости. Подобный подход позволяет нашим клиентам доверять качеству услуг.

Наши специалисты

Наши сотрудники — это выпускники специализированных университетов, что гарантирует высокий уровень профессионализма. Каждый из них прошел тщательный отбор и обладает знаниями, актуальными для нашей отрасли. Мы понимаем, что успех компании напрямую связан с квалификацией наших специалистов, поэтому инвестируем в их постоянное обучение и развитие.

Пример работ

Ознакомится с нашими работами, можно на нашем сайте. Наша компания использует только передовые методы и технологии, чтобы обеспечить высокую точность, надежность результатов. Мы предлагаем много услуг, от стандартных испытаний на прочность до сложных геотехнических исследований, необходимыми для оценки стабильности, безопасности строительных объектов.

Частые вопросы и ответы

 Как заказать испытание грунта?

Заказать наши услуги можно по номеру 8 495 777 65 35 или написав на почту info@GeoCompani.ru.

 Какие параметры грунта проверяются при лабораторных испытаниях?

Проверяются несколько ключевых параметров, которые позволяют оценить его физико-механические характеристики. Во-первых, важно определить гранулометрический состав, который показывает распределение частиц по размеру. Это позволяет понять, к каким типам почвы относится образец и как он будет вести себя под нагрузкой.