Анализ результатов испытаний забивных свай статической нагрузкой

Введение. В последнее время из-за увеличивающейся этажности зданий все чаще применяются свайные фундаменты. При их проектировании важно правильно определить несущую способность свай, чтобы максимально эффективно использовать материально-технические ресурсы. Самые надежные результаты, конечно, дают испытания статической нагрузкой, поэтому крупные застройщики г. Архангельска применяют этот метод на всех объектах с числом этажей 9 и более. К сожалению, во многих случаях испытания прекращают при достижении требуемой нагрузки при небольших осадках, что не позволяет найти фактическое сопротивление сваи.

Материалы и методы. Приводятся результаты анализа испытаний 15 свай статической нагрузкой. Сваи опирались на морские суглинки в твердом или полутвердом состоянии с коэффициентом пористости 0,49–0,61, углом внутреннего трения 23–27°, удельным сцеплением 40–75 кПа и модулем деформации 25–32 МПа. Напластование выше-
лежащих грунтов на площадках строительства было примерно одинаковым. Обработка результатов испытаний велась с помощью метода F.K. Chin.

Результаты. Получены значения предельной нагрузки на каждую сваю, а также даны предложения об оценке несущей способности свай, не достигших предельной осадки.

Выводы. Установлено, что для определения предельной нагрузки на сваю достаточно нагружать ее только в пределах зоны упругих деформаций, а дальнейшее ее поведение прогнозировать с помощью эмпирических зависимостей, сокращая тем самым время испытаний. Получено отношение предельных нагрузок к действующим в проектируемых зданиях расчетным нагрузкам. Сделан вывод о том, что в ряде случаев длина свай была задана избыточной.

1. Бартоломей А.А., Омельчак И.М., Юшков Б.С. Прогноз осадок свайных фундаментов. М. : Стройиздат, 1994. 380 с.

2. Гаврилов П.К., Глухов В.С. Оценка несущей способности свай при испытании статической нагрузкой // Строительство и архитектура. 2020. Т. 8. № 4. С. 22–27. DOI: 10.29039/2308-0191-2020-8-4-22-27. EDN PVQHOG.

3. Гольдфельд И.З. Долевая работа вертикально нагруженной сваи при статических испытаниях грунтов // Перспективы развития инженерных изысканий в строительстве в Российской Федерации : мат. докл. IV Общероссийской науч.-практ. конф. и выставки изыскательских организаций. 2018. С. 469–481. EDN YZVZPV.

4. Hansen J.B. Discussion of “Hyperbolic Stress-Strain Response: Cohesive Soils” // Journal of the Soil Mechanics and Foundations Division. 1963. Vol. 89. Issue 4. Pp. 241–242. DOI: 10.1061/jsfeaq.0000542

5. Chin F.K. Estimation of the Ultimate Load of Piles Not Carried to Failure // Proceedings of the Second Southeast Asian Conference on Soil Engineering. 1970. Pp. 81–90.

6. Decourt L. Behavior of foundations under wor-king load conditions // Proceedings of the 11th Pan-American Conference on Soil Mechanics and Geotechnical Engineering. 1999. Vol. 4. Pp. 453–488.

7. Davisson M.T. High capacity piles // Proceedings of Lecture Series on Innovations in Foundation Con-struction. American Society of Civil Engineers. 1972. Pp. 81–112.

8. Fellenius B.H. What capacity value to choose from the results a static loading test. We have determined the capacity, then what? // Deep Foundation Institute, Fulcrum Winter. 2001. Pp. 19–26.

9. Olgun M., Yenginar Y., Hanati A. Interpreting Load-Settlement Curves of Pile Foundations by Graphical Methods // 3rd International Soil-Structure Interaction Symposium. 2017.

10. Adel R., Shakir R.R. Evaluation of Static Pile Load Test Results of Ultimate Bearing Capacity by Interpreting Methods // IOP Conference Series: Earth and Environmental Science. 2022. Vol. 961. Issue 1. P. 012013. DOI: 10.1088/1755-1315/961/1/012013

11. Birid K.C. Evaluation of Ultimate Pile Com-pression Capacity from Static Pile Load Test Results // 1st GeoMEast International Congress and Exhibition. 2017. DOI: 10.1007/978-3-319-61642-1_1

12. Dalerci G., Bovolenta R. A New Method for the Evaluation of the Ultimate Load of Piles by Tests not Carried to Failure // Geotechnical and Geological Engineering. 2014. Vol. 32. Issue 6. Pp. 1415–1426. DOI: 10.1007/s10706-013-9673-z

13. Dey S.K., Ansary M.A. Evaluation of pile ca-pacity estimation methods in Bangladesh: A comparative study using static analysis and load tests // International Journal of Science and Research Archive. 2025. Vol. 15. Issue 3. Pp. 1306–1313. DOI: 10.30574/ijsra.2025.15.3.1861

14. Mishra A., Sawant V.A., Deshmukh V.B. Prediction of pile capacity of socketed piles using different approaches // Geotechnical and Geological Engineering. 2019. Vol. 37. Issue 6. Pp. 5219–5230. DOI: 10.1007/s10706-019-00976-0

15. Fellenius B.H. The analysis of results from routine pile load tests // Ground Engineering. 2005. Pp. 21–29.

16. Meyer Z., Stachecki K. Static load test curve (Q–s) conversion in to pile of different size // Annals of Warsaw University of Life Sciences — SGGW. Land Reclamation. 2018. Vol. 50. Issue 2. Pp. 171–182. DOI: 10.2478/sggw-2018-0014

17. Шмидт О.А. Совершенствование методики определения несущей способности сваи по результатам статистических испытаний // Современное оборудование, методы инструментального обследования и усиления зданий и сооружений : сб. науч. ст. по мат. Междунар. науч.-практ. конф. 2019. С. 80–87. EDN ZZFBYL.

18. Тер-Мартиросян З.Г., Филиппов К.А. Решение задачи осадки сваи под действием вертикальной статической нагрузки с учетом пластических свойств грунтов основания // Вестник МГСУ. 2022. Т. 17. № 7. С. 871–881. DOI: 10.22227/1997-0935.2022.7.871-881. EDN DFGSWY.

19. Ahmed Z., Hore S., Ansary M., Hore R., Ansa-ry M.A. Comparative Evaluation of Pile Load Capacity Using Static and Dynamic Test // Geotechnical and Geological Engineering. 2025. Vol. 43. Issue 6. DOI: 10.1007/s10706-025-03205-z

20. Cuajao V.C.S. Comparison of static and dy-namic load testing : a review // International Journal of GEOMATE. 2024. Vol. 27. Issue 121. DOI: 10.21660/2024.121.g13441