Badania FVT
Badania FVT elektroniczną sondą krzyżakową umożliwiają bezpośrednie wyznaczenie wytrzymałości na ścinanie bez odpływu (Su) in situ. Automatyczny pomiar i rury osłonowe zapewniają precyzyjne, powtarzalne wyniki bez wpływu tarcia żerdzi i operatora.
Opis usługi
Badania FVT (Field Vane Test) wykonujemy za pomocą automatycznej sondy krzyżakowej GEOMIL, przeznaczonej do określania wytrzymałości na ścinanie bez odpływu Su gruntów spoistych. Badanie pozwala wyznaczyć zarówno szczytową, jak i rezydualną wartość wytrzymałości na ścinanie bezpośrednio w gruncie, w warunkach jego naturalnego zalegania.
Sonda jest sterowana komputerowo, a moment obrotowy rejestrowany jest w sposób ciągły przez układ pomiarowy zintegrowany z napędem. Możliwość utrzymania stałej prędkości ścinania oraz elektroniczna rejestracja pomiarów ograniczają wpływ operatora na wynik badania. Zastosowanie rur osłonowych powoduje natomiast, że podczas pomiaru obraca się wyłącznie wewnętrzna żerdź sondy, dzięki czemu wpływ tarcia gruntu o kolumnę żerdzi zostaje wyeliminowany.
Badania FVT są szczególnie przydatne w przypadku gruntów słabych i spoistych, gdzie istotne jest określenie parametrów wytrzymałościowych w warunkach bez odpływu. Znajdują zastosowanie m.in. przy projektowaniu obiektów w złożonych warunkach gruntowych oraz dla inwestycji zaliczanych do II i III kategorii geotechnicznej. Uzyskane parametry mogą być wykorzystywane w obliczeniach geotechnicznych prowadzonych zgodnie z wymaganiami Eurokodu 7.
Zastosowanie
Najczęstsze obszary zastosowań
Wyznaczenie wytrzymałości na ścinanie gruntu w warunkach bez odpływu Su
Określenie wrażliwości gruntu St
Wyznaczenie rezydualnych parametrów wytrzymałościowych
Korelacja wyników z sondą CPTU w celu określenia współczynnika Nkt
Korzyści
Szybki pomiar wytrzymałości w całym profilu podłoża gruntowego
Duża powtarzalność pomiarów
Nieporównywalnie wyższa dokładność względem sondowania SLVT ze względu na elektroniczny pomiar
Pełny wykres pomiaru momentu ścinania - dużo większa kontrola nad pomiarami
Możliwość korelacji z innymi badaniami np. współczynnik Nkt do badania CPTU
Niższy koszt względem podobnej liczby pomiarów w aparacie trójosiowym
Kiedy warto wykonać?
- W przypadku gruntów słabonośnych - torfów, namułów, gruntów plastycznych i miękkoplastycznych
- W przypadku warstw sztywniejszych - w celu optymalizacji rozwiązań projektowych, gdy inne metody zawodzą.
- W rejonach osuwisk oraz obliczeń stateczności skarp i zboczy.
- Gdy analizujemy I stan graniczny w warunkach bez odpływu, a nie ma czasu na badania trójosiowe UU.
Potrzebujesz tej usługi?
Skontaktuj się z nami, przygotujemy ofertę dopasowaną do twojej inwestycji.
- Doświadczeni specjaliści
- Indywidualne podejście
- Terminowość
Realizacje
Najczęstsze pytania
Co dokładnie mierzy badanie wytrzymałości na ścinanie FVT?
Wytrzymałość na ścinanie w warunkach bez odpływu — bezpośrednio w gruncie, bez pobierania próbki. Krzyżak wciskany jest na zadaną głębokość i obracany aż do ścięcia gruntu; z maksymalnego momentu obrotowego.
Po ścięciu możemy wykonać 10 szybkich obrotów i powtarzamy pomiar — dostajemy wytrzymałość gruntu „remoulded” oraz wrażliwość St. To parametr, którego nie da się wiarygodnie odtworzyć z próbki NNS, bo sama procedura poboru i transportu już grunt narusza.
Badanie prowadzimy zgodnie z PN-EN ISO 22476-9, przy prędkości obrotu 0,1–0,2 °/s.
Po co rura osłonowa w badaniu FVT? Nie wystarczą same żerdzie?
Nie wystarczą — i to jest najczęstsze źródło zawyżonych wyników w tym badaniu. Moment mierzony na powierzchni to suma momentu ścinającego grunt wokół krzyżaka i momentu tarcia gruntu o żerdzie na całej długości kolumny. Przy 10 m głębokości w gruncie spoistym tarcie żerdzi potrafi stanowić wielokrotność mierzonego sygnału.
Prowadzenie żerdzi w rurze osłonowej odcina ten składnik: żerdź nie ma kontaktu z gruntem, więc rejestrowany moment pochodzi wyłącznie od krzyżaka. Alternatywa — pomiar „na sucho” i odejmowanie tarcia zmierzonego przy podniesionym krzyżaku — jest obarczona znacznie większą niepewnością.
Co daje pomiar elektroniczny FVT zamiast mechanicznego?
Trzy rzeczy:
- Pełna krzywa moment–obrót, a nie jeden odczyt maksymalny. Widać, czy grunt ścina się plastycznie, czy krucho, i czy szczyt wypadł tam, gdzie powinien.
- Powtarzalność — brak odczytu z tarczy sprężynowej „na oko” i brak wpływu operatora na moment rejestracji szczytu.
- Kontrola prędkości obrotu — norma wymaga 0,1–0,2 °/s, a przy napędzie ręcznym trzymanie tego reżimu jest w praktyce iluzoryczne. Zbyt szybki obrót zawyża Su.
Zapis cyfrowy trafia od razu do opracowania, bez przepisywania z kart terenowych.
Kiedy FVT ma sens, a kiedy nie?
Ma sens: grunty drobnoziarniste miękkoplastyczne i plastyczne — namuły, gytie, iły, gliny w stanie miękkim. Typowo Su do ok. 100–150 kPa. Klasyczne zastosowania: nasypy drogowe i kolejowe na podłożu organicznym, stateczność skarp i wykopów, ocena konsolidacji.
Nie ma sensu: piaski i grunty niespoiste (brak warunków bez odpływu), grunty z domieszką żwiru lub gruzu (krzyżak obraca kawałek kamienia i wynik jest fikcyjny), grunty zwarte (przekroczenie zakresu, ryzyko skręcenia żerdzi).
Ważne przy projektowaniu: Su z FVT to wartość surowa. Do obliczeń stateczności stosuje się korektę zależną od wskaźnika plastyczności.