Справочник по ГОСТам и стандартам
Новости Аналитика и цены Металлоторговля Доска объявлений Подписка Реклама
   ГОСТы, стандарты, нормы, правила
 

СНиП 2.02.01-83
Основания зданий и сооружений

СНиП 2.02.01-83. Основания зданий и сооружений

 

СТРОИТЕЛЬНЫЕНОРМЫ И ПРАВИЛА

 

ОСНОВАНИЯЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ

 

СНиП2.02.01-83*

 

 

РАЗРАБОТАНЫНИИОСП им. Н.М. Герсеванова Госстроя СССР (руководитель темы - д-р техн. наук,проф. Е.А. Сорочан, ответственный исполнитель - канд. техн. наук А.В.Вронский), институтом Фундаментпроект Минмонтажспецстроя СССР (исполнители- канд. техн. наук Ю.Г. Трофименков и инж. М.Л. Моргулис)с участием ПНИИИС Госстроя СССР, производственного объединения СтройизысканияГосстроя РСФСР, института Энергосетьпроект Минэнерго СССР и ЦНИИСМинтрансстроя.

 

ВНЕСЕНЫ НИИОСПим. Н.М. Герсеванова Госстроя СССР.

 

ПОДГОТОВЛЕНЫ КУТВЕРЖДЕНИЮ Главным управлением технического нормирования и стандартизацииГосстроя СССР (исполнитель - инж. О.Н. Сильницкая).

 

СНиП2.02.01-83* является переизданием СНиП 2.02.01-83 с изменением № 1,утвержденным постановлением Госстроя России от 9 декабря 1985 г. № 211.

 

Номера пунктови приложений, в которые внесено изменение, отмечены звездочкой.

 

Припользовании нормативным документом следует учитывать утвержденные изменениястроительных норм и правил и государственных стандартов, публикуемые в журнале«Бюллетень строительной техники» и информационном указателе «Государственныестандарты».

 

Государственный комитет СССР

Строительные нормы и правила

СНиП 2.02.01-83*

по делам строительства

(Госстрой СССР)

 

Основания зданий и сооружений

Взамен

СНиП II-15-74

и СН 475-75

 

 

Настоящиенормы должны соблюдаться при проектировании оснований зданий и сооружений1.

_______________

1 Далее для краткости, где это возможно, вместо термина«здания и сооружения» используется термин «сооружения».

 

Настоящиенормы не распространяются на проектирование оснований гидротехническихсооружений, дорог, аэродромных покрытий, сооружений, возводимых на вечномерзлыхгрунтах, а также оснований свайных фундаментов, глубоких опор и фундаментов подмашины с динамическими нагрузками.

 

1.ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

 

1.1.Основания сооружений должны проектироваться на основе:

а) результатовинженерно-геодезических, инженерно-геологических иинженерно-гидрометеорологических изысканий для строительства;

б) данных,характеризующих назначение, конструктивные и технологические особенностисооружения, нагрузки, действующие на фундаменты, и условия его эксплуатации;

в)технико-экономического сравнения возможных вариантов проектных решений (соценкой по приведенным затратам) для принятия варианта, обеспечивающегонаиболее полное использование прочностных и деформационных характеристикгрунтов и физико-механических свойств материалов фундаментов или другихподземных конструкций.

Припроектировании оснований и фундаментов следует учитывать местные условиястроительства, а также имеющийся опыт проектирования, строительства иэксплуатации сооружений в аналогичных инженерно-геологических игидрогеологических условиях.

1.2.Инженерные изыскания для строительства должны проводиться в соответствии стребованиями СНиП, государственных стандартов и других нормативных документовпо инженерным изысканиям и исследованиям грунтов для строительства.

 

Внесены НИИОСП 

им. Н.М. Герсеванова

Госстроя СССР

Утверждены

постановлением

Государственного комитета СССР

по делам строительства

от 5 декабря 1983 г. № 311

Срок

введения

в действие

1 января

1985 г.

 

В районах сосложными инженерно-геологическими условиями: при наличии грунтов с особыми свойствами(просадочные, набухающие и др.) или возможности развития опасных геологическихпроцессов (карст, оползни и т.п.), а также на подрабатываемых территорияхинженерные изыскания должны выполняться специализированными организациями.

1.3.Грунты оснований должны именоваться в описаниях результатов изысканий, проектахоснований, фундаментов и других подземных конструкций сооружений согласно ГОСТ25100-82*.

1.4.Результаты инженерных изысканий должны содержать данные, необходимые для выборатипа оснований и фундаментов, определения глубины заложения и размеровфундаментов с учетом прогноза возможных изменений (в процессе строительства иэксплуатации) инженерно-геологических и гидрогеологических условий площадкистроительства, а также вида и объема инженерных мероприятий по ее освоению.

Проектированиеоснований без соответствующего инженерно-геологического обоснования или при егонедостаточности не допускается.

1.5.Проектом оснований и фундаментов должна быть предусмотрена срезка плодородногослоя почвы для последующего использования в целях восстановления(рекультивации) нарушенных или малопродуктивных сельскохозяйственных земель,озеленения района застройки и т.п.

1.6. Впроектах оснований и фундаментов ответственных сооружений, возводимых в сложныхинженерно-геологических условиях, следует предусматривать проведение натурныхизмерений деформаций основания.

Натурныеизмерения деформаций основания должны предусматриваться в случае примененияновых или недостаточно изученных конструкций сооружений или их фундаментов, атакже если в задании на проектирование имеются специальные требования поизмерению деформаций основания.

 

2.ПРОЕКТИРОВАНИЕ ОСНОВАНИЙ

 

ОБЩИЕУКАЗАНИЯ

 

2.1.Проектирование оснований включает обоснованный расчетом выбор:

типа основания(естественное или искусственное);

типа,конструкции, материала и размеров фундаментов (мелкого или глубокого заложения;ленточные, столбчатые, плитные и др.; железобетонные, бетонные, буробетонные идр.);

мероприятий,указанных в пп. 2.67-2.71, применяемых при необходимости уменьшения влияниядеформаций оснований на эксплуатационную пригодность сооружений.

2.2.Основания должны рассчитываться по двум группам предельных состояний: первой -по несущей способности и второй - по  деформациям.

Основаниярассчитываются по деформациям во всех случаях и по несущей способности - вслучаях, указанных в п. 2.3.

В расчетахоснований следует учитывать совместное действие  силовых факторов инеблагоприятных влияний внешней среды  (например, влияние поверхностных илиподземных вод на физико-механические свойства грунтов).

2.3.Расчет оснований по несущей способности должен   производиться в случаях, если:

а) наоснование передаются значительные горизонтальные нагрузки (подпорные стены),фундаменты распорных конструкций и т.п.), в том числе сейсмические;

б) сооружениерасположено на откосе или вблизи откоса;

в) основаниесложено грунтами, указанными в п. 2.61;

г) основаниесложено скальными грунтами.

Расчетоснований по несущей способности в случаях, перечисленных в подпунктах «а» и«б», допускается не производить, если конструктивными мероприятиями обеспеченаневозможность смещения проектируемого фундамента.

Если проектомпредусматривается возможность возведения сооружения непосредственно послеустройства фундаментов до обратной засыпки грунтом пазух котлованов, следуетпроизводить проверку несущей способности основания, учитывая нагрузки,действующие в процессе строительства.

2.4.Расчетная схема системы сооружение - основание - или фундамент - основаниедолжна выбираться с учетом наиболее существенных факторов, определяющихнапряженное состояние и деформации основания и конструкций сооружения(статической схемы сооружения, особенностей его возведения, характера грунтовыхнапластований, свойств грунтов основания, возможности их изменения в процессестроительства и эксплуатации сооружения и т.д.). Рекомендуется учитыватьпространственную работу конструкций, геометрическую и физическую нелинейность,анизотропность, пластические и реологические свойства материалов и грунтов.

Допускаетсяиспользовать вероятностные методы расчета, учитывающие статистическуюнеоднородность оснований, случайную природу нагрузок, воздействий и свойствматериалов конструкций.

 

НАГРУЗКИИ ВОЗДЕЙСТВИЯ, УЧИТЫВАЕМЫЕ В РАСЧЕТАХ ОСНОВАНИЙ

 

2.5.Нагрузки и воздействия на основания, передаваемые фундаментами сооружений,должны устанавливаться расчетом, как правило, исходя из рассмотрения совместнойработы сооружения и основания.

Учитываемыепри этом нагрузки и воздействия на сооружение или отдельные его элементы,коэффициенты надежности по нагрузке, а также возможные сочетания нагрузокдолжны приниматься согласно требованиям СНиП по нагрузкам и воздействиям.

Нагрузки наоснование допускается определять без учета их перераспределения надфундаментнойконструкцией при расчете:

а) основанийзданий и сооружений III класса1;

б) общейустойчивости массива грунта основания совместно с сооружением;

в) среднихзначений деформаций основания;

г) деформацийоснования в стадии привязки типового проекта к местным грунтовым условиям.

___________________

1 Здесь и далее класс ответственности зданий и сооруженийпринят согласно «Правилам учета степени ответственности зданий и сооруженийпри  проектировании конструкций», утвержденными Госстроем СССР.

 

2.6.Расчет оснований по деформациям должен производиться на основное сочетаниенагрузок; по несущей способности - на основное сочетание, а при наличии особыхнагрузок и воздействий - на основное    и особое сочетание.

При этомнагрузки на перекрытия и снеговые нагрузки, которые согласно СНиП по нагрузками воздействиям могут относиться как к длительным, так и к кратковременным, прирасчете оснований по несущей способности считаются кратковременными, а прирасчете по деформациям - длительными. Нагрузки от подвижногоподъемно-транспортного оборудования в обоих случаях считаются кратковременными.

2.7. Врасчетах оснований необходимо учитывать нагрузки от складируемого материала иоборудования, размещаемых вблизи фундаментов.

2.8.Усилия в конструкциях, вызываемые климатическими температурными воздействиями,при расчете оснований по деформациям не должны учитываться, если расстояниемежду температурно-усадочными швами не превышает значений, указанных в СНиП попроектированию соответствующих конструкций.

2.9.Нагрузки, воздействия, их сочетания и коэффициенты надежности по нагрузке прирасчете опор мостов и труб под насыпями должны приниматься в соответствии стребованиями СНиП по проектированию мостов и труб.

 

НОРМАТИВНЫЕИ РАСЧЕТНЫЕ ЗНАЧЕНИЯ ХАРАКТЕРИСТИК ГРУНТОВ

 

2.10.Основными параметрами механических свойств грунтов, определяющими несущуюспособность оснований и их деформации, являются прочностные и деформационныехарактеристики грунтов (угол внутреннего трения j, удельное сцепление с, модуль деформации грунтов Е,предел прочности на одноосное сжатие скальных грунтов  ит.п.). Допускается применять другие параметры, характеризующие взаимодействиефундаментов с грунтом основания и установленные опытным путем (удельные силыпучения при промерзании, коэффициенты жесткости основания и пр.).

 

Примечание. Далее, за исключением специально оговоренных случаев,под термином «характеристики грунтов» понимаются не только механические, но ифизические характеристики грунтов, а также упомянутые в настоящем пунктепараметры.

 

2.11.Характеристики грунтов природного сложения, а также искусственногопроисхождения, должны определяться, как правило, на основе их непосредственныхиспытаний в полевых или лабораторных условиях с учетом возможного изменениявлажности грунтов в процессе строительства и эксплуатации сооружений.

2.12. Нормативныеи расчетные значения характеристик грунтов устанавливаются на основестатистической обработки результатов испытаний по методике, изложенной в ГОСТ20522-75.

2.13.Все расчеты оснований должны выполняться с использованием расчетных значенийхарактеристик грунтов Х, определяемых по формуле

 

                 (1)

 

где  -нормативное значение данной характеристики;

         -коэффициент надежности по грунту.

Коэффициентнадежности по грунту  привычислении расчетных значений прочностных характеристик (удельного сцепления с,угла внутреннего трения jнескальных грунтов и предела прочности на одноосное сжатие скальных грунтов ,а также плотности грунта r)устанавливается в зависимости от изменчивости этих характеристик, числаопределений и значения доверительной вероятности a. Для прочих характеристик грунта допускается принимать  =1.

 

Примечание. Расчетное значение удельного веса грунта g определяется умножением расчетного значения плотности грунта наускорение свободного падения.

 

2.14.Доверительная вероятность aрасчетных значений характеристик грунтов принимается при расчетах оснований понесущей способности a = 0,95, подеформациям a = 0,85.

Доверительнаявероятность a для расчета основанийопор мостов и труб под насыпями принимается согласно указаниям п. 12.4. Присоответствующем обосновании для зданий и сооружений Iкласса допускается принимать большую доверительную вероятность расчетныхзначений характеристик грунтов, но не выше 0,99.

 

Примечания: 1. Расчетные значения характеристик грунтов,соответствующие различным значениям доверительной вероятности, должныприводиться в отчетах по инженерно-геологическим изысканиям.

2. Расчетные значения характеристик грунтов с, j и g для расчетов по несущей способности обозначаются , jI и ,а по деформациям ,  и .

 

2.15.Количество определений характеристик грунтов, необходимое  для вычисления ихнормативных и расчетных значений, должно устанавливаться в зависимости отстепени неоднородности грунтов основания, требуемой точности вычисленияхарактеристики и класса здания или сооружения и указываться в программеисследований.

Количествоодноименных частных определений для каждого выделенного на площадкеинженерно-геологического элемента должно быть не менее шести. При определениимодуля деформации по результатам испытаний грунтов в полевых условиях штампомдопускается ограничиваться результатами трех испытаний (или двух,   если ониотклоняются от среднего не более чем на 25%).

2.16.Для предварительных расчетов оснований, а также для окончательных расчетовоснований зданий и сооружений II и IIIклассов и опор воздушных линий электропередачи и связи независимо от их классадопускается определять нормативные и расчетные значения прочностных идеформационных характеристик грунтов по их физическим характеристикам.

 

Примечания: 1. Нормативные значения угла внутреннеготрения , удельного сцепления имодуля деформации Е допускается принимать по табл. 1-3 рекомендуемогоприложения 1. Расчетные значения характеристик в этом случае принимаются приследующих значениях коэффициента надежности по грунту:

в расчетах оснований по деформациям                                                 =1;

в расчетах оснований по несущей способности:

для удельного сцепления                                                                       = 1,5;

для угла внутреннего трения

песчаных грунтов                                                                                   = 1,1;

то же, пылевато-глинистых                                                                    = 1,15.

2. Для отдельных районов допускается вместо таблицрекомендуемого приложения 1 пользоваться согласованными с Госстроем СССРтаблицами характеристик грунтов, специфических для этих районов.

 

ПОДЗЕМНЫЕВОДЫ

 

2.17.При проектировании оснований должна учитываться возможность изменениягидрогеологических условий площадки в процессе строительства и эксплуатациисооружения, а именно:

наличие иливозможность образования верховодки;

естественныесезонные и многолетние колебания уровня подземных вод;

возможноетехногенное изменение уровня подземных вод;

степеньагрессивности подземных вод по отношению к материалам подземных конструкций икоррозионную активность грунтов на основе данных инженерных изысканий с учетомтехнологических особенностей производства.

2.18.Оценка возможных изменений уровня подземных вод на площадке строительствадолжна выполняться при инженерных изысканиях для зданий и сооружений I и II классов соответственно на срок25 и 15 лет с учетом возможных естественных сезонных и многолетних колебанийэтого уровня (п. 2.19), а также степени потенциальной подтопляемости территории(п. 2.20). Для зданий и сооружений III класса указаннуюоценку допускается не выполнять.

2.19.Оценка возможных естественных сезонных и многолетних колебаний уровня подземныхвод производится на основе данных многолетних режимных наблюдений погосударственной стационарной сети Мингео СССР с использованием результатовкраткосрочных наблюдений, в том числе разовых замеров уровня подземных вод,выполняемых при инженерных изысканиях на площадке строительства.

2.20.Степень потенциальной подтопляемости территории должна оцениваться с учетоминженерно-геологических и гидрогеологических условий площадки строительства иприлегающих территорий, конструктивных и технологических особенностейпроектируемых и эксплуатируемых сооружений, в том числе инженерных сетей.

2.21.Для ответственных сооружений при соответствующем обосновании выполняетсяколичественный прогноз изменения уровня подземных вод с учетом техногенныхфакторов на основе специальных комплексных исследований, включающих как минимумгодовой цикл стационарных наблюдений за режимом подземных вод. В случае необходимостидля выполнения указанных исследований помимо изыскательской организации должныпривлекаться в качестве соисполнителей специализированные проектные илинаучно-исследовательские институты.

2.22.Если при прогнозируемом уровне подземных вод (пп. 2.18 - 2.21) возможнынедопустимое ухудшение физико-механических свойств грунтов основания, развитиенеблагоприятных физико-геологических процессов, нарушение условий нормальнойэксплуатации заглубленных помещений и т.п., в проекте должны предусматриваться соответствующие защитные мероприятия, в частности:

гидроизоляцияподземных конструкций;

мероприятия,ограничивающие подъем уровня подземных вод, исключающие утечки из водонесущихкоммуникаций и т.п. (дренаж, противофильтрационные завесы, устройство специальныхканалов для коммуникаций и т.д.);

мероприятия,препятствующие механической или химической суффозии грунтов (дренаж, шпунт,закрепление грунтов);

устройствостационарной сети наблюдательных скважин для   контроля развития процессаподтопления, своевременного устранения утечек из водонесущих коммуникаций ит.д.

Выбор одногоили комплекса указанных мероприятий должен производиться на основетехнико-экономического анализа с учетом прогнозируемого уровня подземных вод,конструктивных и технологических особенностей, ответственности и расчетногосрока эксплуатации проектируемого сооружения, надежности и стоимостиводозащитных мероприятий и т.п.

2.23.Если подземные воды или промышленные стоки агрессивны по отношению к материаламзаглубленных конструкций или могут  повысить коррозийную активность грунтов,должны предусматриваться антикоррозийные мероприятия в соответствии стребованиями СНиП по проектированию защиты строительных конструкций откоррозии.

2.24.При проектировании оснований, фундаментов и других подземных конструкций нижепьезометрического уровня напорных подземных вод необходимо учитывать давлениеподземных вод и предусматривать мероприятия, предупреждающие прорыв подземныхвод в котлованы, вспучивание дна котлована и всплытие сооружения.

 

ГЛУБИНАЗАЛОЖЕНИЯ ФУНДАМЕНТОВ

 

2.25.Глубина заложения фундаментов должна приниматься с учетом:

назначения иконструктивных особенностей проектируемого сооружения, нагрузок и воздействийна его фундаменты;

глубиназаложения фундаментов примыкающих сооружений, а также глубины прокладкиинженерных коммуникаций;

существующегои проектируемого рельефа застраиваемой территории;

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

гидрогеологическихусловий площадки и возможных их изменений в процессе строительства иэксплуатации сооружения (пп. 2.17-2.24);

возможногоразмыва грунта у опор сооружений, возводимых в руслах рек (мостов, переходовтрубопроводов и т.п.);

глубинысезонного промерзания.

2.26.Нормативная глубина сезонного промерзания грунта принимается равной средней изежегодных максимальных глубин сезонного промерзания грунтов (по даннымнаблюдений за период не менее 10 лет) на открытой, оголенной от снегагоризонтальной площадке при уровне подземных вод, расположенном ниже глубинысезонного промерзания грунтов.

2.27.Нормативную глубину сезонного промерзания грунта , м, при отсутствииданных многолетних наблюдений следует определять на основе теплотехническихрасчетов. Для районов, где глубина промерзания не превышает 2,5  м, еенормативное значение допускается определять по формуле

 

             (2)

 

где

-

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

d0

-

величина, принимаемая равной, м, для:

суглинков и глин - 0,23;

супесей, песков мелких и пылеватых - 0,28;

песков гравелистых, крупных и средней крупности - 0,30;

крупнообломочных грунтов - 0,34.

Значение d0для грунтов неоднородного сложения определяется как средневзвешенное в пределахглубины промерзания.

2.28.Расчетная глубина сезонного промерзания грунта , м, определяется поформуле

 

                  (3)

 

где

-

нормативная глубина промерзания, определяемая по пп. 2.26. и 2.27;

-

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

 

Примечание. В районах с отрицательной среднегодовойтемпературой расчетная глубина промерзания грунта для неотапливаемых сооруженийдолжна определяться теплотехническим расчетом в соответствии с требованиямиСНиП по проектированию оснований и фундаментов на вечномерзлых грунтах.

Расчетная глубина промерзания должна определятьсятеплотехническим расчетом и в случае применения постоянной теплозащитыоснования, а также если тепловой режим проектируемого сооружения можетсущественно влиять на температуру грунтов (холодильники, котельные и т.п.).

 

Таблица1

 

 

 

Особенности сооружения

Коэффициент  при расчетной среднесуточной температуре воздуха в помещении, примыкающем к наружным фундаментам, °С

 

0

5

10

15

20 и

более

Без подвала с полами, устраиваемыми:

по грунту

 

0,9

 

0,8

 

0,7

 

0,6

 

0,5

на лагах по грунту

1,0

0,9

0,8

0,7

0,6

по утепленному цокольному перекрытию

1,0

1,0

0,9

0,8

0,7

С подвалом или техническим   подпольем

0,8

0,7

0,6

0,5

0,4

 

Примечания: 1. Приведенные в табл.1 значения коэффициента  относятся к фундаментам, у которых расстояние от внешней грани стены до края фундамента   < 0,5 м; если  ³ 1,5 м, значения коэффициента  повышаются на 0,1, но не более чем до значения  = 1; при промежуточном размере   значения  определяются  по интерполяции.

2. К помещениям, примыкающим к наружным фундаментам, относятся подвалы   и технические подполья, а при их отсутствии - помещения первого этажа.

3. При промежуточных значениях температуры воздуха коэффициент  принимается с округлением до ближайшего меньшего значения, указанного в  табл. 1.

 

2.29.Глубина заложения фундаментов отапливаемых сооружений  по условиям недопущенияморозного пучения грунтов основания должна назначаться:

а) длянаружных фундаментов (от уровня планировки) по табл. 2;

б) длявнутренних фундаментов - независимо от расчетной глубины промерзания грунтов.

Глубинузаложения наружных фундаментов допускается назначать независимо от расчетнойглубины промерзания, если:

фундаментыопираются на пески мелкими и специальными исследованиями на данной площадкеустановлено, что они не имеют пучинистых свойств, а также в случаях, когдаспециальными исследованиями и расчетами установлено, что деформации грунтовоснования при их промерзании и оттаивании не нарушают эксплуатационнуюпригодность сооружения;

предусмотреныспециальные теплотехнические мероприятия, исключающие промерзание грунтов.

2.30.Глубину заложения наружных и внутренних фундаментов отапливаемых сооружений схолодными подвалами и техническими подпольями (имеющими отрицательнуютемпературу в зимний период) следует принимать по табл. 2, считая от пола доподвала или технического подполья.

