Отказ сваи

На данной странице пойдет речь о отказе сваи. Вы узнаете, что означает и как высчитывается данная величина.

Мы рассмотрим отличия ложных и истинных отказов, и изучим особенности расчетов, которые применяются для определение отказа сваи согласно требованиям действующих строительных норм.

Что называют отказом сваи

Понятие отказа введено в строительную практику с целью определения глубины расположения сваи в почве так, чтобы ее нижняя часть опиралась на высокоплотные глубинные грунты, обладающие высокой несущей способностью.

По факту момент отказа наступает тогда, когда свая не может больше погружаться в почву под воздействием сваебойного механизма из-за возросшего сопротивления грунта.












Измерение отказа сваи осуществляется с помощью прогибомера - механизма, позволяющего с точностью до 0.1 миллиметра определить перемещение железобетонной конструкции в вертикальной плоскости.

Существует два понятия отказа - фактический и проектный. Фактический отказ определяется непосредственно в процессе погружения сваи с помощью вышеуказанного оборудования. Проектный отказ вычисляется на основе приведенных в строительных нормах формул еще на стадии проектировании свайного фундамента.

Залог сваи

Поскольку измерение отказа сваи требует максимально точных данных, а определить величину углубления железобетонной конструкции от одного удара сваебойного молота практически не возможно, отказ принято высчитывать на основании залога.





Залог определяется исходя из типа используемого для погружения сваи оборудования:

• При забивке свай дизельными молотами одиночного действия (ударная часть которых падает на ствол  сваи под воздействием силы гравитации) в качестве залога берется серия из 10 ударов;
• При погружении свай ударными механизмами двойного действия (гидромолотами, ударная часть которых опускается в низ под воздействием гидравлического привода) и вибропогружателями залог берется за одну минуту работы оборудования.

После определения глубины погружения сваи от залога (при использовании временного залога фиксируется количество ударов сваебойного механизма) рассчитывается средняя величина погружения сваи от одного удара. Полученный отказ сопоставляется с проектными данными, на основании чего принимается решение о завершенности погружения.

Нередко встречаются ситуации, когда погружение сваи практически остановилось из-за возросшего сопротивления почвы, но снятый фактический залог не соответствует проектному. Это происходит из-за образования под острием сваи пласта твердого грунта, который уплотняется под воздействием ударных нагрузок.

Также причиной нулевой продуктивности забивки сваи может стать отток  воды от контактирующих со стенками сваи грунтов, в результате чего возрастает сила "сухого" трения почвы о ствол сваи.




В таком случае погружение сваи прекращается на определенный срок от 3 до 7 дней. По истечению данного времени происходит разуплотнение грунта под острием сваи, после чего производится ее добивка до получения требуемого отказа.

Истинный и ложный отказ сваи

Как уже было сказано, в процессе погружения сваи происходят изменения структуры почвы, по причине которых величина отказа, полученная сразу по завершению погружения, не может считаться фактически достоверной и использоваться для определения несущей способности железобетонной опоры.




В строительную практику введены понятия истинного и ложного отказа, согласно которым величина полученных в отличающихся условиях отказов классифицируется и используется в разных целях:

• Ложный отказ - это данные, полученные непосредственно по завершению погружения сваи, в момент, когда ее углубление от залога соответствует проектным расчетам;
• Истинный отказ - величина, полученная по истечению периода отдыха сваи, в грунтах, восстановивших свои структурные связи.

Продолжительность отдыха определяется исходя из свойств конкретного грунта, поскольку разница в сроках восстановления характерна не только для разных типов почвы, но и для одинаковых грунтов, обладающих разной плотностью и насыщенностью влагой.








После восстановления грунтом структурных связей несущая способность свайной опоры всегда возрастает по отношению к первоначальной величине, полученной сразу по завершению забивки сваи. Данную взаимосвязь вы можете увидеть на нижеприведенном графике, где:

• Рнач и Рмах - первоначальная и итоговая несущая способность сваи;
• Т - прошедшее время.

Расчёты проводимые для определения отказа сваи

Чтобы провести проектные расчеты по определению отказа железобетонной сваи необходимо обладать следующей исходной информацией:

• Масса ударной части сваебойного молота, с помощью которого производится погружение сваи;
• Общая масса сваебойного оборудования;
• Фактический коэффициент сопротивления почвы, определенный в процессе геодезических изысканий;
• Массогабаритные характеристики погружаемой сваи - площадь ее сечения и вес;
• Ударная энергия, которую развивает использующееся для забивки сваи оборудование;
• Величина упругого и остаточного (фактического) отказа, полученная в процессе забивки пробных свай.

Расчет проектного отказа свай может проводиться по одной из двух формул, выбор которых зависит от величины остаточного отказа (Sa) пробных свай. Если предварительная забивка показала, что величина Sa меньше 2 миллиметров, используется формула:



Если показатель Sa превышает 2 мм., используется формула:



В которых:

• А - площадь сечения ствола сваи;
• М - фактический коэфф. сопротивления грунта;
• Еd - ударная энергия использующегося сваебойного оборудования;
• м1 - общая масса ударного молота либо вибропогружателя;
• м2 - совокупная масса наголовника сваебойного механизма и сваи;
• м4 - вес ударной части сваебойного оборудования;
• Sа - величина остаточного отказа пробных свай;
• Sеl - упругий отказ пробных свай.

Полученная величина отказа является проектной, именно с ней сопоставляется фактический отказ и принимается решение о завершении погружения опоры либо необходимости выжидания отдыха грунта для последующей добивки сваи.

Отказ сваи СНИП

Регламент расчета проектных данных и требования к определению ложного и истинного отказа забиваемых свай приведены в нормативных документах:

• СНиП № 3.02.01 от 01.07.1988 года "Земляные сооружения, основания и фундаменты" (и дополнение к нему - форма №23 "Пособие по выполнению работ при обустройстве оснований и фундаментов);
• СНиП № 2.02.03 от 20.11.1985 "Свайные фундаменты".

Услуги нашей компании

Компания "Установка Свай" обладает большим опытом обустройства свайных фундаментов, мы работаем в данной сфере больше 10 лет и прекрасно знаем все ее теоретические и практические аспекты.

• Наша фирма предлагает услуги по забивке пробных свай и проведении их испытаний статическим либо динамическим методом. Мы готовы взяться за работу по обустройству свайного ЖБ фундамента под ключ, при этом стоимость наших услуг, в сравнении с конкурирующими фирмами, минимальна.
• Также компания обеспечивает поставки качественных железобетонных свай и стального шпунта всех распространенных типоразмеров в любых объемах. Мы можем предоставить в аренду современное копровое оборудование, способное погружать до 60-ти свай за один день.
• Если вы заинтересованы в сотрудничестве с нами, оставьте заявку с помощью нижерасположенной формы, либо свяжитесь с представителями фирмы по контактным телефонам. Мы гарантируем, что проекты любой сложности и объемов будут выполнены быстро, качественно и не дорого.