Предельные деформации основания 12 страница

11.1.6 При проектировании строительного водопонижения следует предусматривать максимально возможное использование устройств водопонизительных систем, предназначенных для эксплуатационного периода.

11.1.7 Водоотлив из котлованов и траншей следует применять в системах строительного водопонижения.

В проекте должны быть предусмотрены канавки и лотки для сбора поступающих в выработки подземных и поверхностных вод и отвода их к водоприемным зумпфам с последующей их откачкой на поверхность. Канавки и зумпфы, как правило, следует располагать за пределами основания сооружения. При необходимости их расположения в пределах основания они должны быть укреплены и защищены от размыва.

В насосных станциях для водоотлива следует предусматривать резерв насосов в размере 100% ( по производительности) при одном работающем насосе и 50% - при двух и более.

11.1.8 Водопонизительные скважины (открытые и герметические, оборудованные насосами, самоизливающиеся и водопоглощающие) следует предусматривать при глубоком понижении уровня подземных вод или для снятия напора подземных вод в грунтах с коэффициентом фильтрации более 2 м/сут. Этот способ водопонижения применяют как для строительного, так и для эксплуатационного периодов.

11.1.9 Иглофильтры следует применять, как правило, в системах строительного водопонижения в грунтах, имеющих коэффициенты фильтрации от 1 до 50 м/сут, а при вакуумном водопонижении иглофильтры применяют в грунтах с коэффициентом фильтрации от 0,1 до 2 м/сут.

11.1.10 Электроосушение (электроосмос) следует применять в слабопроницаемых грунтах, имеющих коэффициенты фильтрации менее 0,1 м/сут.

11.1.11 Расчеты водопонижения следует производить для установившегося режима фильтрации во всех случаях, а для неустановившегося режима в период формирования депрессионной воронки - от начала откачки до установившегося режима.

Для условий неоднородного фильтрационного потока и при сложном очертании контуров питания и водоприемного фронта расчет водопонизительных систем следует производить с использованием моделирования или других специальных методов.

11.1.12 При понижении уровня подземных вод более чем на 2 м, особенно в слабых глинистых грунтах, торфах и илах необходимо производить расчет ожидаемых осадок в зоне развития депрессионной воронки.

При устройстве заглубленных в водоносный слой протяженных подземных сооружений возможен барражный эффект, т.е. подъем уровня подземных вод с верховой стороны и снижение его с низовой стороны. В этом случае необходимо предусмотреть мероприятия по устранению неблагоприятных последствий барражного эффекта (дренаж, противо-фильтрационные завесы и др.).

11.1.13 Воды от водопонизительных систем при невозможности их использования следует отводить, как правило, самотеком в существующие водостоки или отведенные места сброса.

Максимально допустимые скорости течения воды в водоотводящих устройствах следует принимать в зависимости от материала их конструкции и продолжительности работы с учетом требований СНиП 2.06.03.

11.1.14 В случае невозможности отвода воды самотеком необходимо предусматривать специальные насосные станции с резервуарами, при проектировании которых следует руководствоваться требованиями СНиП 2.04.03, а при использовании откачиваемой воды для водоснабжения - СНиП 2.04.02.

Дренажи

11.1.15 Дренажи подразделяют на общие (головной, береговой, отсечной и система-тический) и местные (локальные) (кольцевой, пристенный и пластовый).

11.1.16 Дренирование грунтового массива следует предусматривать в следующих случаях:

- естественный уровень подземных вод расположен на отметках выше пола подземного сооружения;

- пол подземного сооружения расположен выше расчетного уровня подземных вод, но не более 0,3 м;

- по техническим условиям в помещениях подземной части не должно быть сырости;

- при опасности всплытия сооружения, когда взвешивающая сила превышает массу сооружения.

11.1.17 При общем понижении уровня подземных вод на территории отметку пониженного уровня следует назначать на 0,5 м ниже полов подвалов, технических подполий, каналов для коммуникаций и других подземных сооружений.

11.1.18 Траншейный дренаж допускается устраивать на свободных от застройки территориях. Закрытый беструбчатый дренаж (траншеи, заполненные фильтрующим материалом) следует предусматривать, как правило, для кратковременной эксплуатации (на оползневых склонах в период осуществления мероприятий по их стабилизации, в котловане в период строительства сооружения и т.п.).

11.1.19 Трубчатый дренаж следует предусматривать в грунтах с коэффициентом фильтрации 2 м/сут. и более. Допускается его применение и при коэффициенте фильтрации менее 2 м/сут. в строительном водопонижении и в сопутствующих дренажах тоннелей, каналов и других устройств для коммуникаций, если опытным путем доказана его эффективность.

