ГОСТ 25358-2012

     
МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ

ГРУНТЫ

Метод полевого определения температуры

Soils. Field method of determining the temperature

МКС 93.020

Дата введения 2013-07-01

Предисловие

Цели, основные принципы и общие правила проведения работ по межгосударственной стандартизации установлены ГОСТ 1.0 "Межгосударственная система стандартизации. Основные положения" и ГОСТ 1.2 "Межгосударственная система стандартизации. Стандарты межгосударственные, правила и рекомендации по межгосударственной стандартизации. Правила разработки, принятия, обновления и отмены"

Сведения о стандарте

1 РАЗРАБОТАН Научно-исследовательским, проектно-изыскательским и конструкторско-технологическим институтом оснований и подземных сооружений им.Н.М.Герсеванова (НИИОСП им.Н.М.Герсеванова) ОАО "НИЦ "Строительство"

2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 465 "Строительство" Российской Федерации

3 ПРИНЯТ Межгосударственной научно-технической комиссией по стандартизации, техническому нормированию и оценке соответствия в строительстве (приложение В к протоколу от 4 июня 2012 г. N 40)

За принятие стандарта проголосовали:

4 Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 29 октября 2012 г. N 595-ст межгосударственный стандарт ГОСТ 25358-2012 введен в действие в качестве национального стандарта Российской Федерации с 1 июля 2013 г.

5 ВЗАМЕН ГОСТ 25358-82

6 ПЕРЕИЗДАНИЕ. Сентябрь 2019 г.

Информация о введении в действие (прекращении действия) настоящего стандарта и изменений к нему на территории указанных выше государств публикуется в указателях национальных стандартов, издаваемых в этих государствах, а также в сети Интернет на сайтах соответствующих национальных органов по стандартизации.

В случае пересмотра, изменения или отмены настоящего стандарта соответствующая информация будет опубликована на официальном интернет-сайте Межгосударственного совета по стандартизации, метрологии и сертификации в каталоге "Межгосударственные стандарты"

     1 Область применения

Настоящий стандарт распространяется на мерзлые, промерзающие и протаивающие грунты и устанавливает метод полевого определения их температуры в ходе инженерно-геокриологических (мерзлотных) исследований, выполняемых на площадках проектируемых, строящихся и эксплуатируемых зданий и сооружений, а также на опытных площадках, предназначенных для стационарных наблюдений.

Настоящий стандарт не распространяется на методы измерения температуры поверхности грунтов.

     2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие межгосударственные стандарты:

     ГОСТ 112 Термометры метеорологические стеклянные. Технические условия

     ГОСТ 28498 Термометры жидкостные стеклянные. Общие технические требования. Методы испытаний

Примечание - При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов и классификаторов на официальном интернет-сайте Межгосударственного совета по стандартизации, метрологии и сертификации (www.easc.by) или по указателям национальных стандартов, издаваемым в государствах, указанных в предисловии, или на официальных сайтах соответствующих национальных органов по стандартизации. Если на документ дана недатированная ссылка, то следует использовать документ, действующий на текущий момент, с учетом всех внесенных в него изменений. Если заменен ссылочный документ, на который дана датированная ссылка, то следует использовать указанную версию этого документа. Если после принятия настоящего стандарта в ссылочный документ, на который дана датированная ссылка, внесено изменение, затрагивающее положение, на которое дана ссылка, то это положение применяется без учета данного изменения. Если ссылочный документ отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.

     3 Термины и определения

В настоящем стандарте применены следующие термины с соответствующими определениями:

3.1 термометрическая скважина: Специально оборудованная скважина, предназначенная для измерения температуры грунта гирляндой температурных датчиков.

3.2 гирлянда температурных датчиков: Сборка электрических датчиков температуры или ртутных "заленивленных" термометров, закрепленных на несущем шнуре в соответствии с глубиной размещения точек измерения.

     4 Общие положения

4.1 Полевые измерения температуры грунтов должны проводиться по программе, соответствующей требованиям, приведенным в приложении А, в целях:

- получения конкретных данных о температуре мерзлых, промерзающих и протаивающих грунтов для использования их в теплотехнических расчетах при проектировании;

- оценки и прогноза устойчивости территории освоения;

- назначения глубины заложения и выбора типа фундаментов зданий и сооружений и определения их несущей способности;

- контроля и оценки изменений, происходящих в тепловом режиме грунтов в результате возведения и эксплуатации зданий и сооружений или осуществления различных инженерных мероприятий.

4.2 Измерения температуры грунтов должны проводиться в заранее подготовленных и выстоянных термометрических скважинах переносными или стационарными термоизмерительными комплектами, представляющими собой гирлянды электрических датчиков температуры с соответствующей измерительной аппаратурой, устройствами для накопления информации (логгеры) в автоматическом режиме и дистанционной передачи данных или гирлянды "заленивленных" ртутных термометров; допускается применение отдельных датчиков, в том числе малоинерционных.

На опытных площадках и в основаниях зданий и сооружений допускается установка датчиков температуры непосредственно в грунт с обязательным соблюдением мер, обеспечивающих надежность работы аппаратуры в течение планируемого периода наблюдений. По специальному заданию на изыскания (мониторинг) измерение температуры допустимо определять с помощью зондов, снабженных температурными датчиками.

4.3 Многоканальные термоизмерительные системы с центральным пультом измерений или персональным компьютером (ПК), предназначенные для проведения длительных (режимных) наблюдений за температурой грунтов на групповых опытных площадках или в основаниях зданий и сооружений, должны изготовляться по проектам, разработанным с учетом инженерно-геологических и климатических условий района работ.

4.4 Температуру мерзлых, промерзающих и протаивающих грунтов следует выражать в градусах Цельсия с округлением до 0,1°С.

4.5 При подготовке и проведении термоизмерительных работ необходимо проводить мероприятия по снижению суммарной погрешности измерений, слагающейся из инструментальных и дополнительных погрешностей, в соответствии с приложением Б.

4.6 Инструментальная погрешность приборов для полевых измерений температуры грунтов не должна превышать:

4.7 Аппаратура и приборы для измерения температуры перед началом и после окончания полевого сезона, а также после выявления и устранения неисправностей должны поверяться сопоставлением их с образцовыми мерами и иметь аттестаты поверок, содержащие величины поправок.

Многоканальные термоизмерительные системы должны содержать устройства для калибровки и периодически поверяться по всем каналам (согласно инструкции по эксплуатации, выдаваемой предприятием - изготовителем оборудования).

     5 Оборудование и приборы

5.1 Комплект для полевого измерения температуры грунтов в скважинах представляет собой гирлянду ртутных "заленивленных" термометров или электрических датчиков температуры с прибором для измерения температуры (см. 6.8).

Число ртутных "заленивленных" термометров в одной гирлянде не должно превышать 5 шт. При большем числе точек измерения термометры следует группировать по 5 шт. в самостоятельные гирлянды, устанавливаемые в скважину одновременно. Число электрических датчиков температуры в одной гирлянде не лимитируется.

5.2 В качестве электрических датчиков температуры грунтов следует применять чувствительные элементы промышленных мерных термометров сопротивления с номиналом 100 Ом, допускается использовать электрические датчики с другим номиналом при обеспечении требований к инструментальной погрешности приборов.

5.3 В качестве измерительных приборов к электрическим датчикам следует применять специальные термометрические многопредельные неравновесные мосты или потенциометры постоянного тока, отградуированные в градусах Цельсия, при цене деления шкалы не более 0,1°С, либо лабораторные мосты сопротивлений класса точности 0,05%-0,1%, подключаемые к гирлянде через узел коммутации.

5.4 При измерении температуры грунтов в скважинах ртутными термометрами следует применять ртутные метеорологические термометры ценой деления не более 0,2°С по ГОСТ 28498 и ГОСТ 112, предварительно вмонтировав их в специальные "заленивливающие" оправы для повышения тепловой инерции.