 

Таблица2

 

 

Грунты

под подошвой фундамента

Глубина заложения фундаментов в зависимости от глубины расположения уровня подземных вод , м, при

 

 £  + 2

 >   + 2

Скальные, крупнообломочные с песчаным заполнителем, пески гравелистые, крупные и средней крупности

Не зависит от

Не зависит от

Пески мелкие и пылеватые

Не менее

Не зависит от

Супеси с показателем текучести  < 0

Не менее

Не зависит от

Супеси с показателем текучести  ³ 0

Не менее

Не менее

Cуглинки, глины, а также крупно- обломочные грунты с пылевато-глинистым заполнителем при показателе текучести грунта  ³ 0,25

Не менее

Не менее

Cуглинки, глины, а также крупно- обломочные грунты с пылевато-глинистым заполнителем при показателе текучести грунта  < 0,25

Не менее

Не менее 0,5

 

Примечания. 1. В случаях, когда глубина заложения фундаментов не зависит от расчетной глубины промерзания , соответствующие грунты, указанные в настоящей таблице, должны залегать до глубины не менее нормативной глубины промерзания .

2. Положение уровня подземных вод должно приниматься с учетом указаний пп. 2.17-2.21.

 

2.31.Глубина заложения наружных и внутренних фундаментов неотапливаемых сооруженийдолжна назначаться по табл. 2, при этом глубина исчисляется: при отсутствииподвала или технического подполья - от уровня планировки, а при наличии - отпола подвала или технического подполья.

2.32. Впроекте оснований и фундаментов должны предусматриваться мероприятия, недопускающие увлажнения грунтов основания, а также промораживания их в периодстроительства.

2.33.Фундаменты сооружения или его отсека должны закладываться на одном уровне. Принеобходимости заложения соседних фундаментов на разных отметках их допустимаяразность определяется исходя их условия

 

,          (4)

 

где a

-

расстояние между фундаментами в свету;

jI и сI

-

расчетные  значения соответственно угла внутреннего трения и удельного сцепления грунта (пп. 2.12 - 2.14);

p

-

среднее давление под подошвой вышерасположенного фундамента от расчетных нагрузок (для расчета основания по несущей способности).

 

РАСЧЕТОСНОВАНИЙ ПО ДЕФОРМАЦИЯМ

 

2.34.Целью расчета оснований по деформациям является ограничение абсолютных илиотносительных перемещений фундаментов и надфундаментных конструкций такимипределами, при которых гарантируется нормальная эксплуатация сооружения и неснижается его долговечность (вследствие появления недопустимых осадок,подъемов, кренов, изменений проектных уровней и положений конструкций,расстройств их соединений и т.п.). При этом имеется в виду, что прочность итрещиностойкость фундаментов и надфундаментных конструкций проверены расчетом,учитывающим усилия, которые возникают при взаимодействии сооружения соснованием.

 

Примечание. При проектировании сооружений,расположенных в непосредственной близости от существующих, необходимо учитыватьдополнительные деформации оснований существующих сооружений от нагрузокпроектируемых сооружений.

 

2.35*.Деформации основания подразделяются на:

осадки -деформации, происходящие в результате уплотнения грунта под воздействиемвнешних нагрузок и в отдельных случаях собственного веса грунта, несопровождающиеся коренным изменением его структуры;

просадки -деформации, происходящие в результате уплотнения грунта под воздействием каквнешних нагрузок и собственного веса грунта, так и дополнительных факторов,таких, как, например, замачивание просадочного грунта, оттаивание ледовыхпрослоек в замерзшем грунте и т.п.;

подъемы иосадки - деформации, связанные с изменением объема некоторых грунтов приизменении их влажности или воздействии химических веществ (набухание и усадка)и при замерзании воды и оттаивании льда в порах грунта (морозное пучение иоттаивание грунта);

оседания -деформации земной поверхности, вызываемые разработкой полезных ископаемых,изменением гидрогеологических условий, понижением уровня подземных вод,карстово-суффозионными процессами и т.п.;

горизонтальныеперемещения - деформации, связанные с действием горизонтальных нагрузок наоснование (фундаменты распорных систем, подпорные стены и т.д.) или созначительными вертикальными перемещениями поверхности при оседаниях, просадкахгрунтов от собственного веса и т.п.

провалы -деформации земной поверхности с нарушением сплошности грунтов, образующиесявследствие обрушения толщи грунтов над карстовыми полостями или горнымивыработками.

2.36.Деформации основания в зависимости от причин возникновения подразделяются надва вида:

первый -деформации от внешней нагрузки на основание (осадки, просадки, горизонтальныеперемещения);

второй -деформации, не связанные с внешней нагрузкой на основание и проявляющиеся ввиде вертикальных и горизонтальных перемещений поверхности основания (оседания,просадки грунтов от собственного веса, подъемы и т.п.).

2.37.Расчет оснований по деформациям должен производиться из условия совместнойработы сооружения и основания.

Деформацииоснования допускается определять без учета совместной работы сооружения иоснования в случаях, оговоренных в п. 2.5.

2.38.Совместная деформация основания и сооружения может характеризоваться:

абсолютнойосадкой основания s отдельного фундамента;

среднейосадкой основания сооружения ;

относительнойнеравномерностью осадок двух фундаментов ;

креномфундамента (сооружения) i;

относительнымпрогибом или выгибом  f/L;

кривизнойизгибаемого участка сооружения p;

относительнымуглом закручивания сооружения J;

горизонтальнымперемещением фундамента (сооружения) u.

 

Примечание. Аналогичные характеристики деформаций могутустанавливаться также для других деформаций, указанных в п. 2.35.

 

2.39.Расчет оснований по деформациям производится исходя из условия

 

,           (5)

 

где s

-

совместная  деформация  основания и сооружения, определяемая расчетом в соответствии с указаниями обязательного приложения 2;

-

предельное значение совместной деформации основания и сооружения, устанавливаемое в соответствии с указаниями пп. 2.51-2.55.

 

Примечания: 1. В необходимых случаях для оценкинапряженно-деформированного состояния конструкций сооружений с учетомдлительных процессов  и прогноза времени консолидации основания следуетпроизводить   расчет осадок во времени.

2. Осадки основания, происходящие в процессестроительства (например, осадки от веса насыпей до устройства фундаментов,осадки до омоноличивания стыков строительных конструкций), допускается неучитывать, если они не влияют  на эксплуатационную пригодность сооружений.

3. При расчете оснований по деформациям необходимоучитывать возможность изменения как расчетных, так и предельных значенийдеформаций основания за счет применения мероприятий, указанных в пп. 2.67-2.71.

 

2.40.Расчетная схема основания, используемая для определения совместной деформацииоснования и сооружения, должна выбираться в соответствии с указаниями п. 2.4.

Расчетдеформаций основания следует, как правило, выполнять, применяя расчетную схемуоснования в виде:

линейнодеформируемого полупространства с условным ограничением глубины сжимаемой толщи (п.6 обязательного приложения 2);

линейнодеформируемого слоя, если:

а) в пределахсжимаемой толщи основания , определенной какдля линейно деформируемого полупространства, залегает слой грунта с модулемдеформации E1 ³100 МПа (1000 кгс/см2) и толщиной h1,удовлетворяющей условию

 

                (6)

 

где Е2 -  модуль деформации грунта, подстилающего слой грунта с модулем деформации Е1;

б) ширина(диаметр) фундамента b ³ 10м и модуль деформации грунтов основания E ³10 МПа (100 кгс/см2).

Толщиналинейно деформируемого слоя H в случае «а» принимается до кровлималосжимаемого грунта, в случае «б» вычисляется в соответствии с указаниями п.8 обязательного приложения 2.

 

Примечание. Схему линейно деформируемого слоядопускается применять для фундаментов шириной b ³ 10 м при наличии в пределах сжимаемой толщи слоев грунта с модулемдеформации E < 10 МПа (100 кгс/см2), если их суммарная толщина не превышает 0,2 H.

 

2.41.При расчете деформаций основания с использованием  расчетных схем, указанных вп. 2.40, среднее давление под подошвой фундамента p не должно превышатьрасчетного сопротивления грунта основания R, кПа (тс/м2),определяемого по формуле

 

      (7)

 

где  и  

-

коэффициенты, условий работы, принимаемые по табл. 3;

k

-

коэффициент, принимаемый равным: k = 1, если прочностные характеристики грунта (j и с) определены непосредственными испытаниями, и k = 1,1, если они приняты по табл. 1-3 рекомендуемого приложения 1;

-

коэффициенты, принимаемые по табл. 4;

-

коэффициент, принимаемый равным:

при b < 10 м - =1, при b ³ 10 м - =z0/b+0,2 (здесь z0=8 м);

b

-

ширина подошвы фундамента, м;

-

осредненное расчетное значение удельного веса грунтов, залегающих ниже подошвы фундамента (при наличии подземных вод определяется с  учетом взвешивающего действия воды), кН/м3 (тс/м3);

-

то же, залегающих выше подошвы;

-

расчетное значение удельного сцепления грунта, залегающего непосредственно под подошвой фундамента, кПа (тс/м2);

d1

-

глубина заложения фундаментов  бесподвальных сооружений от уровня планировки или приведенная глубина заложения наружных и внутренних фундаментов от пола подвала, определяемая по формуле

 

(8)

 

где

-

толщина слоя грунта выше подошвы фундамента со стороны подвала, м;

-

толщина конструкции пола подвала, м;

-

расчетное значение удельного веса конструкции пола подвала, кН/м3 (тс/м3);

-

глубина подвала - расстояние от уровня планировки до пола подвала, м (для сооружений с подвалом шириной B £ 20 м и глубиной свыше 2 м принимается  = 2 м, при ширине подвала B > 20 м -  = 0).

 

Примечания: 1. Формулу (7) допускается применять прилюбой форме фундаментов в плане. Если подошва фундамента имеет форму круга или правильного многоугольника площадью А, принимается  

2. Расчетные значения удельного веса грунтов иматериала пола подвала, входящие в формулу (7), допускается принимать равнымиих нормативным значениям.

3. Расчетное сопротивление грунта при соответствующемобосновании может быть увеличено, если конструкция фундамента улучшает условияего совместной работы с основанием.

4. Для фундаментных плит с угловыми вырезами расчетноесопротивление грунта основания допускается увеличивать на 15 %.

5. Если d1 > d (d - глубина заложения фундамента от уровня планировки)в формуле (7) принимается d1 = d и  = 0.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица3

 

 

 

Грунты

Коэффициент

Коэффициент  для сооружений с жесткой конструктивной схемой при отношении длины сооружения или его отсека к высоте L/H, равном

 

 

4 и более

1,5 и менее

Крупнообломочные с песчаным заполнителем м песчаные, кроме мелких и пылеватых

1,4

1,2

1,4

Пески мелкие

1,3

1,1

1,3

Пески пылеватые:

 

 

 

маловлажные и влажные

1,25

1,0

1,2

насыщенные водой

1,1

1,0

1,2

Пылевато-глинистые, а также крупнообломочные с пылевато-глинистым заполнителем с показателем текучести грунта или заполнителя

 £ 0,25

1,25

1,0

1,1

То же, при 0,25 <  £ 0,5

1,2

1,0

1,1

То же, при  > 0,5

1,0

1,0

1,0

 

Примечания: 1. К сооружениям с жесткой конструктивной схемой относятся сооружения, конструкции которых специально приспособлены к восприятию усилий от деформации оснований, в том числе за счет мероприятий, указанных в п. 2.70, б.

2. Для зданий с гибкой конструктивной схемой значение коэффициента  принимается равным единице.

3. При промежуточных значений L/H коэффициент  определяется по интерполяции.

 

Таблица4

 

Угол

Коэффициенты

Угол

Коэффициенты

 

Внутреннего трения

, град.

 

 

 

внутреннего

трения

jII, град.

 

 

 

0

0

1,00

3,14

23

0,69

3,65

6,24

1

0,01

1,06

3,23

24

0,72

3,87

6,45

2

0,03

1,12

3,32

25

0,78

4,11

6,67

3

0,04

1,18

3,41

26

0,84

4,37

6,90

4

0,06

1,25

3,51

27

0,91

4,64

7,14

5

0,08

1,32

3,61

28

0,98

4,93

7,40

6

0,10

1,39

3,71

29

1,06

5,25

7,67

7

0,12

1,47

3,82

30

1,15

5,59

7,95

8

0,14

1,55

3,93

31

1,24

5,95

8,24

9

0,16

1,64

4,05

32

1,34

6,34

8,55

10

0,18

1,73

4,17

33

1,44

6,76

8,88

11

0,21

1,83

4,29

34

1,55

7,22

9,22

12

0,23

1,94

4,42

35

1,68

7,71

9,58

13

0,26

2,05

4,55

36

1,81

8,24

9,97

14

0,29

2,17

4,69

37

1,95

8,81

10,37

15

0,32

2,30

4,84

38

2,11

9,44

10,80

16

0,36

2,43

4,99

39

2,28

10,11

11,25

17

0,39

2,57

5,15

40

2,46

10,85

11,73

18

0,43

2,73

5,31

41

2,66

11,64

12,24

19

0,47

2,89

5,48

42

2,88

12,51

12,79

20

0,51

3,06

5,66

43

3,12

13,46

13,37

21

0,56

3,24

5,84

44

3,38

14,50

13,98

22

0,61

3,44

6,04

45

3,66

15,64

14,64

 

2.42.Предварительные размеры фундаментов назначаются по конструктивным соображениямили исходя из табличных значений расчетного сопротивления грунтов основания R0в соответствии с рекомендуемым приложением 3. Значениями R0допускается также пользоваться для окончательного назначения размеровфундаментов зданий и сооружений III класса, если основание сложеногоризонтальными (уклон не более 0,1), выдержанными по толщине слоями грунта,сжимаемость которых не увеличивается в пределах глубины, равной двойной шириненаибольшего фундамента, считая от его подошвы.

2.43.Расчетное сопротивление R основания, сложенного крупнообломочнымигрунтами, вычисляется по формуле (7) на основе результатов непосредственныхопределений прочностных характеристик грунтов.

Еслисодержание заполнителя превышает 40%, значение R для крупнообломочныхгрунтов допускается определять по характеристикам заполнителя.

2.44.Расчетное сопротивление грунтов основания R в случае их уплотнения илиустройства подушек должно определяться исходя из задаваемых проектом расчетныхзначений физико-механических характеристик уплотненных грунтов.

2.45.Расчетное сопротивление грунтов основания R при прерывистых фундаментахопределяется как для ленточных фундаментов по указаниям пп. 2.41-2.44 сповышением значения R коэффициентом , принимаем по табл.5.

 

Таблица5

 

 

Вид фундаментных плит

Значение коэффициента  для песков (кроме рыхлых) и пылевато-глинистых грунтов соответственно при коэффициенте пористости е и показателе текучести

 

e £ 0,5

 £ 0

e = 0,6

 = 0,25

e ³ 0,7

 ³  0,5

Прямоугольные

1,3

1,15

1,0

С угловыми вырезками

1,3

1,15

1,15

 

Примечания: 1. При промежуточных значениях е и  коэффициент   принимается по интерполяции.

2. Для плит с угловыми вырезами коэффициент   учитывает повышение R в соответствии с прим. 4 к п. 2.41.

 

2.46.При увеличении нагрузок на основании существующих сооружений (например, приреконструкции) расчетное сопротивление грунтов основания должно приниматься всоответствии с данными об их физико-механических свойствах с учетом типа исостояния фундаментов и надфундаментных конструкций сооружения,продолжительностью его эксплуатации, ожидаемых дополнительных нагрузок нафундаменты и их влияния на примыкающие сооружения.

2.47.Расчетное сопротивление грунта основания R, вычисленное по формуле (7),может быть повышено в 1,2 раза, если расчетные деформации основания (придавлении, равном R) не превосходят 40% предельных значений (пп.2.51-2.55). При этом повышенное давление не должно вызывать деформацииоснования свыше 50% предельных и превышать значения давления из условия расчетаоснований по несущей способности в соответствии с требованиями пп. 2.57-2.65.

2.48.При наличии в пределах сжимаемой толщи основания на глубине z от подошвыфундамента слоя грунта меньшей прочности, чем прочность грунта вышележащихслоев, размеры фундамента должны назначаться такими, чтобы обеспечить условие

 

 (9)

 

где  и

-

вертикальные напряжения в грунте на глубине z от подошвы фундамента соответственно дополнительное от нагрузки на фундамент и от собственного веса грунта, кПа (тс/м2);

-

расчетное сопротивление грунта пониженной прочности на глубине z, кНа (тс/м2), вычисленное по формуле (7) для условного фундамента шириной bz, м, равной:

 

         (10)

 

где

;                          ,

 

здесь N

-

вертикальная нагрузка на основание от фундамента;

l и b

-

соответственно длина и ширина фундамента.

2.49.Давление на грунт у края подошвы внецентренно нагруженного фундамента(вычисленное в предположении линейного распределения давления под подошвойфундамента при нагрузках, принимаемых для расчета оснований по деформациям),как правило, должно определяться  с учетом заглубления фундамента в грунтзаглубления фундамента в грунт и жесткости надфундаментных конструкций. Краевоедавление при действии изгибающего момента вдоль каждой оси фундамента не должнопревышать 1,2R и в угловой точке - 1,5R (здесь R -расчетное сопротивление грунта основания, определяемое в соответствии стребованиями пп. 2.41-2.48).

 

Примечание: При расчете оснований фундаментов мостов навнецентренную нагрузку следует руководствоваться требованиями СНиП попроектированию  мостов и труб.

 

2.50. Крен отдельных фундаментовили сооружений в целом должен вычисляться с учетом момента в уровне подошвыфундамента, влияния соседних фундаментов, нагрузок на прилегающие площади инеравномерности сжимаемого основания.

Приопределении кренов фундаментов, кроме того, как правило, необходимо учитыватьзаглубление фундамента, жесткость надфундаментной конструкции, а такжевозможность увеличения эксцентриситета нагрузки из-за наклона фундамента(сооружения).

2.51.Предельные значения совместной деформации основания и сооружения устанавливаются исходя из необходимости соблюдения:

а)технологических или архитектурных требований к деформации сооружения (изменениепроектных уровней и положений сооружения в целом, отдельных его элементов иоборудования, включая требования к нормальной работе лифтов, крановогооборудования, подъемных устройств элеваторов и т.п.) - ;

б) требованийк прочности, устойчивости и трещиностойкости конструкций, включая общую устойчивостьсооружения - .

2.52.Предельные значения совместной деформации основания и сооружения потехнологическим или архитектурным требованиям  должныустанавливаться соответствующими нормами проектирования зданий и сооружений, правилами технической эксплуатации оборудования илизаданием на проектирование с учетом в необходимых случаях рихтовки оборудованияв процессе эксплуатации.

Проверкасоблюдения условия s £  производитсяпри разработке типовых и индивидуальных проектов в составе расчетов сооруженияво взаимодействии с основанием после соответствующих расчетов конструкцийсооружения по прочности, устойчивости итрещиностойкости.

2.53.Предельные значения совместной деформации основания и сооружения по условиямпрочности, устойчивости и трещиностойкости конструкций  должныустанавливаться при проектировании на основе расчета сооружения вовзаимодействии с основанием.

Значение  допускаетсяне устанавливать для сооружений значительной жесткости и прочности (например, зданий башенного типа домен), атакже для сооружений, в конструкциях которых невозникают усилия от неравномерных осадок основания (например,различного рода шарнирных систем).

2.54.При разработке типовых проектов сооружений на основе значений  и следует, как правило, устанавливатьследующие критерии допустимости применения этих проектов,упрощающие расчет оснований по деформациям при их привязке к местным грунтовымусловиям:

а) предельныезначения изменчивости сжимаемости грунтов основания aЕ,соответствующие различным значениям среднего модуля деформации грунтов впределах плана сооружения или средней  осадкиоснования ;

б) предельнуюнеравномерность деформаций основания соответствующуюнулевой жесткости сооружения;

в) переченьгрунтов с указанием их простейших характеристик свойств,а также характера напластований, при наличии которых нетребуется выполнять расчет оснований по деформациям.

 

Примечания: 1. Степень изменчивости сжимаемостиоснования  определяетсяотношением наибольшего значения приведенного по глубине модуля деформациигрунтов основания в пределах плана сооружения к наименьшему значению.

2.Среднее значение модуля деформации грунтов основания  впределах плана сооружения определяется как средневзвешенное (с учетом изменениясжимаемости грунтов по глубине и в плане сооружения).

 

2.55.Предельные значения деформаций оснований допускается принимать согласнорекомендуемому приложению 4, если конструкции сооружения не рассчитаны наусилия, возникающие в них при взаимодействии с основанием, и в задании напроектирование не установлены значения  (пп. 2.51, 2.52).

2.56.Расчет деформаций основания допускается не выполнять, если среднее давление подфундаментами проектируемого сооружения не превышает расчетного сопротивлениягрунтов основания (пп. 2.41-2.48) и выполняется одно из следующих условий:

а) степень изменчивости сжимаемости основания меньше предельной по п. 2.54, а;

б)инженерно-геологические условия площадки строительства соответствуют областиприменения типового проекта (см. п. 2.54, в);

в) грунтовыеусловия площадки строительства сооружений, перечисленных в табл. 6, относятся кодному из вариантов, указанных в этой таблице.

 

Таблица6

 

Сооружения

Варианты грунтовых условий

1. Производственные здания

Одноэтажные с несущими конструкциями, малочувствительными к неравномерным осадкам (например, стальной или железобетонный каркас на отдельных фундаментах при шарнирном опирании ферм, ригелей), и с мостовыми кранами грузоподъемностью до 50 т включительно

Многоэтажные до 6 этажей включительно с сеткой колонн не более 6´9 м

2. Жилые и общественные здания

Прямоугольной формы в плане без перепадов по высоте с полным каркасом и бескаркасные с несущими стенами из кирпича, крупных блоков или панелей:

а) протяженные многосекционные высотой до 9 этажей включительно;

б) несблокированные башенного типа высотой до 14 этажей включительно

 

1. Крупнообломочные грунты при содержании заполнителя менее 40 %

2. Пески любой крупности, кроме пылеватых, плотные и средней плотности

3. Пески любой крупности, только плотные

4. Пески любой крупности, только средней плотности при коэффициенте пористости е £ 0,65

5. Супеси при е £ 0,65, суглинки при е £ 0,85 и глины при е £ 0,95, если диапазон изменения коэффициента пористости этих грунтов на площадке не превышает 0,2

6. Пески, кроме пылеватых при е £ 0,7 в сочетании с пылевато-глинистыми грунтами моренного происхождения при е < 0,5 и IL < 0,5 независимо от порядка их залегания

 

Примечания: 1. Табл. 6 допускается пользоваться для сооружений, в которых площадь отдельных фундаментов под несущие конструкции отличается не более чем в два раза, а также для сооружений иного назначения при аналогичных конструкциях и нагрузках.

Табл. 6 не распространяется на производственные здания с нагрузками на полы свыше 20 кПа (2 тс/м2).

