Что важно знать
Обследование оснований и грунтов - критический этап перед началом проектирования и строительства любого капитального объекта. Регламентируется СП 22.13330.2016 (основания зданий и сооружений), СП 47.13330.2016 (инженерные изыскания для строительства), ГОСТ 5686-2020 (методы полевых испытаний свай) и ГОСТ 12248.1-2020 - 12248.4-2020 (методы лабораторного определения характеристик грунтов). Включает: инженерно-геологические изыскания (бурение, отбор проб), лабораторные исследования физико-механических свойств, полевые испытания (статические и динамические испытания свай, штамповые испытания, прессиометрия). По результатам выдается технический отчет с расчетными характеристиками для проектирования. Срок - от 14 рабочих дней. Цена - индивидуальный расчет по площади и глубине бурения. Испытательная лаборатория СТАТУС КАПИТАЛ выполняет полевые и лабораторные работы.
Зачем обследовать грунты
Несущая способность фундамента первым делом определяется свойствами грунта, на котором он опирается. Ошибки на этапе обследования грунтов выходят чрезвычайно дорого: неравномерные осадки, крен здания, разрушение конструкций, в худшем случае - обрушение. При этом стоимость качественных изысканий - менее 1% от бюджета строительства, а экономия на этом этапе обычно превращается в потери в десятки и сотни раз больше.
Обследование грунтов выполняется в следующих случаях:
- Перед проектированием - обязательно для всех объектов капитального строительства по ст. 47 ГрК РФ.
- При смене проектных решений - если проектная организация меняет тип фундамента (плита → сваи, ленточный → плитный) или существенно изменяются нагрузки.
- При надстройке этажей существующего здания - для оценки возможности увеличения нагрузки на основание.
- После аварийной ситуации - подтопление, замачивание грунтов, выявление неравномерных осадок.
- Для контрольных испытаний свай в составе свайного поля - обязательно по ГОСТ 5686 при пилотных испытаниях и по результатам устройства первых рабочих свай.
- Для расчета оснований ответственных объектов - мостов, эстакад, опор ВЛ, силосов, резервуаров.
Виды испытаний и обследований - обзор
2.1. Инженерно-геологические изыскания
Базовый комплекс работ:
- Бурение скважин - глубина определяется СП 47.13330 в зависимости от типа объекта (8-15 м для легких зданий, 25-50 м для высоток, до 100 м для уникальных).
- Шнековое и колонковое бурение - для отбора проб ненарушенной структуры.
- Отбор проб грунта - монолиты диаметром 70-100 мм, нарушенные пробы.
- Геофизические методы - электроразведка, сейсморазведка, георадар (для крупных площадок и при наличии подземных коммуникаций).
- Гидрогеологические исследования - отметки УГВ, химический состав подземных вод, агрессивность к бетону по СП 28.13330.
2.2. Лабораторные испытания грунтов
По ГОСТ 12248.1-2020 - 12248.4-2020 «Грунты. Определение характеристик прочности и деформируемости» (с 2020 года единый ГОСТ 12248 разделен на части по методам испытаний):
- Гранулометрический состав - ситовой анализ (ГОСТ 12536-2014).
- Плотность, влажность, число пластичности - стандартные физические характеристики.
- Компрессионные испытания - определение модуля общей деформации Е, коэффициента сжимаемости.
- Сдвиговые испытания - определение угла внутреннего трения φ и удельного сцепления c.
- Трехосные испытания (стабилометр) - для ответственных объектов и сложных грунтовых условий.
- Определение коэффициента фильтрации - для слабопроницаемых грунтов в составе оснований.
2.3. Полевые испытания
- Статические испытания свай (ГОСТ 5686-2020) - основной метод подтверждения несущей способности.
- Динамические испытания свай - оперативный метод по результатам погружения.
- Штамповые испытания (ГОСТ 20276.1-2020) - для определения модуля деформации грунта в массиве.
- Прессиометрия - испытание стенок скважины расширяющимся резиновым баллоном.
- Дилатометрия - для определения характеристик слабых грунтов.
- Зондирование (статическое CPT, динамическое DPT) - оперативная оценка плотности и прочности.
Статические испытания свай - детально
3.1. Цели и нормативная база
Статические испытания - эталонный метод определения несущей способности свай. Заменяют расчеты по СП 24.13330 (свайные фундаменты) на основе фактических данных и обязательны при:
- Применении новых конструкций свай или новых грунтовых условий.
- Корректировке проекта по результатам пилотных испытаний.
- Контрольных испытаниях рабочих свай в составе свайного поля.
