Проведение испытаний свай статической нагрузкой в основании рабочей площадки, швартовных и швартовно-отбойных палов Причала №1 и берегоукрепительного сооружения объекта: «Регазификационный комплекс СПГ в Камчатском крае»

ООО "Центр Арктических Изысканий" выполняет работы по проведению испытаний свай статической нагрузкой в основании рабочей площадки, швартовных и швартовно-отбойных палов Причала №1 и берегоукрепительного сооружения, входящий в состав объекта: «Регазификационный комплекс СПГ в Камчатском крае. Этап строительства №1».

Местоположение объекта: 
Российская Федерация, городской округ Петропавловск-Камчатский, в районе бывшей судоремонтной верфи. Географически – в пределах Авачинской губы, на акваториальной и прибрежной частях бухты Раковая.

Наименование проекта:
«Регазификационный комплекс СПГ в Камчатском крае. Этап строительства №1».

Цель работ:
Подтверждение возможности нагружения свайного основания  проектными нагрузками в соответствии с ГОСТ 5686-2020 «Грунты. Методы полевых испытаний сваями».

Нормативные и технические документы
1. ГОСТ 5686-2020 «Грунты. Методы полевых испытаний сваями».
2. СП 24.13330.2021 «Свайные фундаменты».
3. СП 287.1325800.2016 «Сооружения морские причальные. Правила проектирования и строительства».
4. СП 50-102-2003 «Проектирование и устройство свайных фундаментов».

Климатические, инженерно-геологические условия: 
Объект расположен в городском округе Петропавловск-Камчатский, в районе бывшей судоремонтной верфи. Географически объект расположен в пределах Авачинской губы, на акваториальной и прибрежной частях бухты Раковая. На севере площадка ограничена территорией ТЭЦ-1, западная граница проходит по действующему гидротехническому сооружению причалы 13, 14 района бывшей судоремонтной верфи, южная граница по линии, соединяющей причалы 3 и 13, на востоке граница проходит в 60 метрах от оси улицы Сахалинская.
Городской округ расположен в юго-восточной части полуострова Камчатка, на берегах Авачинской бухты Тихого океана. Город Петропавловск-Камчатский – муниципальное образование, наделенное статусом городского округа. В границах округа располагаются город Петропавловск-Камчатский, а также удаленные и разрозненные городские жилые образования и районы: Далиновка, Дальный, Заозерный, Тундровый, Чапаевка, Нагорный, Радыгино.
Авачинская губа (Авачинская бухта) – вторая по величине практически незамерзающая гавань мира. Расположена на восточном побережье полуострова Камчатка и представляет собой полузамкнутый залив, в вершину которого впадает одна из крупнейших рек полуострова – Авача.
Сейсмичность территории
Значения расчетной сейсмичности для повторяемости 1 раз в 500 лет для площадки работ составили от 8,1 до 8,7 баллов, что целочисленно равняется 8 и 9 баллам. Значения расчетной сейсмичности для повторяемости 1 раз в 1000 лет для площадки работ составили от 8,4 до 9, что целочисленно равняется 8 и 9 баллам.

Климат территории объекта умеренный, одновременно имеет черты морского и муссонного. В летнее время Курило-Камчатское течение (Оясио), проходящее вдоль восточного побережья Камчатки, оказывает охлаждающее влияние на климат изучаемой территории, в июне и первой половине июля часто наблюдаются холодные туманы и моросящие дожди. Зимой же благодаря влиянию Тихого океана в городе почти не бывает сильных морозов, температуры ниже минус 15-19°C наблюдаются не каждый год и всего в течение нескольких дней. Иногда циклоны с океана приносят тёплый влажный воздух.
Среднегодовая температура воздуха 2,7 °C. Самый тёплый месяц – август, со среднемесячной температурой плюс 13,5 °C, самый холодный – январь с минус 6,9 °C. Продолжительность холодного периода составляет 160 дней, теплого – 205 дней по данным наблюдений на метеостанции Петропавловск-Камчатский.
Средний годовой уровень осадков высок и составляет 1127 мм. Основная масса осадков выпадает в осенние и зимние месяцы, когда активизируется Алеутский барический минимум. Снежный покров появляется в последней декаде октября. Устойчивый снежный покров образуется к середине ноября, а разрушается в первой декаде мая. Полностью снежный покров сходит в середине мая. Продолжительность залегания снежного покрова в среднем составляет 192 дня. Высота снежного покрова достигает наибольших значений к концу февраля – началу марта; и достигает 289 см.

