К вопросу использования зарубежных карт-схем классификации грунтов по данным CPTU

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Доступ платный или только для подписчиков

Аннотация

Рассмотрены основные данные о пьезостатическом зондировании грунтов («Piezocone Penetration Testing – CPTU»), позволяющем, помимо сопротивления грунта зондированию, определять поровое давление в примыкающем к зонду грунте. Уделено внимание поровому давлению, измеренному между конусом и муфтой трения u2. Приведены нормализованные показатели зондирования (qt, Qt, Bq, Fr), косвенно учитывающие поровое давление u2. Зарубежные специалисты часто используют данные параметры при составлении карт-схем для идентификации разновидностей грунта («qt–Bq», «qt–Fr», «Qt–Fr», «Qt–Bq», «Qt(1–Bq)–Fr» и др.). В последнее время многие из зарубежных карт-схем, без проведения сравнительных исследований начинают применяться и в российской геотехнической практике, в том числе при составлении компьютерных программ по обработке данных зондирования. В статье представлены результаты экспериментальных исследований проверки возможности использования зарубежных карт-схем «qt–Rf» и «qt–Bq», предложенных П. Робертсоном. Выполненные сравнительные экспериментальные исследования показали, что применять на территории России при проведении инженерно-геологических изысканий указанные зарубежные карты-схемы для идентификации и определения разновидности грунтов нельзя из-за их недостоверности.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

О. Н. Исаев

АО «НИЦ «Строительство» – НИИОСП им. Н.М. Герсеванова

Автор, ответственный за переписку.
Email: geotechnika2017@mail.ru

канд. техн. наук

Россия, 109428, Москва, Рязанский пр., 59

Список литературы

  1. Болдырев Г.Г. Руководство по интерпретации данных испытаний методами статического и динамического зондирования для геотехнического проектирования. М.: ООО «ПРОНДО», 2017. 476 с.
  2. Рыжков И.Б., Исаев О.Н. Статическое зондирование грунтов. М.: АСВ, 2016. 220 с. EDN: YJOXAJ
  3. Lunne T., Robertson P.K. & Powell J.M. Cone penetration testing in geotechnical practice. London and New York: Spon Press, 2004. 312 p.
  4. Schneider J.A., Hotstream J.N., Mayne P.W., Randolph M.F. Comparing CPTU Q–F and Q–Δu2/σv′ soil classification charts. Geotechnique Letters. 2012. Vol. 2. Iss. 4, pp. 209–215. https://doi.org/10.1680/geolett.12.00044
  5. Abu-Farsakh M.Y., Zhang Z., Tumay M., Morvant M. Computerized cone penetration test for soil classification: development of MS-Windows software. Journal of the Transportation Research Board. 2008. Vol. 2053. Iss. 1, pp. 47–64. https://doi.org/10.3141/2053-07
  6. Kurup P.U., Griffin E.P. Prediction of soil composition from CPT data using general regression neural network. Journal of Computing in Civil Engineering. 2006. Vol. 20, No. 4, pp. 281–289. https://doi.org/10.1061/(ASCE)0887-3801(2006)20
  7. Lengkeek H.J., Brinkgreve R.B.J. CPT-based classification of soft organic clays and peat. Proceeding of the 5th International Symposium on Cone Penetration Testing (CPT’22). Italy. 2022, pp. 509–514. https://doi.org/10.1201/9781003308829-71
  8. Makra A., Kim H. 2022. Classification of Miocene deposits using CPT data. Proceeding of the 5th International Symposium on Cone Penetration Testing (CPT’22). Italy. 2022, pp. 528–533. https://doi.org/10.1201/9781003308829-71
  9. Ryzhkov I.B. & Isaev O.N. Cone penetration testing of soils in geotechnics. Stockholm, Sweden: Bokforlaget Efron & Dotter AB. 2016. 408 p. EDN: WKSKMH
  10. Schnaid F. In situ testing in Geomechanics. London and New York: Taylor & Francis. 2009. 329 p. https://doi.org/10.1201/9781482266054

