История зондирования и тенденции его развития (1936г.-1963г.)

В 1936 году в Голландии П. Барентсен разработал зонд с трубой-оболочкой, позволявший измерять сопротивление грунта не только под конусом, но и на боковой по­верхности зонда. Такое конструктивное решение зонда ока­залось очень полезным для создания геоподосновы в слабых грунтах. Оно оказало определяющее влияние на раз­витие зондировочного оборудования последующих десятилетий XX века, ибо предложенные П. Барентсеном зонды (т.е. зонды, изме­ряющие два параметра: сопротивление грунта под конусом и на бо­ковой поверхности зонда) практически вытеснили старые зонды, из­мерявшие только один параметр - сопротивление под конусом. Независимо от П. Барентсена такое конструктивное решение предла­галось и другими специалистами, но, как отмечают Ж. Косте и Г. Санглера, П. Барентсен все же был первым разработчиком зонда, измеряющего упомянутые два параметра.

Следующим шагом в совершенствовании механических зондов были разработки Д. Вермейдена (1948) и И.Г. Плантемы (1948), ко­торые оснастили конический наконечник защитным кожухом, пре­пятствующим прониканию частиц грунта в кольцевое пространство между наружной трубой и внутренней штангой. После такого усовершенствования механические зонды приобрели конструкцию, принципиально не изменившуюся до настоящего времени. Согласно отечественному стандарту эта конструкция соответствует со­временному понятию «зонда 1 типа».

В нашей стране зонды I типа использовались, начиная с 50-х го­дов XX века, в установках институтов Гидропроект, ДИИТ, Фундаментпроект и др. Тем не менее, широкое применение они получили в основном благодаря разработкам ГПИ Фундаментпроект, который в 60...80-е годы уделял этому вопросу очень большое внимание. В начале 60-х годов институтом были сконструированы и внедрены в практику установки с механическим зондом I типа: сборно-разборная установка УЗК-2 и аналогичная установка на базе автомобильного прицепа - УЗК-3, в дальнейшем приспособленная для серийного выпуска под индексом С-979. В 70-е годы была разра­ботана самоходная установка СП-59 на базе колесного трактора Т-16.

Важную роль для развития статического зондирования сыграла идея Х.К.С. Бегеманна, предложившего в 1953 году оснастить зонд муфтой трения. Х.К.С. Бегеманн предложил замерять сопротивление грунта не на всей боковой поверхности зонда, а на коротком участке («муфте трения»), расположенном вблизи конуса. Эта идея оказалась особенно продуктивной в последующие годы, когда появились тензометрические зонды.

Первый тензометрический зонд был разработан в 1942 году фирмой ДЕГЕБО (Германия). В дальнейшем интерес к электрическим зондам проявили специалисты Нидерландов, Дании и ряда других европейских государств, в связи с чем, были созданы новые электрические зонды и новые установки статического зондирования.

Важным шагом в развитии электрических зондов было создание в 1963 году в СССР изометрического зонда конструкции БашНИИстроя (автор А.Д. Козловский). Этот зонд успешно вы­держал испытание временем и до настоящего момента эффективно используется на практике. Зонд имеет параметры, не противоре­чащие требованиям международных стандартов и ныне действую­щего стандарта СНГ. Запись измеряемых показаний автоматизирована: самопис­цы вычерчивают на диаграммных лентах графики изменения сопро­тивлений грунта по глубине.

Широкое применение этого зонда в течение нескольких десяти­летий показало его преимущества относительно других зондов. Это оказало влияние на разработку новых типов изометрических зон­дов. Таковым, например, является довольно широко известный в России зонд ПИКА.

Упомянутый зонд использовался в мобильной установке БашНИИстроя С-832, создание которой в 1963 го­ду ознаменовало переход на новый этап в развитии статического зондирования, т.е. на использование автоматизированных и высоко­механизированных установок повышенной производительности и комфортабельности. Она стала первой в СССР зондировочной уста­новкой, принятой к серийному изготовлению (1963).

Необходимо лишь отметить, что реализованные в ней конструктивные решения были для специалистов 60-х годов не­привычными и вызывали оживленные дискуссии. Главным возражением было мнение, что изыскателю и строителю нужно простое, на­дежное оборудование без какой-либо электроники и тензометрии. Практика, однако, этого не подтвердила. Установка очень быстро завоевала популярность не только в изыскательских, но и в некото­рых строительных организациях. Последние использовали ее для совершенствования проектных решений свайных фундаментов, что было неплохо организовано в некоторых строительных организаци­ях советского времени.