Компрессиометр-релаксометр автоматический КРА-1
КРА-1 – автоматический прибор для компрессионных испытаний грунтов с электромеханической системой нагружения. Предназначен для реализации метода релаксации напряжений в соответствии с СТО 60284311-003-2012 «Грунты. Метод компрессионных испытаний грунтов в режиме релаксации напряжений».
Данный метод нагружения сокращает продолжительность компрессионных испытаний более чем в 10 раз, что обеспечивает проведение до 3-х компрессионных испытаний за одну рабочую смену.
Метод релаксации напряжений
Автор патента «Метод релаксации напряжений» (патент на изобретение №2272101 от 25.08.2004) зав. лабораторией «Методов исследований грунтов» НИИОСП им. Н.М. Герсеванова, кандидат технических наук, Почетный строитель России, Александр Николаевич Труфанов.
Суть данного метода и его принципиальное отличие от существующих методов заключается в принудительном деформировании образца грунта на заданную величину с последующим отслеживанием изменения напряжения и деформации до достижения условной стабилизации.
Перед использованием на практике метод релаксации напряжений был многократно опробован на искусственно сформированных образцах - близнецах. Затем - на глинистых грунтах природного и нарушенного сложения с сопоставлением результатов параллельных испытаний по методике ГОСТ 12248. Полученные результаты практически ничем не отличались от результатов испытаний по методике ГОСТ.
Метод успешно применялся в решении практических задач в течение многих лет. Он был опробован на самых разнообразных видах грунтов: от тяжелых водонасыщенных глин текучей консистенции при строительстве олимпийских объектов в Сочи до твердых суглинков вендских отложений при строительстве Многофункционального высотного комплекса «Лахта-Центр» в Санкт-Петербурге. Сроки проведения испытаний за счет использования МРН для этих грунтов были сокращены с 30 - 45 дней до 1 - 2-х дней.
Основные преимущества испытаний грунтов в режиме релаксации напряжений:
- сокращение сроков проведения компрессионных испытаний в 10 и более раз при сохранении критериев стабилизации по ГОСТ 12248;
- получение параметров консолидации для неограниченного числа значений полного напряжения из одного испытания;
- определение коэффициента переуплотнения грунтов за счет создания высоких давлений;
- проведение испытаний по определению просадочных свойств грунтов методом двух кривых на одном образце;
- определение параметров релаксации;
- возможность значительного сокращения лабораторных площадей за счет повышения производительности оборудования.
Метод релаксации напряжений не имеет ограничений по видам и состоянию исследуемых грунтов. По своей эффективности он значительно превосходит все известные отечественные и зарубежные аналоги.
Результаты испытаний по МРН равнозначны испытаниям по ГОСТ. Они опираются на стандарт СТО 60284311-003-2012, прошедший государственную экспертизу и внесенный в реестр ТК 465. Метод одобрен Национальным объединением изыскателей удостоен наград Российского общества по механике грунтов, геотехнике и фундаментостроению (РОМГГИФ).
Метод релаксации напряжений официально использовался при изысканиях под самые сложные и уникальные объекты, например под такие сооружения, как - самое высокое здание в Европе - «Лахта Центр» в г. Санкт-Петербург, небоскребы «Ахмат Тауэр» в г. Грозный, «Москва-Сити» в г. Москва и т.д.
Основные технические характеристики КРА-1
Система нагружения образца |
электромеханическая |
Размеры образцов грунта (диаметр/высота, мм) |
71/21 |
Диапазон измерения вертикального давления, МПа |
0-10 |
Диапазон измерения вертикальных перемещений, мм |
0-35 |
Погрешность измерения вертикального напряжения, МПа, не более |
±0,001 |
Погрешность измерения вертикального перемещения, мм |
±0,002 |
Минимальный размер ступени деформирования, мм |
0,05 |
Максимальный размер ступени деформирования, мм |
1 |
Жесткость нагрузочно-измерительной системы, Н/м, не менее |
4∙107 |
Питание установки Электросеть: - напряжение, В - частота, Гц - максимальная потребляемая мощность, Вт, не более |
220 ± 22 50 ± 2 500 |
Габаритные размеры (Д×Ш×В) , мм |
725х440х1700 |
Масса установки, кг, не более |
110 |
Преимущества прибора
Наличие КРА-1 обеспечит возможность проведения испытаний в рамках инженерно-геологических изысканий в более сжатые сроки, а также создаст условия для выполнения серьезных научных исследований и позволит обучить студентов наиболее передовым технологиям испытаний грунтов.
- Сокращение сроков проведения испытаний в 10 и более раз.
Вы получите возможность выполнять испытания и научные исследования в кротчайшие сроки, а также за счет его производительности Вы можете заменить старые приборы и сократить площади лабораторного пространства.
- Проведение испытаний для глубокозалегающих грунтов.
Благодаря максимальному усилию прибора до 10 МПа и выше Вы сможете проводить испытания для глубокозалегающих грунтов в соответствии с требованиями ГОСТ 12248 к размеру образца.
- Определение параметров переуплотнения грунтов.
За счет возможности проведения испытаний до 10 МПа, Вы сможете определять параметры переуплотнения грунтов, такие, как давление предуплотнения Ϭh, давления переуплотнения (РОР) и коэффициент переуплотнения (OCR), необходимые при проведении расчетов методами конечных элементов с использованием таких программных комплексов, как PLAXIS, ABAKUS и другие.
- Отсутствие дополнительных, нежелательных деформаций образца.
Жесткость нагрузочно-измерительной системы КРА-1 обеспечивает практическое отсутствие дополнительных, нежелательных деформаций образца после его принудительного деформирования за счет упругой разгрузки нагрузочно-измерительной системы. Это существенно сокращает продолжительность процесса релаксации и общую продолжительность испытаний.
Также Вы получите возможность прямого определения параметров релаксации, необходимых при проектировании «геотехнического барьера», при расчете несущей способности анкеров и свай, изготавливаемых буроинъекционным способом, а также при строительстве на подрабатываемых территориях.
- Проведение испытаний по определению просадочных свойств грунтов методом двух кривых на одном образце.
Проведение испытаний на одном образце позволит повысить надежность результатов, а режим релаксации обеспечит определение характеристик просадочности для целого диапазона давлений.