Контроль качества лабораторных испытаний грунтов

Проблемы достоверности результатов лабораторных испытаний грунтов при выполнении инженерно-геологических изысканий волнуют специалистов уже много лет. На то есть несколько причин: (1) высокий процент фальсификаций при лабораторных испытаниях; (2) непонимание процессов и значения результатов работы, проводимых грунтовой лабораторией, заказчиком или даже самим исполнителем. Отсюда нередко возникает недоверие к результатам лабораторных испытаний.

Фальсификация лабораторных испытаний – одна из основных проблем при выполнении инженерно-геологических изысканий. Согласно официальным данным Ассоциации «Инженерные изыскания в строительстве», почти 80% отчетов являются «карандашными». Эта цифра свидетельствует о серьезных проблемах в сфере контроля качества и несет существенные риски для строительной индустрии.

Иными словами, 8 из 10 отчетов лабораторий являются формальным, а добросовестные изыскатели сталкиваются с проблемой корректной интерпретации своих полевых данных, что приводит к ухудшению качества, а также к увеличению сроков выполнения инженерно-геологических изысканий.

Контролировать качество лабораторных испытаний сложно, потому что у заказчиков и исполнителей часто нет нужных специалистов. А сотрудники, не разбирающиеся в данном вопросе, но исполняющие роль супервайзеров, лишь мешают работе лаборатории, снижая качество испытаний и замедляя выдачу результатов.

Далее разберемся, какие критерии влияют на качество и достоверность результатов испытаний грунтовой лаборатории, и как минимизировать фальсификацию результатов.

Что влияет на качество и достоверность результатов испытаний грунтовой лаборатории

Процесс проведения и выдачи результатов лабораторных испытаний грунтов имеет несколько этапов, каждый из которых влияет на качество итоговых результатов:

1.Отбор образцов грунта

2.Упаковка и транспортировка

3.Подготовка к испытаниям

4.Проведение испытаний

5.Обработка и выдача результатов

Первый и очень важный этап – это отбор образцов грунта. Отобранные образцы делятся на образцы нарушенного и природного сложения. На слэнге геологов это «нарушка» и «монолит». Отбор образцов грунта при выполнении инженерно-геологических изысканий в основанном проводится бурением скважин с последующим извлечением кернов из колонковой трубы. Важно знать, что только выполняя колонковое бурение (колонковое, двухколонковое или трехколонковое) можно получить образцы природного сложения для определения физико-механических свойств грунтов и сохранения монолита грунта в естественном сложении. При применении данного типа бурения механическое воздействие на образец грунта (монолит) минимальны, по сравнению с другими методами бурения. Бурение шнеком для этого категорически не подходит, хотя и выглядит более привлекательным с точки зрения цены и скорости.

Немаловажным фактором, влияющим на качество образцов грунта, является применение промывочной жидкости при бурении, что для целей определения физических и физико-механических свойств неприемлемо, так как меняется природное состояние (например, влажность, плотность и консистенция).

После отбора образцов их нужно упаковать и транспортировать до лаборатории – это второй этап.

Упаковка монолитов происходит путем оборачивания их в стрейч пленку. Обязательно должна быть указана ориентация монолита. Верх монолита можно указать крестиком на пленке или приклеить туда этикетку. В противном случае это может повлечь за собой неправильное определение физико-механических свойств: при загрузке в прибор лаборанту важно знать, где верхняя часть, а где нижняя. При несоблюдении этого условия получаемые параметры буду некорректны.

К образцам нарушенного сложения меньше требований, поскольку по ним определяются только физические свойства. Упаковывают их в два пакета и кладут в лабораторный бюкс с закрытой крышкой (это нужно для сохранения естественной влажности).

После отбора монолитов грунта и грунтов нарушенного сложения, их необходимо упаковать в ящик или термос, заполненные опилками. В основном заказчики привозят образцы грунта в мешках, что в корне неправильно, так как в момент транспортировки образцы могут подвергаться резким динамическим и температурным воздействиям, а при перемещении их бьют о пол, углы и пр. В результате хорошо отобранный монолит при транспортировке превращается в грунт нарушенного сложения, по которому нельзя проводить физико-механические испытания.