 

РАСЧЕТОСНОВАНИЙ ПО НЕСУЩЕЙ СПОСОБНОСТИ

 

2.57.Целью расчета оснований по несущей способности являются обеспечение прочности иустойчивости оснований, а также  недопущение сдвига фундамента по подошве и егоопрокидывания. Принимаемая в расчете схема разрушения основания (при достиженииим предельного состояния) должна быть как статически, так и кинематическивозможна для данного воздействия и конструкции фундамента или сооружения.

2.58.Расчет оснований по несущей способности производится исходя из условия

 

 ,          (11)

 

где F    -  расчетная нагрузка на основание, определяемая по  указаниям пп. 2.5-2.8;

          -  сила предельного сопротивления основания;

           -  коэффициент условий работы, принимаемый:

 

для песков, кромепылеватых                                                                       = 1,0

для песков пылеватых, а также пылевато-глинистыхгрунтов

в стабилизированномсостоянии                                                                   = 0,9

для пылевато-глинистых грунтов в нестабилизированномсостоянии       = 0,85

для скальных грунтов:

    невыветрелых ислабовыветрелых                                                             = 1,0

   выветрелых                                                                                                 = 0,9

   сильновыветрелых                                                                                      = 0,8

 

         -    коэффициент надежности  по  назначению сооружения, принимаемый равным 1,2; 1,15 и 1,10соответственно для зданий и сооружений I, II и III классов.

2.59.Вертикальная составляющая силы предельного сопротивления основания, сложенногоскальными грунтами , кН (тс), независимоот глубины заложения фундамента вычисляется по формуле

 

         (12)

 

где Rc

-

расчетное значение предела прочности на одноосное сжатие скального грунта, кПа (тс/м2);

и

-

соответственно приведенные ширина и длина фундамента,  м, вычисляемые по формулам:

 

            (13)

 

здесь  и

-

соответственно эксцентриситеты приложения равнодействующей нагрузок в направлении поперечной и продольной осей фундамента, м.

2.60.Сила предельного сопротивления основания, сложенного нескальными грунтами встабилизированном состоянии, должна определяться исходя из условия, чтосоотношение между нормальными  икасательными напряжениями t  повсем поверхностям скольжения, соответствующее предельному состоянию основания,подчиняется зависимости

 

,          (14)

 

где  и

-

соответственно расчетные значения угла внутреннего трения и удельного сцепления грунта (пп. 2.12-2.14).

2.61.Сила предельного сопротивления основания, сложенного медленно уплотняющимисяводонасыщенными пылевато-глинистыми и биогенными  грунтами  (при степенивлажности  ³ 0,85 и коэффициенте консолидации сn £107 см2/год), должна определяться с учетом возможногонестабилизированного состояния грунтов основания за счет избыточного давления впоровой воде  u. Приэтом соотношение между нормальными s икасательными напряжениями t принимаетсяпо зависимости

 

,                (15)

 

где  и   -   соответствуют стабилизированному состоянию грунтов основания.

Избыточноедавление в поровой воде допускается определять методами фильтрационнойконсолидации грунтов с учетом скорости приложения нагрузки на основание. Присоответствующем обосновании (высокие темпы возведения сооружения или нагруженияего эксплуатационными нагрузками, отсутствие восновании дренирующих слоев грунта или дренирующих устройств) допускается взапас надежности принимать избыточное давление в поровой воде равнымнормальному напряжению по площадкам скольжения (u=s) или принимать значения  и  соответствующиминестабилизированному состоянию грунтов основания.

2.62.Вертикальную составляющую силы предельного сопротивления  основания,сложенного нескальными грунтами в стабилизированном состоянии,допускается определять по формуле (16), если фундаментимеет плоскую подошву и грунты основания ниже подошвы однородны до глубины неменее ее ширины, а в случае различной вертикальнойпригрузки с разных сторон фундамента интенсивность большей из них не превышает0,5R ( R– расчетное сопротивление грунта основания,определяемое в соответствии с пп.2.41.-2.48):

 

          (16)

 

где и

-

обозначения те же, что в формуле (12), причем символом b обозначена сторона фундамента, в направлении которой предполагается потеря устойчивости основания;

, ,

-

безразмерные коэффициенты несущей способности, определяемые по табл.7 в зависимости от расчетного значения угла внутреннего трения грунта jI и угла наклона к вертикали d равнодействующей внешней нагрузки на основание F в уровне подошвы фундамента;

 и

-

расчетные значения удельного веса грунтов, кН/м3 (тс/м3 ), находящихся в пределах возможной призмы выпирания соответственно ниже и выше подошвы фундамента (при наличии подземных вод определяются с учетом взвешивающего действия воды);

-

расчетное значение удельного сцепления грунта, кПа (тс/м2 );

d

-

глубина заложения фундамента, м (в случае неодинаковой вертикальной пригрузки с разных сторон фундамента принимается значение d, соответствующее наименьшей пригрузке, например, со стороны подвала);

, ,

-

коэффициенты формы фундамента, определяемые по формулам:

 

;      ;      ,         (17)

здесь                                                        h = l / b;

 

l и b

-

соответственно длина и ширина подошвы фундамента, принимаемые в случае внецентренного приложения равнодействующей нагрузки равными приведенным значениям , определяемым по формулам (13).

Если  h = l / b <1, в формулах (17) следуетпринимать h =1.

Угол наклона квертикали d равнодействующейвнешней нагрузки на основание определяется из условия

          (18)

 

где  и

-

соответственно горизонтальная и вертикальная составляющие внешней нагрузки на основание F в уровне подошвы фундамента.

Расчет поформуле (16) допускается выполнять, если соблюдаетсяусловие

 

,          (19)

 

Примечания: 1. При использовании формулы (16)в случае неодинаковой пригрузки с разных сторон фундамента в составегоризонтальных нагрузок следует учитывать активное давление грунта.

2. Если условие (19) не выполняется,следует производить расчет фундамента на сдвиг по подошве (п.2.63).

 

2.63.Расчет фундамента на сдвиг по подошве производится исходя из условия

 

          (20)

 

где и

-

суммы проекций на плоскость скольжения соответственно расчетных сдвигающих и удерживающих сил, определяемых с учетом активного и пассивного давлений грунта на боковые грани фундамента;

 и

-

обозначения те же, что в формуле (11).

2.64.Расчет оснований по несущей способности допускается выполнятьграфоаналитическими методами (круглоцилиндрических или ломаных поверхностейскольжения), если:

а) основаниене однородно по глубине;

б) пригрузкаоснования с разных сторон фундамента не одинакова, причем интенсивность большейиз них превышает 0,5R (R- расчетное сопротивление грунтаоснования, определяемое в соответствии с пп.2.41-2.48);

в) сооружениерасположено на откосе или в близи откоса;

г) возможновозникновение нестабилизированного состояния грунтов основания,за исключением случаев, указанных в п.2.65.


Таблица7

 

Угол внутреннего

Обозначение

Коэффициенты несущей способности Ng, Nq, Nc при углах наклона к вертикали равнодействующей внешней нагрузки d, град, равных

грунта

jI, град

коэффициентов

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

 

0

Ng

Nq

Nc

0

1,00

5,14

 

-

 

-

 

-

 

-

 

-

 

-

 

-

 

-

 

-

 

5

Ng

Nq

Nc

0,20

1,57

6,49

 

d /=4,9

 

-

 

-

 

-

 

-

 

-

 

-

 

-

 

10

Ng

Nq

Nc

0,60

2,47

8,34

0,42

2,16

6,57

 

d /=9,8

 

-

 

-

 

-

 

-

 

-

 

-

 

15

Ng

Nq

Nc

1,35

3,94

10,98

1,02

3,45

9,13

0,61

2,84

6,88

 

d /=14,5

 

-

 

-

 

-

 

-

 

-

 

20

Ng

Nq

Nc

2,88

6,40

14,84

2,18

5,56

12,53

1,47

4,64

10,02

0,82

3,64

7,26

 

d /=18,9

 

-

 

-

 

-

 

-

 

25

Ng

Nq

Nc

5,87

10,66

20,72

4,50

9,17

17,53

3,18

7,65

14,26

2,00

6,13

10,99

1,05

4,58

7,68

 

d /=22,9

 

-

 

-

 

-

 

30

Ng

Nq

Nc

12,39

18,40

30,14

9,43

15,63

25,34

6,72

12,94

20,68

4,44

10,37

16,23

2,63

7,96

12,05

1,29

5,67

8,09

 

d /=26,5

 

-

 

-

 

35

Ng

Nq

Nc

27,50

33,30

46,12

20,58

27,86

38,36

14,63

22,77

31,09

9,79

18,12

24,45

6,08

13,94

18,48

3,38

10,24

13,19

 

d /=29,8

 

-

 

-

 

40

Ng

Nq

Nc

66,01

64,19

75,31

48,30

52,71

61,63

33,84

42,37

49,31

22,56

33,26

38,45

14,18

25,39

29,07

8,26

18,70

21,10

4,30

13,11

14,43

 

d /=32,7

 

-

 

45

Ng

Nq

Nc

177,61

134,87

133,87

126,09

108,24

107,23

86,20

85,16

84,16

56,50

65,58

64,58

32,26

49,26

48,26

20,73

35,93

34,93

11,26

25,24

24,24

5,45

16,42

15,82

 

d /=35,2

 

Примечания: 1. При промежуточных значениях jI и d  коэффициенты Ng, Nq, Nc допускается определять по интерполяции.

2. В фигурных скобках приведены значения коэффициентов несущей способности, соответствующие предельному значению угла наклона нагрузки d /, исходя из условия (19).

 


2.65.Предельное сопротивление основания (однородного ниже подошвы фундамента доглубины не менее 0,75b), сложенного медленно уплотняющимися водонасыщенными грунтами(п.2.61), допускается определять следующим образом.

Вертикальнуюсоставляющую силы предельного сопротивления основания ленточного фундамента , кН/м (тс/м), - по формуле

 

           (21)

 

где b’

-

обозначение то же, что в формуле (12), м;

q

-

пригрузка с той стороны фундамента, в направлении которой действует горизонтальная составляющая нагрузки, кПа (тс/м2 );

-

обозначение то же, что в формуле (14), кПа (тс/м2);

p = 3,14;

 

a

-

угол, рад, определяемый по формуле

 

,          (22)

 

здесь  

-

горизонтальная составляющая расчетной нагрузки на 1 м длины фундамента, определяемая с учетом активного давления грунта, кН/м (тс/м).

Формулу (21)допускается использовать, если выполняется условие

 

.           (23)

 

Силупредельного сопротивления основания прямоугольного фундамента (l £ 3b)при действии на него вертикальной нагрузки допускается определять по формуле(16), полагая  =0 и xc = 1 + 0,11h.

Во всехслучаях, если на фундамент действуют горизонтальныенагрузки и основание сложено грунтами в нестабилизированном состоянии, следует производить расчет фундамента на сдвиг по подошве(п.2.63).

2.66.Устойчивость фундаментов на действие сил морозного пучения грунтов необходимопроверять, если основание сложено пучинистыми грунтами.

 

МЕРОПРИЯТИЯ ПО УМЕНЬШЕНИЮ ДЕФОРМАЦИЙ ОСНОВАНИЙ

И ВЛИЯНИЯ ИХ НА СООРУЖЕНИЯ

 

2.67.Для выполнения требований расчета оснований по предельным состояниям, кроме возможности и целесообразности изменения размеровфундаментов в плане или глубины их заложения (включая прорезку грунтов) снеудовлетворительными свойствами), введениядополнительных связей, ограничивающих перемещенияфундаментов, применения других типов фундаментов, изменения нагрузок на основание и т.д.,следует рассмотреть необходимость применения:

а) мероприятийпо предохранению грунтов основания от ухудшения их свойств (п. 2.68);

б) мероприятий, направленных на преобразование строительных свойств грунтов(п. 2.69).

в)конструктивных мероприятий, уменьшающихчувствительность сооружений к деформациям (п. 2.70)

Припроектировании следует также учитывать возможность регулирования усилий вконструкциях сооружения, возникающих при еговзаимодействии с основанием (п. 2.71).

Выбор одногоили комплекса мероприятий должен производиться с учетом требований пп. 1.1 и2.1.

2.68. Кмероприятиям, предохраняющим грунты основания отухудшения их строительных свойств, относятся:

а)водозащитные мероприятия на площадках, сложенныхгрунтами, чувствительными к изменению влажности(соответствующая компоновка генеральных планов,вертикальная планировка территории, обеспечивающая стокповерхностных вод, устройство дренажей,противофильтрационных завес и экранов, прокладкаводопроводов в специальных каналах или размещение их на безопасных расстоянияхот сооружений, контроль за возможными утечками воды ит.п.);

б) защитагрунтов основания от химически активных жидкостей,способных привести к просадкам, набуханию, активизации карстово-суффозионных явлений,повышению агрессивности подземных вод и т.п.;

в) ограничениеисточников внешних воздействий (например, вибраций);

г)предохранительные мероприятия, осуществляемые впроцессе строительства сооружений (сохранение природной структуры и влажностигрунтов, соблюдение технологии устройства оснований, фундаментов, подземных и надземныхконструкций, не допускающей изменения принятой впроекте схемы и скорости передачи нагрузки на основание,в особенности при наличии в основании медленно консолидирующихся грунтов ит.п.)

2.69.Преобразование строительных свойств грунтов основания (устройство искусственныхоснований) достигается:

а) уплотнениемгрунтов (трамбованием тяжелыми трамбовками, устройствомгрунтовых свай, вытрамбовыванием котлованов подфундаменты, предварительным замачиванием грунтов, использованием энергии взрыва,глубинным гидровиброуплотнением, вибрационными машинами, катками и т.п.)

б) полной иличастичной заменой в основании (в плане и по глубине) грунтов снеудовлетворительными свойствами подушками из песка,гравия, щебня и т.п.;

в) устройствомнасыпей (отсыпкой или гидронамывом);

г)закреплением грунтов (химическим, электрохимическим, буросмесительным, термическим идругими способами);

д) введением вгрунт специальных добавок (например, засолением грунтаили пропиткой его нефтепродуктами для ликвидации пучинистых свойств);

е)армированием грунта (введением специальных пленок,сеток и т.п.)

2.70.Конструктивные мероприятия, уменьшающиечувствительность сооружений к деформациям основания,включают:

а)рациональную компоновку сооружения в плане и по высоте;

б) повышениепрочности и пространственной жесткости сооружений,достигаемое усилением конструкций, в особенностиконструкций фундаментно-подвальной части, всоответствии с результатами расчета сооружения во взаимодействии с основанием(введение дополнительных связей в каркасных конструкциях,устройство железобетонных или армокаменных поясов,разрезка сооружений на отсеки и т.п.);

в) увеличениеподатливости сооружений (если это позволяют технологические требования) за счетприменения гибких или разрезных конструкций;

г) устройствоприспособлений для выравнивания конструкций сооружения и рихтовкитехнологического оборудования.

 

Примечание. Габариты приближения к строительнымконструкциям подвижного технологического оборудования (мостовых кранов,лифтов и т.п.) должны обеспечивать их нормальную эксплуатацию с учетомвозможных деформаций основания.

 

2.71. Кмероприятиям, позволяющим уменьшить усилия вконструкциях сооружения при взаимодействии его с основанием,относятся:

размещениесооружения на площади застройки с учетом ее инженерно-геологического строения ивозможных источников вредных влияний (линз слабых грунтов,старых горных выработок, карстовых полостей, внешних водоводов и т.п.);

применениесоответствующих конструкций фундаментов (например,фундаментов с малой боковой поверхностью на подрабатываемых территориях и приналичии в основании пучинистых грунтов);

засыпка пазухи устройство подушек под фундаментами из материалов,обладающим малых сцеплением и трением, применение специальных антифрикционных покрытий, отрывка временныхкомпенсационных траншей для уменьшения усилий от горизонтальных деформацийоснований (например, в районах горных выработок);

регулированиесроков замоноличивания стыков сборных и сборно-монолитных конструкций;

обоснованнаяскорость и последовательность возведения отдельных частей сооружения.

 

 

3.ОСОБЕННОСТИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ОСНОВАНИЙ СООРУЖЕНИЙ, ВОЗВОДИМЫХ НА ПРОСАДОЧНЫХГРУНТАХ

 

3.1.Основания, сложенные просадочными грунтами, должны проектироваться с учетом их особенности, заключающейся в том, что  приповышении влажности выше определенного уровня они дают дополнительныедеформации – просадки от внешней нагрузки и (или) собственного веса грунта.

3.2.При проектировании оснований, сложенных просадочнымигрунтами, следует учитывать возможность повышения ихвлажности за счет:

а) замачиваниягрунтов – сверху из внешних источников и (или) снизу при подъеме уровняподземных вод;

б)постепенного накопления влаги в грунте вследствие инфильтрации поверхностныхвод и экранирования поверхности.

Расчетнымсостоянием просадочных грунтов по влажности является:

привозможности их замачивания – полное водонасыщение   (  ³ 0,8);

приневозможности их замачивания – установившееся значение влажности ,принимаемое равным природной влажности w, если w³, ивлажности на границе раскатывания, если w<.

3.3.  Просадочныегрунты характеризуются:

относительнойпросадочностью  – относительнымсжатием грунтов при заданном давлении после их замачивания;

начальнымпросадочным давлением  - минимальнымдавлением, при котором проявляются просадочные свойства грунтов при их полномводонасыщении;

начальнойпросадочной влажностью  –минимальной влажностью, при которой проявляются просадочные свойства грунтов.

Значения  и определяютсяв соответствии с требованиями обязательного приложения 2.

3.4.При проектировании оснований, сложенных просадочнымигрунтами, должны учитываться:

а) просадки отвнешней нагрузки , происходящиев пределах верхней зоны просадки от подошвы фундамента до глубины, где суммарные вертикальные напряжения от внешней нагрузки исобственного веса грунта равны начальному просадочному давлению или суммауказанных напряжений минимальна;

б) просадки отсобственного веса грунта ,происходящие в нижней зоне просадки, начиная с глубины, где суммарные вертикальные напряжения превышают начальноепросадочное давление  или сумма вертикальныхнапряжений от собственного веса грунта и внешней нагрузки минимальна, и до нижней границы просадочной толщи;

в)неравномерность просадки грунтов ;

г)горизонтальные перемещения основания  в пределахкриволинейной части просадочной воронки при просадке грунтов от собственноговеса.

 

Примечание. Просадки грунтов учитываются приотносительной просадочности  ³ 0,01 и определяются в соответствии с указаниямиобязательного приложения 2.

 

3.5.При определении просадок грунтов и их неравномерности следует учитывать: инженерно-геологическое строение площадки;физико-механические характеристики грунтов основания и их неоднородность; размеры, глубину заложения ивзаимное расположение фундаментов; нагрузки на фундаменты и прилегающиеплощади; конструктивные особенности сооружения, в частности наличие тоннелей,подвалов под частью сооружения и т.п.; характер планировки территории (наличиевыемок и срезки или насыпей и подсыпок, которые оказывают влияние нанапряженное состояние грунтов основания, а также на вид и размер просадок);возможные виды, размеры и места расположения источников замачивания грунтов(п.3.2 а); дополнительные нагрузки на глубокие фундаменты, уплотненные изакрепленные массивы от сил негативного трения,возникающих при просадках грунтов от собственного веса.

Кроме того, необходимо учитывать, что призамачивании сверху больших площадей (ширина замачиваемой площади  равнаили превышает размер просадочной толщи ) изамачивании снизу за счет подъема уровня подземных вод полностью проявляетсяпросадка  от собственного веса ,а при замачивании сверху малых площадей ( < )проявляются лишь только часть ее  (см. п.17обязательного приложения 2).

 

Примечание.При определении неравномерности просадок грунтов следует учитывать возможныенаиболее неблагоприятные виды и места расположения источников замачивания поотношению к рассчитываемому фундаменту или сооружению в целом.

 

3.6.Грунтовые условия площадок, сложенных просадочнымигрунтами, в зависимости от возможности проявленияпросадки грунтов от собственного веса, подразделяютсяна два типа:

I тип – грунтовые условия, в которыхвозможна в основном просадка грунтов от внешней нагрузки,а просадка грунтов от собственного веса отсутствует или не превышает 5 см;

II тип – грунтовые условия, в которыхпомимо просадки грунтов от внешней нагрузки возможна их просадка отсобственного веса и размер ее превышает 5 см.

3.7.Расчет оснований, сложенных просадочными грунтами, производится в соответствии с требованиями разд.2.

При этомдеформации основания определяются суммированием осадок и просадок. Осадкиоснования определяются без учета просадочных свойств грунтов исходя издеформационных характеристик грунтов при установившейся влажности, а просадки – в соответствии с требованиями пп. 3.2-3.5.

3.8.При проектировании оснований, сложенных просадочнымигрунтами, в случае их возможного замачивания (п. 3.2, а) должны предусматриваться мероприятия,исключающие или снижающие до допустимых пределов просадки оснований и (или)уменьшающие их влияние на эксплуатационную пригодность сооружений всоответствии с указаниями пп. 3.12 и 3.13.

В случаеневозможности замачивания основания в течение всего срока эксплуатациисооружения (с учетом его возможной реконструкции) просадочные свойства грунтовдопускается не учитывать, однако в расчетах должныиспользоваться физико-механические характеристики грунтов,соответствующие установившейся влажности (п. 3.2).

3.9.Расчетное сопротивление грунта основания при возможном замачивании просадочныхгрунтов (п. 3.2, а) принимается равным:

а) начальномупросадочному давлению  при устранениивозможности просадки грунтов от внешней нагрузки путем снижения давления подподошвой фундамента;

б) значению, вычисленному по формуле (7) с использованием расчетныхзначений прочностных характеристик ( и )в водонасыщенном состоянии.

Приневозможности замачивания просадочных грунтов расчетное сопротивление грунтаоснования R определяетсяпо формуле (7) с использованием прочностных характеристик этих грунтов приустановившейся влажности (п. 3.2)

3.10.Предварительные размеры фундаментов сооружений,возводимых на просадочных грунтах, назначаются исходяиз расчетных сопротивлений основания R0, принимаемых по табл.4 рекомендуемого приложения 3.

Указаннымизначениями R0 допускаетсяпользоваться также для назначения окончательных размеров фундаментов зданий исооружений III класса, вкоторых отсутствует мокрый технологический процесс.

3.11.Требования расчета оснований по деформациям в грунтовых условиях I типа считаются удовлетворенными,если в пределах всей просадочной толщи сумма вертикальных напряжений от внешнейнагрузки и от собственного веса грунта не превышает начального просадочногодавления .

3.12*.При возможности замачивания грунтов основания (п.3.2) следует предусматриватьодно из мероприятий:

а) устранениепросадочных свойств грунтов в пределах всей просадочной толщи (пп. 2.69 и 3.13);

б) прорезкупросадочной толщи глубокими фундаментами, в том числесвайными и массивами из закрепленного грунта (пп. 2.67 и 3.14);

в) комплексмероприятий, включающий частичное устранениепросадочных свойств грунтов, водозащитные иконструктивные мероприятия (пп. 2.67-2.71).

В грунтовыхусловиях II типа наряду с устранением просадочныхсвойств грунтов или прорезкой просадочной толщи глубокими фундаментами должныпредусматриваться водозащитные мероприятия, а такжесоответствующая компоновка генплана.

Выбормероприятий должен производиться с учетом типа грунтовых условий, вида возможного замачивания,расчетной просадки, взаимосвязи проектируемыхсооружений с соседними объектами и коммуникациями в соответствии с требованиямип. 1.1.

 

Примечания: 1. Устранение просадочных свойствгрунтов (подпункт «a») в грунтовых условиях I типа допускаетсявыполнять только в пределах части верхней зоны просадки, но не менее 2/3 еевысоты, если конструкции сооружения рассчитаны на возможныедеформации основания, а просадки и их неравномерность не превышают 50%предельных деформаций основания для  данного сооружения.

2*.Значения предельных деформаций оснований,приведенные в    рекомендуемом приложении 4, нераспространяются на сооружения, запроектированные с применением комплекса мероприятийпо п.3.12, в. Предельный крен жилых и общественных зданий приприменении комплекса мероприятий допускается принимать равным:

iu = 0,008 – длязданий, не оборудованных лифтами, а также еслипроектом предусмотрены специальные мероприятия по рихтовке направляющихлифтовых шахт;

iu = 0,005 –если указанные мероприятия не предусмотрены.

 

3.13.Устранение просадочных свойств грунтов достигается:

а) в пределахверхней зоны просадки или ее части уплотнением тяжелыми трамбовками,устройством грунтовых подушек, вытрамбовыванием котлованов, в том числе сустройством уширения из жесткого материала, химическим или термическимзакреплением;

б) в пределахвсей просадочной толщи – глубинным уплотнением грунтовыми сваями,предварительным замачиванием грунтов основания, в том числе с глубиннымивзрывами, химическим или термическим закреплением.

3.14.При проектировании глубоких фундаментов следует учитывать:

в грунтовыхусловиях I типа – сопротивление грунта по боковойповерхности фундаментов;

в грунтовыхусловиях II типа – негативное трение грунта по боковойповерхности фундаментов, возникающее при просадкегрунтов от собственного веса.

 

4.ОСОБЕННОСТИПРОЕКТИРОВАНИЯ ОСНОВАНИЙ СООРУЖЕНИЙ, ВОЗВОДИМЫХНА НАБУХАЮЩИХ ГРУНТАХ

 

4.1.Основания, сложенные набухающими грунтами, должны проектироваться с учетом способности таких грунтовпри повышении влажности увеличиваться в объеме – набухать. При последующемпонижении влажности у набухающих грунтов происходит обратный процесс – усадка.

Необходимоучитывать, что способностью набухать при увеличениивлажности обладают некоторые виды шлаков (например,шлаки электроплавильных производств), а также обычныепылевато-глинистые грунты (ненабухающие при увеличении влажности), если они замачиваются химическими отходами производств(например, растворами серной кислоты).

4.2.Набухающие грунты характеризуются давлением набухания psw , влажностью набухания wsw , относительнымнабуханием при заданном давлении esw  и относительнойусадкой  при высыхания esh .

Указанныехарактеристики определяются в соответствии с требованиями обязательногоприложения 2.

4.3.При проектировании оснований, сложенных набухающимигрунтами, следует учитывать возможность:

набухания этихгрунтов за счет подъема уровня подземных вод или инфильтрации – увлажнениягрунтов производственными или поверхностными водами;

набухания засчет накопления влаги под сооружениями в ограниченной по глубине зоневследствие нарушения природных  условий испарения при застройке иасфальтировании территории (экранирование поверхности);

набухания иусадки грунта в верхней части зоны аэрации – за счет изменения водно-тепловогорежима (сезонных климатических   факторов);

усадки за счетвысыхания от воздействия тепловых источников.

 

Примечание. При проектировании заглубленных частейсооружений должны учитываться горизонтальные давления, возникающие принабухании и усадке грунтов.

 

4.4.Основания, сложенные набухающими грунтами, должны рассчитываться в соответствии с требованиями разд.2.

Деформацииоснования в результате набухания или усадки грунта должны определяться путемсуммирования деформаций отдельных слоев основания согласно указаниямобязательного приложения 2.

При определениидеформаций основания осадка его от внешней нагрузки и возможная осадка отуменьшения влажности набухающего грунта должны суммироваться. Подъем основанияв результате набухания грунта определяется в предположении,что осадки основания от внешней нагрузки стабилизировались.

Предельныезначения деформаций, вызываемых набуханием (усадкой)грунтов, допускается принимать в соответствии суказаниями рекомендуемого приложения 4 с учетом требований п. 2.55.

4.5.Нормативные значения относительного набухания eswи относительной усадки esh определяются по результатам лабораторных испытаний с учетом указанных вп. 4.3 причин набухания или усадки.

Расчетныезначения характеристик esw  и esh  допускаетсяпринимать равными нормативным, полагая в формуле (1) коэффициент надежности погрунту vg =1.

4.6.При расчетных деформациях основания, сложенногонабухающими грунтами, больше предельных илинедостаточной  несущей способности основания должны предусматриваться следующиемероприятия в соответствии с указаниями пп. 2.67-2.71:

водозащитныемероприятия;

предварительноезамачивание основания в пределах всей или части толщи набухающих грунтов;

применениекомпенсирующих песчаных подушек;

полная иличастичная замена слоя набухающего грунта ненабухающим;

полная иличастичная прорезка фундаментами слоя набухающего грунта.

 

5.ОСОБЕННОСТИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ОСНОВАНИЙ СООРУЖЕНИЙ,ВОЗВОДИМЫХ НА ВОДОНАСЫЩЕННЫХ БИОГЕННЫХ ГРУНТАХ И ИЛАХ

 

5.1.Основания, сложенные водонасыщенными биогеннымигрунтами (заторфованными, торфами и сапропелями) иилами или включающие эти грунты, должны проектироватьсяс учетом их большой сжимаемости, медленного развитияосадок во времени и возможности в связи с этим возникновениянестабилизированного состояния, существеннойизменчивости и анизотропии прочностных, деформационныхи фильтрационных характеристик и изменения их в процессе консолидации основания, а также значительной тиксотропии илов.

Следуетучитывать также, что подземные воды в биогенных грунтахи илах, как правило, сильноагрессивны к материалам подземных конструкций.

5.2.Деформационные, прочностные и фильтрационныехарактеристики биогенных грунтов и илов должны определяться при давлении или вдиапазоне давлений, соответствующих напряженномусостоянию основания проектируемого сооружения.

Характеристикибиогенных грунтов и илов должны устанавливаться при испытаниях образцов грунтав вертикальном и горизонтальном направлениях.

5.3.Расчет оснований, сложенных биогенными грунтами и илами, должен производиться в соответствии с требованиями разд.2 сучетом скорости передачи нагрузки на основание,изменения эффективных напряжений в грунте в процессе консолидации основания, анизотропии свойств грунтов. При этом допускаетсяиспользовать методы теории линейной консолидации грунтов.

 

Примечание. Анизотропию свойств биогенных грунтов иилов допускается не учитывать, если значения характеристик для вертикального игоризонтального направлений отличаются не более чем на 40%.

 

5.4.Опирание фундаментов непосредственно на поверхность сильнозаторфованныхгрунтов, торфов, слабоминеральных сапропелей и илов не допускается.

Еслинепосредственно под подошвой фундамента залегает слой  грунта с модулемдеформации Е < 5 МПа (50 кгс/см2)толщиной более ширины фундамента, осадка основаниядолжна определяться с учетом полного давления под подошвой фундамента.

5.5.При расчетных деформациях основания, сложенногобиогенными грунтами и илами, больше предельных илинедостаточной несущей способности основания должны предусматриваться следующиемероприятия в соответствии с указаниями пп. 2.67-2.71:

полная иличастичная прорезка слоев биогенных грунтов и илов глубокими фундаментами;

полная иличастичная замена биогенного грунта или ила песком,гравием, щебнем и т.д.;

уплотнениегрунтов временной или постоянной пригрузкой основания сооружения или всейплощадки строительства насыпным (намывным) грунтом или другим материалом (сустройством фильтрующего слоя или дрен при необходимости ускорения процессаконсолидации основания);

закреплениеилов буросмесительным способом.

5.6.Проектирование пригрузки должно производиться с учетом требований п.5.3. Приэтом должны быть установлены толщина, размеры в планепригрузочного слоя и время, необходимые для достижениязаданной степени консолидации основания, а такжеконечная осадка основания под пригрузкой.

 

6.ОСОБЕННОСТИПРОЕКТИРОВАНИЯ ОСНОВАНИЙ СООРУЖЕНИЙ, ВОЗВОДИМЫХНА ЭЛЮВИАЛЬНЫХ ГРУНТАХ

 

6.1.Основания, сложенные элювиальными грунтами – продуктамивыветривания скальных пород, оставшимися на местесвоего образования и сохранившими в той или иной степени структуру и текстуруисходных пород, должны проектироваться с учетом:

ихзначительной неоднородности по глубине и в плане из-за наличия грунтов сбольшим различием их прочностных и деформационных характеристик – скальныхразной степени выветрелости  и различных типов нескальных грунтов;

склонности кснижению прочности элювиальных грунтов (особенно крупнообломочных исильновыветрелых  скальных) во время их преобразования в открытых котлованах;

возможностиперехода в плывунное состояние элювиальных супесей  и пылеватых песков в случаеих водонасыщения в период устройства котлованов и фундаментов;

возможнымналичием просадочных свойств у элювиальных пылеватых песков с коэффициентомпористости е > 0,6 и степенью влажности Sr <0,7.

6.2.Возможность и степень снижения прочности элювиальных грунтов основания во времяпребывания их открытыми в котловане должны устанавливаться опытным путем вполевых условиях. Допускается проводить определения в лабораторных условиях наспециально отобранных образцах (монолитах) грунта.

Дляпредварительной оценки возможного снижения прочности элювиальных грунтовдопускаются косвенные методы, учитывающие изменение втечение заданного периода времени: плотности скальныхгрунтов; удельного сопротивления пенетрациипылевато-глинистых грунтов; содержания частиц размеромменее 0,1 мм в песчаных и менее  2 мм вкрупнообломочных грунтах.

6.3.Расчет оснований, сложенных элювиальными грунтами, должен производиться в соответствии с требованиями разд.2.Если элювиальные грунты являются просадочными, следуетучитывать требования разд.3.

6.4.При расчетных деформациях основания, сложенногоэлювиальными грунтами, больше предельных илинедостаточной несущей способности основания должны предусматриваться следующиемероприятия в соответствии с указаниями пп. 2.67-2.71:

устройствоуплотненных грунтовых распределительных подушек из песка,гравия, щебня или крупнообломочных грунтов с обломкамиисходных горных пород, в частности при неровнойповерхности скальных грунтов;

удаление изверхней зоны основания включений скальных грунтов,полную или частичную замену рыхлого заполнения «карманов» и «гнезд»выветривания в скальных грунтах щебнем, гравием илипеском с уплотнением.

6.5. Впроекте оснований и фундаментов должна предусматриваться защита элювиальныхгрунтов от разрушения атмосферными воздействиями и водой в период устройствакотлованов. Для этой цели следует применять водозащитные мероприятия, не допускать перерывы в устройстве оснований и последующемвозведении фундаментов; предусматривать недобор грунтав котловане; применять взрывной способ разработкискальных грунтов лишь при условии мелкошпуровой отпалки.

 

7.ОСОБЕННОСТИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ОСНОВАНИЙ СООРУЖЕНИЙ,ВОЗВОДИМЫХ НА ЗАСОЛЕННЫХ ГРУНТАХ

 

7.1.Основания, сложенные засоленными грунтами, должны проектироваться с учетом их особенностей, обусловливающих:

образованиепри длительной фильтрации воды и выщелачивания солей суффозионной осадки ssf ;

изменение впроцессе выщелачивания солей физико-механических свойств грунта, сопровождающееся, как правило, снижением его прочностных характеристик;

набухание илипросадку грунтов при замачивании;

повышеннуюагрессивность подземных вод к материалам подземных конструкций за счетрастворения солей, содержащихся в грунте.

7.2.Засоленные грунты характеризуются относительным суффозионным сжатием esf, определяемым, как правило, полевыми испытаниями статической нагрузкой с длительнымзамачиванием, а для детального изучения отдельныхучастков строительной площадки – дополнительно лабораторными методами(компрессионно-фильтрационными испытаниями).

При наличиирезультатов изысканий и опыта строительства в аналогичныхинженерно-геологических условиях относительное суффозионное сжатие допускаетсяопределять только лабораторными методами.

7.3.Нормативное значение esf  следуетопределять в соответствии с требованиями обязательного приложения 2.

Расчетноезначение esf  допускаетсяпринимать равным  нормативному значению, полагая вформуле (1) коэффициент надежности по грунту gg =1.

7.4.Расчет оснований, сложенных засоленными грунтами, должен производиться в соответствии с требованиями разд. 2.Если засоленные грунты являются просадочными или набухающими,следует учитывать соответственно требования разд. 3 и 4.

Деформацииоснования необходимо определять с учетом осадки от внешней нагрузки, просадки, набухания или усадки исуффозионной осадки.

Суффозионнуюосадку следует определять в соответствии с указаниями обязательного приложения2.

При отсутствиивозможности длительного замачивания грунтов и выщелачивания солей деформацииоснования определяются как для незасоленных грунтов исходя из деформационныххарактеристик грунтов при полном водонасыщении.

7.5.Расчетное сопротивление R основания, сложенного засоленными грунтами,при возможности длительного замачивания грунтов и выщелачивания солейвычисляется по формуле (7) с использованием расчетных значений прочностныххарактеристик (jII и сII), полученных длягрунтов в водонасыщенном состоянии после выщелачивания солей.

Приневозможности длительного замачивания грунтов и выщелачивания солей расчетноесопротивление основания следует определять по формуле (7) с использованиемпрочностных  характеристик, полученных для засоленныхгрунтов в водонасыщенном состоянии.

7.6.При расчетных деформациях основания, сложенногозасоленными грунтами, больше предельных илинедостаточной несущей способности основания должны предусматриватьсяводозащитные мероприятия и в случае необходимости следующие мероприятия всоответствии с указаниями пп. 2.67-2.71:

конструктивныемероприятия;

частичная илиполная срезка засоленных грунтов с устройством подушки из пылевато-глинистыхгрунтов;

прорезка толщизасоленных грунтов глубокими фундаментами;

закреплениеили уплотнение грунтов;

предварительноерассоление грунтов;

комплексмероприятий, включающих водозащитные и конструктивныемероприятия, а также устройство грунтовой подушки.

 

8.ОСОБЕННОСТИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ОСНОВАНИЙ СООРУЖЕНИЙ,ВОЗВОДИМЫХ НА НАСЫПНЫХ ГРУНТАХ

 

8.1.Основания, сложенные насыпными грунтами, должны проектироваться с учетом их значительной неоднородностипо составу, неравномерной сжимаемости,возможности самоуплотнения, особенно при вибрационныхвоздействиях, изменении гидрогеологических  условий, замачивании, а также за счетразложения органических включений.

 

Примечание. В насыпных грунтах, состоящих изшлаков и глин, необходимо учитывать возможность их набухания призамачивании водой или химическими отходами производств.

 

8.2.Неравномерность сжимаемости насыпных грунтов должна определяться по результатамполевых и лабораторных исследований, выполняемых сучетом состава и сложения насыпных грунтов, способаотсыпки, вида материала,составляющего основную часть насыпи. Модуль деформации насыпных грунтов, как правило, должен определяться наоснове штамповых испытаний.

8.3.Основания, сложенные насыпными грунтами, должны рассчитываться в соответствии с требованиями разд.2. Если насыпные грунты являются просадочными,набухающими или имеют относительное содержание органического вещества Iот > 0,1, следует учитывать соответственно требования разд. 3-5.

Полнаядеформация основания должна определяться суммированием осадок основания отвнешней нагрузки и дополнительных осадок от самоуплотнения насыпных грунтов иразложения органических включений, а также осадок(просадок) подстилающих грунтов от веса насыпи и нагрузок от фундамента.

8.4.Расчетное сопротивление основания, сложенного насыпнымигрунтами, определяется в соответствии с требованиямипп. 2.41-2.48.

Предварительныеразмеры фундаментов сооружений, возводимых наслежавшихся насыпных грунтах, допускается назначатьисходя из значений расчетных сопротивлений грунтов основания R0  порекомендуемому приложению 3.

Значениями R0 допускаетсяпользоваться также и для назначения окончательных размеров фундаментов зданий исооружений III класса.

8.5.При расчетных деформациях основания, сложенногонасыпными грунтами, больше предельных или недостаточнойнесущей способности основания должны предусматриваться следующие мероприятия всоответствии с требованиями пп. 2.67-2.71:

поверхностноеуплотнение оснований тяжелыми трамбовками,вибрационными машинами, катками;

глубинноеуплотнение грунтовыми сваями, гидровиброуплотнение;

устройствогрунтовых подушек (песчаных, щебеночных, гравийных и т.п.);

прорезканасыпных грунтов глубокими фундаментами;

конструктивныемероприятия.

 

9.ОСОБЕННОСТИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ОСНОВАНИЙ СООРУЖЕНИЙ, ВОЗВОДИМЫХ НА ПОДРАБАТЫВАЕМЫХТЕРРИТОРИЯХ

 

9.1.Основания сооружений, возводимых на подрабатываемых территориях, должныпроектироваться с учетом неравномерного оседания земной поверхности, сопровождаемогогоризонтальными деформациями сдвигающегося грунта в результате производствагорных работ и перемещения грунта в выработанное пространство.

Параметрыдеформаций земной поверхности, в том числе кривизна поверхности, ее наклоны игоризонтальные перемещения, а также вертикальные уступы должны определяться всоответствии с требованиями СНиП по проектированию зданий и сооружений наподрабатываемых территориях. Эти параметры, являющиеся основой   для расчетаоснований, фундаментов и надфундаментных конструкций сооружений, должныучитываться при назначении расчетных значений характеристик грунта.

9.2.Расчетные значения прочностных и деформационных характеристик грунта дляопределения усилий, действующих на фундаменты в результате деформаций земнойповерхности, следует принимать равными нормативным, полагая в формуле (1)коэффициент надежности по грунту gg= 1.

Значениемодуля деформации грунта в горизонтальном направлении Еh допускаетсяпринимать равным 0,5 для пылевато-глинистых грунтов и 0,65 - для песчаныхгрунтов от значения модуля деформации грунта в вертикальном направлении Е .

9.3.Расчетные сопротивления грунтов основания R должны определяться всоответствии с требованиями пп. 2.41 - 2.48. При этом коэффициент условийработы gc2вформуле (7) для сооружений жесткой конструктивной схемы, имеющих поэтажные ифундаментный пояса с замкнутым контуром, следует принимать по табл. 8; востальных случаях  -  gс2= 1.

 

Таблица8

 

 

Грунты

Коэффициент gс2 для сооружений с жесткой конструктивной схемой при отношении длины сооружения или отсека к его высоте L/Н

 

L/H ³ 4

4 > L/H >2,5

2,5³ L/H> 1,5

L/H ³ 1.5

Крупнообломочные с песчаным заполнителем и песчаные, кроме мелких и пылеватых

1,4

1,7

2,1

2,5

Пески мелкие

1,3

1,6

1,9

2,2

Пески пылеватые

1,1

1,3

1,7

2,0

Крупнообломочные с пылевато-глинистым заполнителем и пылевато-глинистые с показателем текучести IL £0,5

1,0

1,0

1,1

1,2

То же, с показателем текучести IL >0,5

1,0

1,0

1,0

1,0

 

9.4.Краевое давление на грунт под подошвой фундаментов, в том числе плитных, должноопределяться с учетом дополнительных моментов, вызываемых деформацией земнойповерхности при подработке.

Краевоедавление не должно превышать 1,4R и в угловой точке - 1,5R, аравнодействующая нагрузок не должна выходить за пределы ядра сечения подошвыфундамента.

9.5.Расчет деформаций оснований допускается не производить в случаях, указанных втабл. 6, а также, если конструкции сооруженийпроектируются с учетом неравномерного оседания земной поверхности.

На площадках,сложенных просадочными грунтами, конструкции сооружений должны проектироватьсяс учетом возможного совместного воздействия на них деформаций от подработок ипросадок грунтов.

9.6.Для сооружений, возводимых на подрабатываемых территориях, должны применятьсяфундаменты следующих конструктивных схем:

жесткой(плитные, ленточные с железобетонными поясами, столбчатые со связями-распоркамимежду ними и т.п.);

податливой(фундаменты с горизонтальными швами скольжения между отдельными элементами,фундаменты с вертикальными элементами, имеющими возможность наклоняться пригоризонтальных перемещениях грунта);

комбинированной(жесткие фундаменты, имеющие шов скольжения ниже уровня планировки или полаподвала).

Конструктивнаясхема фундамента должна приниматься в зависимости от расчетных деформацийземной поверхности, жесткости надфундаментных конструкций, деформативностигрунтов оснований и пр.

 

Примечание. Для зданий повышенной этажности и башенноготипа применение наклоняющихся фундаментов не допускается.

 

9.7. Наплощадках, сложенных грунтами с модулем деформации Е < 10 МПа (100 кгс/см2), а такжепри возможности резкого ухудшения строительных свойств грунтов основаниявследствие изменения гидрогеологических условий площадки при подработкерекомендуется принимать свайные или плитные фундаменты.

Если в верхнейзоне основания залегают слои ограниченной толщины насыпных, биогенных ипросадочных грунтов, следует предусматривать прорезку этих слоев фундаментами.

9.8. Косновным мероприятиям, снижающим неблагоприятное воздействие деформаций земнойповерхности на фундаменты и конструкции сооружений, относятся:

а) уменьшениеповерхности фундаментов, имеющей контакт с грунтом;

б) заложениефундаментного пояса на одном уровне в пределах отсека сооружения;

в) устройствогрунтовых подушек на основаниях, сложенных практически несжимаемыми грунтами;

г) размещениеподвалов и технических подполий под всей площадью отсека сооружения;

д) засыпкагрунтом пазух котлованов и выполнение грунтовых подушек из материалов,обладающих малым сцеплением и трением на контакте с поверхностью фундаментов;

е) отрывкаперед подработкой временных компенсационных траншей по периметру сооружения.

 

10.ОСОБЕННОСТИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ОСНОВАНИЙ СООРУЖЕНИЙ, ВОЗВОДИМЫХ В СЕЙСМИЧЕСКИХРАЙОНАХ

 

10.1.Основания сооружений, возводимых в районах с сейсмичностью 7,8 и 9 баллов,должны проектироваться с учетом требований СНиП по проектированию зданий исооружений в сейсмических районах.

В районах ссейсмичностью менее 7 баллов основания следует проектировать без учетасейсмических воздействий.

10.2.Проектирование оснований с учетом сейсмических воздействий должно выполнятьсяна основе расчета по несущей способности на особое сочетание нагрузок,определяемых в соответствии с требованиями СНиП по нагрузкам и воздействиям, атакже по проектированию зданий и сооружений в сейсмических районах.

Предварительныеразмеры фундаментов допускается определять расчетом основания по деформациям наосновное сочетание нагрузок (без учета сейсмических воздействий) согласнотребованиям разд. 2.

10.3.Расчет оснований по несущей способности выполняется на действие вертикальнойсоставляющей внецентренной нагрузки, передаваемой фундаментом, исходя изусловия

 

Nа£ gс,еq Nu,eq / gn,            (24)

 

Где Nа

-

вертикальная составляющая расчетной внецентренной нагрузки в особом сочетании;

Nu,eq

-

вертикальная составляющая силы предельного сопротивления основания при сейсмических воздействиях;

gс,eq

-

сейсмический коэффициент условий работы, принимаемый равным 1,0; 0,8; 0,6 соответственно для грунтов I, II и III категорий по сейсмическим свойствам, причем для сооружений, возводимых в районах с повторяемостью землетрясений 1, 2 и 3, значение gс,eq следует умножать на 0,85; 1,0 и 1,15 соответственно (категории грунтов по сейсмическим свойствам и повторяемость землетрясений определяются в соответствии со СНиП по проектированию и строительству в сейсмических районах);

gn

-

коэффициент  надежности  по  назначению сооружения, принимаемый по указаниям п. 2.58.

Горизонтальнаясоставляющая нагрузки учитывается при расчете фундамента на сдвиг по подошве.

10.4.При действии моментных нагрузок в двух направлениях расчет основания по несущейспособности должен выполняться раздельно на действие сил и моментов в каждомнаправлении независимо друг от друга.

10.5.При расчете оснований и фундаментов на особое сочетание нагрузок с учетомсейсмических воздействий допускается частичный отрыв подошвы фундамента отгрунта при выполнении следующих условий:

эксцентриситетеа расчетной нагрузки не превышает одной трети шириныфундамента в плоскости момента;

сила предельногосопротивления основания определяется для условного фундамента, размер подошвыкоторого в направлении действия момента равен размеру сжатой зоны

 

bc= 1,5 (b - 2eа);

 

максимальноекраевое давление под подошвой фундамента, вычисленное с учетом его неполногоопирания на грунт, не превышает краевой ординаты эпюры предельногосопротивления основания.

10.6.Глубина заложения фундаментов в грунтах, относимых по их сейсмическим свойствамсогласно СНиП по проектированию зданий и сооружений в сейсмических районах к Iи II категориям, принимается, как правило, такой же, как для фундаментов внесейсмических районах.

На площадках,сложенных грунтами III категории по сейсмическим свойствам, рекомендуетсяпредусматривать устройство искусственных оснований (п. 2.69).

10.7.При невозможности заглубления фундаментов здания или отсека на одном уровне внескальных грунтах должно выполняться условие (4), в котором расчетное значениеугла внутреннего трения грунта должно быть уменьшено при сейсмичности: 7 баллов- на 2°, 8 баллов - на 4° и 9 баллов - на 7°.

 

11.ОСОБЕННОСТИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ОСНОВАНИЙ ОПОР ВОЗДУШНЫХ ЛИНИЙ ЭЛЕКТРОПЕРЕДАЧИ

 

11.1.Требования настоящего раздела должны соблюдаться при проектировании основанийопор воздушных линий электропередачи и опор открытых распределительныхподстанций напряжением от 1кВ и выше.

 

Примечание. По характеру нагружения опорыподразделяются на промежуточные, анкерные и угловые. Опоры, применяемые вединичных случаях, а также на больших переходах, называются специальными.

 

11.2. Расчетныехарактеристики грунтов должны устанавливаться в соответствии с требованиями пп.2.12 - 2.14.

При расчетеоснований по деформациям значение коэффициента надежности по грунту gg допускается приниматьравным единице. Для массовых опор нормативные значения характеристикдопускается принимать по таблицам рекомендуемого приложения 1, причем  значениясn,jn иЕ, приведенные для пылевато-глинистых грунтов с показателем текучести0,5 < IL £ 0,75, допускается принимать додиапазона 0,5 < IL£ 1,0.

При расчетеоснований по несущей способности значение коэффициента надежности по грунтуследует принимать по табл. 9.

 

Таблица9

 

 

 

Коэффициент надежности по грунту gg

Для определения расчетных значений

Грунты

Плотности рI

угла внутреннего трения jI

удельного

сцепления сI

Песчаные

1,0

1,1

4,0

Супеси при показателе текучести

I £ 0,25, суглинки и глины I £ 0,5

1,0

1,1

2,4

Супеси при показателе текучести

IL  > 0,25, суглинки и глины IL  > 0,5

1,0

1,1

3,3

 

11.3.Расчет оснований по деформациям и несущей способности должен проводиться длявсех режимов работы опор. Динамическое действие порывов ветра на конструкциюопоры учитывается лишь при расчете оснований по несущей способности.

Предельныезначения осадок и крена отдельных блоков фундаментов при их загружениисжимающими нагрузками следует принимать по рекомендуемому приложению 4.

11.4.Расчет оснований, сложенных пучинистыми грунтами, по несущей способности долженвыполняться с учетом одновременного действия сил морозного пучения, постоянныхи длительных временных нагрузок. Расчет оснований опор на одновременноедействие сил морозного пучения и кратковременных нагрузок (ветровых и от обрывапроводов) не требуется.

11.5.Расчет деформаций оснований выдергиваемых фундаментов и анкерных плит подеформациям может не выполняться, если выдергивающая сила центральна поотношению к подошве фундамента (анкерной плите) и соблюдается условие

 

,          (25)

 

где Fn

-

нормативное значение выдергивающей силы, кН (кгс);

Gn

-

нормативное значение веса фундамента или плиты, кН (кгс);

b

-

угол наклона выдергивающей силы к вертикали, град;

gс

-

коэффициент условий работы, определяемый в соответствии с указаниями п.  11.6;

-

расчетное сопротивление грунта обратной засыпки, кПа (кгс/см2), принимаемое по табл. 6 рекомендуемого приложения 3;

А0

-

площадь проекции верхней поверхности фундамента на плоскость, перпендикулярную линии действия выдергивающей силы, м2 (см2).

11.6.Коэффициент условий работы  gс вформуле (25) принимается равным:

 

gc = g1 g2 g3g4

 

где g1 = 1,2; 1,0 и 0,8 - для опорс базой В (расстояние между осями отдельных фундаментов), равной 5; 2,5и 1,5 м; при промежуточных значениях В значение g1 определяется поинтерполяции;

g2= 1,0 длянормального и g2=1,2 - для аварийного и монтажного режимов работы;

g3= 1,0; 0,8 и 0,7 -соответственно для опор: промежуточных прямых; промежуточных угловых, анкерныхи анкерно-угловых, концевых и порталов распределительных устройств;специальных;

g4= 1,0 и 1,15-соответственно для: грибовидных фундаментов и анкерных плит опор с оттяжками,стойки которых защемлены в грунте; анкерных плит опор, стойки которых шарнирнооперты на фундаменты.

11.7.Расчетное сопротивление грунта основания R под подошвойсжато-опрокидываемых фундаментов определяется по формуле (7) при коэффициенте gс2=1.

Наибольшеедавление на грунт под краем подошвы фундамента при действии вертикальнойсжимающей и горизонтальных нагрузок в одном или в двух  направленияхне должно превышать 1,2R.

11.8.Расчет оснований по несущей способности при действии на фундамент (анкернуюплиту) выдергивающей нагрузки производится исходя из условия

 

          (26)

 

где  F

-

расчетное значение выдергивающей силы кН (кгс);

gf

-

коэффициент надежности по нагрузке, принимаемый равным 0,9;

Gn

-

нормативное значение веса фундамента (плиты), кН (кгс);

b

-

угол  наклона выдергивающей силы к вертикали, град.;

gс

-

коэффициент  условий работы, принимаемый равным единице;

Fu,a

-

сила предельного сопротивления основания выдергиваемого фундамента, кН (кгс), определяемая в соответствии с указаниями п. 11.9;

gn

 

коэффициент надежности по назначению, принимаемый равным для опор:

промежуточных прямых                                                                                                                     -1,0;

анкерных прямых без разности тяжений                                                                                           -1,2;

угловых (промежуточных и аркерных), анкерных (прямых иконцевых)                                      - 1,3;

с разностью тяжений, порталов открытыхраспределительных устройств специальных             - 1,7.

11.9.Силу предельного сопротивления основания выдергиваемого фундамента Fu,aследует определять по формуле

 

Fu,а =gbf (Vbf- Vf) cosb+ c0[A1cos (j0 -b / 2) + A2cos (j0  + b / 2) + 2A3cosj0],          (27)

 

где  gbf

-

расчетное значение удельного веса грунта обратной засыпки, кН / м3 (кгс/см3);

Vbf

-

объем, м3 (см3), тела выпирания в форме усеченной пирамиды, образуемой плоскостями, проходящими через кромки верхней поверхности фундамента (плиты) и наклоненными к вертикали под углами Ji , равными:

 

 

у нижней кромки J1 = j0 + b / 2;

 

 

у верхней кромки J2 = j0 - b / 2;

 

 

у боковых кромок J3 = J4 = j0;

Vf

объем части фундамента, находящейся  в пределах тела выпирания, м3 (см3); для анкерных плит принимается Vf = 0;

А1, А2, А3

площади граней тела выпирания, имеющих в основании соответственно нижнюю, верхнюю и  боковые кромки верхней поверхности фундамента (плиты);

с0 и j0

расчетные значения удельного сцепления, кПа (кгс/см2), и угла внутреннего трения грунта обратной засыпки, град, принимаемые равными:

 

с0 = I;   j0 = hjI;           (28)

 

здесь сI и jI

расчетные значения соответственно удельного сцепления и угла внутреннего трения грунта природного сложения, определяемые в соответствии с указаниями п. 11.2;

h

коэффициент, принимаемый по табл. 10.

 

Таблица10

 

 

Грунты обратной засыпки

Коэффициент h при плотности грунта засыпки, т/м3

 

1,55

1,7

Пески, кроме пылеватых влажных и насыщенных водой

0,5

0,8

Пылевато-глинистые при показателе текучести IL £ 0,5

0,4

0,6

 

Примечание: Значение коэффициента h для пылеватых песков влажных, глин и суглинков при показателе текучести 0,5 < IL £ 0,75 и супесей 0,5 < IL £ 1 должно  быть понижено на 15 %.

 

12.ОСОБЕННОСТИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ОСНОВАНИЙ ОПОР МОСТОВ

ИТРУБ ПОД НАСЫПЯМИ

 

12.1.Основания опор мостов и труб под насыпями следует проектировать с учетомособенностей конструкций этих сооружений, действующих на них нагрузок и условийэксплуатации, инженерно-геологических, гидрогеологических и гидрологическихусловий.

12.2.Основания опор мостов и труб под насыпями должны быть рассчитаны по несущейспособности и по деформациям.

Расчетоснований опор мостов и труб под насыпями по несущей способности следуетпроизводить согласно указаниям СНиП по проектированию мостов и труб.

Расчетоснований опор мостов по деформациям должен включать определение осадок икренов фундаментов, а для оснований труб под насыпями - определение осадокфундаментов и производится в соответствии с требованиями обязательногоприложения 2.

Расчет подеформациям оснований опор мостов внешне статически неопределимых системследует производить с учетом взаимодействия оснований, фундаментов,надфундаментной части опор и пролетных строений.

Расчет осадокфундаментов допускается не производить в случаях, предусмотренных СНиП попроектированию мостов и труб.

12.3. Вместах залегания пылевато-глинистых грунтов с IL > 0,6, биогенных грунтов и илов, атакже на неустойчивых склонах, решение о конструкции трубы и ее фундаментадолжно приниматься исходя из необходимости обеспечения устойчивости не толькотрубы, но и примыкающих к ней участков насыпи.

12.4.Доверительная вероятность a расчетныхзначений характеристик грунтов, определяемых в соответствии с требованиями пп.2.12-2.14, должна приниматься для грунтов оснований опор мостов и   труб поднасыпями при расчетах оснований по несущей способности a = 0,98, по деформациям a= 0,9.

12.5.Глубина заложения фундаментов опор и фундаментов или грунтовых подушек труб поднасыпями должна назначаться в соответствии с требованиями пп. 2.25-2.33 сучетом следующих    указаний.

Если возможенразмыв грунта для водотока, фундаменты опор  мостов должны быть заглублены неменее чем на 2,5 м от наинизшей отметки  дна водотока в месте расположенияопоры после его общего и местного размыва расчетным паводком и не менее чем на2,0 м - при размыве наибольшим паводком.

При отсутствиивозможности размыва грунта фундаменты опор мостов в нескальных грунтах должныбыть заглублены от поверхности грунта или дна водотока не менее чем на 1 м.

В скальныегрунты с пределом прочности на одноосное сжатие в водонасыщенном состоянии R> 50 МПа (500 кгс/см2)фундаменты следует заглублять не менее чем на 0,1 м, а при  Rc£ 50 МПа (500 кгс/см2)- не менее чем на 0,25 м.

 

Примечание.Глубина размыва дна водотока должна определяться в соответствии с указанияминормативных документов по проектированию мостов и труб, утвержденных ГосстроемСССР или согласованных с ним.

 

12.6.Глубину заложения фундаментов опор мостов и труб под насыпями следует приниматьпо табл. 2 при расположении уровня подземных вод на глубине dw £ df  + 2 м.Если по требованиям табл.2 глубина заложения фундаментов должна быть не менеерасчетной глубины промерзания грунта, все фундаменты, за исключениемфундаментов или грунтовых подушек для средних звеньев одноочковых труботверстием до 2 м, следует заглублять не менее чем на 0,25 м ниже расчетнойглубины промерзания грунта. При этом за расчетную глубину промерзанияпринимается ее нормативное значение.

Фундаменты илигрунтовые подушки средних звеньев одноочковых труб отверстием до 2 мдопускается закладывать без учета глубины промерзания грунта.

В случаяхкогда глубина заложения фундаментов не зависит от расчетной глубины промерзаниягрунта, соответствующие грунты, указанные в табл. 2, должны залегать не менеечем на 1 м ниже нормативной глубины промерзания грунта.

 

Примечание.Глубину заложения фундаментов и грунтовых подушек под средние звенья трубдиаметром 2 м и более следует назначать с учетом уменьшения глубины промерзаниягрунта в направлении к оси насыпи.

 

12.7.Трубы под насыпями следует укладывать на фундаменты или на уплотненныегрунтовые подушки. Фундаменты обязательны для звеньев и оголовков труб незамкнутогопоперечного сечения и рекомендуются для оголовков труб любой конструкции.

В случаяхзаложения оголовков труб на грунтовых подушках должны предусматриватьсяпротивофильтрационные экраны.

12.8.Основанию труб (в целях сохранения в процессе эксплуатации необходимого уклонадля стока воды по трубам и предупреждения их подтопления снизу) долженпридаваться строительный подъем в зависимости от высоты насыпи ифизико-механических свойств грунтов основания.

 

13*.ОСОБЕННОСТИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ОСНОВАНИЙ СООРУЖЕНИЙ, ВОЗВОДИМЫХ НА ЗАКАРСТОВАННЫХТЕРРИТОРИЯХ.

 

13.1.Основания сооружений, возводимых на закарстованных территориях, должныпроектироваться с учетом возможности образования карстовых деформаций -провалов и оседаний (п. 2.35.) и особенностей развития карстовых процессов.

13.2.Карстовые деформации характеризуются следующими параметрами:

интенсивностьюих проявления, т.е. среднегодовым количеством карстовых деформаций на единицуплощади территории;

средними имаксимальными диаметрами провалов и оседаний, их средней глубиной, а дляоседаний, кроме того, кривизной земной поверхности и наклоном краевых участковзоны оседания.

Параметрыкарстовых деформаций определяются расчетом с использованиемвероятностно-статистических и (или) аналитических методов на основе анализаинженерно-геологических и гидрогеологических условий с учетом их возможныхизменений за время эксплуатации сооружений, закономерностей образованиядеформаций, конструктивных особенностей сооружения, степени его ответственностии срока эксплуатации.

13.3.При проектировании сооружений на закарстованных  территориях следуетпредусматривать мероприятия, исключающие возможность образования карстовыхдеформаций или снижающие их неблагоприятное воздействие на сооружения, ккоторым относятся:

заполнениекарстовых полостей;

прорезказакарствованных пород глубокими фундаментами;

закреплениезакарствованных пород и (или) вышележащих грунтов;

водозащитныемероприятия;

исключение илиограничение неблагоприятных техногенных воздействий.

13.4.Если применением мероприятий, указанных в п. 13.3, возможность образованиякарстовых деформаций полностью не исключена, а также в случае техническойневозможности или нецелесообразности их применения, должны предусматриватьсяконструктивные мероприятия, назначаемые исходя из расчета фундаментов иконструкций сооружения с учетом образования карстовых деформаций.

13.5.Выбор одного или комплекса мероприятий должен производиться с учетом видоввозможных карстовых деформаций и их параметров, степени значимости сооружения,его конструктивных и эксплутационных особенностей в соответствии с требованиямип. 1.1.

Принятыемероприятия не должны приводить к активизации карстовых процессов напримыкающих территориях.

В обоснованныхслучаях следует предусматривать контроль за развитием карстовых процессов взоне сооружения во время его эксплуатации.

13.6.Расчет оснований сооружений, возводимых на закарстованных территориях, долженпроизводиться в соответствии с требованиями разд. 2.

При наличии восновании сооружений грунтов с особыми  свойствами (просадочных, набухающих идр.), залегающих над закарстованными грунтами, следует учитывать требованиясоответствующих разделов настоящих норм.

13.7.При проектировании сооружений на закарстованных  территориях с возможностьюобразования провалов следует применять фундаменты с консольными выступами:неразрезные ленточные, пространственно-рамные, плоские и ребристые плитные.

13.8.При необходимости усиления оснований и фундаментов существующих сооруженийследует предусматривать:

объединениеотдельных фундаментов в пространственно-рамные конструкции;

устройствоконсольных выступов, поясов жесткости и т.п.;

закреплениегрунтов основания;

заполнениеобразовавшихся провалов (песком, щебнем, цементным раствором и т.п.)

 

14*.ОСОБЕННОСТИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ОСНОВАНИЙ СООРУЖЕНИЙ,ВОЗВОДИМЫХ НА ПУЧИНИСТЫХ ГРУНТАХ

 

14.1. Основания, сложенные пучинистыми грунтами,должны проектироваться с учетом способности таких грунтов при сезонномпромерзании увеличиваться в объеме, что сопровождаетсяподъемом поверхности грунта и возникновением сил морозного пучения грунта, действующих на фундамент. При оттаивании происходит осадкапучинистого грунта.

14.2. Кпучинистым грунтам относятся пылевато-глинистые грунты,пески пылеватые и мелкие, а также крупнообломочныегрунты с пылевато-глинистым заполнителем, имеющие кначалу промерзания влажность выше определенного уровня.

Припроектировании следует учитывать возможность повышения влажности грунта за счетподъема уровня подземных вод, и экранированияповерхности.

14.3.Пучинистые грунты характеризуются:

относительнойдеформацией морозного пучения efh – отношением подъеманенагруженной поверхности грунта к толщине промерзающего слоя;

давлениемморозного пучения рfh , нормальным к подошве фундамента;

удельнымзначением tfh касательной силы морозного пучения, действующей вдоль боковой поверхности фундамента.

Указанныехарактеристики, как правило,должны устанавливаться на основе опытных данных с учетом возможного изменениягидрогеологических условий. При отсутствии опытных данных характеристикидопускается определять по физическим характеристикам грунтов.

14.4.Расчет оснований, сложенных пучинистыми грунтами, должен выполняться в соответствии с требованиями разд. 2 сучетом сил морозного пучения.

14.5.При заложении фундаментов ниже расчетной глубины промерзания должен выполнятьсярасчет устойчивости фундаментов на действие касательных сил морозного пучения.

14.6.При заложении фундаментов выше расчетной глубины промерзания (малозаглубленныефундаменты) необходимо производить расчет деформаций морозного пучения грунтовоснования с учетом касательных и нормальных сил морозного пучения.

 

Примечание. Малозаглубленные фундаменты допускаетсяприменять для сооружений III класса, а также для одно- и двухэтажных зданийсельскохозяйственного назначения при нормативной глубине промерзания не более 1,7 м.

 

14.7.Расчетные деформации морозного пучения грунтов основания,определяемые с учетом нагрузки от сооружения, не должныпревышать предельных значений, рекомендуемогоприложения 4 для набухающих грунтов.

14.8.Если расчетные деформации морозного пучения основания малозаглубленныхфундаментов больше предельных или устойчивость фундаментов на действие силморозного пучения недостаточна, кроме возможностиизменения глубины заложения фундаментов, следуетрассмотреть необходимость применения мероприятий,уменьшающих силы и деформации морозного пучения, атакже глубину промерзания в соответствии с указаниями пп. 2.67-2.71 –водозащитные, теплозащитные или физико-химические.

Если приприменении указанных мероприятий деформации морозного пучения не исключены, следует предусматривать конструктивные мероприятия, назначаемые исходя из расчета фундаментов и конструкцийсооружения с учетом возможных деформаций морозного пучения.

 

15*.ОСОБЕННОСТИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ОСНОВАНИЙ СООРУЖЕНИЙ,ВОЗВОДИМЫХ НА НАМЫВНЫХ ГРУНТАХ

 

15.1.Основания, сложенные намывными грунтами, должны проектироваться с учетом их неоднородности(многослойности, изменчивости состава и свойств в планеи по глубине), способности изменять физико-механическиесвойства со временем, в том числе за  счет колебанийуровня подземных вод, чувствительности к вибрационнымвоздействиям, а также возможных осадок подстилающихслоев.

Для намыва, как правило, следует использоватьпесчаные грунты.

 

Примечание. Намыв грунтов на просадочные (в грунтовыхусловиях I типа), набухающие и засоленные грунты допускается присоответствующем обосновании.

 

15.2.Прочностные и деформационные характеристики намывных грунтов,как правило, должны устанавливаться по результатамполевых и лабораторных исследований грунтов не нарушенного сложения с учетомвозраста намывного грунта, т.е. времени, прошедшего после окончания намыва,а также разницы во времени между периодом инженерно-геологических изысканий иначалом строительства.

15.3.Для предварительных расчетов оснований, а также окончательных расчетов оснований зданий и сооружений IIIкласса допускается пользоваться значениями прочностных и деформационныххарактеристик грунтов, полученными по их физическимхарактеристикам в зависимости от возраста намывных грунтов.

15.4.Расчет оснований, сложенных намывными грунтами, должен производиться в соответствии с требованиями разд. 2.

Если толщинанамывных грунтов подстилается биогенными грунтами или илами,в расчетах оснований следует дополнительно учитывать требования разд. 5. Вуказанном случае применение столбчатых фундаментов не допускается.

15.5.Расчетное сопротивление R намывных грунтовопределяется в соответствии с требованиями пп. 2.41-2.48. При этом значенияпрочностных характеристик намывного грунта (jII  и  сII) следует принимать соответствующими началустроительства.

