Способ определения сил трения свай в оттаивающих грунтах Советский патент 1981 года по МПК E02D1/00 

(54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ СИЛ ТРЕНИЯ СВАЙ В ОТТАИВАЮЩИХ ГРУНТАХ

t

Изобретение относится к строительству и предназначено для определения несущей способности свайных фундаментов в оттаивающих грунтах.

Известен способ определения несущей способности свай с учетом сил негативного трения, возникающих на боковой поверхности сваи при оттаивании окружающего мерзлого грунта. По этому способу величину сил негативного давления принимают равной 0,1 кг/см 2 на 1 пог. м сваи 1.

Недостатками этого способа являются отсутствие дифференциации по видам грунта и привязка к конкретным мерзлогрунтовым условиям, что вызывает занижение несущей способности сваи.

Наиболее близким техническим рещением к изобретению является способ определения сил трения свай в оттаивающих грунтах, включающий установку сваи в мерзлый грунт, оттаивание мерзлого грунта вокруг испытуемой сваи и измерение действующих на сваю негативных сил трения 2.

Недостатком этого способа является малая достоверность определения, поскольку принятая схема ограничивает перемещение

сваи под действием отталкивающего грунта, что вызывает искажение по сравнению с реальными условиями скорости движения грунта относительно сваи.

Цель изобретения - повыщение точности измерений негативных сил трения сваи в оттаивающих грунтах.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу определения сил трения свай в 01таивающих грунтах, включающему установку сваи в мерзлый грунт, оттаивание мерзлого грунта вокруг испытуемой

10 сваи и измерение действующих на сваю сил трения, в. грунте размещают дополнительную сваю, причем верхние части обеих свай размещают в оттаивающем слое грунта, а нижние - на одинаковом уровне, при этом 5 между боковой поверхностью дополнительно сваи и мерзлым грунтом образуют зазор, затем при оттаивании мерзлого слоя грунта измеряют осадку основной сваи, вдавливают дополнительную сваю, измеряют ее осадку в зависимости от нагрузки, а изме20рение действующих на основную сваю сил трения осуществляют путем нанесения величины осадки основной сваи на график зависимости «нагрузка-осадка основной сваи.

На фиг. 1 и 2 показаны испытуемые сваи; на фиг. 3 - график зависимости «нагрузкаосадка дополнительной сваи.

В массив грунта, состоящий из мерзлого 1 и талого 2 слоев, установлены основная

3и дополнительная 4 сваи на одинаковом уровне в талом слое 2, при этом между мерзлым слоем 1 и боковой поверхностью сваи

4образован зазор 5.

Пример. В массив грунта на одинаковую глубину погружают две одинаковые по конструкции, способу погружения и мерзлотногрунтовым условиям сваи 3 и 4, при этом обе сваи полностью прорезают мерзлый слой 1 и опираются в талом слое 2, а между боковой поверхностью дополнительной сваи 4 и мерзлым грунтом образуют зазор 5. Затем производят оттаивание мерзлого грунта вокруг основной сваи 3 и измеряют ее осадку от действия сил негативного трения, возникающих на боковой поверхности сваи 3 при оттаивании слоя 1. Дополнительную сваю испытывают стандартной статистической нагрузкой только по талому грунту, измеряют осадку как функцию этой нагрузки и по полученным данным строят графическую зависимость «нагрузка-осадка (фиг. 3). Затем измеренную величину осадки основной сваи откладывают на графической зависимости «нагрузка-осадка, полученной при статистическом испытании дополнительной сваи, и определяют искомую величину суммарной силы негативного (отрицательного) трения основной сваи, которую в дальнейщем используют для определения ее несущей способности.

Способ обеспечивает повыщение достоверности результата определения сил негативного трения сваи, возникающих на ее боковой поверхности, что в свою очередь позволяет с большой точностью определить несущую способность сваи в оттаивающих грунтах.

Формула изобретения

Способ определения сил трения свай в

оттаивающих грунтах, включающий установку сваи в мерзлый грунт, оттаивание мерзлого грунта вокруг испытуемой сваи и измерение действующих на сваю сил трения, отличающийся тем, что, с целью повышения точности измерений, в грунте размещают

дополнительную сваю, причем верхние части обеих свай размещают в оттаивающем слое грунта, а нижние - на одинаковом уровне, при этом между боковой поверхностью дополнительной сваи и мерзлым грунтом образуют зазор, затем при оттаивании мерзлого слоя грунта измеряют осадку основной сваи, вдавливают дополнительную сваю, измеряют ее осадку в зависимости от нагрузки, а измерение действующих на основную сваю сил трения осуществляют путем

нанесения величины осадки основной сваи на график зависимости «нагрузка-осадка дополнительной сваи.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Основания и фундаменты на вечномерзлых грунтах. Глава СНиП 11-18-76. М., Стройиздат, 1977, с. 23.

2.Материалы к основам учения о мерзлых зонах земной коры. М., Изд-во АН СССР

1956, с. 123.

(Pui.l

V

9ui,i