Specjalistyczne roboty fundamentowe - Aarsleff

Logowanie

pl en

Badania pali

Badania statyczne nośności pali

Badania statyczne i dynamiczne przy dużych odkształceniach są dwoma podstawowymi metodami pomiaru nośności pali w terenie. Każdą z metod można prowadzić badania na palach żelbetowych, sprężonych, drewnianych, stalowych lub palach łączonych z różnych materiałów. Przekrój poprzeczny pala może być stały lub zmienny na długości pala. Badania statyczne są najdokładniejsze. Badanie dynamiczne dają natomiast możliwość swobodnego wyboru pala do badań i zapewniają określenie nośności z wystarczającą, z inżynierskiego punktu widzenia, dokładnością. Wyniki badań nośności mogą być wykorzystywane w projektowaniu, jeżeli badania przeprowadzono na palach próbnych przed palowaniem zasadniczym, lub jako badania odbiorcze powykonawcze.

Badania statyczne (Static Load Test - SLT) są najdokładniejszą metodą pomiaru nośności pali. Ich wyniki stanowią podstawę weryfikacji modeli obliczeniowych wykorzystywanych w projektowaniu geotechnicznym pali. Wyniki badań statycznych przeprowadzonych na palach próbnych, przed palowaniem zasadniczym, mogą być wykorzystywane bezpośrednio w projektowaniu.

Badanie SLT pozwala na określenie nośności geotechnicznej i osiadań/uniesień pala pojedynczego po czasie t jaki upłynął od momentu jego pogrążenia/wykonania w gruncie. Badanie SLT pala polegają na pomiarze przemieszczenia (osiadania/uniesienia) głowicy pala s pod wpływem obciążenia Q o wartości zmieniającej się zgodnie z programem badań. Badanie SLT prowadzone jest z reguły metodą z obciążeniem zwiększanym stopniami (Maintained Load - ML). Analiza uzyskanej w trakcie badań krzywej Q-s pozwala na:
 1. w stanie granicznym nośności (SGN/ULS):
 - określenie geotechnicznej nośności obliczeniowej badanego pala Rd (SGN/ULS) w funkcji kształtu krzywej Q-s, np. wg PN-83/B-02482;
 - określenie geotechnicznej nośności granicznej pala R, a następnie wyznaczenie nośności obliczeniowej Rd przez podzielenie nośności granicznej R przez odpowiedni współczynnik bezpieczeństwa γ, np. wg PN-EN 1997-1-1 (EC7);
2. w stanie granicznym użytkowania (SGU/SLS) określenie osiadań/uniesień całkowitych, sprężystych i trwałych pod przewidywanym miarodajnym obciążeniem użytkowym.
Badanie SLT może być prowadzone jako badanie nośności na wciskanie, wyciąganie lub jako badanie cykliczne.
Obciążenie pala w trakcie SLT realizowane jest za pomocą kalibrowanego siłownika hydraulicznego rozpartego pomiędzy badanym palem i konstrukcją oporową. Pomiar ciśnienia pozwala w oparciu o charakterystykę siłownika określić siłę obciążającą pal. Wykorzystywane do pomiarów czujniki zegarowe lub/i czujniki przemieszczeń pozwalają na ciągła obserwację położenia głowicy badanego pala pod zmieniającym się w trakcie badań obciążeniem.
Firma Aarsleff realizuje badania statyczne nośności pali do obciążenia 4000kN w oparciu o wymagania PN-83/B-02482, PN-EN 1997-1, ISSMFE Subcommittee on Filed and Laboratory Testing, Axial Pile Load Test, Suggested Method. ASTM Journal, June 1985, pp. 79-90 lub specyfikację zawartą w projekcie.

Badania dynamiczne nośności pali

Badania statyczne i dynamiczne przy dużych odkształceniach są dwoma podstawowymi metodami pomiaru nośności pali w terenie. Każdą z metod można prowadzić badania na palach żelbetowych, sprężonych, drewnianych, stalowych lub palach łączonych z różnych materiałów. Przekrój poprzeczny pala może być stały lub zmienny na długości pala. Badania statyczne są najdokładniejsze. Badanie dynamiczne dają natomiast możliwość swobodnego wyboru pala do badań i zapewniają określenie nośności z wystarczającą, z inżynierskiego punktu widzenia, dokładnością. Wyniki badań nośności mogą być wykorzystywane w projektowaniu, jeżeli badania przeprowadzono na palach próbnych przed palowaniem zasadniczym, lub jako badania odbiorcze powykonawcze.

Metody dynamiczne badania nośności pali (Dynamic Load Test - DLT) bazują na pomiarze odkształceń (tensometrami) i przyspieszeń (czujnikami przyspieszenia) powstających w palu w trakcie jego dynamicznego pogrążania w gruncie.

Przygotowanie do badań w terenie polega na zamocowaniu na przeciwległych bokach/stronach pala dwóch par tensometr-czujnik przyspieszenia w celu wyeliminowania ewentualnego wpływu zginania przekroju pala w przypadku nie osiowego uderzenia młota w głowicę. W trakcie badania czujniki połączone są z urządzeniem rejestrującym sygnał, które może być sprzężone z komputerem typu PC. Badanie polega na pogrążaniu pala z jednoczesną rejestracją sygnałów z zamontowanych czujników. Do dalszej obróbki zazwyczaj wybiera się sygnał uzyskany z jednego uderzenia młota. Pomierzone odkształcenia przeliczane są na siłę w palu F = EAε, a przyspieszenia na prędkość v = ∫αdt. Analizę wyników pomiarów wykonuje się jedną z wielu dostępnych metod, np. CASE lub CAPWAP.
Przygotowanie pala (montaż czujników na kołki rozporowe, podłączenie aparatury) i badanie DLT można wykonać w terenie w czasie do 20 minut.
Wynikiem badań DLT są, w zależności od wykorzystanej metody analizy, nośność graniczna pala i towarzyszącej jej przemieszczenia (CASE) lub nośność graniczna stopy, pobocznicy, rozkład nośności na długości pobocznicy pala oraz zależność obciążenie-osiadanie badanego pala.
Wyniki badań dynamicznych należy skorelować z wynikami badań SLT na palu pogrążonym/wykonanym w analogicznych warunkach gruntowych (na innym palu w fundamencie lub w oparciu o posiadaną bazę wyników badań SLT).
Firma Aarsleff realizuje badania DLT w oparciu o wymagania PN-EN 1997-1-1 oraz ASTM D 4945 Standard Test Method for High-Strain Dynamic Testing of Piles lub specyfikację zawartą w projekcie.

Badania ciągłości pali

Podstawowym celem prowadzenia badań ciągłości jest ocena jakości pali pogrążonych w gruncie. Rozróżnia się dwa rodzaje badań ciągłości: nisko i wysokoenergetyczne. W przypadku żelbetowych pali prefabrykowanych wbijanych właściwą metodą badań jest metoda wysokoenergetyczna - badanie ciągłości jest jednym z wyników towarzyszących badaniu DLT. Pale do badań ciągłości typowane są w trakcie robót palowych na podstawie metryk pali.
W przypadku pali formowanych w gruncie ciągłość należy wykonywać na wszystkich palach metodą niskoenergetyczną, np. PIT (Pile Integrity Test).
Odpowiednio dobrane do rodzaju pala badanie ciągłości pozwala z wystarczającą dokładnością na określenie długości pali, wielkości i lokalizacji ewentualnych istotnych uszkodzeń trzonów pali (jako udział procentowy powierzchni uszkodzonej w stosunku do powierzchni całkowitej).
Firma Aarsleff realizuje badania ciągłości metodą dynamiczną przy wysokich naprężeniach na palach prefabrykowanych oraz metodą PIT na palach formowanych w gruncie wg ASTM D 5882-07 Standard Test Method for Low Strain Impact Integrity Testing of Deep Foundation lub specyfikację zawartą w projekcie.

Badania pali 01
Badania pali 02
Badania pali 03
Badania pali 04
Badania pali 05