15.6.Полная деформация основания, сложенного намывнымигрунтами, должна определяться суммированием осадокоснования от внешней нагрузки, самоуплотнения толщинамывных грунтов и дополнительных осадок за счет незавершившейся консолидациизагруженных намывом подстилающих слоев грунта.

15.7.При расчетных деформациях основания, сложенногонамывными грунтами, больше предельных или недостаточнойнесущей способности основания в соответствии с указаниями пп. 2.67-2.71 должныпредусматриваться:

уплотнениенамывных грунтов (вибрационными машинами и катками, глубиннымгидровиброуплотнением, использованием энергии взрыва, трамбованием, избыточным намывомгрунта на площади застройки и др.);

закреплениеили армирование намывного грунта;

конструктивныемероприятия.

 

16*.ПРОЕКТИРОВАНИЕ ЗАКРЕПЛЕНИЯ ГРУНТОВ

 

16.1.Закрепление грунтов производится в целях повышения их прочности иводонепроницаемости в основании проектируемых или существующих сооружений.

Массивы иззакрепленного грунта (закрепленные массивы) могут быть использованы в качествефундаментов и других заглубленных конструкций.

 

Примечание.Возможность и способ закрепления грунтов основания существующих сооруженийдолжны устанавливаться с учетом характера  деформаций их оснований и состоянияих конструкций.

 

16.2.Для устройства закрепленных массивов в зависимости от их назначения и грунтовыхусловий применяются следующие способы:

инъекционный, осуществляемый путем нагнетания в грунт химическихцементационных растворов с помощью инъекторов или в скважины (смолизация, силикатизация, цементация);

буросмесительный(путем разработки и перемешивания грунта с цементом или цементными растворами вскважинах);

термический(путем нагнетания в скважины высокотемпературных газов или с помощьюэлектронагрева грунта);

Способзакрепления и рецептура растворов должны обеспечивать расчетныефизико-механические характеристики закрепленного грунта и удовлетворятьтребованиям по охране окружающей среды.

16.3.Инъекционные способы закрепления грунтов следует применять в следующихгрунтовых условиях:

силикатизациюи смолизацию – в песчаных грунтах с коэффициентом фильтрации k от 0,5 до 80  м/сут, в просадочных грунтах при k ³  0, 2 м/сути степени влажности Sr £ 0,7;

цементацию – втрещиноватых скальных грунтах с удельным водопоглощением не менее 0,01 л/мин×м2; в крупнообломочныхгрунтах при k ³ 40 м/сут, а также для заполнения карстовых полостей и закреплениязакарстованных пород.

16.4.Буросмесительный способ следует применять для закрепления независимо откоэффициента фильтрации илов (в том числе со слоями глин и суглинков споказателем текучести JL ³ 0,5или слоями песков рыхлых и средней плотности), а такжелессовых просадочных грунтов с числом пластичности от 0,02до 0,15 в грунтовых условиях Iтипа.

 

Примечание. Применение буросмесительного способазакрепления грунтов допускается для зданий и сооружений IIIкласса.

 

16.5.Термический способ следует применять для закрепления лессовых просадочныхгрунтов со степенью влажности Sr£ 0,5.

16.6.Для силикатизации и смолизации используют в качестве крепителей – водныерастворы силиката натрия, карбамидные и другиесинтетические смолы, в качестве отвердителей –неорганические или органические кислоты и соли, а такжегазы. Для регулирования  процессов гелеобразования или предварительнойобработки закрепленного грунта применяются рецептурные добавки.

16.7.Для цементации грунтов следует применять цементационные растворы (цементные,цементно-песчаные, цементо-глинистые, цементно-песчано-глинистые и др.), атакже поризованные и вспененные растворы при необходимости с химическимидобавками.

При наличииагрессивных подземных вод надлежит применять  стойкие по отношению к нимцементы.

16.8.Рецептуры растворов для инъекционных и буросмесительных способов закреплениягрунтов и физико-механические характеристики закрепленных грунтов должныуточняться по результатам их закрепления в лабораторных или полевых условиях.

16.9.Форму и размеры закрепленных массивов, а также физико-механическиехарактеристики закрепленных грунтов следует устанавливать исходя изинженерно-геологических и гидрогеологических условий площадки,принятого способа и технологии работ по закреплению грунтов,а также расчета оснований в соответствии с требованиями разд. 2 с учетомвзаимодействия закрепленного массива с окружающим грунтом.

При наличии восновании грунтов с особыми свойствами (например,просадочных) следует учитывать дополнительно требования соответствующихразделов настоящих норм.

16.10.Основания, усиленные отдельными закрепленными массивамидиаметром от 0,6 до 1,0 м, в том числе илоцементными сваями,должны проектироваться в соответствии с требованиями СНиП 2.02.03-85.

16.11.Расположение инъекторов и скважин и порядок заходок должны обеспечить созданиезакрепленного массива требуемой формы и размера.

Последовательностьсоздания закрепленного массива должна исключить возможность возникновениянеравномерных осадок возводимого или существующих сооружений.

16.12.В проекте следует предусматривать на первоначальном этапе производства работконтрольные работы по оценке соответствия фактических параметров закрепленногогрунта проектным.

16.13.Предельное давление нагнетания при закреплении грунтов инъекционными способамидолжно назначаться из условия исключения возможности разрывов сплошностизакрепляемого грунта.

16.14.Количество и тип бурового и инъекционного оборудования должны назначаться привыполнении работ при проектных давлениях, расходахинъецируемых растворов и в заданные сроки.

 

17*.ПРОЕКТИРОВАНИЕ ИСКУССТВЕННОГО ЗАМОРАЖИВАНИЯ ГРУНТОВ

 

17.1.Искусственное замораживание грунтов следует предусматривать для устройствавременных ледогрунтовых ограждений котлованов при строительстве заглубленныхсооружений и фундаментов в водонасыщенных неустойчивых и трещиноватых скальныхгрунтах.

17.2.Для искусственного замораживания грунтов следует применять холодильныеустановки с использованием в качестве хладоагента аммиака. В обоснованныхслучаях допускается использовать фреон и жидкий азот.

Искусственноезамораживание грунтов производят холодоносителем (рассолом), циркулирующим врассолопроводах и замораживающих колонках.

Вид,концентрация и температура холодоносителя должны определяться в зависимости оттемпературы, засоленности и скорости движения подземных вод. Как правило, вкачестве холодоносителя  следует использовать водный раствор хлористогокальция.

Нагнетательныелинии рассолопроводов должны иметь уклон 1-2% в сторону конденсатора, авсасывающие линии – 0,5% в сторону испарителей.

17.3.Материалы инженерно-геологических изысканий для проектирования искусственногозамораживания грунтов должны содержать следующие данные:

пределпрочности грунтов на одноосное сжатие в естественном и замороженном состояниях;

коэффициентытеплопроводности и теплоемкости в естественном и замороженном состояниях;

распределениетемпературы грунта по глубине;

коэффициентфильтрации грунтов;

направление искорость движения подземных вод, пьезометрическиенапоры по каждому водоносному горизонту, характеристикугидравлической связи между горизонтами и с открытыми водоемами;

химическийсостав подземных вод, а также температуру их замерзания;

глубинузалегания и характеристики водоупора.

17.4.Толщину стен и объем ледогрунтового ограждения, а такжемощность холодильной установки следует определять статическими итеплотехническими расчетами в зависимости от размеров и очертания котлована ифизико-механических характеристик замороженного грунта.

17.5.Нормативные значения физико-механических характеристик замороженных грунтов, как правило, следует определятьпутем испытания образцов, отобранных при бурениискважин по методике, установленной ГОСТ 24586-81.

17.6.Расчетное значение предела прочности замороженного грунта  на одноосное сжатиеследует принимать равным 0,35 от нормативного значениядля вертикальных круглых выработок диаметром до 10 м и 0,20-0,25 – для выработок больших размеров и сложной конфигурации.

17.7.Среднюю температуру ледогрунтового ограждения следует принимать 30-40%температуры холодоносителя, циркулирующего в замораживающихколонках.

17.8.Скважины для замораживающих колонок должны располагаться по контуру котлована сшагом 1,0-1,5 м. Расстояниемежду рядами скважин при их многорядном расположении следует принимать равным2-3 м.

Расстояние отоси скважины до внутренней грани ледогрунтового ограждения следует приниматьравным 0,6 расчетной толщины ледогрунтового ограждения.

17.9.Скважины должны быть заглублены в водоупорный слой грунта не менее чем на 3 м.

При отсутствииводоупорного слоя следует образовывать искусственный водоупорный слойспециальными способами (например, цементацией илизамораживанием грунта по всей площади котлована).

Толщинаводоупорного слоя должна быть определена расчетом на возможный прорыв подземныхвод.

17.10.В проекте следует предусмотреть бурение дополнительных (резервных) скважин длязамораживающих колонок в количестве:

не более 10%от их общего числа при глубине замораживания до 100 м;

не более 20%при глубине замораживания свыше 100 м;

для наклонныхскважин – соответственно 20% и 25%.

17.11.Для наблюдения за процессом замораживания следует устраивать контрольныескважины – гидрогеологические и термометрические. Количество и места ихрасположения определяются в зависимости от инженерно-геологических условий.

17.12.Работа замораживающей станции и подача холодоносителя в замораживающие колонкидолжна быть непрерывной в течение всего периода активного замораживания грунта.

После созданияледогрунтового ограждения работа замораживающей станции должна обеспечить егосохранение до окончания возведения заглубленных сооружений и фундаментов.

17.13.Способ оттаивания ледогрунтового ограждения (естественное или искусственноеоттаивание) следует назначать с учетом фактического расположения скважин исостояния ледогрунтового ограждения.

17.14.В проекте должна быть предусмотрена защита существующих сооружений икоммуникаций (теплоизоляция, перекладка коммуникаций ипр.), попадающих в зону влияния ледогрунтовогоограждения.

 

18*.ПРОЕКТИРОВАНИЕ ВОДОПОНИЖЕНИЯ

 

18.1.Требования настоящего раздела должны соблюдаться при проектированииискусственного понижения уровня подземных вод (водопонижения) для защитызаглубленных и подземных сооружений и котлованов в периоды строительства и(или) эксплуатации с применением водоотлива, дренажа, водопонизительных скважин и иглофильтров.

18.2.При проектировании водопонижения, кроме требований  п.1.1, необходимо учитывать возможное изменение режимаподземных вод, условий поверхностного стока встроительный и эксплуатационный периоды, отведенныеместа сброса подземных вод, химический состав подземныхвод и влияние понижения их уровня на окружающую среду и существующие сооружения, сроки и технологию строительных работ.

Приводопонижении должны предусматриваться меры,препятствующие ухудшению строительных свойств грунтов в основании сооружения инарушению устойчивости откосов выработки.

18.3.При проектировании дренажа, водопонизительных скважин ииглофильтров, а также при расчетах водопонижения, определении необходимости опытного (пробного) водопонижения, требуемых наблюдений и устройств для них и мероприятий поохране окружающей среды следует, кроме требованийнастоящего раздела, учитывать требования СНиП2.06.14-85.

18.4.Требуемое понижение уровня подземных вод следует определять:

в водоносныхслоях, содержащих безнапорные воды,в зависимости от допустимого повышения уровня воды за время аварийногоотключения водопонизительной системы;

в напорныхводоносных слоях, залегающих ниже дна котлована илипола заглубленного сооружения, из условия исключениявозможности прорывов воды и необходимости обеспечения устойчивости грунтов восновании сооружения.

Припересечении сооружением (котлованом) водоупорных слоев следует исходить изпрактически достижимого понижения уровня подземных вод,предусматривая при необходимости дополнительные мероприятия для защитысооружения (котлована).

18.5.При проектировании строительного водопонижения следует предусматриватьмаксимально возможное использование устройств водопонизительных систем, предназначенных для эксплуатационного периода.

18.6. Водоотливиз котлованов и траншей следует применять в системах строительноговодопонижения.

В проектедолжны быть предусмотрены канавки и лотки для сбора поступающих в выработкиподземных и поверхностных вод и отвода их к зумпфам (водоприемникам) споследующей их откачкой на поверхность. Канавки и зумпфы,как правило, следует располагать за пределами основаниясооружения. При необходимости их расположения в пределах основания, они должны быть укреплены и защищены от размыва.

18.7. Внасосных станциях для водоотлива следует предусматривать резерв насосов вразмере 100% (по производительности) при одном работающем насосе и 50% - придвух и более.

18.8.Траншейный дренаж допускается устраивать на свободных от застройки территориях.

18.9.Закрытый беструбчатый дренаж (траншеи, заполненные фильтрующим материалом)следует предусматривать, как правило,для кратковременной эксплуатации (на оползневых склонах в период осуществлениямероприятий по их стабилизации, в котловане в периодстроительства сооружения и т.п.)

18.10.Трубчатый дренаж следует предусматривать в грунтах с коэффициентом фильтрации К³ 2 м/сут. Допускается егоприменение и при К< 2 м/сут в строительном водопонижении и всопутствующих дренажах тоннелей, каналов и других устройств для коммуникаций,если опытным путем доказана его эффективность.

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

привозможности выполнить дренаж только подземным способом;

при ихиспользовании для периода эксплуатации сооружения (в особенности в случаях, когда переустройство или ремонт дренажа невозможны илизатруднены);

винженерно-геологических условиях, где их применениеэкономически эффективно.

18.12.Для обеспечения фильтрационной способности дренажных галерей следуетпредусматривать обсыпку как для трубчатых дренажей или специальную обделку(крепь) с применением пористого бетона, с устройством «фильтровых окон» и т.п.

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

18.14.Водопонизительные скважины (открытые и герметические,оборудованные насосами, сквозные фильтры, самоизливающиеся и водопоглощающие) следует предусматриватькак для водопонижения эксплуатационного периода, так идля строительного водопонижения.

18.15.Иглофильтры следует применять, как правило, в системах строительного водопонижения.

18.16.Электроосушение следует применять в слабопроницаемых грунтах,имеющих коэффициенты фильтрации менее 0,1 м/сут.

18.17.Воды от водопонизительных систем при невозможности их использования следуетотводить, как правило,самотеком в существующие водостоки или к отведенным местам сброса.

Максимальныедопустимые скорости течения воды в водоотводящих устройствах следует приниматьв зависимости от материала их конструкции и продолжительности работы с учетомтребований СНиП 2.06.03-85.

18.18.В случае невозможности отвода воды самотеком необходимо предусматриватьспециальные насосные станции с резервуарами, припроектировании которых следует руководствоваться требованиями СНиП 2.04.03-85, а при использовании откачиваемой воды для водоснабжения –СНиП 2.04.02-84.

 

 

ПРИЛОЖЕНИЕ1

Рекомендуемое

 

НОРМАТИВНЫЕ ЗНАЧЕНИЯПРОЧНОСТНЫХ И ДЕФОРМАЦИОННЫХ ХАРАКТЕРИСТИК ГРУНТОВ

 

1. Характеристики грунтов,приведенные в табл. 1-3, допускается использовать в расчетах основанийсооружений в соответствии с указаниями п. 2.16.

 

Таблица1

 

Нормативныезначения удельного сцепления сn, кПа (кгс/см2),угла внутреннего трения jn,град. и модуля деформации Е, МПа (кгс/см2), песчаных грунтов

четвертичныхотложений

 

Песчаные

грунты

Обозначения характеристик

Характеристика грунтов при коэффициенте пористости е, равном

 

грунтов

0,45

0,55

0,65

0,75

Гравелистые и крупные

cn

jn

E

2(0,02)

43

50(500)

1(0,01)

40

40(400)

-

38

30(300)

-

-

-

Средней крупности

cn

jn

E

3(0,03)

40

50(500)

2(0,02)

38

40(400)

1(0,01)

35

30(300)

-

-

-

Мелкие

cn

jn

E

6(0,06)

38

48(480)

4(0,04)

36

38(380)

2(0,02)

32

28(280)

-

28

18(180)

Пылеватые

cn

jn

E

8(0,08)

36

39(390)

6(0,06)

34

28(280)

4(0,04)

30

18(180)

2(0,02)

26

11(110)

 

2. Характеристики песчаных грунтов в табл. 1относятся к кварцевым пескам с зернами различной окатанности,содержащим не более 20% полевого шпата и не более 5 %в сумме различных примесей (слюда, глауконит и пр.),включая органическое вещество, независимо от степени влажности грунтов Sr..

3.Характеристики пылевато-глинистых грунтов в табл. 2 и 3 относятся к грунтам, содержащим не более 5% органического вещества и имеющимстепень влажности Sr ³ 0,8.

4. Для грунтовс промежуточными значениями е, против указанныхв табл. 1-3, допускается определять значения cn, jn и E по интерполяции.

Если значения е,IL  и  Sr  грунтов выходят запределы, предусмотренные табл. 1-3, характеристики сn , jn  и  E следуетопределять по данным непосредственных испытаний этих грунтов.

Допускается взапас надежности принимать характеристики сn , jn и Е посоответствующим нижним пределам е, IL и Sr  табл.1-3,если грунты имеют значения e, IL и Sr  меньшеэтих предельных значений.

5. Дляопределения значений сn, jn и Е  по табл.1-3используются нормативные значения е, IL  и Sr (п.2.12).

 


Таблица2

 

Нормативныезначения удельного сцепления сn, кПа (кгс/см2),угла внутреннего трения jn,град., пылевато-глинистых

нелессовыхгрунтов четвертичных отложений

 

Наименование грунтов и пределы нормативных значений их

Обозначения характеристик

 

Характеристики грунтов при коэффициенте пористости е, равном

Показателя текучести

грунтов

0,45

0,55

0,65

0,75

0,85

0,95

1,05

 

Супеси

0 £ I £ 0,25

cn

jn

21 (0,21)

30

17 (0,17)

29

15 (0,15)

27

13 (0,13)

24

-

-

-

-

-

-

 

0,25< I £ 0,75

cn

jn

19 (0,19)

28

15 (0,15)

26

13 (0,13)

24

11(0,11)

21

9 (0,9)

18

-

-

-

-

 

0 < I £ 0,25

cn

jn

47 (0,47)

26

37 (0,37)

25

31 (0,31)

24

25 (0,25)

23

22 (0,22)

22

19 (0,19)

20

-

-

Суглинки

0,25 < IL £ 0,5

cn

jn

39 (0,39)

24

34 (0,34)

23

28 (0,28)

22

23 (0,23)

21

18 (0,18)

19

15 (0,15)

17

-

-

 

0,5 < IL £ 0,75

cn

jn

-

-

-

-

25 (0,25)

19

20 (0,20)

18

16 (0,16)

16

14 (0,14)

14

12 (0,12)

12

 

0 < IL £ 0,25

cn

jn

-

-

81 (0,81)

21

68 (0,68)

20

54 (0,54)

19

47 (0,47)

18

41 (0,41)

16

36 (0,36)

14

Глины

0,25 < IL £ 0,5

cn

jn

-

-

-

-

57 (0,57)

18

50 (0,50)

17

43 (0,43)

16

37 (0,37)

14

32 (0,32)

11

 

0,5 < IL £ 0,75

cn

jn

-

-

-

-

45 (0,45)

15

41 (0,41)

14

36 (0,36)

12

33 (0,33)

10

29 (0,29)

7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Таблица3

 

Нормативныезначения модуля деформации пылевато-глинистых нелессовых грунтов

 

Происхождение и

Наименование грунтов

Модуль деформации грунтов Е, МПа (кг/см2), при коэффициенте пористости е, равном

возраст грунтов

и пределы нормативных значений их показателя текучести

 

0,35

 

0,45

 

0,55

 

0,65

 

0,75

 

0,85

 

0,95

 

1,05

 

1,2

 

1,4

 

1,6

 

 

Супеси

0 £ I £ 0,75

-

32(320)

24(240)

16(160)

10(100)

7(70)

-

-

-

-

-

 

 

Аллювиальные, Делювиальные,

 

Суглинки

0 £ I £ 0,25

0,25< IL £0,5

0,5< IL £0,75

-

-

-

34(340)

32(320)

-

27(270)

25(250)

-

22(220)

19(190)

17(170)

17(170)

14(140)

12(120)

14(140)

11(110)

8(80)

11(110)

8(80)

6(60)

-

-

5(50)

-

-

-

-

-

-

-

-

-

 

Четвертичные

Озерные,

Озерно-аллювиальные

 

Глины

 

0 £ I £ 0,25

0,25< IL £0,5

0,5< IL  £0,75

-

-

-

-

-

-

28(280)

-

-

24(240)

21(210)

-

21(210)

18(180)

15(150)

18(180)

15(150)

12(120)

15(150)

12(120)

9(90)

12(120)

9(90)

7(70)

-

-

-

-

-

-

-

-

-

 

 

Супеси

0 £ I £ 0,75

-

33(330)

24(240)

17(170)

11(110)

7(70)

-

-

-

-

-

отложения

Флювиоглянциальные

 

Суглинки

0 £ I £ 0,25

0,25 < IL £0,5

0,5 < IL £0,75

-

-

-

40(400)

35(350)

-

33(330)

28(280)

-

27(270)

22(220)

17(170)

21(210)

17(170)

13(130)

-

14(140)

10(100)

-

-

7(70)

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

 

Моренные

Супеси

Суглинки

IL  £ 0,5

75(750)

55(550)

45(450)

-

-

-

-

-

-

-

-

Юрские отложения оксфордского яруса

 

Глины

-0,25 £ IL £ 0

0< IL  £ 0,25

0,25 < IL £0,5

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

27(270)

24(240)

-

25(250)

22(220)

-

22(220)

19(190)

16(160)

-

15(150)

12(120)

-

-

10(100)


ПРИЛОЖЕНИЕ2

Обязательное

 

РАСЧЕТДЕФОРМАЦИЙ ОСНОВАНИЙ1

 

ОПРЕДЕЛЕНИЕОСАДКИ

 

1. Осадкаоснования s с использованием расчетной схемы в виделинейно-деформируемого полупространства (п.2.40) определяется методомпослойного суммирования по формуле

 

,           (1)

 

где b

-

безразмерный коэффициент, равный 0,8;

szp,i

-

среднее значение дополнительного вертикального нормального напряжения в i-м слое грунта, равное полусумме указанных напряжений на верхней  zi-1 и нижней  zi  границах слоя по вертикали, проходящей через центр подошвы фундамента (см. пп. 2-4);

hi и Еi

-

соответственно толщина и модуль деформации i-го слоя грунта;

n

-

число слоев, на которые разбита сжимаемая толща основания.

При этомраспределение вертикальных нормальных2 напряжений по глубинеоснования принимается в соответствии со схемой,приведенной на рис. 1.

______________

1В настоящем приложении, кроме специальнооговоренных случаев, приняты следующие единицы:

для линейных величин – м (см), для сил – кН(кгс); для напряжений, давлений и модулей деформации –кПа (кгс/см2); дляудельного веса – кН/м3(кгс/см3).

2Далее для краткости слово «нормальное»опускается.

 

Примечание. При значительной глубине заложенияфундаментов расчет осадки рекомендуется производить с использованием расчетныхсхем, учитывающих разуплотнение грунта вследствие разработкикотлована.

 

2.Дополнительные вертикальные напряжения на глубине z от подошвы фундамента: szp – по вертикали, проходящей черезцентр подошвы фундамента, и szp,c – по вертикали, проходящей черезугловую точку прямоугольного фундамента, определяютсяпо формулам:

 

szp = ap0;                  (2)

szp,c = ap0 /4,            (3)

 

где         a

-

коэффициент, принимаемый по табл.1 в зависимости от формы подошвы фундамента, соотношения сторон прямоугольного фундамента и относительной глубины, равной: x = 2z/b при определении szp и x = z/b при определении szp,c;

p0 = p - szg,0

-

дополнительное вертикальное давление на основание (для фундаментов шириной b ³ 10 м принимается р0 = р);

р

-

среднее давление под подошвой фундамента;

szg,0

-

вертикальное напряжение от собственного веса грунта на уровне подошвы фундамента (при планировке срезкой принимается  szg,0 = gd, при отсутствии планировки и планировке подсыпкой szg,0 = gdn, где g/ - удельный вес грунта, расположенного выше подошвы, d и dn – обозначены на рис.1).

 

Рис.1.Схема распределения вертикальных напряжений

влинейно-деформируемом полупространстве

 

DL –отметка планировки; NL - отметка поверхности природного рельефа; FL -отметка подошвы фундамента; WL - уровень подземных вод; В.С -нижняя граница сжимаемой толщи; d и dn глубиназаложения фундамента соответственно от уровня планировки и поверхностиприродного рельефа; b - ширина фундамента; р - среднее давлениепод подошвой фундамента; р0 - дополнительное давление наоснование; szg и szg,0 –вертикальное напряжение от собственного веса грунта на глубине z от подошвыфундамента и на уровне подошвы; szpи szр,0– дополнительное вертикальное напряжение от внешней нагрузки на глубине zот подошвы фундамента и на уровне подошвы; Нс – глубинасжимаемой толщи.

 

Таблица1

 

Коэффициентa

 

 

Коэффициент a для фундаментов

z = 2z / b

круглых

прямоугольных с соотношением сторон h = l/b, равным

ленточных

 

 

1,0

1,4

1,8

2,4

3,2

5

(h³10)

0

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

1,000

0,4

0,949

0,960

0,972

0,975

0,976

0,977

0,977

0,977

0,8

0,756

0,800

0,848

0,866

0,876

0,879

0,881

0,881

1,2

0,547

0,606

0,682

0,717

0,739

0,749

0,754

0,755

1,6

0,390

0,449

0,532

0,578

0,612

0,629

0,639

0,642

2,0

0,285

0,336

0,414

0,463

0,505

0,530

0,545

0,550

2,4

0,214

0,257

0,325

0,374

0,419

0,449

0,470

0,477

2,8

0,165

0,201

0,260

0,304

0,349

0,383

0,410

0,420

3,2

0,130

0,160

0,210

0,251

0,294

0,329

0,360

0,374

3,6

0,106

0,131

0,173

0,209

0,250

0,285

0,319

0,337

4,0

0,087

0,108

0,145

0,176

0,214

0,248

0,285

0,306

4,4

0,073

0,091

0,123

0,150

0,185

0,218

0,255

0,280

4,8

0,062

0,077

0,105

0,130

0,161

0,192

0,230

0,258

5,2

0,053

0,067

0,091

0,113

0,141

0,170

0,208

0,239

5,6

0,046

0,058

0,079

0,099

0,124

0,152

0,189

0,223

6,0

0,040

0,051

0,070

0,087

0,110

0,136

0,173

0,208

6,4

0,036

0,045

0,062

0,077

0,099

0,122

0,158

0,196

6,8

0,031

0,040

0,055

0,064

0,088

0,110

0,145

0,185

7,2

0,028

0,036

0,049

0,062

0,080

0,100

0,133

0,175

7,6

0,024

0,032

0,044

0,056

0,072

0,091

0,123

0,166

8,0

0,022

0,029

0,040

0,051

0,066

0,084

0,113

0,158

8,4

0,021

0,026

0,037

0,046

0,060

0,077

0,105

0,150

8,8

0,019

0,024

0,033

0,042

0,055

0,071

0,098

0,143

9,2

0,017

0,022

0,031

0,039

0,051

0,065

0,091

0,137

9,6

0,016

0,020

0,028

0,036

0,047

0,060

0,085

0,132

10,0

0,015

0,019

0,026

0,033

0,043

0,056

0,079

0,126

10,4

0,014

0,017

0,024

0,031

0,040

0,052

0,074

0,122

10,8

0,013

0,016

0,022

0,029

0,037

0,049

0,069

0,117

11,2

0,012

0,015

0,021

0,027

0,035

0,045

0,065

0,113

11,6

0,011

0,014

0,020

0,025

0,033

0,042

0,061

0,109

12,0

0,010

0,013

0,018

0,023

0,031

0,040

0,058

0,106

 

Примечания: 1. В табл. 1 обозначено: b - ширина или диаметр фундамента, l - длина фундамента.

2. Для фундаментов, имеющих подошву в форме правильного многоугольника с площадью А, значения a принимаются как для круглых фундаментов радиусом

3. Для промежуточных значений x и h коэффициент a определяется по интерполяции.

 

3.Дополнительные вертикальные напряжения szp,ана глубине z по вертикали, проходящей через произвольную точкуА (в пределах или за пределами рассматриваемого фундамента с дополнительнымдавлением по подошве, равным р0 ), определяются алгебраическим суммированием напряжений szр,cj вугловых точках четырех фиктивных фундаментов (рис.2) по формуле

 

.                     (4)

 

4.Дополнительные вертикальные напряжения szg,nf на глубине zпо вертикали, проходящей через центр рассчитываемогофундамента, с учетом влияния соседних фундаментов илинагрузок на прилегающие площади определяются по формуле

,                     (5)

 

где k – число влияющих фундаментов.

5. Вертикальноенапряжение от собственного веса грунта szg на границе слоя,расположенного на глубине z от подошвыфундамента, определяется по формуле

 

,                            (6)

 

где    g /       - удельный весгрунта, расположенного выше подошвы фундамента;

         dn      -  обозначение– см. рис. 1;

     gi и hi    - соответственно  удельный вес и толщина i-го слоя грунта.

Удельный весгрунтов, залегающих ниже уровня подземных вод, но выше водоупора, долженприниматься с учетом взвешивающего  действия воды.

Приопределении szg  в водоупорном слое следует учитывать давлениестолба воды, расположенного выше рассматриваемойглубины.

6. Нижняяграница сжимаемой толщи основания принимается на глубине z = Hc , где выполняется условие s= 0,2szg  (здесь s – дополнительное вертикальное напряжение наглубине z = Hc повертикали, проходящей через центр подошвы фундамента, определяемое в соответствии с указаниями пп. 2 и 4; szg – вертикальное напряжение от собственного весагрунта, определяемое в соответствии с п. 5).

Если найденнаяпо указанному выше условию нижняя граница сжимаемой толщи находится в слоегрунта с модулем деформации Е < 5 МПа (50 кгс/см2)или такой слой залегает непосредственно ниже глубины z = Hc , нижняя граница сжимаемой толщиопределяется исходя из условия s  = 0,1 szg .

 

 

Рис.2.Схема к определению дополнительных вертикальных напряжений szр,ав основании рассчитываемого фундамента с учетом влияния соседнегофундамента методом угловых точек

а- схема расположения рассчитываемого 1 и влияющего фундамента 2; б - схема расположения фиктивных фундаментов с указаниемзнака напряжений szр,cj  в формуле (4) подуглом j-го фундамента.

 

7. Осадкаоснования с использованием расчетной схемы линейно деформируемого слоя (см. п. 2.40 и рис. 3) определяется по формуле

 

,        (7)

 

где    р

-

среднее давление под подошвой фундамента (для фундаментов шириной b < 10 м принимается  p = p0 – см. п. 2);

b

-

ширина прямоугольного или диаметр круглого фундамента;

kc и  km

-

коэффициенты, принимаемые по табл. 2 и 3;

n

-

число слоев, различающихся по сжимаемости в пределах расчетной толщи слоя Н, определяемой в соответствии с указаниями п. 8;

ki и ki-1

-

коэффициенты, определяемые по табл. 4 в зависимости от формы фундамента, соотношения сторон прямоугольного фундамента и относительной глубины, на которой расположены подошва и кровля i-го слоя соответственно zi=2zi/b и    zi-1=2zi-1/b

Еi

-

модуль деформации i-го слоя грунта.

 

Примечание. Формула (7) служит для определения среднейосадки основания, загруженного равномерно распределенной по ограниченнойплощади нагрузкой.  Эту формулу допускается применять для определенияосадки жестких фундаментов.

 

Таблица2

Коэффициентkc

 

Относительная толщина слоя z / = 2H/ b

Коэффициент kc

0 < z / £ 0,5

1,5

0,5 < z / £ 1

1,4

1 < z / £ 2

1,3

2 < z / £ 3

1,2

3 < z / £ 5

1,1

z / > 5

1,0

 

Таблица3

Коэффициентkm

 

Среднее значение модуля деформации грунта основания Е,

Значения коэффициента km  при ширине фундамента b, м, равной

МПа (кгс/см2)

b < 10

10 £ b £ 15

b > 15

E < 10(100)

1

1

1

E ³ 10(100)

1

1,35

1,5

 

Таблица4

Коэффициентk

 

 

Коэффициент k для фундаментов

z = 2z / b

Круглых

Прямоугольных с соотношением сторон h = l / b, равным

ленточных

 

 

1

1,4

1,8

2,4

3,2

5

(h ³ 10)

0,0

0,000

0,000

0,000

0,000

0,000

0,000

0,000

0,000

0,4

0,090

0,100

0,100

0,100

0,100

0,100

0,100

0,104

0,8

0,179

0,200

0,200

0,200

0,200

0,200

0,200

0,208

1,2

0,266

0,299

0,300

0,300

0,300

0,300

0,300

0,311

1,6

0,348

0,380

0,394

0,397

0,397

0,397

0,397

0,412

2,0

0,411

0,446

0,472

0,482

0,486

0,486

0,486

0,511

2,4

0,461

0,499

0,538

0,556

0,565

0,567

0,567

0,605

2,8

0,501

0,542

0,592

0,618

0,635

0,640

0,640

0,687

3,2

0,532

0,577

0,637

0,671

0,696

0,707

0,709

0,763

3,6

0,558

0,606

0,676

0,717

0,750

0,768

0,772

0,831

4,0

0,579

0,630

0,708

0,756

0,796

0,820

0,830

0,892

4,4

0,596

0,650

0,735

0,789

0,837

0,867

0,883

0,949

4,8

0,611

0,668

0,759

0,819

0,873

0,908

0,932

1,001

5,2

0,624

0,683

0,780

0,844

0,904

0,948

0,977

1,050

5,6

0,635

0,697

0,798

0,867

0,933

0,981

1,018

1,095

6,0

0,645

0,708

0,814

0,887

0,958

1,011

1,056

1,138

6,4

0,653

0,719

0,828

0,904

0,980

1,041

1,090

1,178

6,8

0,661

0,728

0,841

0,920

1,000

1,065

1,122

1,215

7,2

0,668

0,736

0,852

0,935

1,019

1,088

1,152

1,251

7,6

0,674

0,744

0,863

0,948

1,036

1,109

1,180

1,285

8,0

0,679

0,751

0,872

0,960

1,051

1,128

1,205

1,316

8,4

0,684

0,757

0,881

0,970

1,065

1,146

1,229

1,347

8,8

0,689

0,762

0,888

0,980

1,078

1,162

1,251

1,376

9,2

0,693

0,768

0,896

0,989

1,089

1,178

1,272

1,404

9,6

0,697

0,772

0,902

0,998

1,100

1,192

1,291

1,431

10,0

0,700

0,777

0,908

1,005

1,110

1,205

1,309

1,456

11,0

0,705

0,786

0,922

1,022

1,132

1,233

1,349

1,506

12,0

0,720

0,794

0,933

1,037

1,151

1,257

1,384

1,550

 

Примечание. При промежуточных значениях x  и  h коэффициент определяется по интерполяции

 

8. Толщиналинейно-деформируемого слоя Н (рис. 3) в случае, оговоренном в п. 2.40а,принимается до кровли грунта с модулем деформации Е ³ 100 МПа (1000 кгс/см2), апри ширине (диаметре) фундамента b ³10 м и среднем значении модуля деформации грунтов основания Е ³ 10 МПа (100 кгс/см2),вычисляется по формуле

 

,                   (8)

 

где H0 и y

принимаются соответственно равными для оснований, сложенных: пылевато-глинистыми грунтами 9 м и 0,15; песчаными грунтами – 6 м и 0,1;

kp

коэффициент, принимаемый равным: kp = 0,8 при среднем давлении под подошвой фундамента р = 100  кПа (1 кгс/см2); kp =1,2 при р=500 кПа (5 кгс/см2), а  при промежуточных значениях – по интерполяции.

 

Рис. 3.схема к расчету осадок с использованием расчетной схемы основания в виделинейно деформируемого слоя.

 

Если основаниесложено пылевато-глинистыми и песчаными грунтами,значение Н определяется по формуле

 

,                      (9)

 

где Нs

толщина слоя, вычисленная по формуле (8) в предположении, что основание сложено только песчаными грунтами;

hcl

суммарная толщина слоев пылевато-глинистых грунтов в пределах от подошвы фундамента до глубины, равной Hcl – значению H, вычисленному по формуле (8) в предположении, что основание сложено только пылевато-глинистыми грунтами.

Значение Н, вычисленное по формулам (8) и (9),должно быть увеличено на толщину слоя грунта с модулем деформации Е <10 МПа (100 кгс/см2), если этот слой расположен ниже Н и толщина его непревышает 0,2Н.При большей толщине слоя такого грунта, а также есливышележащие слои имеют модуль деформации Е <10 МПа (100 кгс/см2), расчет деформацийоснования выполняется по расчетной схеме линейно деформируемогополупространства.

 

ОПРЕДЕЛЕНИЕКРЕНА ФУНДАМЕНТА

 

9. Кренфундамента i при действии внецентренной нагрузки определяется по формуле

 

,                 (10)

 

где E и v

-

соответственно модуль деформации и коэффициент Пуассона грунта основания (значение v принимается по п.10); в случае неоднородного основания значения Е и v принимаются средними в пределах сжимаемой толщи в соответствии с указаниями п.11;

kе

-

коэффициент, принимаемый по табл. 5;

N

-

вертикальная составляющая равнодействующей всех нагрузок на фундамент в уровне его подошвы;

е

-

эксцентриситет;

а

-

диаметр  круглого или сторона прямоугольного фундамента, в направлении которой действует момент; для фундамента с подошвой в форме правильного многоугольника площадью А принимается ;

km

-

коэффициент, учитываемый при расчете крена фундаментов по схеме линейно деформируемого слоя (п. 2.40б) при а ³ 10 м и Е ³ 10 МПа (100 кгс/см2) и принимаемый по табл.3.

 

Таблица5

 

Коэффициентke

 

Форма фундамента и направление действия

 

h =l/b

 

Коэффициент ke  при z / = 2H/ b, равном

момента

 

0,5

1

1,5

2

3

4

5

¥

 

1

0,28

0,41

0,46

0,48

0,50

0,50

0,50

0,50

Прямоугольник

1,2

0,29

0,44

0,51

0,54

0,57

0,57

0,57

0,57

с моментом вдоль

1,5

0,31

0,48

0,57

0,62

0,66

0,68

0,68

0,68

большей стороны

2

0,32

0,52

0,64

0,72

0,78

0,81

0,82

0,82

 

3

0,33

0,55

0,73

0,83

0,95

1,01

1,04

1,17

 

5

0,34

0,60

0,80

0,94

1,12

1,24

1,31

1,42

10

0,35

0,63

0,85

1,04

1,31

1,45

1,56

2,00

 

1

0,28

0,41

0,46

0,48

0,50

0,50

0,50

0,50

Прямоугольник

1,2

0,24

0,35

0,39

0,41

0,42

0,43

0,43

0,43

с моментом вдоль

1,5

0,19

0,28

0,32

0,34

0,35

0,36

0,36

0,36

меньшей стороны

2

0,15

0,22

0,25

0,27

0,28

0,28

0,28

0,28

 

3

0,10

0,15

0,17

0,18

0,19

0,20

0,20

0,20

 

5

0,06

0,09

0,10

0,11

0,12

0,12

0,12

0,12

10

0,03

0,05

0,05

0,06

0,06

0,06

0,06

0,07

Круглый

-

0,43

0,63

0,71

0,74

0,75

0,75

0,75

0,75

 

Примечание. При использовании расчетной схемы основания в виде линейно деформируемого полупространства коэффициент ke принимается по графе, соответствующей z / = ¥.

 

10.Коэффициент Пуассона v принимаетсяравным для грунтов: крупнообломочных – 0,27; песков и супесей – 0,30; суглинков – 0,35; глин – 0,42.

11. Средние (впределах сжимаемой толщи Нс  или толщины слоев Н)значения модуля деформации и коэффициента Пуассона грунтов основания (и ) определяютсяпо формулам:

 

;               (11)

;                             (12)

 

где Аi

-

площадь эпюры вертикальных напряжений от единичного давления под подошвой фундамента в пределах i-го слоя грунта; для схемы полупространства допускается  принимать Аi = szp,ihi (cм. п.1), для схемы слоя – Ai = ki - ki-1 (cм. п.7);

Ei, vi, hi,

-

соответственно модуль деформации, коэффициент Пуассона и толщина i-го слоя грунта;

Н

-

расчетная толщина слоя, определяемая по п. 8;

n

-

число слоев, отличающихся значениями E и v в пределах сжимаемой толщи Hс или толщины слоя  H.

 

ОПРЕДЕЛЕНИЕПРОСАДОК ГРУНТОВ ОСНОВАНИЯ

 

12. Просадкагрунтов ssl  основания при увеличении их влажности вследствиезамачивания сверху больших площадей (см. пп. 3.2 и 3.5),а также замачивания снизу при подъеме уровня подземных вод определяется поформуле

 

           (13)

 

где esl,i

относительная  просадочность i-го слоя грунта,  определяемая в соответствии с указаниями п.13;

hi

толщина i-го слоя;

ksl,i

коэффициент, определяемый в соответствии с указаниями п. 14;

n

число слоев, на которое разбита зона просадки hsl, принимаемая в соответствии с указаниями п. 16.

13.Относительная просадочность грунта esl определяется на основе испытаний образцов грунтана сжатие без возможности бокового расширения по формуле

 

,           (14)

 

где hn,p и hsat,p-

-

высота образца соответственно природной влажности и после его полного водонасыщения (w = wsat) при давлении p, равном вертикальному напряжению на рассматриваемой глубине от внешней нагрузки и собственного веса грунта p = szp + szg  – при определении просадки грунта в верхней зоне просадки; при определении просадки грунта в нижней зоне просадки также учитывается дополнительная нагрузка от сил негативного трения (см. пп. 3.4 и 3.8);

hn,g

-

высота того же образца природной влажности при  p = szg.

Относительнаяпросадочность грунта при его неполном водонасыщении (wsl  £ w < wsat)- e/sl определяетсяпо формуле

 

,     (15)

 

где  w

влажность грунта;

wsat

влажность, соответствующая полному водонасыщению грунта;

wsl

начальная просадочная влажность (п. 3.3);

esl

относительная просадочность грунта при его полном водоносыщении, определяемая по формуле (14).

14*.Коэффициент ksl,i, входящийв формулу (13):

при b ³ 12 м –принимается равным 1 для всех слоев грунта в пределах зоны просадки;

при b ³ 3 м –вычисляется по формуле

 

,                   (16)

 

где   р

среднее давление под подошвой фундамента, кПа (кгс/см2);

psl,i

начальное просадочное давление грунта i-го слоя, кПа (кгс/см2), определяемое в соответствии с указаниями п. 15;

р0

давление, равное 100 кПа (1 кгс/см2);

при 3 м < b< 12 м – определяется по интерполяции между значениями ksl,i ,полученными при b = 3 м  и  b = 12 м.

Приопределении просадки грунта от собственного веса следует принимать ksl =1 при Hsl £ 15м и  ksl = 1,25 при Hsl  ³ 20 м, при промежуточных значениях Нsl коэффициент ksl определяется по интерполяции.

15. Заначальное просадочное давление psl  принимается давление соответствующее:

прилабораторных испытаниях грунтов в компрессионных приборах – давлению, при котором относительная просадочность   esl равна 0,01;

при полевыхиспытаниях штампами предварительно замоченных грунтов – давлению, равному пределу пропорциональности на графике «нагрузка-осадка»;

призамачивании грунтов в опытных котлованах – вертикальному напряжению отсобственного веса грунта на глубине, начиная с которойпроисходит просадка грунта от собственного веса.

 

Рис.4. Схемы к расчету просадок основания

 

 a –просадка от собственного веса ssl,g отсутствует (не превышает5 см), возможна только просадка от внешней нагрузки ssl,р  вверхней зоне просадки hsl,р  (I тип грунтовых условий); б,в, г, - возможна просадка от собственного веса ssl,g  внижней зоне просадки hsl,g, начиная с глубины  zg(II тип грунтовых условий); б – верхняя и нижняя зоны просадки несливаются, имеется нейтральная зона hn; в – верхняя инижняя зоны просадки сливаются; г – просадка от внешней нагрузкиотсутствует; 1- вертикальные напряжения от собственного веса грунта szg 2 –суммарные вертикальные напряжения от внешней нагрузки и собственного весагрунта sz  = szp + szg ; 3 – изменение сглубиной начального просадочного давления psl; Нsl  –толщина слоя просадочных грунтов (просадочная толща); d – глубиназаложения фундамента.

 

16. Толщиназоны просадки hsl принимается равной(рис.4)

hsl  = hsl,р

толщине верхней зоны просадки при определении просадки грунта от внешней нагрузки ssl,p (п. 3.4), при этом нижняя граница указанной зоны соответствует глубине, где sz =  szp + szg = psl  (рис. 4а) или глубине, где значение sz минимально, если sz,min > psl (рис. 4,в);

hsl = hsl,g

толщине нижней зоны просадки при определении просадки грунта от собственного веса ssl,g (пп. 3.4, 3.5), т.е. начиная с глубины zg, где sz = рsl   или значение sz  минимально, если sz,min > psl , и до нижней границы просадочной толщи.

17. Возможнаяпросадка грунта от собственного веса s/sl,g  при замачивании сверху малых площадей (шириназамачиваемой площади Bw меньше размера просадочной толщи Нsl) определяется по формуле

 

,          (17)

 

где ssl,g - максимальное значение просадки грунта отсобственного веса, определяемое в соответствии с п. 12.

 

ОПРЕДЕЛЕНИЕДЕФОРМАЦИЙ ОСНОВАНИЙ,

СЛОЖЕННЫХНАБУХАЮЩИМИ ГРУНТАМИ

 

18. Подъемоснования при набухании грунта hswопределяется по формуле

 

,                           (18)

 

где esw,i

-

относительное набухание грунта i-го слоя, определяемое в соответствии с указаниями п. 19;

hi

-

толщина  i-го слоя грунта;

ksw,i

-

коэффициент, определяемый в соответствии с указаниями п. 20;

n

-

число слоев, на которое разбита зона набухания грунта.

