Научные статьи \ Прикладные науки. Медицина. Технология \ Строительство. Строительные материалы. Строительно-монтажные работы

Испытание свай на низкую деформационную целостность. Заявка на сваи, расположенные под шапкой сваи

Испытание свай на низкую деформационную целостность. Заявка на сваи, расположенные под шапкой сваи

Автор: Улыбин Алексей Владимирович, Харитонов Александр Юрьевич

Журнал: Строительство уникальных зданий и сооружений @unistroy

Статья в выпуске: 7 (92), 2020 года.

Бесплатный доступ

Диагностика свай, а именно контроль целостности и длины - очень актуальная задача как при строительстве зданий и сооружений, так и при их обследовании. Штатными условиями контроля являются наличие свободного доступа к головке сваи. Однако во многих случаях задача осложняется наличием заглушки на сваях. Это существенно усложняет не только технологию измерения методом импульсного эхо и переходного отклика, но и процесс обработки принятого сигнала. В статье представлены данные, полученные путем численного моделирования и натурных испытаний в системе «сваи, сваи, грунт». Показано, что волны, передаваемые через границу между шапкой сваи и сваей, являются последовательными, а не в виде одиночного импульса. Если в системе «шапка сваи – свая – земля» имеется две или более сваи, реакция сигнала над испытательной сваей будет «зашумленной» из-за отражений от соседних свай. Подробно описаны возможные варианты выполнения замеров при отсутствии доступа к головке сваи (наличие шляпки сваи). Приведена информация о местонахождении датчика и нанесении ударов по генерации волн. Кратко описана конструкция нового датчика, который позволяет проводить измерения на боковой поверхности сваи без создания горизонтальной площадки на свае. Приведены примеры различных объектов с исследуемыми сваями, объединенными шапкой. Исследуемые объекты имеют свайные заглушки различной конструкции: сплошной, блочный, блочный. На графике, полученном в результате измерений, отчетливо видны отражения от носка сваи. Практически показано, что с помощью метода фильтрации и сравнения отклика сигналов на тестовой свае можно контролировать длину сваи, находящейся под шапкой сваи различного типа и конструкции.

Еще

Контроль сваи, длина сваи, целостность сваи, шапка сваи, ростверк, плот, импульсный эхо-метод, испытания на низкую деформацию, испытание на целостность сваи, обследование фундамента

Короткий адрес: https://sciup.org/143172553

IDR: 143172553   |   УДК: 69   |   DOI: 10.18720/CUBS.92.1

Low strain integrity testing of piles. Application for piles located under pile cap

Pile diagnostics, namely the control of integrity and length, is a very urgent task both during the construction of buildings and structures and during their inspection. Regular conditions for control are the availability of free access to the pile head. However, in many cases,the task is complicated by the presence of a cap on piles. This significantly complicates not only the technology for measuring by Pulse Echo Method and the Transient Response Method, but also the process of received signal processing. The data obtained by numerical modeling and field tests in the “pile cap, pile, ground” system are presented in the article. It is shown that the waves transmitted across the boundary between a pile cap and pile are sequential and not in the form of a single pulse. If there are two or more piles in the “pile cap–pile–ground” system the signal response above the test pile will be “noisy” by reflections from neighboring piles. The possible options for performing measurements in case of lack of access to the pile head (the presence of a pile cap) are described in detail. Information about the location of the sensor and striking to wave generation is given. The construction of the new sensor which allows to measure on the side surface of the pile without creating a horizontal platform on the pile is briefly described. Examples of various objects with studied piles united by a cap are given. The investigated objects have a pile caps of various designs: continuous footing, pad,and slab foundation. On the graphics obtained as a result of measurement reflections from the pile toe are clearly identified. It has been practically shown that by using the method of filtering and comparing signals response on the test pile it is possible to control the length of piles located under the pile cap of various typesand construction.

Еще

Список литературы Испытание свай на низкую деформационную целостность. Заявка на сваи, расположенные под шапкой сваи

