Специалистами НИИОСП им. Н.М. Герсеванова и ООО «УСМ-Инжиниринг» для исследовательских целей была разработана и изготовлена аппаратура для статического зондирования грунтов с двухмодульным зондом комбинированного типа 3LSU-CPTU. В марте 2020 года в международном научно-практическом журнале "Геотехника" была опубликована статья по разработке первого отечественного специального зонда 3LSU-CPTU.
Статическое зондирование (Cone Penetration Test — СРТ) является одним из основных и наиболее эффективных методов изучения грунтов в условиях их природного залегания (in situ). В последние годы в мире все шире используются специальные зонды, оснащенные дополнительными датчиками и устройствами, дающие возможность определять дополнительные геотехнические параметры состояния и свойств грунтов, контролировать процесс зондирования.
Одним из перспективных видов таких зондов является зонд с дополнительными датчиками бокового (бокового и порового) давления. В зарубежной литературе испытания таким зондом часто называют «Cone Penetration Test with Lateral Stress Measurements» (LS-CPT). До последнего времени в СССР и России такие зонды не разрабатывались и не использовались.
Статья посвящена разработке первого отечественного специального зонда 3LSU-CPTU. Кроме основного (стандартного) тензометрического модуля, зонд включает дополнительный модуль бокового давления. Основной модуль соответствует требованиям ГОСТ 19912–2012 «Грунты. Методы полевых испытаний статическим и динамическим зондированием», дополнительно снабжен датчиком порового давления, расположенным над конусом, и инклинометром. Модуль бокового давления разработан в двух вариантах (с конусообразной и цилиндрической формой), оснащен тремя парами датчиков бокового и порового давлений, расположенными на трех его участках, имеющих разные диаметры.
Изображение зонда 3LSU-CPTU с конусообразным (фото слева)
и цилиндрическим (три фото справа) модулями бокового давления
Для обеспечения работы зонда разработан блок измерения глубины и скорости зондирования, результаты с которого в режиме реального времени посредством Bluetooth передаются на компьютер в программное обеспечение, специально созданное для проведения статического зондирования зондом 3LSU-CPTU. Разработанное оборудование имеет высокую информативность — в процессе зондирования позволяет измерять тринадцать параметров.
Испытания производились в несколько этапов в связи с доработкой и модернизацией оборудования, в том числе программного обеспечения.
Результаты испытаний по статическому зондированию грунтов новым зондом с модулем бокового давления, представленные в статье, показали работоспособность и надежность оборудования.
