Области применения основных полевых методов изучения свойств грунтов
| Метод испытаний | Схема разрушения, которую моделирует метод | Грунты, для исследования которых применяется метод |
| Срез целиков грунта в шурфах | Плоский сдвиг по напластованию | Однородные неслоистые или слоистые (могут содержать мелкие включения) |
| Срез монолитов в полевых приборах | То же | Однородные неслоистые, песчано-глинистые, содержащие мелкие включения |
| Обрушение прислоненных призм грунта | Глубокий сдвиг | Щебнисто-дресвяные и щебнисто-глинистые, содержащие включения |
| Обрушение и сдвиг призм грунтов под действием одной нагрузки под углом к плоскости сдвига (метод ВНИМИ) | Глубокий сдвиг или плоский сдвиг в зависимости от ориентирования домкрата | Гравелистые, щебнисто-дресвяные и крупнообломочные - обрушение. Слоистые, связные и полускальные - сдвиг |
| Выпирание призм грунта в шурфах | Глубокий сдвиг | Щебнисто-дресвяные и щебнисто-глинистые |
| Раздавливание целиков грунта | То же | Преимущественно глинистые |
| Крыльчатое зондирование | Сдвиг по цилиндрической поверхности перпендикулярно напластованию | Однородные мягкопластичные и текучепластичные глинистые |
В табл. 8 приведены основные полевые методы определения прочности грунтов и области их применения (по Г. К. Бондарику).
В последнее время к перечисленным в таблице методам добавился метод определения прочностных свойств грунта прессиометром, основанный на гипотезе существования связи между значениями критических давлений, фиксируемых на прессиометрической кривой, и значениями величин угла внутреннего трения и сцепления. Этот метод является весьма перспективным, но требует дальнейшей экспериментальной и производственной проверки.
2.62. Просадочность грунтов характеризуется относительной просадочностью и начальным просадочным давлением, определяемым в лабораторных условиях методом компрессионных испытаний. При назначении этих определений следует обязательно указывать величину предполагаемого давления на основание из просадочных грунтов и глубину залегания испытуемого слоя для примерной оценки величины бытового давления.
В отдельных случаях при проектировании сооружений на просадочных грунтах следует также изучать зависимость относительной деформации грунта от давления. С этой целью ведут параллельное испытание двух проб, взятых из одного монолита, причем одну испытывают на компрессию при естественной влажности, а вторую с искусственным замачиванием начиная с малого давления (0,25 или 0,5 кгс/см2). По результатам строят на одном графике две кривых компрессии и с графика получают характеристику изменения относительной деформации (просадочности) от нагрузки.
2.63. Набухаемость грунтов характеризуется относительной величиной свободного набухания, давлением набухания и влажностью набухания. Для прогноза процесса набухания при увлажнении набухающих грунтов необходимо также знать величину относительного набухания под нагрузками, равными проектным нагрузкам от сооружения.
Все эти показатели могут быть получены при лабораторных испытаниях набухающих грунтов на приборах А. М. Васильева, ПНЗ-2, компрессионных приборах или в стабилометрах. Методика определений не стандартизована, но следует учитывать необходимость проведения испытаний проб, отобранных с одного объекта, на одних и тех же приборах и по одной и той же методике,
2.64. При инженерно-геологической разведке стационарные наблюдения за режимом подземных вод, режимом изменения температуры многолетнемерзлых пород, режимом хода развития физико-геологических и инженерно-геологических процессов проводятся только в особо обоснованных случаях и, как правило, являются продолжением наблюдений, начатых на более ранних этапах изысканий. Каких-либо особенностей в методике их проведения не имеется, лишь в отдельных случаях изменяется срочность наблюдений либо повышается их точность за счет использования более точной аппаратуры.
2.65.В особо ответственных случаях, а также при проектировании строительства в очень сложных инженерно-геологических условиях, в процессе проведения инженерно-геологической разведки возникает необходимость выполнения опытных полевых работ - испытания свай статическими нагрузками, строительство опытных котлованов, наблюдения за осадкой опытных фундаментов, замачивание котлованов на площадях распространения просадочных грунтов, опытные понижения уровня грунтовых вод и т.д.
Все эти работы проводятся после специального обоснования и по специальной программе, составленной для конкретных инженерно-геологических условий и для решения конкретной задачи.
Единственным методом полевых испытаний, регламентированным государственным стандартом, является метод испытаний свай (ГОСТ 5686-69 «Сваи и сваи-оболочки. Методы полевых испытаний».)
Следует подчеркнуть трудоемкость опытных работ, их длительность и высокую стоимость, что требует тщательного анализа накопленного опыта проведения этих работ для решения конкретных задач. Кроме того, методика их проведения отработана недостаточно, а поэтому в некоторых случаях (например, при опытном замачивании котлованов в лёссовых грунтах) можно получить результаты, не сопоставимые с результатами, полученными другими методами.