Заказать
Скрытое поле: Услуга
это поле обязательно для заполнения
Ваше имя*
это поле обязательно для заполнения
Телефон:*
это поле обязательно для заполнения
Область ввода:*
это поле обязательно для заполнения
Галочка*
Спасибо! Форма отправлена
Главная/Услуги/Мониторинг при обследовании свайных конструкций

Мониторинг при обследовании свайных конструкций

Диагностика состояния устойчивости при обследовании свайных фундаментов 
- Diagnostics of the stability state when examining pile foundations

​​​​​​
Одна из актуальных проблем диагностики устойчивости свай связана именно с появлением потери устойчивости свай.
- One of the urgent problems in diagnosing pile stability is associated precisely with the appearance of loss of pile stability.
​​​​​​​ Потеря устойчивости может возникать вследствие размыва грунта, сезонных изменений, вызванных пучением грунта при замерзании и проседанием при оттаивании и т.д.
- Loss of stability can occur due to soil erosion, seasonal changes caused by soil heaving during freezing and subsidence during thawing, etc.

Для исследования собственных колебаний свай зданий применяются импульсный метод, вибродиагностика а также микросейсмический метод, основанный на выделении стоячих волн из сейсмоакустических шумов. В примере рассмотрен именно этот метод.
- To study the natural vibrations of piles of buildings, the pulse method, vibration diagnostics as well as the microseismic method based on the separation of standing waves from seismoacoustic noise are used. This particular method is considered in the example.

Суть метода сводится к накоплению большого числа амплитудных спектров шумовых записей, в результате чего на усредненных (или накопленных) спектрах появляются последовательности пиков, соответствующие семействам стоячих волн разных типов.
The essence of the method comes down to accumulating a large number of amplitude spectra of noise records, as a result of which sequences of peaks corresponding to standing waves modes of different types appear on the averaged (or accumulated) spectra.

На рисунке 1 приведены результаты амплитудных спектров, полученных с горизонтальных геофонов.
 - Figure 1 shows the results of the amplitude spectra obtained from horizontal geophones.
Амплитудные спектры получились несколько иного характера, для свай потерявших устойчивость наблюдаются квазирегулярные пики, которые, как будет показано ниже, соответствуют именно изгибным стоячим волнам (рис 1а).
- The amplitude spectra turned out to be of a slightly different nature; for piles that have lost stability, quasi-regular peaks are observed, which, as will be shown below, correspond precisely to flexural standing waves (Fig. 1a).
А для остальных свай не наблюдаются резкие пики, что говорит о том, что сдвиговой компоненты у них нет и не требуют дальнейшего рассмотрения (рис.1б).- For the rest of the piles, sharp peaks are not observed, which indicates that they have no shear component and do not require further consideration (Fig. 1b).


Рис. 1. Амплитудные спектры стоячих волн в сваях не устойчивых (а) и устойчивых (б) Горизонтальная составляющая
.
Fig. 1. Amplitude spectra of standing waves in piles of unstable (a) and stable (b) Horizontal component.

На рисунке 2 показана схема расположения свай.
- Figure 2 shows the layout of the piles.

2021-11-12_01-37-17.png (1068×692)
Рис. 2. Схема расположения свай. Красным цветом показаны сваи, потерявшие устойчивость, зеленым устойчивые. При совместной визуализации амплитудных распределений и свай (устойчивых, не устойчивых), наглядно видно, что зоны повышенных амплитудных колебаний распределились по краям устойчивых скважин, во многих из этих зон наглядно наблюдаются трещины в самом здании.
На рис. 3 показано пространственное распределение амплитуд собственных
колебаний здания мода Y 5.12 Гц и свай (устойчивых и не устойчивых).


Рис. 3. Пространственное распределение амплитуд собственных колебаний здания мода Y 5.12 Гц и свай (устойчивых и неустойчивых).
- Fig. 2. The layout of the piles. Piles that have lost stability are shown in red, stable ones in green. With the joint visualization of amplitude distributions and piles (stable, not stable), it is clearly visible that zones of increased amplitude fluctuations that are distributed along the edges of stable holes are clearly observed in different zones cracks of the building. Figure 3 shows the spatial distribution of the amplitudes of the natural oscillations of the building of the 5.12 GHz mode Y and piles (stable and unstable).

При проведении обследования свайных конструкций микросейсмическим мониторингом объекта изучено состояние 133 сваи. Для каждых их этих свай был определен характер их закрепления (с опорой и без опоры на скальную массу, а так же с опорой на лед).
 - During the inspection of pile structures of the study object by microseismic monitoring, the condition of 133 piles were studied. For each of these piles, the nature of their fastening was determined (with and without support on a rock mass, as well as with support on ice).
​​​Из рассматриваемых свай 51 потеряли устойчивость (произошло разуплотнение свай с грунтом, находятся в висячем положении, нет опоры на основание).
- Of the considered piles, 51 lost their stability (there was a decompaction of the piles with soil, they are in a hanging position, there is no support on the base).