- Спорных случаях между проектировщиком и подрядчиком.
Базовый норматив - ГОСТ 5686-2020 «Грунты. Методы полевых испытаний сваями» (актуализирован, действующая редакция на 2026 г., заменил ГОСТ 5686-2012).
Дополнительно:
- СП 24.13330.2021 «Свайные фундаменты» (актуализированная редакция СНиП 2.02.03-85*).
- ГОСТ 19804-2012 «Сваи железобетонные. Технические условия».
- ГОСТ 30672-2012 «Грунты. Полевые испытания. Общие положения».
3.2. Виды нагрузок при испытаниях
| Тип нагрузки | Цель | Объем |
|---|---|---|
| Статическая вдавливающая | Несущая способность по грунту | До разрушения или до 1,5-2× проектной |
| Статическая выдергивающая | Висячие сваи на выдергивание (например, при подпорах фундаментов) | До 1,5× проектной |
| Статическая горизонтальная | Сваи фундаментов мостов, опор крановых эстакад | По проекту |
| Знакопеременная | Сваи опор мостов, гидротехнических сооружений | По проекту |
3.3. Оборудование
- Анкерные системы - анкерные сваи, балластные пригрузы (контейнеры с водой, ЖБИ, металлические грузы).
- Гидравлические домкраты - типа ДГ-100, ДГ-200, ДГ-500 (рассчитаны на 100, 200, 500 тонн).
- Манометры и электронные датчики давления - для контроля прикладываемой нагрузки, точность ± 1%.
- Прогибомеры - индикаторы часового типа (ИЧ-10, ИЧ-25), электронные датчики перемещений с точностью 0,01 мм.
- Опорная балка и силовая система - для передачи нагрузки на испытываемую сваю.
3.4. Методика испытаний
- Подготовка сваи - оголовок зачищается, устанавливается оголовник с распределительной плитой.
- Установка опорной системы - анкерные сваи / балластные пригрузы устанавливаются на расстоянии не менее 5 диаметров от испытываемой сваи (но не менее 2 м).
- Установка прогибомеров - на сваю и на грунт (4 точки замера для исключения влияния крена).
- Загружение ступенями - нагрузка прикладывается ступенями по 1/10 от проектной. Каждая ступень удерживается до затухания осадки (стабилизация в течение 1 часа считается нормой при разности менее 0,1 мм за 30 мин).
- Регистрация осадки - на каждой ступени записывается стабилизированная осадка.
- Разгрузка ступенями - после достижения максимальной нагрузки производится поэтапная разгрузка с регистрацией остаточной осадки.
- Построение графика «Нагрузка - Осадка» - основной результат испытания.
Длительность одного испытания - от 8 часов до 3 суток в зависимости от типа грунта и нагрузки.
3.5. Анализ результатов
Несущая способность сваи по результатам испытания принимается:
- При наличии прямолинейного участка графика и явной точки перелома (срыв) - нагрузка, соответствующая срыву, деленная на коэффициент надежности.
- При плавном изгибе графика без срыва - нагрузка, соответствующая допустимой осадке (обычно 20 мм или 1/100 диаметра сваи).
Расчетная несущая способность Fd = N / γс, где N - нагрузка по испытанию, γс - коэффициент надежности (1,2-1,4 по ГОСТ 5686 Прил. Е).
Штамповые испытания
4.1. Назначение
Штамповые испытания (ГОСТ 20276.1-2020) применяются для определения модуля общей деформации грунта в естественных условиях залегания. Это эталонный метод для расчета осадок плитных и ленточных фундаментов.
4.2. Виды штампов
| Площадь штампа | Область применения | Глубина испытания |
|---|---|---|
| 600 см² | Лабораторные испытания малосвязных грунтов | До 5 м |
| 2 500 см² | Полевые испытания в шурфах и скважинах | 2-10 м |
| 5 000 см² | Полевые на дне котлованов | 0-3 м |
| 10 000 см² (1 м²) | Крупномасштабные испытания на дне котлована | 0-2 м |
4.3. Методика
- Подготовка площадки - горизонтальная зачищенная поверхность грунта.
- Установка штампа - заглубление на 0,5-1 диаметра штампа в грунт ненарушенной структуры.
- Загружение ступенями - типичная ступень 0,025-0,1 МПа.
- Регистрация осадки штампа - индикатор на штампе и на земле (для фиксации абсолютных деформаций).
- Стабилизация - критерий стабилизации 0,1 мм / 30 мин.
- Расчет модуля деформации Е = (1 - μ²) × ω × p × d / s, где μ - коэффициент Пуассона, ω - коэффициент формы, p - приращение давления, d - диаметр штампа, s - приращение осадки.
Длительность одного штампового испытания - 3-7 суток.
Динамические испытания свай
Применяются как оперативный метод оценки несущей способности по результатам погружения дизель-молотом или вибропогружателем. Регламентируются ГОСТ 5686-2020 (раздел 8).
Принцип: измерение остаточного отказа сваи (заглубление от одного удара молота известной массы и высоты) при контрольном добивании. По формуле Я. Г. Хазана / упрощенной формуле Митчелла рассчитывается несущая способность.
Преимущества: быстрый, дешевый, для каждой сваи в составе свайного поля. Недостатки: погрешность 15-25%, не учитывает временное упрочнение грунта (требуется добивание после “отдыха” 3-14 дней), для свай с уширением дает заниженные значения.
Результаты динамических испытаний сравниваются со статическими в соотношении 1:5-1:10 (то есть на 100 свай - 10-20 динамических и 1-2 статических).
Полная нормативная база - что действует на 2026 год
Изыскания и расчеты
- СП 47.13330.2016 «Инженерные изыскания для строительства. Основные положения» (с изменениями № 1, 2, 3) - действующая редакция на 2026 г.
- СП 22.13330.2016 «Основания зданий и сооружений» (с изменениями № 1, 2, 3) - расчет оснований.
- СП 24.13330.2021 «Свайные фундаменты» - расчет свайных фундаментов.
- СП 11-105-97 части I-IV - методические указания по производству инженерно-геологических изысканий (применяются как добавление к СП 47.13330).
- СП 28.13330.2017 «Защита строительных конструкций от коррозии» - для оценки агрессивности подземных вод.
ГОСТы на испытания грунтов
- ГОСТ 5686-2020 «Грунты. Методы полевых испытаний сваями» - действующая редакция, заменил ГОСТ 5686-2012.
- ГОСТ 12248.1-2020 - 12248.4-2020 «Грунты. Определение характеристик прочности и деформируемости» (лабораторные методы; единый ГОСТ 12248-2010 не применяется, разделен на части).
- ГОСТ 20276.1-2020 - 20276.5-2020 «Грунты. Методы полевого определения характеристик прочности и деформируемости» (единый ГОСТ 20276-2012 не применяется, разделен на части).
- ГОСТ 12536-2014 «Грунты. Методы лабораторного определения гранулометрического (зернового) и микроагрегатного состава».
- ГОСТ 5180-2015 «Грунты. Методы лабораторного определения физических характеристик».
- ГОСТ 19912-2012 «Грунты. Методы полевых испытаний статическим и динамическим зондированием».
- ГОСТ 24846-2019 «Грунты. Методы измерения деформаций оснований зданий и сооружений».
Прочее
- ГОСТ 25100-2020 «Грунты. Классификация» - действующая редакция.
- ГОСТ 27751-2014 «Надежность строительных конструкций и оснований. Основные положения».
- СП 50-101-2004 «Проектирование и устройство оснований и фундаментов зданий и сооружений» (применяется в дополнение к СП 22.13330).
Этапы обследования - пошаговый алгоритм
Этап 1. Подготовительный (3-5 дней)
- Анализ исходных данных: топосъемка, схема существующих коммуникаций, акт выноса осей.
- Согласование программы изысканий с заказчиком и проектировщиком.
- Получение разрешений на бурение (если требуется).
Этап 2. Полевые изыскания (5-25 дней)
- Бурение скважин по сетке (обычно 30 × 30 м для жилых, 15 × 15 м для уникальных, 50 × 50 м для линейных).
- Отбор монолитов и нарушенных проб, маркировка, упаковка.
- Замеры УГВ в скважинах, отбор проб подземных вод.
- Статическое и динамическое зондирование.
- Геофизические работы (по программе).
Этап 3. Лабораторные исследования (10-20 дней)
- Физико-механические испытания проб грунта.
- Химический анализ подземных вод.
- Анализ агрессивности к бетону и арматуре.
Этап 4. Полевые испытания (от 7 дней)
- Установка испытательного стенда.
- Проведение статических испытаний свай или штамповых испытаний.
- Регистрация показаний.
Этап 5. Камеральная обработка (5-10 дней)
- Построение колонок скважин и инженерно-геологических разрезов.
- Расчет нормативных и расчетных характеристик грунтов по слоям.
- Оформление технического отчета.
Этап 6. Передача отчета и защита перед экспертизой (3-5 дней)
- Передача 4-6 печатных экземпляров + электронной версии.
