2.2. Модели способов погружения свай

Многофакторные математические модели продолжительности бурения скважин (таблица 2.5) и продолжительности погружения (таблица 2.6) бурообсадных трубчатых свай диаметром 600 мм построены на выборке из 48 результатов натурных испытаний по погружению свай при строительстве мостов через реки Сетесьму и Амгу. Глубина погружения свай варьировалась от 4,5 до 12 м, средневзвешенная температу-

ра грунта изменялась от –0,1 до –2,2°С.

Таблица 2.5. Модель продолжительности бурения для бурообсадных свай

Доля объясненной вариации модели составляет 99,94%, стандартная ошибка – 2,16%, коэффициент множественной корреляции –

0,9997.

Зависимость продолжительности бурения скважин для бурообсадных свай от глубины бурения показана на рисунке 2.1.

Таблица 2.6. Модель продолжительности погружения для бурообсадных свай

Доля объясненной вариации модели составляет 99,96%, стандартная ошибка – 1,69%, коэффициент множественной корреляции –

0,9998.

Зависимость продолжительности погружения бурообсадных свай от глубины погружения показана на рисунке 2.2.

45

Многофакторные математические модели продолжительности погружения (таблица 2.7) и продолжительности бурения скважин (таблица 2.8) для бурообсадных (Cod = 2) и буроопускных (Cod = 1) свай построены на выборке из 72 результатов натурных испытаний по погружению свай при строительстве мостов через реки Сетесьму и Амгу. Глубина погружения свай варьировалась от 4,5 до 12 м, средневзве-

шенная температура грунта изменялась от –0,1 до –2,2°С.

Таблица 2.7. Модель продолжительности погружения для бурообсадных и буроопускных свай

Обратим внимание, что из названного в таблице 2.7 значительного числа показателей в модель в качестве значимых вошли всего 6 показателей, но они позволяют объяснить 99,97% вариации результирующего показателя Тп. Коэффициент множественной корреляции превышает 0,99, а стандартная ошибка оценивается в 1,43%. Всё это характеризует очень высокое качество модели.

На основе подобных моделей представляется возможным строить «рабочие» графики зависимостей между результирующем показателем и любым из входящих в уравнение фактором (параметром). Так на рисунках 2.3 и 2.4 представлен графический вид зависимости продолжительности погружения буроопускных и бурообсадных свай от глубины их погружения.

48

Рисунок 2.4. Зависимость продолжительности бурения для бурообсадных и буроопускных свай от глубины бурения

Таблица 2.8. Модель продолжительности бурения для бурообсадных и буроопускных свай

50

Обратим внимание, что из названного в таблице 2.8 значительного числа показателей в модель в качестве значимых вошли всего 3 показателя, но они позволяют объяснить 99,92% вариации результирующего показателя Tб. Коэффициент множественной корреляции превышает 0,9996, а стандартная ошибка оценивается в 2,43%. Всё это характеризует очень высокое качество модели.

Многофакторные математические модели продолжительности бурения (таблица 2.9) и продолжительности погружения (таблица 2.10) бурообсадных свай построены на выборке из 172 результатов натурных испытаний по погружению свай при строительстве мостов через реки Сетесьму и Амгу, домов в Магадане, Норильске, Воркуте. Глубина погружения свай варьировалась от 4,5 до 16 м, средневзвешенная темпе-

ратура грунта изменялась от –0,1 до –2,2°С.

Таблица 2.9. Общая модель продолжительности бурения скважин для бурообсадных свай

Полученная модель столь же высокого качества, что и предыдущая. Действительно доля объясненной вариации здесь составляет 99,98%, коэффициент множественной корреляции превышает 0,9999, а стандартная ошибка равна 1,78%.

Общая зависимость продолжительности бурения скважин для бурообсадных свай от глубины бурения показана на рисунке 2.5.

Таблица 2.10. Общая модель продолжительности погружения бурообсадных свай

51

Обратим внимание, что из названного в таблице 2.10 значительного числа показателей в модель в качестве значимых вошли всего 5 показателей, но они позволяют объяснить 99,99% вариации результирующего показателя Тп. Коэффициент множественной корреляции превышает 0,9999, а стандартная ошибка оценивается в 1,02%. Всё это характеризует очень высокое качество модели.

Общая зависимость продолжительности погружения бурообсадных свай от глубины погружения показана на рисунке 2.6.

1 – при Tг = –0,35; R = 27,5 и A = 600; 2 – при Tг = –0,35; R = 25 и A =600;

3 – при Tг = –2,2; R = 11,5 и A = 600; 4 – при Tг = –0,1; R = 7,5 и A = 450

Рисунок 2.5. Общая зависимость продолжительности бурения скважин для бурообсадных свай от глубины бурения

52

Таблица 2.11. Модель продолжительности погружения для ударно-канатного погружения свай

Полученная модель столь же высокого качества, что и предыдущая. Действительно доля объясненной вариации здесь составляет 99,99%, коэффициент множественной корреляции превышает 0,9999, а стандартная ошибка равна 0,93%.

Зависимость продолжительности погружения для ударно-канатного погружения свай от глубины погружения показана на рисунке 2.7.

Рисунок 2.7. Зависимость продолжительности погружения для ударно-канатного погружения свай от глубины погружения

54

Многофакторная математическая модель продолжительности погружения (таблица 2.12) для прямой забивки свай построена на выборке из 6 8 результатов натурных испытаний по погружению свай при строительстве железной дороги Ягельная – Уренгой. Глубина погружения свай варьировалась от 8 до 14 м, средневзвешенная температура

грунта изменялась от –0,1 до –0,4°С. Грунты были предварительно оттаяны с помощью паровых иголок.

Таблица 2.12. Модель продолжительности погружения для прямой забивки свай

2.12 значительного числа показателей в модель в качестве значимых вошли всего 3 показателя, но они позволяют объяснить 99,04% вариации результирующего показателя Тп. Коэффициент множественной корреляции превышает 0,9951, а стандартная ошибка оценивается в 1,47%. Всё это характеризует очень высокое качество модели.

Зависимость продолжительности погружения для прямой забивки свай от глубины погружения показана на рисунке 2.8.

Итак, для различных способов производства свайных работ в суровых климатических условиях нами разработаны линейные и нелинейные многофакторные модели:

−продолжительности бурения скважин для бурообсадных и буроопускных свай;

−продолжительности погружения бурообсадных свай;

−продолжительности погружения для ударно-канатного погружения свай;

−продолжительности погружения для прямой забивки свай. Модели реформированы для различных условий производства ра-

бот:

−для района БАМа;

−для района г. Норильска;

−для других районов с сезонно- и вечномёрзлыми грунтами. Модели отличаются высоким качеством, на что указывают значения

статистических оценок уравнений.

55