ГОСТ Р 59995-2022 (ИСО 19901-4:2016) Нефтяная и газовая промышленность. Сооружения нефтегазопромысловые морские. Геотехнические и расчетные аспекты проектирования фундаментов

     9.2 Расчет погружения сваи

Для моделирования системы "молот-свая-грунт" и работы сваи при забивке может применяться подход, основанный на методе одномерной волновой задачи для упругого тела (волновая теория удара). С помощью соответствующих компьютерных расчетов можно оценить диапазон количества ударов молота, необходимого для достижения расчетного погружения сваи, и возникающие при забивке напряжения. Необходимое количество ударов молота оценивается на основе графика (ходограммы) забивки сваи (SRD-график), но на это также будут влиять предполагаемая эффективность молота и, в меньшей степени, параметры вибраций и демпфирования в модели волновой формулы. Поэтому выбор этих входных параметров должен основываться на предшествующем опыте забивки свай и обоснованных инженерных оценках. Для заданной номинальной энергии энергия, передаваемая свае, в высшей степени зависит от типа сваебойного молота (дизельный, паровоздушный или гидравлический молот), ее оценка должна основываться на предшествующем опыте забивки свай с надежными измерениями с использованием контрольно-измерительной аппаратуры сваи.

Построение SRD-графика является основным этапом, обусловливающим все остальные результаты расчетов по забивке свай, включая тип молота, необходимый для достижения расчетного погружения сваи. В литературе [см. А.9.2 (приложение А)] было предложено несколько методов для построения SRD-графика в различных типах грунтов.

Отсутствует общая процедура, применимая на всех площадках, поскольку поведение сваи в чрезвычайно высшей степени зависит от геологического строения основания на площадке. Поэтому рекомендуется предварительно выполнить ретроспективный анализ опыта по забивке свай на рассматриваемой площадке или на других площадках с аналогичными инженерно-геологическими условиями, чтобы откалибровать процедуру построения SRD-графика и улучшить прогнозы по погружению свай на данной площадке. Для связных грунтов при построении SRD-графика необходимо учитывать увеличение сопротивления грунта вследствие диссипации порового давления в период остановки операций по забивке, например, когда необходимы паузы для приваривания дополнительных элементов к сваям.

Для подтверждения того, что параметры работы молота соответствуют спецификациям и согласуются со сделанными допущениями в прогнозах забивки, свая или молот могут быть снабжены контрольно-измерительными устройствами для осуществления мониторинга в ходе погружения. Измерительные устройства на свае являются более предпочтительными, поскольку мониторинг молота дает неполную информацию об энергии забивки, реально передаваемой на сваю.

Данные измерений, выполняемых при забивке сваи, включая данные от измерителей деформаций и ускорения, установленных вблизи головы сваи, могут использоваться для верификации фактической энергии забивки молота и проверке принятой стратификации грунта посредством анализа фактического SRD-графика в ходе забивки, а также предоставляют дополнительную информацию для оценки несущей способности свай, в особенности, если имеются данные испытаний по повторной забивке. Фактические SRD-графики, рассчитанные в результате измерений с помощью аппаратуры на свае, следует сопоставить с прогнозируемым диапазоном сопротивления грунта, что повысит надежность последующих прогнозов по забивке свай на площадке.