Также в ящик должна вкладываться ведомость приемки-передачи образцов, в которой указывается номер скважины, глубина отбора, вид грунта.

Третий этап – подготовка к испытаниям. При поступлении образцов в лабораторию сотрудник проверяет наличие ведомости. Если она отсутствует, лаборатория не имеет права принимать образцы. В ведомости должна быть подпись сотрудника, предающего образцы. После этого сотрудник проверяет состояние образцов и заносит данные в журнал приемки. Далее относит грунт в хранилище или холодильники, где поддерживается температура 2-10 градусов по Цельсию и влажность 70-80%.

Более подробно правила отбора, хранения и транспортировки образцов описаны в ГОСТе 12071-2014. В статье мы разобрали основные, часто встречающиеся ошибки.

Четвертый этап – проведение испытаний. Если все вышеперечисленные условия соблюдены, лаборатория приступает к работе.

Лаборатория должна иметь аккредитацию Росаккредитации или добровольную аккредитацию. Аккредитованная лаборатория соответствует строгим требованиям и имеет комплект документов, согласно ISO/IEC 17025-2019. В помещении лаборатории должны быть созданы температурные условия 22? C (+-2), согласно ГОСТ 30416-2012.

Оборудование, на котором проводится испытание, должно быть исправно и поверено в срок, установленный производителем. Все поверки должны быть актуальны на момент проведения испытаний.

Во время проведения испытаний сотрудники лаборатории ведут журналы испытаний, форма и содержание которых утверждены в ГОСТах. Формат журналов может быть как бумажный, так и электронный. Страницы журнала должны быть пронумерованы, а сам журнал должен быть подписан руководителем лаборатории и исполнителями, которые допущены к проведению испытаний.

Пятый этап – обработка и выдача результатов.

После проведения лабораторных испытаний и получения исходных данных лаборатория переходит к стадии обработки испытаний, выдачи протоколов и ведомостей. В основном грунтовые лаборатории для обработки своих испытаний используют программу EngGeo или Excel. После получения конечных результатов опытов оформляются протоколы и ведомости согласно ГОСТ 58973-2020. Обязательным критерием на этом этап является сохранение журналов испытаний, протоколов и ведомостей в архиве лаборатории. Срок хранения документации регламентирован приказом федерального архивного агентства от 28 декабря 2021 г. №142 и составляет 5 лет.

Заключение

Как видим, на качество проведения испытаний влияет множество факторов: от отбора образцов до обработки результатов. Соблюдение всех вышеперечисленных условий позволяет увеличить качество и точность результатов.

Как заказчику определить, выдает ли лаборатория достоверные или фальсифицированные данные? Предлагаем 5 надежных способов:

1.Наличие ведомости акта приемки-передачи образцов с подписями с двух сторон

2.Лаборатория предоставляет все актуальные поверки на приборы со ссылками на ФГИС (https://fgis.gost.ru/fundmetrology/registry/4).

3.Лаборатория предоставляет журналы испытаний с исходными данными (в бумажном или электроном виде)

4.Лаборатория предоставляет исходные данные с механических приборов

5.Фотоотчет по проведению механических испытаний: фотографии загрузки прибора и фотографии с завершением испытаний (с указанием геолокации и времени фотографирования).

При выполнение этих условий можно минимизировать или даже полностью исключить подделку и рисование результатов опыта. Кроме того, мы рекомендуем обращаться к квалифицированным специалистам с опытом и со знанием нормативных документов для проверки данных, предоставляемых грунтовой лабораторией.

Будем честными и обратим внимание, что при соблюдении этих требований к лабораториям, испытания будут обходиться заказчику дороже, так как реальные испытания более затратные, чем нарисованные. Зато вы будете уверены, что испытания были проведены, а не придуманы лабораторией.

А при фотофиксации процессов увеличивается время проведения испытаний примерно на 10%. Но по факту настроенный процесс фотографирования и прописывания фотографий занимает полдня.

Выбирайте надежных партнеров и не стесняйтесь запрашивать материалы у грунтовой лаборатории, чтобы быть уверенными в том, что испытания грунтов реально проводятся и вы получаете подлинные данные для вашей дальнейшей работы.