Тепловая инерция "заленивленного" термометра характеризуется двумя параметрами, которые должны ежегодно поверяться:

- время задержки - время, за которое показание исходной температуры изменится на 0,1°С при переносе термометра в среду, температура которой отличается на ±20°С от исходной. Время задержки "заленивленного" термометра должно составлять (60±10) с, что ориентировочно лимитирует суммарное время снятия отсчетов со всех термометров гирлянды;

- показатель тепловой инерции - время, за которое температура изменится на 63% от задаваемого при поверке перепада температуры. По показателю тепловой инерции при измерении температуры грунтов определяют время выдержки гирлянды термометров в скважине (см. 7.3).

Оценка тепловой инерции должна быть выполнена и на датчиках иного типа.

5.5 Градуировка и поверка электрических датчиков и ртутных термометров должны проводиться с погрешностью не более ±0,03°С и включать температуру (0,00±0,02)°С, при которой определяется поправка на "место нуля".

Поверку проводят в ультратермостате или криостате сопоставлением показаний проверяемого рабочего датчика или термометра с показаниями установленного в тех же условиях образцового прибора (равноделенного термометра ТР-1 или ТР-2, нормального термометра ТЛ-4 или платинового термометра сопротивления, имеющих аттестат бюро поверки). От каждой партии датчиков отбирают 3 шт. для длительного хранения и оценки старения их во времени.

Ртутные термометры, медные термометры сопротивления, платиновые пленочные термометры сопротивления разрешается поверять только на "место нуля" при условии выполнения условий точности измерения датчиков, указанных в 4.6. Для всех датчиков, имеющих нелинейную характеристику зависимости показаний датчика от температуры, методика их калибровки должна обеспечить точность измерений датчиков, указанных в 4.6.

5.6 Тарировка и поверка электрических датчиков температуры и измерительных приборов к ним, а также ртутных термометров должны проводиться в лабораторных условиях на измерительных приборах более высокого класса точности, чем рабочие приборы.

     6 Подготовка к измерениям

6.1 Для измерения температуры грунтов следует использовать инженерно-геологические скважины диаметром не более 160 мм и целевые термометрические скважины диаметром не более 90 мм, пробуренные колонковым способом без промывки на малых оборотах бурового инструмента или ручным буровым комплектом.

Использовать для измерения температуры грунтов скважины, заполненные водой, рассолом или другой жидкостью, не допускается.

6.2 Скважина в пределах протаивающего слоя грунта должна быть защищена обсадной трубой-кондуктором, заглубленным в многолетнемерзлый грунт не менее чем на 0,5 м. При наличии межмерзлотных или подмерзлотных вод и осыпании стенок скважины на всю ее глубину следует устанавливать защитную пластмассовую или стальную трубу, герметизированную снизу и в соединениях, диаметр которой должен обеспечивать свободный спуск и подъем гирлянды. Термометрические скважины рекомендуется выполнять в соответствии со схемой, представленной на рисунке В.1 приложения В.

Без обсадки разрешается использовать только сухие скважины с устойчивыми стенками.

6.3 Кондуктор или защитная труба должны выступать над поверхностью грунта на 0,3-0,5 м.

На строительных площадках и в зонах проезда транспортных средств верхняя часть обсадных и защитных труб должна быть заглублена на 0,1-0,3 м и закрыта металлическим колпаком, предохраняющим скважину от повреждения транспортными средствами и строительными механизмами.

6.4 Выступающая над поверхностью грунта часть кондуктора или защитной трубы должна быть теплоизолирована коробом с крышкой, заполненным мхом, торфом или другим теплоизоляционным материалом. Входное отверстие скважины (трубы) после бурения и в промежутках между наблюдениями должно плотно закрываться пробкой, предупреждающей возможность попадания в скважину атмосферных осадков и образование в ней конденсата или снежной шубы.