- Защита перед Госэкспертизой при необходимости.
- Корректировки по замечаниям экспертизы (срок ответа на замечания - обычно 5 рабочих дней).
Какие документы выдают по результатам
Технический отчет по инженерно-геологическим изысканиям
По СП 47.13330 структура отчета:
- Техническое задание и программа работ.
- Изученность территории (выписки из архивных материалов).
- Физико-географические условия (рельеф, климат, гидрология).
- Геологическое строение и литологическая характеристика грунтов с разделением на инженерно-геологические элементы (ИГЭ).
- Гидрогеологические условия - уровень УГВ, агрессивность подземных вод.
- Характеристика грунтов по ИГЭ - таблицы с нормативными и расчетными значениями физико-механических характеристик.
- Специфические грунты (просадочные, набухающие, заторфованные, многолетнемерзлые) - при наличии.
- Геологические процессы - карстовые, оползневые, эрозия, подтопление, морозное пучение.
- Прогноз изменения свойств грунтов в процессе эксплуатации.
- Рекомендации для проектирования: тип фундамента, заглубление, зона активного давления.
- Приложения: колонки скважин, графики испытаний, паспорта на лабораторные журналы, копии лицензий.
Протоколы испытаний
Отдельные протоколы на каждое статическое испытание сваи / штамповое испытание / лабораторное определение характеристик. Протоколы оформляются в испытательной лаборатории, имеют уникальные номера, подпись руководителя лаборатории и печать.
Итоговое заключение
При обследовании оснований существующих зданий - техническое заключение по результатам обследования с категорией состояния и рекомендациями.
FAQ
1. Можно ли сократить объем изысканий, если по соседству уже строили?
Частично - да. По СП 47.13330 п. 6.1.6 разрешается использовать архивные материалы изысканий не старше 5 лет, выполненные на том же участке или в пределах одного инженерно-геологического района. Но требуется минимум 1-2 контрольные скважины и обновление лабораторных характеристик. Полностью отказаться от изысканий нельзя.
2. Чем отличаются статические и динамические испытания свай?
Статические - нагрузка прикладывается медленно, регистрируется осадка под каждой ступенью, эталонная точность. Динамические - нагрузка ударная (молот), оценка по отказу сваи, оперативный метод. Статические обязательны для пилотных и контрольных испытаний; динамические - для всех свай поля.
3. Какой срок действия отчета по изысканиям?
По СП 47.13330 п. 6.1.6 - 5 лет, если не произошло существенных изменений в гидрогеологических условиях (резкое повышение или понижение УГВ, утечки коммуникаций, искусственное замачивание). После 5 лет - требуется обновление.
4. Нужна ли лицензия для проведения изысканий?
Изыскательские работы относятся к видам деятельности, влияющим на безопасность объектов капитального строительства, по 384-ФЗ и 372-ФЗ. Требуется членство в СРО изыскателей, аттестация специалистов в НРС (Национальный реестр специалистов), лицензия на работы при наличии сведений о государственной тайне (для оборонных объектов). СТАТУС КАПИТАЛ имеет полный комплект - см. реестр лицензий.
5. Можно ли провести только статические испытания свай без полного комплекса изысканий?
Да, на этапе строительства. Если изыскания уже выполнены другой организацией, лаборатория может выполнить только полевые статические испытания свай как контрольный этап. По результатам выдается протокол испытаний, который прикладывается к технической документации стройки.
6. Что делать, если по результатам испытаний несущая способность сваи ниже проектной?
Возможные решения: увеличить длину сваи (если позволяет грунт ниже), перейти на сваи большего сечения, увеличить количество свай в кусте, перепроектировать ростверк с перераспределением нагрузок. Решение принимается совместно проектировщиком и геотехником на основании анализа графиков испытаний.
7. Сколько свай нужно испытать на свайном поле из 1000 штук?
По ГОСТ 5686-2020 п. 5 рекомендуется минимум 6 пилотных испытаний до начала производственного погружения и не менее 1% контрольных испытаний от общего количества рабочих свай (но не менее 2). Для поля 1000 свай - 6 пилотных + 10 контрольных = 16 статических испытаний.
Связанные услуги
Лаборатория СТАТУС КАПИТАЛ выполняет: обследование оснований и грунтов, обследование железобетонных конструкций, обследование металлоконструкций, тепловизионное обследование и весь комплекс строительных испытаний. Полный перечень услуг - на странице О компании, действующие лицензии и аттестаты.
Контакты: страница контактов.
Читайте также: