Сдам Сам

ПОЛЕЗНОЕ


КАТЕГОРИИ







Геотехнические категории площадок реконструкции





Высокое качество проектирования строительства реконструкции возможно при условии наличия полной геотехнической информации об объекте. Это инженерно-геологические и инженерно-геодезические изыскания, мониторинг существующего здания по осадкам, мониторинг окружающей застройки к изменениям, вносимым реконструктивными работами, авторский надзор с техническими наблюдениями за состоянием конструкций и т.д.

Поэтому в каждом отдельно взятом случае круг решаемых задач и вопросов различен по составу и объемам работ и определяется лишь конкретной геотехнической ситуацией объекта, которую принято называть геотехнической категорией сложности строительства (реконструкции).

В единых Европейских нормах «Ewrocode 7. Geotechnicks» сложность строительства оценивается по трем категориям. В них регламентируется объем работ в соответствии с уровнем ответственности зданий и сложности инженерно-геологических условий.

Регламентация охватывает все этапы строительного процесса – от изысканий и проектирования до производства работ и последовательного мониторинга. Недостатком норм, на наш взгляд, является отсутствие наблюдений по влиянию строительства на окружающую застройку. А. Шашкин и Л. Тихомирова предлагают оценивать геотехническую ситуацию по трем категориям, однако для первой категории они отводят традиционную роль – обычные строительство или реконструкция, ко второй относят реконструкцию при оказываемом негативном влиянии на состояние окружающей застройки, либо самого объекта при его реконструкции. Третью категорию относят к вопросам по прогнозированию последствий реализации реконструктивных решений. То есть это параметры, с помощью которых возможна оценка зоны риска и степень воздействия (степень риска) на окружающую застройку, городскую среду. По предлагаемой методике геотехническую категорию можно установить по 3-осевой пространственной системе, графически, где по оси Х откладываются категории технического состояния окружающей застройки, по оси Y - категории риска, по оси Z - категории ответственности объекта или категория технического состояния объекта реконструкции. На каждом этапе определяются соответствующие объемы работ по каждой составляющей геотехнического сопровождения.



Деление на геотехнические категории объектов строительства и реконструкции по сложности предлагаются в пособии к МГСН 2.07-01 «Основания, фундаменты и подземные сооружения. Обследование и мониторинг при строительстве и реконструкции зданий и подземных сооружений» [35]. Для практики строительства приведенное деление на три геотехнических категории является наиболее простым и доступным. Определение геотехнической категории устанавливается по совокупности двух факторов: категории сложности устройства оснований и фундаментов при реконструкции и по категории сложности инженерно-геологических условий. Ниже приводятся табл. 5.17 − 5.19 для определения геотехнической категории объекта.


Таблица 5.17

Категории сложности устройства оснований фундаментов и подземных сооружений

1 категория - простая 2 категория - средней сложности 3 категория - сложная
Глубина котлована не превышает 5 м Глубина котлована в пределах 5-12 м Глубина котлована более 12 м
Простейшие крепления бортов котлована Консольная, распорная и другие ограждающие конструкции бортов котлована Ограждающие конструкции с анкерами, многоярусные; ограждающие конструкции, являющиеся несущими для верхнего строения; строительство «вверх-вниз»
Осуществляется поверхностный отвод подземных вод (верховодки) Осуществляется водопонижение иглофильтровыми установками; применяются противофильтрационные конструкции, построечный дренаж Уровень подземных вод выше отметки дна котлована; осуществляется сложная система откачки подземных вод, снятие напора в подземных водах и сложная система постоянного дренажа
Используются фундаменты на естественном основании (плоские) свайные фундаменты длиной до 8 м Используются плоские фундаменты на преобразованном основании (уплотнение, закрепление и др.), свайные фундаменты длиной до 15 м, плитные железобетонные фундаменты Используются свайные фундаменты длиной 15 м, свайно-плитные железобетонные фундаменты

Окончание табл. 5.17

В пределах контура здания (сооружения) коэффициент изменчивости нагрузок не превышает 1,2 Коэффициент изменчивости нагрузок в пределах контура здания (сооружения) 1,2-1,4 Коэффициент изменчивости нагрузок в пределах контура здания (сооружения) более 1,4
В зоне влияния строящегося здания (реконструкции) отсутствуют существующие здания или сооружения и магистральные коммуникации В зоне влияния строящегося здания (реконструкции) присутствуют существующие здания или сооружения и магистральные коммуникации на расстоянии более 5 м Близкое, менее 5 м, расположение существующих зданий или сооружений и магистральных коммуникаций

Таблица 5.18

Геотехнические категории объектов строительства и реконструкции

Категория сложности инженерно-геологических условий Категория сложности устройства оснований, фундаментов и подземных сооружений

 

Таблица 5. 19

Категории сложности инженерно-геологических условий

Факторы 1 категория - простая 2 категория - средней сложности 3 категория - сложная
Геоморфологические Площадка (участок) в пределах одного геоморфологического элемента, поверхность горизонтальная, нерасчлененная Площадка (участок) в пределах нескольких геоморфологических элементов одного генезиса, поверхность наклонная, слабо расчлененная Площадка (участок) в пределах нескольких геоморфологических элементов различного генезиса, поверхность сильно расчлененная
Геологические Не более двух различных по литологии слоев, практически горизонтальных (уклон<0,05); скальные грунты залегают с поверхности или перекрыты нескальными грунтами небольшой толщины (10-15 м) Не более четырех по литологии слоев, уклон слоев<0,1; толщина слоев изменяется закономерно; скальные грунты имеют неровную кровлю и перекрыты нескальными грунтами Многослойное (более 4 слоев) напластование грунтов с резко изменяющейся толщиной и линзовидным залеганием; скальные грунты имеют сильно расчлененную кровлю и перекрыты нескальными грунтами; имеются разломы разного порядка

Продолжение табл. 5.19

Геотехнические В пределах каждого слоя грунты однородны по свойствам, Еср≥20МПа; α = Еmax/Еmin < 2. Сопротивление конуса при статическом зондировании для слоев песчаных грунтов q ≥ 10; глинистых q ≤ 4 В пределах слоев грунты неоднородны по свойствам, 5 ≤ Еср< 20 МПа; 2 ≤ α ≤ 4. Сопротивление конуса при статическом зондировании для слоев песчаных грунтов 5 ≤ q < 10; глинистых 1< q < 4 Значительная неоднородность показателей в плане и по глубине, Еср < 5 МПа; α > 4. Сопротивление конуса при статическом зондировании для слоев песчаных грунтов q < 5; глинистых q < 1
Гидрогеологические Подземные воды отсутствуют или имеется один выдержанный горизонт, подземные воды имеют однородный химический состав Два и более выдержанных горизонтов подземных вод, подземные воды имеют неоднородный химический состав и напор Сложное чередование водоносных и водоупорных слоев грунтов, горизонты и напоры подземных вод и их гидравлическая связь меняются по простиранию, химический состав и загрязненность вод различны

Окончание табл. 5.19

Природные и техногенные процессы Отсутствуют Локальные очаги неблагоприятных природных и техногенных процессов, потенциальная опасность проявления карстовых и карстово-суффозионных процессов Широкое распространение неблагоприятных природных и техногенных процессов, оказывающих решающее влияние на выбор проектных решений, строительство и эксплуатацию
Специфические и структурно-неустойчивые грунты Специфические грунты отсутствуют. Отсутствуют прослои и линзы с Еср ≤ 5 МПа Отдельные слои сложены специфическими или структурно-неустойчивыми грунтами Преобладают слои специфических или структурно-неустойчивых грунтов, оказывающих решающее влияние на выбор проектных решений, строительство и эксплуатацию

 


Цели исследований оснований

Цели исследований грунтов должны способствовать решению поставленных задач для получения полной информации в соответствии с геотехнической категорией объекта. Основными вопросами для любой категории площадки будут являться:

− какие грунты (по классификации) служат основанием фундаментов?

− какое литологическое образование является несущим слоем?

− какова реальная несущая способность грунтов несущего слоя на момент обследования?

− какова гидрологическая обстановка площадки? Какие виды подземных вод присутствуют и на каких глубинах?

− в какой степени грунты основания могут быть догружены дополнительной нагрузкой?

− как устранить (прекратить) деформации (осадки) грунтов под фундаментами реконструируемого здания?

− как избежать возможных деформаций грунтов под фундаментами окружающих зданий?

5.5.3. Техническое задание

Исследования оснований должны выполняться в соответствии с техническим заданием и разработанной на его основе программой работ.

В техническом задании необходимо указать конструктивные характеристики объекта, его геотехническую категорию, уровень ответственности, а также привести характеристику ожидаемых воздействий объекта на природную среду с указанием прогноза этих воздействий в пространстве и времени. Техническое задание должно быть согласовано с организацией, проектирующей основания, фундаменты и подземные сооружения.

Техническое задание и программа работ на исследование оснований для реконструкции зданий должно включать все задачи по обеспечению комплексного изучения инженерно-геологических условий площадки и получения данных для решений по усилению фундаментов или укреплению оснований.

Техническое задание должно содержать следующие сведения и данные:

− местоположение здания (ситуационный план, или генплан);

− характеристику здания и время его строительства (данные технического паспорта);

− класс капитальности и уровень ответственности здания;

− характеристику фундаментов;

− постоянные и временные нагрузки (существующие и будущие);

− цели реконструкции с указанием новых параметров здания;

− уровень ответственности и геотехническую категорию здания после реконструкции.

К техническому заданию прилагается пакет исходных материалов: архивные документы изысканий, рабочий проект существующего здания, исполнительная документация по строительству, акты и сведения о проведенных реконструкциях, усилении (если эти сведения отсутствуют в техпаспорте), сведения о ранее проведенных обследованиях и т.д.

В техническом задании предусматривают, кроме изучения инженерно-геологических условий площадки, проведение геодезической съемки существующего положения конструкций здания и цокольной части для обнаружения имеющихся неравномерных осадок (прогибов, кренов и др. смещений и деформаций). Эта информация используется для назначения мест для детального обследования оснований.

К техническому заданию прилагаются планы инженерных сетей площадки, т.к. доступ к основаниям фундаментов из-за густой сети коммуникаций, строительных конструкций, расположенных рядом с обследуемым зданием (лотки, каналы теплотрасс, пристрои, тамбуры и т.п.) затруднен.

5.5.4. Назначение и размещение выработок, исследование оснований, сбор технической информации

Для целей реконструкции необходимо комплексное изучение инженерно-геологических условий площадки для решения вопросов о необходимости усиления оснований и фундаментов [36].

При назначении и размещении выработок учитывают следующие обстоятельства:

− размеры здания;

− геотехническую категорию площадки;

− сложность инженерно-геологического строения площадки;

− цели реконструкции;

− стесненность территории исследований;

− разнородность нагружения фундаментов;

− результаты геосъемки существующего положения конструкций здания и их смещений (деформаций).

Точки статического зондирования и буровые скважины размещают по периметру здания на возможно близком расстоянии от внешних кромок фундаментов, но не далее 5 м. Для этого нужно иметь план фундаментов здания и план инженерных сетей. Количество точек бурения и зон зондирования должно быть не менее трех каждого вида. Буровые скважины проходят с обязательным отбором проб грунта нарушенной и ненарушенной структуры для определения физико-механических свойств каждого инженерно-геологического элемента (ИГЭ).

Глубина бурения и зондирования принимается ниже сжимаемой толщи на 2-5 м, при условии, что на забое не встречен более слабый грунт, в этом случае необходимо подсечь бурением весь ослабленный слой.

При варианте свайного усиления фундаментов глубина бурения должна быть больше на 5 м отметки острия сваи. При устройстве фундаментной плиты ростверка – не менее чем на ширину плиты ниже острия свай.

Шурфы (откопки фундаментов) проходят как снаружи здания, так и изнутри (в подвале). Шурфы намечают в местах сопряжений фундаментов различного вида и размера. Кроме этого обязательно вскрытие фундаментов в местах деформаций стен (осадки, трещины и т.п.), а также в точках действия разных по величине и характеру нагрузок (см. рис. 5.11).

Глубина шурфов должна быть на 0,4-0,6 м ниже подошвы фундаментов.

Конфигурация и размеры шурфов определяются на месте и зависят от способа проходки и возможности отбора проб из несущего слоя грунта под подошвой фундамента. Для получения максимальной информации о грунтах и фундаменте обычно конфигурацию шурфа стараются задать в виде буквы «Г» или «П» (см. рис. 5.11).

В пройденных шурфах производят следующие виды работ:

− описание (документирование) грунтов геологом с указанием водного режима и с составлением зарисовки – развертки стенок в масштабе 1:50;

− отбор образцов (проб) ненарушенной структуры из несущего слоя грунта для лабораторных исследований, физико-механических свойств;

− отбор проб из стенок шурфа на определение пучинистости (если требует программа работ);

− пенетрацию дна шурфа (несущего слоя) пенетрометрами;

− обследование конструкции фундаментов специалистами.

Рис. 5.11. Пример размещения шурфов для исследования грунтов и фундаментов здания

- с подвалом; - без подвала.

При проходке шурфов должны быть предусмотрены мероприятия по предохранению грунтов от замачивания сверху и промерзания. Необходим контроль специалистов от опасности выпора грунтов из-под фундамента или прогрессирование существующих деформаций надземных конструкций.

При исследовании исторической застройки и памятников архитектуры необходимо отдавать предпочтение геофизическим методам и статическому зондированию, также обращать внимание на выявление пучинистых грунтов.









Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте:


©2015- 2018 zdamsam.ru Размещенные материалы защищены законодательством РФ.