11.1.20 Устройство дренажей в виде подземных галерей (проходных и полупроходных) допускается:

- при возможности выполнить дренаж только подземным способом;

- при их использовании для периода эксплуатации сооружения (особенно в случаях, когда переустройство или ремонт дренажа невозможны или затруднительны);

- в инженерно-геологических условиях, где их применение экономически эффективно.

11.1.21 Вакуумный дренаж следует применять в грунтах с коэффициентом фильтрации менее 2 м/сут.

11.1.22 При проектировании дренажей следует учитывать положения настоящего раздела, СНиП 2.06.14 и СНиП 2.06.15.

При выборе системы дренирования необходимо учитывать причины подтопления (подраздел 5.4).

11.1.23 Расчет дренажей должен включать фильтрационные расчеты (приток и положение сниженного уровня подземных вод), гидравлические расчеты (пропуск каптированных подземных вод через сооружения дренажа) и подбор песчано-гравийных обсыпок (СНиП 2.06.14).

11.1.24 При назначении конструктивных параметров дренажей следует обеспечить их водозахватную и водопропускную способность, достаточную прочность при воздействии внешних статических и динамических нагрузок и агрессивности подземных вод.

11.1.25 Продольные уклоны дренажей должны обеспечить скорость воды в трубах, при которой не происходит их заиливание. Для глинистых грунтов рекомендуется принимать уклон не менее 0,002, а для песков - не менее 0,003.

11.1.26 Трубчатый дренаж следует проектировать из асбестоцементных (в большинстве случаев), керамических, бетонных, железобетонных, чугунных и пластмассовых труб. В агрессивных водах следует применять пластмассовые, керамические и чугунные трубы.

11.1.27 Дренаж должен сооружаться в сухих или осушенных грунтах и его следует закладывать ниже расчетной глубины промерзания грунта.

11.1.28 Для обеспечения фильтрационной способности трубчатых дренажей, а также дренажных галерей предусматривают обсыпку из дренирующих материалов (щебня, гравия, песка или их смесей). Для дренажных галерей может быть применена также специальная отделка (крепь) из пористого бетона с устройством «фильтровых окон». Подбор состава обсыпок, числа слоев (один или два) и их толщины производят в зависимости от типа фильтра и состава дренируемых грунтов.

Возможно применение конструкций дренажей типа «Delta» и других из современных материалов, в том числе из геокомпозитов, обеспечивающих водоотводящую и защитную функции.

11.1.29 Пластовый дренаж следует предусматривать двухслойным в глинистых или слабопроницаемых песках и однослойным - в скальных или полускальных грунтах. Минимальная толщина песчаного слоя должна быть 100 мм, а гравийного - 150 мм.

Поверхность дна котлована, спланированного под укладку материала пластового дренажа, должна иметь уклон 0,005-0,010 в сторону контурных трубчатых дрен, расположенных по периметру сооружения.

11.1.30 Конструктивной частью пластового дренажа является пристенный дренаж, устраиваемый в слабопроницаемых и слоистых грунтах при отсутствии подземных вод на уровне подземной части сооружения. Пристенный дренаж отсыпается из песка с коэффициентом фильтрации не менее 5 м/сут. и толщиной не менее 0,3 м или устраивается из рулонных искусственных материалов.

 

11.2 Гидроизоляция

 

11.2.1 Конструкция и вид гидроизоляции должны выбираться в зависимости от: назначения и конструктивных особенностей сооружения, материала изолируемых конструкций и их трещиностойкости, категории сооружения по степени сухости, химических свойств и характера воздействия на него подземных и техногенных вод, инженерно-геологических и гидрогеологических условий площадки, требуемой долговечности, ремонтопригодности, экологических свойств гидроизоляции и т.д.

При проектировании гидроизоляции следует учитывать, что водонепроницаемость подземных сооружений может быть обеспечена применением плотного монолитного бетона специального состава с пластифицирующими и водоотталкивающими добавками.

11.2.2 Гидроизоляцию подразделяют:

- по долговечности - на временную и постоянную;

- по воздействию на нее воды (жидкости) или газа - на работающую под напором (давлением) и без напора (от капиллярного подсоса);

- по расположению в сооружении; в швах (деформационных, температурных и технологических) - на вертикальную, горизонтальную и наклонную; наружную и внутреннюю;

- по назначению - на антифильтрационную и герметизирующую для предотвращения поступления фильтрующей жидкости внутрь или наружу защищаемого контура; пароизоляционную; антикоррозийную и многофункциональную;

- по способу устройства - на окрасочную, пропиточную, штукатурную, оклеечную, литую, засыпную, монтируемую и инъекционную;

- по принципу работы материала изоляции - на проникающую и разбухающую (расширяющуюся);

- по характеру работы - на «прижимную» и работающую на «отрыв»;

- по виду материала - на цементную, асфальтовую, битумную, из бентонитовой глины, металлическую, полимерную, а также из современных материалов на основе органических и минеральных вяжущих и геосинтетиков.

11.2.3 При выборе материала гидроизоляции в зависимости от ее назначения следует учитывать основные физико-механические свойства, характеризующие гидроизоляционные покрытия и материалы.

11.2.4 При расчетах гидроизоляции характеристики фильтрационного потока, как правило, следует определять, рассматривая плоскую задачу. Для уникальных сооружений и в сложных инженерно-геологических условиях стройплощадки следует рассматривать пространственную задачу.

11.2.5 При проектировании в зависимости от конструкции, назначения и уровня ответственности сооружения следует проводить следующие расчеты гидроизоляции:

- прочности на допускаемое давление, предела прочности при сдвиге, относительного удлинения при разрыве, адгезии, сопротивления трению, прочности к ударным нагрузкам и т.п.;

- устойчивости при воздействии положительных и отрицательных температур;

- пароизоляционного покрытия;

- срока службы;

- уплотнений и компенсаторов в деформационных, температурных и технологических швах.

11.2.6 Для защиты от капиллярной влаги фундаментов бесподвальных зданий следует укладывать горизонтальный гидроизоляционный слой. Он должен укладываться выше уровня тротуара или отмостки.

В зданиях с подвалами изоляцию от капиллярной сырости устраивают из двух горизонтальных слоев: в уровне пола подвала и над уровнем тротуара, а также с защитой наружной вертикальной поверхности стены гидроизоляцией.

Вертикальную гидроизоляцию наружных стен следует во всех случаях поднимать выше на 0,5 м наибольшего прогнозируемого уровня подземных вод.

11.2.7 Для стен подземных сооружений необходимо предусматривать устройство гидроизоляции, допускающей осадку стен, усадку и набухание бетона, возможные перепады температуры, без нарушения ее сплошности.

11.2.8 Конструкция узлов при прохождении коммуникаций через гидроизоляцию должна обеспечить герметичность. Все трубопроводы должны быть металлическими.

11.2.9 Для восстановления нарушенной гидроизоляции эксплуатируемых сооружений могут быть использованы фильтрационные завесы и экраны, устраиваемые путем нагнетания в грунт через инъекторы раствора битума, жидкого стекла, петролатума, различных смол.

 

12 Проектирование фундаментов

12.1 Общие положения

 

12.1.1 Фундаменты подразделяют на столбчатые (отдельные) — под колонны или рандбалки, ленточные, прерывистые и щелевые — под стены или ряды колонн и плитные (сплошные) — под здание или его часть.

12.1.2 В качестве материала фундамента применяют железобетон, бетон, природные камни, кирпич. Для зданий и сооружений III уровня ответственности при соответствующем обосновании допустимо использование легкого бетона, цементогрунта и др.

12.1.3 Для бетонных и железобетонных фундаментов следует применять конструкционные бетоны, соответствующие ГОСТ 25192: тяжелый средней плотности от 2200 до 2500 кг/м³; мелкозернистый средней плотности свыше 1800 кг/м³.

Применяемые бетоны должны удовлетворять требованиям морозостойкости.

12.1.4 Конструкции фундаментов должны удовлетворять требованиям расчета по несущей способности (предельные состояния первой группы: продавливание, изгиб и т.д.) и по пригодности к нормальной эксплуатации (предельные состояния второй группы: образование и раскрытие трещин). Расчеты следует выполнять в соответствии с указаниями действующих строительных норм на эти конструкции.

12.1.5 Расчет конструкций фундаментов, а также отдельных их элементов должен производиться для всех стадий изготовления, транспортирования, возведения и эксплуатации.

При расчете элементов сборных фундаментов на воздействие усилий, возникающих при их подъеме, транспортировании и монтаже, нагрузку от веса элемента следует вводить с коэффициентом динамичности, равным 1,6.

Для стадий возведения и эксплуатации должны рассматриваться расчетные ситуации:

до приобретения бетоном или раствором заданной прочности на воздействие веса материала и других нагрузок, действующих на соответствующих этапах возведения;

после приобретения бетоном или раствором заданной прочности на воздействие нагрузок, действующих на последующих этапах возведения и при эксплуатации фундамента.

12.1.6 Бетонные и каменные материалы применяют в фундаментах (или их элементах), работающих на сжатие, при эксцентриситетах продольной силы, не превышающих 0,8у для основных сочетаний нагрузок и 0,85у - для особых сочетаний нагрузок (у- расстояние от центра тяжести сечения до наиболее сжатого волокна сечения), при этом расстояние от точки приложения равнодействующей усилий до наиболее сжатого волокна сечения должно быть не менее 2 см.

12.1.7 При расчете по прочности элементов фундаментов на действие центральной сжимающей силы должен учитываться случайный эксцентриситет, принимаемый равным 2см для бетонных и железобетонных конструкций и 3 см - для конструкций из каменной кладки.

12.1.8 Ширина раскрытия трещин в железобетонных фундаментах исходя из требования обеспечения сохранности арматуры классов A240 (A-I), A300 (A-II) и A400 (A-III) не должна превышать 0,3 мм выше уровня подземных вод и 0,2 мм- ниже уровня подземных вод или при переменном уровне подземных вод.

12.2 Глубина заложения фундаментов

 

12.2.1 Глубина заложения фундаментов должна приниматься с учетом:

-назначения и конструктивных особенностей проектируемого сооружения, нагрузок и воздействий на его фундаменты;

-глубины заложения фундаментов примыкающих сооружений, а также глубины прокладки инженерных коммуникаций;

-существующего и проектируемого рельефа застраиваемой территории;

-инженерно-геологических условий площадки строительства (физико-механических свойств грунтов, характера напластований, наличия слоев, склонных к скольжению, карманов выветривания, карстовых полостей и пр.);

-гидрогеологических условий площадки и возможных их изменений в процессе строительства и эксплуатации сооружения;

-глубины сезонного промерзания грунтов.

Выбор оптимальной глубины заложения фундаментов в зависимости от учета указанных выше условий рекомендуется выполнять на основе технико-экономического сравнения различных вариантов.

12.2.2 Нормативную глубину сезонного промерзания грунта принимают равной средней из ежегодных максимальных глубин сезонного промерзания грунтов (по данным наблюдений за период не менее 10 лет) на открытой, оголенной от снега горизонтальной площадке при уровне подземных вод, расположенном ниже глубины сезонного промерзания грунтов.

При использовании результатов наблюдений за фактической глубиной промерзания следует учитывать, что она должна определяться по температуре, характеризующей согласно ГОСТ 25100 переход пластичномерзлого грунта в твердомерзлый грунт.

12.2.3 Нормативную глубину сезонного промерзания грунта dfn, м, при отсутствии данных многолетних наблюдений следует определять на основе теплотехнических расчетов. Для районов, где глубина промерзания не превышает 2,5 м, ее нормативное значение допускается определять по формуле

 

(12.1)

где M_t- безразмерный коэффициент, численно равный сумме абсолютных значений среднемесячных отрицательных температур за зиму в данном районе, принимаемых по СНиП 23-01, а при отсутствии в нем данных для конкретного пункта или района строительства- по результатам наблюдений гидрометеорологической станции, находящейся в аналогичных условиях с районом строительства;

d₀ - величина, принимаемая равной для суглинков и глин 0,23 м; супесей, песков мелких и пылеватых- 0,28 м; песков гравелистых, крупных и средней крупности- 0,30 м; крупнообломочных грунтов- 0,34 м.

Значение d₀ для грунтов неоднородного сложения определяют как средневзвешенное в пределах глубины промерзания.

Нормативная глубина промерзания грунта в районах, где d_fn>2,5м, а также в горных районах (где резко изменяются рельеф местности, инженерно-геологические иклиматические условия), должна определяться теплотехническим расчетом в соответствии с требованиями СНиП 2.02.04.

12.2.4 Расчетную глубину сезонного промерзания грунта d_f, м, определяют по формуле

(12.2)

где d_fn- нормативная глубина промерзания, м, определяемая по 12.2.2 и 12.2.3;

k_h- коэффициент, учитывающий влияние теплового режима сооружения, принимаемый для наружных фундаментов отапливаемых сооружений по таблице12.1; для наружных и внутренних фундаментов неотапливаемых сооруженийk_h=1,1, кроме районов с отрицательной среднегодовой температурой.

Примечания

1 В районах с отрицательной среднегодовой температурой расчетная глубина промерзания грунта для неотапливаемых сооружений должна определяться теплотехническим расчетом в соответствии с требованиями СНиП 2.02.04. Расчетная глубина промерзания должна определяться теплотехническим расчетом ивслучае применения постоянной теплозащиты основания, а также, если тепловой режим проектируемого сооружения может существенно влиять на температуру грунтов (холодильники, котельные и т.п.).

2 Для зданий с нерегулярным отоплением при определении kh за расчетную температуру воздуха принимают ее среднесуточное значение с учетом длительности отапливаемого и неотапливаемого периодов суток.

12.2.5 Глубина заложения фундаментов отапливаемых сооружений по условиям недопущения морозного пучения грунтов основания должна назначаться:

---

Дата добавления: 2021-01-21; просмотров: 44; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

---

---

Мы поможем в написании ваших работ!