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2. Рис. 1. Расположение фильтров для измерения порового давления зондом CPTU (ISO 22476-1): u1 – поровое давление измеряется на конусе; u2 – поровое давление измеряется на цилиндрической части конуса (между конусом и муфтой трения); u3 – поровое давление измеряется выше муфты трения

Скачать (19KB)
3. Рис. 2. Корректировка сопротивлений конуса и муфты трения, вызванная влиянием эффекта неравных концевых площадей (ISO 22476-1): 1 – поперечное сечение муфты трения (верхняя часть); 2 – боковая поверхность муфты трения; 3 – поперечное сечение муфты трения (нижняя часть); 4 – поперечное сечение основания конуса

Скачать (71KB)
4. Рис. 3. Карты-схемы «qt–Rf» (a) и «qt–Bq» (b) классификации грунтов по CPTU данным, предложенные Робертсоном [3]: е – коэффициент пористости; St=su/s´u – показатель чувствительности; OCR – коэффициент переуплотнения; ID – относительная плотность сложения грунта; qt – откорректированная величина сопротивления грунта под конусом зонда, учитывающая показания пьезометра и некоторые конструктивные особенности пьезозонда; стрелками указано направление увеличения значений параметров. Виды грунтов: 1 – чувствительные тонкодисперсные; 2 – заторфованные; 3 – глины; 4 – пылеватые глинистые; 5 – то же с большей долей пылеватых частиц; 6 – пылеватые и опесчаненные супеси; 7 – пылеватые пески и опесчаненные супеси; 8 – пески, в том числе с примесью пылеватых частиц; 9 – пески; 10 – гравелистые и крупнозернистые пески; 11 – очень плотные тонкодисперсные, переуплотненные или сцементированные; 12 – пески, супесь, сцементированные или переуплотненные

Скачать (168KB)
5. Рис. 4. Карта-схема «qt–Rf» для разделения грунтов на разновидности по CPTU, согласно СП 504.1325800.2021: 1 – ил супесчаный; 2 – ил суглинистый; 3 – ил глинистый; 4 – глина – суглинок тяжелый; 5 – суглинок легкий; 6 – супесь пылеватая; 7 – супесь песчанистая – песок пылеватый; 8 – песок пылеватый – мелкий; 9 – песок мелкий – средний; 10 – песок переуплотненный и слабосцементированный; 11 – глина твердая, переуплотненная и слаболитифицированная; dз – средний размер зерен; Id – степень плотности; e – коэффициент пористости; IL – консистенция

Скачать (96KB)
6. Рис. 5. Результаты пьезостатического зондирования глинистых грунтов, нанесенные на карту-схему «qt–Rf» [3]

Скачать (573KB)
7. Рис. 6. Результаты пьезостатического зондирования песков, водонасыщенного торфа, разрушенного песчаника, нанесенные на карту-схему «qt–Rf» [3]

Скачать (504KB)
8. Рис. 7. Результаты пьезостатического зондирования суглинков, нанесенные на карту-схему «qt–Rf» [3]

Скачать (864KB)
9. Рис. 8. Результаты пьезостатического зондирования песков, нанесенные на карту-схему «qt–Rf» [3]

Скачать (959KB)
10. Рис. 9. Результаты пьезостатического зондирования глинистых грунтов, нанесенные на карту-схему «qt–Bq» (по Робертсону, 1986) [3]

Скачать (509KB)
11. Рис. 10. Результаты пьезостатического зондирования песков, водонасыщенного торфа, разрушенного песчаника, нанесенные на карту-схему «qt–Bq» [3]

Скачать (431KB)
12. Рис. 11. Результаты пьезостатического зондирования суглинков, нанесенные на карту-схему «qt–Bq» [3]

Скачать (842KB)
13. Рис. 12. Результаты пьезостатического зондирования песков, нанесенные на карту-схему «qt–Bq» [3]

Скачать (838KB)

© ООО РИФ "СТРОЙМАТЕРИАЛЫ", 2025