ГОСТ Р 54477-2011 Грунты. Методы лабораторного определения характеристик деформируемости грунтов в дорожном строительстве

     4 Общие положения

4.1 Методики компрессионных и консолидационных испытаний, представленные в настоящем стандарте, распространяются на грунты класса II, на группы - связные грунты, на типы - минеральные и биогенные (органические и органо-минеральные), а также на все их виды по ГОСТ 25100.

4.2 Настоящий стандарт устанавливает следующие методы лабораторного определения характеристик деформируемости грунтов:

- компрессионное сжатие (с заданным режимом нагружения);

- компрессионно-консолидационные испытания (по различным схемам);

- консолидационные испытания.

4.3 Представленные в настоящем стандарте методики компрессионных и консолидационных испытаний предусматривают определение показателей сжимаемости без бокового расширения при отводе поровой жидкости в вертикальном направлении вверх и вниз или только вверх либо без отвода воды. Полученные параметры следует учитывать при проектировании конструкции насыпи (в случаях использования слабых грунтов в основании насыпи и глинистых грунтов повышенной влажности в насыпи) в расчетах значений конечной осадки грунта и времени достижения требуемой степени консолидации (или интенсивности осадки) под расчетной нагрузкой при моделировании в опыте условий реального сжатия грунта.

4.4 Общие требования к лабораторным испытаниям грунтов, оборудованию, приборам, лабораторным помещениям - по ГОСТ 30416.

4.5 Для испытуемых грунтов должны быть определены физические характеристики и рассчитаны следующие показатели: плотность сухого грунта, коэффициент пористости, коэффициент водонасыщения (а также другие характеристики в соответствии с техническим заданием на испытания).

Такие характеристики грунтов, как относительная просадочность и относительное набухание и др., следует определять по ГОСТ 12248.

4.6 Кроме требований к лабораторным испытаниям грунтов по ГОСТ 30416, к методике определения деформационных свойств грунтов по 4.1 предъявляются следующие требования к качеству образцов и методу испытаний:

- состояние образца должно соответствовать состоянию грунта в естественном залегании (основании) или заданному по плотности-влажности (в сооружении);

- граничные и временные условия загружения и деформирования грунта в сооружении или в основании должны моделироваться при испытаниях;

- для учета совместных условий работы грунта и конструкции должны также моделироваться внешние и внутренние факторы. К внешним факторам относят: статические нагрузки на грунт, изменения гидрогеологических условий, режим нагружения, к внутренним факторам - изменения структуры и состояния грунта за счет физико-механических процессов, происходящих при его уплотнении.

4.7 Объем испытаний на компрессию и консолидацию зависит от числа выделенных литологически однородных слоев в толще грунта (или в расчетных слоях грунта в сооружении), условий работы грунта и от стадии проектирования [3], [4]. Кроме того, при назначении объема испытаний для каждого выделенного слоя число испытаний должно назначаться в соответствии с требованиями статистической обработки. Следовательно, число образцов и схема испытаний на компрессию и консолидацию в каждом конкретном случае должны указываться в техническом задании на испытания. Схема испытания должна включать в себя: значения расчетных нагрузок, режим их приложения, условия дренирования (одностороннее, двухстороннее) и отжатия (оттока) поровой воды (открытая или закрытая схема).

4.8 При проведении комплекса испытаний образцов грунта с ненарушенной структурой необходимо, чтобы все испытания проводили на образцах одинаковой сохранности.

При испытаниях образцов с заданной плотностью и влажностью до начала первого испытания следует подготовить столько грунта, чтобы его хватило на все предусмотренные испытания.

Период времени испытаний всего комплекса должен быть как можно короче, но с учетом времени выдерживания ступеней нагрузки.

4.9 Определяют три группы показателей свойств грунтов: классификационные, косвенные и прямые.

Под классификационными показателями понимают показатели, применяемые для классифицирования или сравнения одного показателя с другим.

Косвенные показатели - это показатели, установленные по существующим корреляционным зависимостям с другими прямыми показателями и используемые для предварительной оценки свойств грунтов и ориентировочных расчетов их деформаций.

Прямые показатели - это показатели, определяемые непосредственно из опыта, дающие количественное выражение свойств и используемые для окончательных расчетов деформаций.

4.10 Настоящий стандарт устанавливает прямые показатели деформационных свойств грунтов (минеральных, органо-минеральных, органических), которые могут быть использованы также и как классификационные.

Прямой метод испытаний применяют для установления компрессионного и консолидационного параметра, если все показатели, используемые для его вычисления, могут быть определены из опыта.

4.11 Кроме того, показатели механических свойств грунтов могут быть стандартными (используемыми для расчетов, выполняемых в соответствии с нормативными документами) и специальными (отличающимися от принятых в нормативных документах и определяемыми в соответствии с новыми расчетными схемами для прогноза поведения конструкции).

4.12 Методы испытаний могут быть гостированными, т.е. регламентированными официальными стандартами, и традиционными, т.е. общепринятыми.

4.13 В настоящем стандарте приведены:

- стандартные методики компрессионно-консолидационных испытаний грунтов по ГОСТ 12248, а также традиционные (общепринятые);

- стандартные показатели деформационных свойств грунтов в условиях компрессионного сжатия по ГОСТ 12248, а также традиционные (общепринятые).