Динамическое зондирование грунтов

Правила и методику проведения изысканий непосредственно на строительном участке путем зондирования устанавливает ГОСТ 19912-2012. В данном нормативном документе выделяются две разновидности динамического зондирования: зонд можно погружать в грунт ударным или ударно-вибрационным способом. Цель изысканий обозначается как установление параметров сопротивления грунта погружению зонда.

В ГОСТе зафиксирована терминология, характеризующая эту процедуру, приведены нормативные показатели тех или иных параметров.

Стандарт определяет набор деталей, их технические характеристики и конструкцию оборудования.


Кроме того, в приложениях к документу содержится образец оформления записей в специальных журналах, регламентируется форма предоставления отчетов по результатам исследования в форме таблиц и графиков, отражающих функциональную зависимость степени сопротивления грунта и скорости или силы погружения зонда.

Наименование процедуры связано с определением основного его инструмента – зонда, представляющего собой конусный наконечник, который заглубляется на расстояние, превышающее его собственную высоту. Зондирование можно провести динамическим или статическим способом. В чем различие между этими методами?

· При статическом методе время исследования определяется временем движения зонда в грунтовом массиве, при динамическом же зонд вбивается в породу заранее обозначенным количеством равномерных ударов определенной силы.

· Первый метод малоэффективен в случае работ на несвязных или глинистых грунтах с твердой консистенцией в связи с необходимостью применять усиленное вдавливание, а значит, требует применения оборудования большой мощности. Более продуктивным способом испытания подобных грунтов является метод с применением установки для динамического зондирования.

· Статическое зондирование дает достоверные сведения о таком параметре, как плотность грунта разных слоев грунтового массива, но не дает сведений о других физических и механических свойствах породы. Динамическое же дает хорошие результаты при необходимости точно определить характерные особенности отдельных слове грунта, например, оценить глубину залегания слоев разной плотности, границы между ними.

Изучение грунта по указанной технологии производят при помощи особого оборудования, обеспечивающего внедрение конусного наконечника благодаря ударам молота или ударам, сопровождающимся вибрацией.

Зная залог, необходимый для заглубления зонда до заданной нижней точки, или скорость погружения зонда в грунт после каждого цикла ударов, можно вычислить условное динамическое сопротивление грунта заглублению зонда при ударном или ударно-вибрационном зондировании соответственно.

Прежде, чем начать процедуру, подготавливают площадку, проверяют штанги на возможное отклонение от вертикали и изношенность наконечника. Затем оборудование монтируют, регулируя отклонение мачты измерительного оборудования от строго вертикального положения в пределах двух градусов.

На что нужно обратить внимание при проведении исследования?

· Забивание зонда в грунт производится фиксированным залогом с определенной высоты.

· Динамическое зондирование грунтов производится разными видами зондов:

Паузы во время заглубления зонда рекомендуется делать лишь для того, чтобы нарастить при необходимости штанги.

· В ходе испытания необходимо контролировать строго вертикальное положение зонда. Приращение к штангам дополнительных звеньев осуществляется с поворотом их вокруг оси по часовой стрелке с помощью штангового ключа. В случае существенного затруднения при повороте ряда штанг, обусловленного изгибом ствола скважины, зонд вытаскивают и начинают изыскание в новой точке, отступив от прежней около 2-3 метров.

· Если зонд достигает заданной глубины или скорость его внедрения заметно уменьшается (это происходит, если в слоях породы появляются включения с высокой плотностью), процедура прекращается.

· Фиксация полученных в ходе исследования данных происходит в журнале учета испытаний и в электронном виде.

Измерения, полученные при таком типе зондирования, могут быть выражены или в количестве ударов, благодаря которым наконечник окажется на определенной глубине, или в виде среднего показателя сопротивления грунта.

По этим данным вычисляется условное динамическое сопротивление грунта:



Значение А и К можно определить с помощью таблиц, представленных в ГОСТ 19912-2012, и использовать при настройке оборудования для бурения.

Вычисленные данные позволяют построить график изменения условного динамического сопротивления грунта с обозначенными интервалами со средними значениями.

Комплектующие части аппарата для динамического зондирования включают:

· сам зонд;

· колонну штанг, которые передают силу удара от устройства для погружения и извлечения на наконечник зонда;

· ударное устройство, представляющее собой раму с направляющими стойками для вдавливания и извлечения зонда и молотом;

· датчики фиксации уровня глубины или скорости погружения зонда.


Плюсы изучения грунта с помощью установок для динамического зондирования по сравнению с лабораторными методами заключаются в следующем:

· отличное соотношения стоимости проведения исследований и объема полученных измерений;

· простота и доступность данной процедуры;

· значительная глубина зондирования без разработки специальных скважин;

· легкость обработки показателей исследования.

В каких случаях использование динамического зондирования продуктивно? Этот метод применяется с целью определения физическо-механических характеристик пород вне лабораторных условий, обнаружения геологических элементов в массиве, оценки изменений состава породы на разной глубине, а также для изучения качества уплотнения пылевато-глинистых и скальных грунтов при сооружении насыпей.

Сфера использования данного метода существенно ограничена невысокой мощностью самих приборов. Эффективно динамическое зондирование для изучения глинистых грунтов, включая породы с содержанием крупнообломочных частиц; актуально проведение таких испытаний на поверхностях с песчаным грунтом, например, если речь идет о береговой линии водоемов, искусственных насыпных сооружений. В таком случае процедура динамического исследования дает возможность получить достоверные данные о структуре грунта и его особенностях.

Итак, использование рассмотренного выше метода дает хорошие показатели при создании проекта дорог и насыпей, при планировании процедур по закреплению грунтов.

Плюсами динамического зондирования являются его экономичность, эффективность и простота процедуры, точность определения структуры массива даже в тех случаях, когда другие виды изысканий неэффективны, например, если речь идет о сложном грунте, в ограниченном пространстве на строительной площадке.

Строительная лаборатория ООО "Бюро "Строительные исследования" занимается испытаниями конструкций и материалов в Санкт-Петербурге и Москве

Основная специализация лаборатории:

• Испытания бетона
• Геотехнический контроль грунта
• Другие области испытаний
• Наши вакансии

Бесплатно вызвать лаборанта на объект или задать вопрос эксперту можно:

1. Заполнив форму на нашем сайте

2. По телефонам:

+7(812)386-11-75 - главный офис в Санкт-Петербурге

+7(965)006-94-59 (WhatsApp, Telegramm) - отдел по работе с клиентами Санкт-Петербург и Москва

3. Написать нам на почту

Подписывайтесь на наши социальные сети и YouTube канал, там много интересной информации и лайфхаков.