Определены длины свай для 117 свай из 133 с погрешностью 2-3%, на 16 сваях не удалось определить длину свай (из-за хорошего контакта их с грунтом, волна не отражается от нижней границы сваи).
- Pile lengths were determined for 117 piles out of 133 with an error of 2-3%, on 16 piles it was not possible to determine the length of the piles (due to their good contact with the ground, the wave does not reflect from the lower boundary of the pile).

Исследование показало, что все сваи, потерявшие устойчивость, находятся под зданием в середине, ближе к левому краю согласно плана.- The study showed that all the piles that have lost their stability are located under the building in the middle, closer to the left edge according to the plan.

Полученные экспериментальные результаты показали, что метод стоячих волн может с успехом применяться для обнаружения потери устойчивости свай в разных условиях состояния грунта, в том числе в вечной мерзлоте на Крайнем Севере.
 - The experimental results obtained have shown that the standing wave method can be successfully applied to detect the loss of stability of piles in different conditions of the state of the soil, including in permafrost in the Far North.
Стоячие волны выделяются из шумового поля с помощью накопления большого числа амплитудных спектров шумовых сигналов. Получены длины свай по вертикали. Определены типы закрепления свай в основании.- Standing waves are isolated from the noise field by accumulating a large number of amplitude spectra of noise signals. The vertical lengths of the piles and the types of pile fastenings at the base were determined.

На качественном уровне это распределение согласуется с результатами проведенного компьютерного моделирования методом конечных элементов. Тот факт, что под воздействием акустического шума на некоторых сваях по горизонтали образуются изгибные стоячие волны, которые отсутствуют на других сваях, свидетельствует об отсутствии жесткого контакта с массивом породы, т.е. произошло разуплотнение грунта.
- At qualitative level, this distribution is consistent with the results of the computer simulation by the finite element method. The fact that under the influence of acoustic noise on some piles horizontally flexual standing waves are formed, which are absent on other piles, indicates the absence of rigid contact with the rock mass, i.e. there was a decompaction of the soil.

Показано, что анализ стоячих волн вертикального сжатия-растяжения, возникающих в свае под воздействием шумов, позволяет контролировать её длину и на качественном уровне оценивать соотношение акустических жесткостей верха и низа скважины, что также является диагностическим признаком, свидетельствующим об отсутствии жесткого контакта с массивом породы.
 - It is shown that the analysis of standing waves of vertical compression-tension, arising in the pile under the influence of noise makes it possible to examine its length and qualitatively assess the ratio of acoustic stiffness of the top and bottom of the study object, which is also a diagnostic sign indicating the absence of rigid contact with the rock mass.

.В качестве конечного результата разрабатывается методика по определению потери устойчивости свай, которая включает в себя сбор данных , обработку и интерпретацию данных и, программное обеспечение для обработки полученных данных.
– Then lastly, a methodology to determine the loss of stability of piles, which includes data collection, data processing and interpretation, and software for processing the received data is employed.
​​​​​​​

_______________________________________________________________________________________

Схема  свайного поля объекта
Рис.2 Собственные частоты первых трех мод:
  • По компоненте X 3 Гц, 3.8 Гц, 5.2Гц.
  • По компоненте Y 3.6 Гц, 5.12 Гц, 6.32Гц.
  • По компоненте Z 3.6 Гц.
Пространственное распределение амплитуд собственных колебаний
При совместной визуализации амплитудных распределений и свай (устойчивых, не устойчивых), наглядно видно, что зоны повышенных амплитудных колебаний распределились по краям устойчивых скважин, во многих из этих зон наглядно наблюдаются трещины в самом здании.
На рис. 3 показано пространственное распределение амплитуд собственных
колебаний здания мода Y 5.12 Гц и свай (устойчивых и не устойчивых).
​​​​​​​
Наш адрес:
625003, г. Тюмень, ул. Герцена 53, оф. 509
График работы:
Пн-Пт с 9:00 до 18:00
          Наш телефон:
          Email:
Заказать проектирование
Скрытое поле: Услуга
это поле обязательно для заполнения
Ваше имя*
это поле обязательно для заполнения
Телефон:*
это поле обязательно для заполнения
Область ввода:*
это поле обязательно для заполнения
Галочка*
Спасибо! Форма отправлена
Обратный звонок
Скрытое поле: Услуга
это поле обязательно для заполнения
Ваше имя*
это поле обязательно для заполнения
Телефон:*
это поле обязательно для заполнения
Галочка*
Спасибо! Форма отправлена