  • Guades, E., Aravinthan, T., Islam, M., Manalo, A. A review on the driving performance of FRP composite piles. Composite Structures. 2012. 94(6). Pp. 1932-1942. DOI: 10.1016/j.compstruct.2012.02.004
  • Russo, G. Analysis and design of pile foundations under vertical load: An overview. Rivista Italiana di Geotecnica. 2018. 52(2). Pp. 52-71. DOI: 10.19199/2018.2.0557-1405.52
  • Shafaghat, A., Khabbaz, H. Recent advances and past discoveries on tapered pile foundations: a review. Geomechanics and Geoengineering. 2020. Pp. 1-30. DOI: 10.1080/17486025.2020.1794057
  • Poulos, H.G. Challenges in the design of tall building foundations. Geotechnical Engineering. 2014. 45(4). Pp. 108-113.
  • Herrera, R., Jones, L.E., Lai, P. Driven concrete pile foundation monitoring with embedded data collector system. Geotechnical Special Publication. 2009. (185). Pp. 621-628. DOI: 10.1061/41021(335)78
  • Li, G.W., Pei, H.F., Yin, J.H., Lu, X.C., Teng, J. Monitoring and analysis of PHC pipe piles under hydraulic jacking using FBG sensing technology. Measurement: Journal of the International Measurement Confederation. 2014. 49(1). Pp. 358-367.
  • DOI: 10.1016/j.measurement.2013.11.046
  • Gelman, L., Kırlangıç, A.S. Novel vibration structural health monitoring technology for deep foundation piles by non-stationary higher order frequency response function. Structural Control and Health Monitoring. 2020. 27(6).
  • DOI: 10.1002/stc.2526
  • Amir, J.M. Pile Integrity Testing: History, Present Situation and Future Agenda. Deep Foundations, Proceedings of 3rd Bolivian International Conference, Santa Cruz de la Sierra, Bolivia. 2017. Pp. 17-32.
  • Rausche, F., Likins, G.E., Shen, R.K. Pile integrity testing and analysis. Proceedings of the 4th International Conference on the Application of Stress Wave Theory to Piles, Hague, The Netherlands. 1992. Pp. 613-617.
  • Kapustin, V.V. Primenenie volnovykh metodov dlia opredeleniia dliny svai. Tekhnologii seismorazvedki. 2009. 2. Pp. 113-117.
  • Klinkova, K.I., Aleshin, D.N. Obsledovanie fundamentov na svainom osnovanii s pomoshchiu metoda nerazrushaiushchego kontrolia. Nauka i molodezh problemy poiski resheniia Trudy Vserossiiskoi nauchnoi konferentsii studentov aspirantov i molodykh uchenykh Novokuznetsk. 2011. 15. Pp. 204-208.
  • Korobov, A.I., Burov, V.A., Dmitriev, K.V., Rumiantseva, O.D. Rezonansnaia akusticheskaia spektroskopiia tverdykh tel Metodicheskaia razrabotka spetspraktikuma kafedry akustiki. Lomonosov Moscow State University. 2012.
  • Mangushev, R.A., Ershov, A.V., Osokin, A.I. Sovremennye svainye tekhnologii. ACB, Moscow. 2010.
  • Parrock, A., Hartley, F., Naidoo, D., Green, T. Results of some recent sonic integrity testing of piles. Civil Engineering/Siviele Ingenieurswese. 2004. 12(4). Pp. 9-13.
  • Du, S., Li, D., Chen, Y. The study of the quantity of wave speed in low strain integrity testing of foundation pile. Applied Mechanics and Materials. 2012. 170-173. Pp. 77-82.
  • DOI: 10.4028/www.scientific.net/AMM.170-173.77
  • Basile, C., Saxena, D., Saxena, A. Value engineering optimizes foundation design and construction in Karst terrain - A case history. Proceedings of the 17th International Conference on Soil Mechanics and Geotechnical Engineering: The Academia and Practice of Geotechnical Engineering. 2009. 3. Pp. 1949-1952.
  • DOI: 10.3233/978-1-60750-031-5-1949
  • Vatin, N., Ilizar, M., Nurmukhametov, R. Composite helical micro pile's bearing capacity. IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. 2020. 890(1). Pp. 012037. 10.1088/1757-899X/890/1/012037. URL: https://iopscience.iop.org/article/10.1088/1757- 899X/890/1/012037 (date of application: 28.08.2020).
  • DOI: 10.1088/1757-899X/890/1/012037.URL
  • Hassan, W., Veronesi, W. Finite element analysis of Rayleigh wave interaction with finite-size, surface-breaking cracks. Ultrasonics. 2003. 41(1). Pp. 41-52. 10.1016/S0041- 624X(02)00393-1.
  • DOI: 10.1016/S0041-624X(02)00393-1
  • Chen, F., Wang, R.J. Dimension effect on low strain integrity testing of piles. Chinese Journal of Geotechnical Engineering-Chinese Edition. 1998. 20(5). Pp. 92-96.
  • ASTM D5882 - 16 Standard Test Method for Low Strain Impact Integrity Testing of Deep Foundations. Developed by Subcommittee: D18.11. URL: https://www.astm.org/Standards/D5882.htm (date of application: 28.08.2020).
  • Lu, Z.T., Liu, D.J., Long, L.L., Wang, F., Jing, W.Z. 3-D numerical computation for low strain integrity testing of piles. 2011. 34(6). Pp. 905-909.
  • Chai, H.Y. Integrity testing of piles in platform-pile systems. Proceedings of the International Conference on the Application of Stress-Wave Theory to Piles, Lisbon, Portuga. 2008. Pp. 429- 434.
  • Chai, H.Y., Phoon, K.K., Zhang, D.J. Effects of the source on wave propagation in pile integrity testing. Journal of Geotechnical and Geoenvironmental Engineering. 2010. 136(9). Pp. 1200 - 1208.
  • DOI: 10.1061/(ASCE)GT.1943-5606.0000272
Еще
QR-код для установки приложения SciUp Наведите камеру и скачайте бесплатное приложение SciUp