Обследование грунтов оснований фундаментов

Исследование грунтов является важнейшим элементом при подготовке к строительству здания любого назначения, а также необходимо при проведении реконструкции уже действующего объекта. Их анализ — составная часть инструментального обследования застройки, которая в ряде случаев может выступать самостоятельным видом изучения состояния конструкций нулевого цикла на предмет прочности и степени износа.

Не секрет, что в ряде случаев нет необходимости производить строительство нового сооружения, что называется, с чистого листа. Приходится протягивать коммуникации, вести дорогостоящие земляные работы, особенно в условиях стесненной городской застройки. При этом старые нормативы содержали столь значительный запас прочности, что возможность надстройки дополнительных этажей допустима почти во всех случаях – несущая способность каркаса здания, чаще всего, позволяет. Главный вопрос при этом, выдержат или нет дополнительную нагрузку конструкции нулевого цикла.

Организацию стандартизованного анализа состояния здания, экспертизы грунта и уровня залегания подземных вод необходимо проводить с целью обеспечения безопасной эксплуатации сооружения, ввиду изменения функционального назначения объекта и перепланировках.

Программа обследования, равно как и для других видов инженерных изысканий,  строится индивидуально в зависимости от географических и климатических особенностей участка и на основании технического задания заказчика.

Обследование грунтов под подошвой фундамента сооружений входит в спектр инженерно-геологических изысканий и предполагает проведение ряда процедур:

• Проходка шурфов и инженерно-геологических скважин — в момент, когда принято решение о вскрытии фундамента для обнаружения причины разрушения или подтопления роются специальные шурфы и скважины. Эти отверстия делаются с согласованием с картой размещения подземных коммуникаций. Шурфы пробиваются на глубину 0,5 м в том количестве, которое достаточно для подробного изучения геологических характеристик.
• Отбор образцов почвы и проб подземных вод для лабораторных изучений, этот этап необходим для выявления просадочных характеристик песка, супеси или глины. В том числе и с использованием оборудования производится измерение прочностных и деформационных свойств почвы под фундаментом инженерных сооружений.
• Организация статического и динамического зондирования как основных способов проведение полевых исследований.
• Геофизические испытания.
• Стационарные наблюдения за процессом изменения геологических элементов под фундаментом объекта и подземным гидрорежимом.

Основными способами, применяемыми сегодня для изучения свойств и характеристик грунтов под фундаментами, являются полевой метод и лабораторная экспертиза грунта.

• Исследование штампов образцов, когда определяется степень деформируемости и просадочности. Все данные фиксируются в журналах и уходят на стадию камеральной проверки;
• Статическое зондирование — процесс внедрения конусообразного зонда с одновременным замером и фиксацией давления на наконечник и боковые части зонда. Такой способ чаще всего применяется для определения возможности использования свайно-винтового фундамента, а также для выявления процессов уплотнения и повышения прочности в течение времени;
• Динамическое зондирование отличается от предыдущего способа тем, что на погружаемый зонд идет давление в виде ударов и вибрации. Такой способ позволяет сделать геологический разрез, определить изменение состава и выяснить возможность использования свай для оборудования основания здания;
• Прессиометрические испытание— данный метод позволит определить степень деформационных процессов в горизонтальном направлении. Достоинства использования этого метода заключается в оперативности проведения процедуры, достаточно компактного оборудования, возможность изучить практически все инженерно-геологические элементы без бурения глубоких скважин.

Дополнительно изучить в полевом формате особенности геологических характеристик помогут наливы в шурфы, испытания почвы на срез и другие методики, необходимость в которых будет определена на подготовительном этапе.

Лабораторные исследования почвы под сооружением являются важнейшим этапом инженерных изысканий, которые в итоге дают полную информацию о наименовании и составе грунта, химических и физических свойствах составных элементов и другие параметры.

После бурения отобранные образцы попадают в специализированные лаборатории, где подвергаются изучению с применением высокоточного оборудования, химических реактивов и компрессионных приборов.

Кроме того в лабораторных условиях идет установление состава и свойств подземных вод: состав, кислотность и другие необходимые параметры.

Все полученные данные заносятся в протоколы и акты и передаются на камеральную стадию обследования зданий и сооружений.

Последним, финальным этапом является камеральная проверка всех полученных данных и анализ предоставленных документов, на основании которых составляется технический отчет либо акт на проведенные работы.

Профессиональный подход к геологическим изысканиям дает возможность заказчику определиться с видами восстановительных работ, мероприятий по укреплению фундаментов и обеспечить безопасную эксплуатацию объекта.