В соответствии со СП 131.13330.2020, территория изысканий находится в районе IIА по климатическому делению для строительства на территории Российской Федерации.
Инженерно-геологические условия
По литологическим признакам и физико-механическим свойствам все грунты, слагающие геологический разрез описываемой территории (на глубину бурения скважин), подразделены на следующие инженерно-геологические элементы – сверху вниз по разрезу.

Конструктивные решения испытуемых свай
Конструкция рабочей площадки принята в соответствии с проектной документацией в виде высокого свайного ростверка со свайным основанием из металлических труб диаметром 1420 мм с толщиной стенки 24 мм.
Свайное основание рабочей площадки предусмотрено из вертикальных и наклонных свай. Отметки погружения свай – минус 55,000 м БС и минус 60,000 м БС, отметка верха – плюс 1,050 м БС (после срезки технологических запасов).
Для заполнения внутренней полости труб до отметки минус 4,000 м БС предусмотрен песок средний.

Состав работ и при проведения статических испытаний
Всего принято проведение 21 статического испытаний.
 
Критерий стабилизации грунтов при статических испытаний грунтов сваями:
За критерий условной стабилизации деформации принимают осадку сваи на данной ступени нагружения не превышающую 0,1 мм за последние 60 мин наблюдений; или выход сваи, не превышающий 0,1 мм за последние 2 часа наблюдений.

Испытание грунтов динамической нагрузкой на сваи
Динамические испытания свай следует производить с соблюдением требований ГОСТ 5686-2020 «Грунты. Методы полевых испытаний сваями», с учетом дополнительных указаний данного раздела. В процессе испытания ведут журнал.

  В соответствии с п.7 ГОСТ 5686-2020 испытания сваи динамической нагрузкой включают:
-  при забивке сваи - подсчеты числа ударов молота на каждый метр погружения и общего числа ударов, а на последнем метре - на каждые 10 см погружения;
-  при вибропогружении сваи - подсчеты времени на каждый метр погружения, а на последнем метре - времени на каждые 10 см погружения;
-  определение отказов сваи при ее добивке после «отдыха», т.е. после перерыва между окончанием забивки и началом добивки;
-  определение усилий в свае и скорости ее перемещения.
Забивку и добивку, а также вибропогружение испытуемой сваи проводят таким же оборудованием, используемым для погружения свай в составе фундамента.
Продолжительность «отдыха» сваи (то есть перерыв между окончанием забивки и началом добивки) составляет 20 суток.
Добивку сваи проводят последовательно залогами из трех и пяти ударов. Высота падения ударной части молота при добивке должна быть одинаковой для всех ударов. Для гидромолотов высота падения ударной части должна быть равна высоте подъема ударной части при производственной забивке.
За отказ сваи принимают среднюю остаточную глубину погружения от одного удара молотом или остаточную глубину погружения от работы вибропогружателя за 1 мин. За расчетный принимают наибольший средний отказ.
Приборы для измерения отказов (отказомеры) должны обеспечивать погрешность их измерения не более 0,1 мм. При отказах менее 2 мм раздельно фиксируют остаточную (с помощью отказомеров, высокоточных нивелиров) и упругую части отказа с помощью отказомеров.
Расчетная энергия удара молота принята равной 400 кДж, максимальный фактический остаточный отказ – 2 мм, упругий отказ – 10 мм.
Оценку сопротивления грунтов основания сваи по данным, регистрируемым в процессе продольного удара молота по свае, проводят путем определения усилий в свае с использованием датчиков деформации и скоростей ее перемещения с использованием акселерометров, а также значений остаточных перемещений сваи после удара, определяемых геодезическими приборами с точностью не менее 0,1 мм.
Допускается также в рассматриваемом случае проводить испытания свай с одновременной во времени регистрацией при продольном ударе сил, возникающих в голове сваи, и ее перемещений.