19.Относительное набухание грунта esw определяется по формулам:

приинфильтрации влаги

 

,           (19)

 

где hn

высота образца природной влажности и плотности, обжатого без возможности бокового расширения давлением р, равным суммарному вертикальному напряжению sz,tot на рассматриваемой глубине (значение sz,tot определяется в соответствии с указаниями п. 21);

hsat

высота того же образца после замачивания до полного водонасыщения, обжатого в тех же условиях;

приэкранировании поверхности и изменении водно-теплового режима

 

,                       (20)

 

где k

-

коэффициент, определяемый опытным путем (при отсутствии опытных данных принимается k = 2);

weq

-

конечная (установившаяся) влажность грунта;

w0 и e0

-

соответственно начальные значения влажности и коэффициента пористости грунта.

20.Коэффициент ksw, входящий в формулу (18), в зависимости отсуммарного вертикального напряжения sz,totна рассматриваемой глубине, принимается равным 0,8 при sz,tot = 50 кПа (0,5 кгс/см2)и 0,6 при sz,tot =300 кПа (3 кгс/см2), а при промежуточных значениях sz,tot  - по интерполяции.

21. Суммарноевертикальное напряжение sz,tot на глубине z от подошвы фундамента (рис. 5) определяется поформуле

 

,       (21)

 

где szр, szg

-

вертикальные напряжения соответственно от нагрузки фундамента и от собственного веса грунта;

sz,ad

-

дополнительное вертикальное давление, вызванное влиянием веса неувлажненной части массива грунта за пределами площади замачивания, определяемой по формуле

 

,                      (22)

 

где kg

-

коэффициент, принимаемый по табл. 6.

 

Таблица6

 

Коэффициентkg

 

 

(d + z) / Bw

Коэффициент kg при отношении длины к ширине замачиваемой площади

Lw / Bw, равном

 

1

2

3

4

5

0,5

0

0

0

0

0

1

0,58

0,50

0,43

0,36

0,29

2

0,81

0,70

0,61

0,50

0,40

3

0,94

0,82

0,71

0,59

0,47

4

1,02

0,89

0,77

0,64

0,53

5

1,07

0,94

0,82

0,69

0,77

 

22. Нижняяграница зоны набухания Hsw (рис. 5):

а) приинфильтрации влаги принимается на глубине, где суммарное вертикальноенапряжение sz,tot  (п.21) равно давлению набухания  psw;

б) приэкранировании поверхности и изменении водно-теплового режима – определяетсяопытным путем (при отсутствии опытных   данныхпринимается Hsw = 5 м).

Рис.5. Схема к расчету подъема основания при набухании грунта

 

23.Осадкаоснования в результате высыхания набухшего грунта ssh определяетсяпо формуле

,           (23)

 

где esh,i

относительная линейная усадка грунта i-го слоя,  определяемая в соответствии с указаниями п. 24;

hi

толщина i-го слоя грунта;

ksh

коэффициент, принимаемый равным 1,3;

n

число слоев, на которое разбита зона усадки грунта, принимаемая в соответствии с указаниями п. 25.

24.Относительная линейная усадка грунта при его высыхании определяется по формуле

 

,     (24)

 

где hn

-

высота образца грунта возможной наибольшей влажности при обжатии его суммарным вертикальным напряжением без возможности бокового расширения;

hd

-

высота образца в тех  же условиях после уменьшения влажности в результате высыхания.

25. Нижняяграница зоны усадки Hsh определяется экспериментальным путем,а при отсутствии опытных данных принимается равной 5  м.

При высыханиигрунта в результате теплового воздействия технологических установок нижняяграница зоны усадки Hsh  определяетсяопытным путем или соответствующим расчетом.

 

ОПРЕДЕЛЕНИЕСУФФОЗИОННОЙ ОСАДКИ

 

26.Суффозионная осадка ssf  основания, сложенного засоленными грунтами,определяется по формуле

,           (25)

 

где esf,i

-

относительное суффозионное сжатие грунта i-го слоя при давлении р, равном суммарному вертикальному напряжению на рассматриваемой глубине от внешней нагрузки szp и собственного веса грунта szg , определяемое по указаниям п. 27;

hi

-

толщина  i-го слоя засоленного грунта;

n

-

число слоев, на которое разбита зона суффозионной осадки засоленных грунтов.

27.Относительное суффозионное сжатие esfопределяется:

а) при полевыхиспытаниях статической нагрузкой с длительным замачиванием по формуле

 

,               (26)

 

где ssf,p – суффозионнаяосадка штампа при давлении;

 

p = szp + szg ;

 

        dp – зонасуффозионной осадки основания под штампом;

б) прикомпрессионно-фильтрационных испытаниях по формуле

 

,           (27)

 

где hsat,p

-

высота образца после замачивания (полного водонасыщения) при давлении

p = szp + szg ;

hsf,p

-

высота того же образца грунта после длительной фильтрации воды и выщелачивания солей при давлении p.

hng

-

высота того же образца природной влажности при давлении pi=szg .

 

 

 

 

ПРИЛОЖЕНИЕ3

Рекомендуемое

 

РАСЧЕТНЫЕСОПРОТИВЛЕНИЯ ГРУНТОВ ОСНОВАНИЙ

 

1. Расчетные сопротивления грунтов основания R0,приведенные в табл. 1-5, предназначены дляпредварительного определения размеров фундаментов. Область применения значений R иR/0 для окончательного определения размеровфундаментов указана в п. 2.42 для табл.1, в п. 3.10 длятабл. 4, в п. 8.4 для табл. 5 и в п. 11.5 для табл. 6.

2. Для грунтовс промежуточными значениями e и  IL (табл. 1-3),  pdи  Sr (табл. 4),   Sr (табл.5), а также для фундаментов с промежуточными значениями l (табл. 6) значения  R0 и  R/0определяются по интерполяции.

3. Значения R0 (табл. 1-5) относятся кфундаментам, имеющим  ширину  b0 = 1 м и глубину заложения d0 =2 м.

Прииспользовании значений R0для окончательного назначения размеров фундаментов ( пп. 2.42, 3.10 и 8.4)расчетное сопротивление грунта основания R, кПа (кгс/см2),определяется по формулам:

при d £ 2 м (200 см)

 

R = R0[1 + k1(bb0)/b0] ´ (d + d0)/2d0;           (1)

 

при d > 2 м (200 см)

 

R = R0[1 + k1(bb0)/b0] + k2g /II (d - d0),          (2)

 

где b и d

соответственно  ширина  и глубина заложения проектируемого фундамента, м (см);

g/II

расчетное значение удельного веса грунта, расположенного выше подошвы фундамента, кН/м3 (кгс/см3);

k1

коэффициент, принимаемый для  оснований,  сложенных крупнообломочными и песчаными  грунтами, кроме пылеватых песков, k1 = 0,125, пылеватыми песками, супесями, суглинками и глинами k1 = 0,05;

k2

коэффициент, принимаемый для оснований, сложенных крупнообломочными и песчаными грунтами, k2 = 0,25, супесями и суглинками k2 = 0,2 и глинами k2 = 0,15.

 

Примечание.Для сооружений с подвалом шириной В £20 м и глубиной db ³2 м учитываемая в расчете глубина заложения наружных и внутренних фундаментовпринимается равной: d = d1 + 2 м [здесь d1– приведенная глубина заложения фундамента, определяемая по формуле (8)настоящих норм]. При В > 20 м принимается  d = d1.

 

Таблица1

 

Расчетныесопротивления R0 крупнообломочных грунтов

 

Крупнообломочные грунты

Значение R0, кПа (кгс/см2)

Галечниковые (щебенистые) с заполнителем:

 

песчаным

600(6)

пылевато-глинистым при показателе текучести:

 

I £ 0,5

450(4,5)

0,5 < IL £ 0,75

400(4)

Гравийные (дресвяные) с заполнителем:

 

песчаным

500(5)

пылевато-глинистым при показателе текучести:

 

IL £ 0,5

400(4)

0,5 < IL £ 0,75

350(3,5)

 

Таблица2

 

Расчетныесопротивления R0 песчаных грунтов

 

 

Пески

Значения R0, кПа (кгс/см2), в зависимости  от плотности сложения песков

 

плотные

средней плотности

Крупные

600(6)

500(5)

Средней крупности

500(5)

400(4)

Мелкие:

 

 

маловлажные

400(4)

300(3)

влажные и насыщенные водой

300(3)

200(2,0)

Пылеватые:

 

 

маловлажные

300(3)

250(2,5)

влажные

200(2)

150(1,5)

насыщенные водой

150(1,5)

100(1)

 

Таблица3

 

Расчетныесопротивления R0 пылевато-глинистых (непросадочных) грунтов

 

Пылевато-глинистые грунты

Коэффициент пористости е

Значения R0, кПа (кгс/см2), при показателе текучести грунта

 

 

IL = 0

IL = 1

Супеси

0,5

300(3)

300(3)

 

0,7

250(2,5)

200(2)

 

0,5

300(3)

250(2,5)

Суглинки

0,7

250(2,5)

180(1,8)

 

1,0

200(2)

100(1)

 

0,5

600(6)

400(4)

Глины

0,6

500(5)

300(3)

 

0,8

300(3)

200(2)

 

1,1

250(2,5)

100(1)

 

Таблица4

 

Расчетныесопротивления R0 просадочных грунтов

 

 

R0, кПа (кгс/см2),грунтов

 

Грунты

природного сложения с плотностью в сухом состоянии pd , т/м3

уплотненных с плотностью в сухом состоянии pd , т/м3

 

1,35

1,55

1,60

1,70

Супеси

300(3)

150(1,5)

350(3,5)

180(1,8)

200(2)

250(2,5)

Суглинки

350(3,5)

180(1,8)

400(4)

200(2)

250(2,5)

300(3)

 

Примечание: В числителе приведены значения R0, относящейся к незамоченным просадочным грунтам со степенью влажности Sr £ 0,5; в знаменателе - значения R0, относящиеся к таким же грунтам с Sr ³ 0,8, а также к замоченным просадочным грунтам.

 

 

 

 

 

 

 

Таблица5

 

Расчетныесопротивления R0 насыпных грунтов

 

 

R0, кПа (кгс/см2)

 

Характеристики

насыпи

Пески крупные, средней крупности и мелкие, шлаки и т.п. при степени влажности Sr

Пески пылеватые, супеси, суглинки, глины, золы и т.п. при степени  влажности Sr

 

S £ 0,5

Sr  ³ 0,8

S £ 0,5

Sr  ³ 0,8

Насыпи, планомерно возведенные с уплотнением

250(2,5)

200(2,0)

180(1,8)

150(1,5)

Отвалы грунтов и отходов производств:

 

 

 

 

с уплотнением

250(2,5)

200(2,0)

180(1,8)

150(1,5)

без уплотнения

180(1,8)

150(1,5)

120(1,2)

100(1,0)

Свалки грунтов и отходов производств:

 

 

 

 

с уплотнением

150(1,5)

120(1,2)

120(1,2)

100(1,0)

без уплотнения

120(1,2)

100(1,0)

100(1,0)

80(0,8)

 

Примечание: 1. Значения R0 в настоящей таблице относятся к насыпным  грунтам с содержанием органических веществ Iom £ 0,1.

2. Для неслежавшихся отвалов и свалок грунтов и отходов производств значения R0 принимаются с коэффициентом 0,8.

 

Таблица6

 

Расчетныесопротивления грунтов обратной засыпки R0 для выдергиваемыхфундаментов опор воздушных линий электропередачи

 

 

Значения , кПа (кгс/см2)

Относительное заглубление фундамента

l = d/b

Пылевато-глинистые грунты при показателе текучести IL £ 0,5 и плотности грунта обратной засыпки, т/м3

Пески средней крупности и мелкие маловлажные и влажные при плотности грунта обратной засыпки, т/м3

 

1,55

1,70

1,55

1,70

0,8

32(0,32)

36(0,36)

32(0,32)

40(0,40)

1,0

40(0,40)

45(0,45)

40(0,40)

50(0,50)

1,5

50(0,50)

65(0,65)

55(0,55)

65(0,65)

2,0

60(0,60)

85(0,85)

70(0,70)

85(0,85)

2,5

-

100(1,00)

-

100(1,00)

Примечания: 1. Значения R0 для глин и суглинков с показателем текучести 0,5 £ IL £ 0,75 и супесей при 0,5 < IL £ 1,0 принимаются по графе «пылевато-глинистые грунты» с введением понижающих коэффициентов соответственно 0,85 и 0,7.

2. Значения R0 для пылеватых песков принимаются как для песков средней крупности и мелких с коэффициентом 0,85.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ПРИЛОЖЕНИЕ4

Рекомендуемое

 

ПРЕДЕЛЬНЫЕДЕФОРМАЦИИ ОСНОВАНИЯ

 

 

Предельные деформации основания

 

 

Сооружения

относительная разность осадок

(Ds/L)u

 

Крен iu

 

Средняя

(в скобках максимальная smax,u)

осадка, см

1. Производственные и гражданские одноэтажные и многоэтажные здания с полным каркасом:

 

 

 

железобетонным

0,002

-

(8)

стальным

0,004

-

(12)

2. Здания и сооружения, в конструкциях которых не возникают усилия от неравномерных осадок

0,006

-

(15)

3. Многоэтажные бескаркасные здания с несущими стенами из:

 

 

 

крупных панелей

0,0016

0,005

10

крупных блоков или кирпичной кладки без             армирования

0,0020

0,005

10

то же, с армированием, в том числе с устройством железобетонных поясов

0,0024

0,005

15

4. Сооружение элеваторов их железобетонных конструкций:

 

 

 

рабочее здание и силосный корпус монолитной конструкции на одной фундаментной плите

-

0,003

40

то же, сборной конструкции

-

0,003

30

отдельно стоящий силосный корпус монолитной конструкции

-

0,004

40

то же, сборной конструкции

-

0,004

30

отдельно стоящее рабочее здание

-

0,004

25

5. Дымовые трубы высотой Н, м:

 

 

 

Н £ 100

-

0,005

40

100 < Н £ 200

-

1/(2H)

30

200 < Н £ 300

-

1/(2H)

20

Н > 300

-

1/(2H)

10

6. Жесткие сооружения высотой до 100 м, кроме указанных в поз. 4 и 5

-

0,004

20

7. Антенные сооружения связи:

 

 

 

стволы мачт заземленные

-

0,002

20

то же, электрически изолированные

-

0,001

10

башни радио

0,002

-

-

башни коротковолновых радиостанций

0,0025

-

-

башни (отдельные блоки)

0,001

-

-

8. Опоры воздушных линий электропередачи:

 

 

 

промежуточные прямые

0,003

0,003

-

анкерные и анкерно-угловые, промежуточные угловые, концевые, порталы открытых распределительных устройств

0,0025

0,0025

-

специальные переходные

0,002

0,002

-

 

Примечания: 1. Предельные значения относительного прогиба (выгиба) зданий, указанных в поз. 3 настоящего приложения, принимаются равными 0,5 (Ds/L)u .

2. При определении относительной разности осадок (Ds/L) в поз. 8 настоящего приложения за L принимается расстояние между осями блоков фундаментов в направлении горизонтальных нагрузок, а в опорах с оттяжками - расстояние между осями сжатого фундамента и анкера.

3. Если основание сложено горизонтальными (с уклоном не более 0,1), выдержанными по толщине слоями грунтов, предельные значения максимальных и средних осадок допускается увеличивать на 20 %.

4. Предельные значения подъема основания, сложенного набухающими грунтами, допускается принимать: максимальный и средний подъем в размере 25 % и относительную неравномерность осадок (относительный выгиб) здания в размере 50 % соответствующих предельных значений деформаций, приведенных в   настоящем приложении.

5. Для сооружений, причисленных в поз. 1-3 настоящего приложения, с фундаментами в виде сплошных плит предельные значения средних осадок допускается увеличивать в 1,5 раза.

6. На основе обобщения опыта проектирования, строительства и эксплуатации отдельных видов сооружений допускается принимать предельные значения деформаций основания, отличающиеся от указанных в настоящем приложении.

 

 

ПРИЛОЖЕНИЕ5

Справочное

 

ОСНОВНЫЕБУКВЕННЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ

 

КОЭФФИЦИЕНТЫНАДЕЖНОСТИ

 

gf

по нагрузке;

gm

по материалу;

gg

по грунту;

gn

по назначению сооружения;

gс

коэффициент условий работы.

 

ХАРАКТЕРИСТИКИГРУНТОВ

 

среднее значение характеристики;

Xn

нормативное значение;

Х

расчетное значение;

a

доверительная вероятность (обеспеченность) расчетных значений;

р

плотность;

рd

плотность в сухом состоянии;

рbf

плотность обратной засыпки;

е

коэффициент плотности;

w

влажность природная;

wp

влажность на границе пластичности (раскатывания);

wL

влажность на границе текучести;

weq

конечная (установившаяся) влажность;

wsat

влажность соответствующая полному водонасыщению;

wsl

начальная просадочная влажность;

wsw

влажность набухания;

wsh

влажность на пределе усадки;

Sr

степень влажности;

IL

показатель текучести;

g

удельный вес;

gsb

удельный вес с учетом взвешивающего действия воды;

psl

начальное просадочное давление;

psw

давление набухания;

esl

относительная просадочность;

esw

относительное набухание;

esh

относительная линейная усадка;

esf

относительное суффозионное сжатие;

Iот

относительное содержание органического вещества;

Dpd

степень разложения органического вещества;

с

удельное сцепление;

j

угол внутреннего трения;

Е

модуль деформации;

v

коэффициент Пуассона;

Rc

предел прочности на одноосное сжатие скальных грунтов;

сv

коэффициент консолидации.

 

НАГРУЗКИ,НАПРЯЖЕНИЯ, СОПРОТИВЛЕНИЯ

 

F

сила, расчетное значение силы;

f

сила на единицу длины;

Fv , Fh

вертикальная и горизонтальная составляющие силы;

Fs,a ,Fs,r

силы, действующие по плоскости скольжения, соответственно сдвигающие и удерживающие (активные и реактивные);

N

сила нормальная к подошве фундамента;

n

то же, на единицу длины;

G

собственный вес фундамента;

q

равномерно распределенная вертикальная пригрузка;

р

среднее давление под подошвой фундамента;

s

нормальное напряжение;

t

касательное напряжение;

и

избыточное давление в поровой воде;

sz

вертикальное нормальное напряжение полное;

szg

то же, от собственного веса грунта;

szp

то же, дополнительное от внешней нагрузки (давления фундамента);

R

расчетное сопротивление грунта основания (предел линейной зависимости «нагрузка-осадка»);

R0

расчетное сопротивление грунта (для предварительного назначения размеров фундаментов), принимаемое в соответствии с рекомендуемым приложением 3;

Fи

сила предельного сопротивления основания, соответствующая исчерпанию его несущей способности.

 

ДЕФОРМАЦИИОСНОВАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ

 

s

осадка основания;

средняя осадка основания;

ssl

просадка;

hsw

подъем основания при набухании грунта;

ssh

осадка основания в результате высыхания  набухшего грунта;

ssf

суффозионная осадка;

Ds

разность осадок (просадок);

i

крен фундамента (сооружения);

J

относительный угол закручивания;

и

горизонтальное перемещение;

sи

предельное значение деформации основания;

sи ,s

то же, по технологическим требованиям;

sи,f

то же, по условиям прочности, устойчивости и трещиностойкости конструкций.

 

ГЕОМЕТРИЧЕСКИЕХАРАКТЕРИСТИКИ

 

b

ширина подошвы фундамента;

В

ширина подвала;

Bw

ширина источника  замачивания (замачиваемой площади);

l

длина подошвы фундамента;

h = l/b

соотношение сторон подошвы фундамента;

А

площадь подошвы фундамента;

L

длина здания;

d, dn, d1

глубина заложения фундамента соответственно от уровня планировки, от поверхности природного рельефа и приведенная от пола подвала;

db

глубина подвала от уровня планировки;

df, dfn

глубина сезонного промерзания грунта соответственно расчетная и нормативная;

dw

глубина расположения уровня подземных вод;

l = d/b

относительное заглубление фундамента;

h

толщина слоя грунта;

Нс

глубина сжимаемой толщи;

Н

толщина линейно-деформируемого слоя;

Hsl

толщина слоя просадочных грунтов (просадочная толща);

hsl

толщина зоны просадки;

hsl,p

то же, от внешней нагрузки;

hsl,g

то же, от собственного веса грунта;

Hsw

толщина зоны набухания;

Hsh

то же, усадки;

z

глубина (расстояние) от подошвы фундамента;

z = 2z/b

относительная глубина;

DL

отметка планировки;

NL

отметка поверхности природного рельефа;

FL

отметка подошвы фундамента;

В.С

нижняя граница сжимаемой толщи;

B.SL

то же, просадочной толщи;

B.SW

нижняя граница зоны набухания;

B.SH

то же, зоны усадки;

WL

уровень подземных вод.

 

 

СОДЕРЖАНИЕ

 

1. Общиеположения

2.Проектирование оснований

Общие указания

Нагрузки ивоздействия, учитываемые в расчетах оснований

Нормативные ирасчетные значения характеристик грунтов

Подземные воды

Глубиназаложения фундаментов

Расчетоснований по деформациям

Расчетоснований по несущей способности

Мероприятия поуменьшению деформаций оснований и влияния их на сооружения

3. Особенностипроектирования оснований сооружений, возводимых напросадочных грунтах

4. Особенностипроектирования оснований сооружений, возводимых нанабухающих грунтах

5. Особенностипроектирования оснований сооружений, возводимых наводонасыщенных биогенных грунтах и илах

6. Особенностипроектирования оснований сооружений, возводимых наэлювиальных грунтах

7. Особенностипроектирования оснований сооружений, возводимых назасоленных грунтах

8. Особенностипроектирования оснований сооружений, возводимых нанасыпных грунтах

9. Особенностипроектирования оснований сооружений, возводимых наподрабатываемых территориях

10.Особенности проектирования оснований сооружений,возводимых в сейсмических районах

11.Особенности проектирования оснований опор воздушных линий электропередачи

12.Особенности проектирования оснований опор мостов и труб под насыпями

13*.Особенности проектирования оснований сооружений, возводимыхна закарстованных территориях

14*.Особенности проектирования оснований сооружений,возводимых на пучинистых грунтах

15*.Особенности проектирования оснований сооружений,возводимых на намывных грунтах

16*.Проектирование закрепления грунтов

17*.Проектирование искусственного замораживания грунтов

18*.Проектирование водопонижения

Приложение 1.Нормативные значения  прочностных и деформационных характеристик грунтов

Приложение 2.Расчет деформаций оснований

Приложение 3.Расчетные сопротивления грунтов оснований

Приложение 4.Предельные деформации основания

Приложение 5.Основные буквенные обозначения


   
Справочник ГОСТов, ТУ, стандартов, норм и правил. СНиП, СанПиН, сертификация, технические условия

Выставки и конференции по рынку металлов и металлопродукции

Установите мобильное приложение Metaltorg: