Главная » Книжные издания

1 2 3 4 5 6 ... 48

2.4. Основные принципы назначения состава и объема исследоеаний грунтов

ТАБЛИЦА 2.4. РАССТОЯНИЕ МЕЖДУ ГОРНЫМИ^ ВЫРАБОТКАМИ И ИХ ЧИСЛО ПРИ РАЗВЕДКЕ

ТАБЛИЦА . 2.5. ВЫРАБОТОК ГРУНТОВ

ГЛУБИНЫ ПРОХОДКИ I ИССЛЕДОВАНИИ ЯРИ РАЗВЕДКЕ

Категория сложности инженерно-геологических условий

Максимальное расстояние между выработками, м

Минимальное число выработок

70-40

50-30

30-20

Пр и м е ч а н и е. Для каждой категории сложности инженерно-геологических условий большие расстояния между выработками и меньшее их число принимаются для сооружений, малочувствительных к неравномерным осадкам, а меньшие расстояния между выработками и большее их число - дл51 сооружений, чувствительных к неравномерным осадкам, или при реконструкции н надстройке суп;ествуюищх сооружений.

грунты), необходимо, чтобы горные выработки проходились на полную глубину залегания этих грунтов.

На участках, где протекают неблагоприятные физико-геологические процессы и явления, горные выработки необходимо проходить не менее чем на 5 м шике зоны активного развития этих процессов - поверхностей скольжения оползневых тел, предполагаемой глубины карстообразования, поверхностей раздела подвижных и неподвижных частей тела осыпей.

Глубины проходки горных выработок и исследований грунтов при разведке доллны назначаться исходя из расчетных глубин сжимаемой толщи основания сооружения, приводимых в задании на изыскания, с заглублением ниже границы сжимаемой толщи на 1-2 м. При размещении выработок на участках распространения специфических по составу и состоянию грунтов и на участках с протеканием неблагоприятных физико-геологических процессов и явлений должны учитываться те же требования к глубинам проходки, что и при съемке. Если в пределах расчетных глубин сжимаемой толщи залегают скальные грунты, то выработки следует проходить до глубины на 2 м нил^е кровли слабовыветрелых грунтов или подощвы фундамента при его залолсении в скальном массиве. При отсутствии у проектировщика к моменту выдачи технического задания на изыскания данных для расчета глубины сжимаемой толщи необходимо требовать, чтобы глубины проходки выработок и исследований грунтов назначались в зависимости от типов фундаментов и действующих нагрузок в соответствии с табл. 2.5, а применительно к фундаментным плитам принимались равными половине щирнны плиты, но не менее 20 м. Для свайных фундаментов глубины проходки выработок и исследований грунтов должны назначаться не менее чем на 5 м ниже проектируемой глубины погружения

фундамент

Нагрузка иа фун-

дамент, кН/м

подошвы фун-

дамента, м

До 100 200

Ленточный

500 700

9-12-

-12 -15

1000

2000

До 500

1000

2500

Отдельный

5000

10 ООО

-15 ,

15 ООО

50 000

Примечание. Меньшие значения глубин выработок принимаются при огсутствяп грунтовых вод, в большие-при их наличии.

свай. Кроме того, следует учитывать, что при нагрузке на куст висячих свай более 3000 кН глубину проходки 50 % выработок следует назначать ниже проектируемой глубины погружения свай не менее чем на 10 м, а при свайных полях размером более ЮХЮ м глубины проходки выработок н исследований грунтов должны превышать проектируемое заглубление свай не менее чем на ширину свайного поля.

2.4, ОСНОВНЫЕ ПРИНЦИПЫ

При согласовании программы изысканий проектировщик должен требовать, чтобы исследования грунтов для определения их строительных свойств проводились комплексными методами, включающими как лабораторные, так и полевые испытания. Основными факторами, определяющими состав исследований грунтов, входящих в общий комплекс, являются особенности грунтовых условий на строительной площадке, тип выбранного фундамента, класс ответственности и конструктивные особенности проектируемых сооружений.

Физические характеристики грунтов определяются, как правило, преимущественно лабораторными методами. Требовать применения полевых методов (зондирования, радиоактивного каротажа и др.) следует только в тех случаях, когда отбор образцов необходимого качества затруднителен или практически невозможен.

Прочностные характеристики грунтов определяются лабораторными или полевыми методами. При этом полевые методы должны обязательно применяться в тех случаях, когда



затруднительно отобрать образцы грунтов с ненарушенной структурой или когда грунты содержат большое число крупнообломочных включений, размеры которых близки к размерам образцов. Так, сопротивление сдвигу слабых грунтов определяют методом вращательного их среза в скважинах. Для оценки угла внутреннего трения песчаных грунтов используют статическое или динамическое зондирование их. Прочностные характеристики крупнообломочных грунтов и грунтов, имеющих большой процент крупнообломочных включений, определяют полевым методом среза целиков грунта.

Деформационные характеристики грунтов следует определять преимущественно полевыми методами. Лабораторные методы , могут применяться для оценки изменения свойств грунтов во времени, а также с целью сокращения объема полевых исследований грунтов, если для конкретных строительных площадок установлены достаточно надежные корреляционные связи между деформационными характеристиками грунтов, рассчитанными по результатам полевых и лабораторных испытаний.

Полевые методы должны быть основными при определении показателей сопротивления грунтов основания свай. При этом во всех случаях, когда это возможно по грунтовым условиям, следует проводить статическое зондирование.

Основные виды лабораторных и полевых исследований грунтов и условия их применения приведены в табл. 2.6 и 2.7. Необходимо

иметь в виду, что лабораторными методами достаточно достоверные данные о прочностных и деформационных характеристиках грунтов, а также об их плотности могут быть получены лишь на образцах ненарушенного сложения (монолитах), отбор которых из горных выработок, а также упаковка, транспортирование и хранение должны производиться с учетом требований ГОСТ 12071-84. При это.м в просадочных грунтах не менее 30 % выработок, из которых отбираются монолиты, должно быть представлено шурфами или дудками, проходимыми на полную мощность про-садочной толщи.

Для получения данных, необходимых при проектировании фундаментов сооружений на грунтах, специфических по составу и строению (просадочных, набухающих, заторфованных и др.), прн изысканиях должны определяться дополнительные характеристики грунтов. В состав лабораторных исследований кроме обычных определений согласно табл. 2.6 в качестве обязательных дополнительно включаются определения:

для просадочных грунтов - относительной просадочности, начальных просадочного давления и влажности (ГОСТ 23161-78), общего содержания и состава водорастворимых солей;

для набухающих грунтов- относительного набухания, влажности и давления набухания, относительной усадки (ГОСТ 24143--80), минералогического состава;

для засоленных грунтов - относительной

ТАБЛИЦА 2.8. ЛАБОРАТОРНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ГРУНТОВ

Вид .характеристики

Опредгляемая характеристика

Грунт

А

М S :о

Л

я 3-

ч>

с

2 о

Физическая

Природная глажность Влажность гигроскопическая

Плотность частиц грунта Плотность грунта Границы текучести и раскатывания

Гранулометпяческий состав

С

с

с

5180-34

12536-79

Деформационная

Сжимаемость

23908-79

Прочностная

Прочность при одноосном сжатии

Сопротивление срезу

21153.2-75 (для скальных грунтов) 17245-79 (для полускальных грунтов) 12248-78

Примечание, Условные обозначения те же, что в табл. 2.2.



2.4. Основные принципы. назначения, состава и объема исследований грунтов

Т А Б л И Ц А 2.7. ЙОЛЕВЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ГРУНТОВ

Вид исследоБания

Задача нсследоБаиия

со си С

о и

о

S а,

3 о 2 1

§ Э

- щ =

о

определение

о с

я со а-

о и (П. cd

Й о

г 2 со ь а

о

о о

° S в

и о

о

К=1 =

а, со и и

Грунт

о

о ч \о о о

с

о си е

зондирова-зоидиро-

Статяческое ние . , . . Динамическое

вание ........

Испытания штампами Испытания прессиомет-

рами........

Испытангы на срез целиков грунта .....

Вращательный срез или кольцевой срез . . . . Поступательный срез Испытания эталонной

сваей...... . .

Испытания сваями . .

Условные обозначения: -

200еЭ-81

199Г2--81

20276-85

20276-85

23741-79

21719-80

-

21719-80

24942-81

5686-78

исследования рекомендуются; - исследования не выполняются.

суффозионной осадки, количественного содержания легко- и среднерастворнмых солей;

для элювиальных грунтов - коэффициента выветрелости;

для заторфованных грунтов и торфа - относительного содержания и степени разложения органических веществ, зольности, коэффициента консолидации, изменения прочностных характеристик с учетом фактора времени.

Кроме упомянутых вьше лабораторных исследований для строительных площадок, сложенных просадочными грунтами, с целью определения типа грунтовых условий по проса-дочности проектировщик должен требовать проведения опытного замачивания грунтов в котлованах, а при проектировании в грунтовых условиях II типа свайных фундаментов- также и испытаний свай с площадным замачиванием грунтов из котлованов. В состав исследований просадочных, набухающих и засоленных грунтов целесообразно также дополнительно включать их полевые испытания статическими нагрузками с замачиванием.

Как отмечалось выше, при назначении состава исследований грунтов наряду с учетом особенностей грунтовых условий на строительной площадке и типа фундамента дол^кны учитываться класс ответственности проектируемых сооружений и их конструктивные особенности. Так, при изысканиях для строительства сооружений I класса, а также промышленных и жилых комплексов и микрорайонов исследования грунтов должны проводиться с использованием полного комплекса методов, соответствующих выбранным типам фундаментов и грунтовым условиям , включая самые чоч-

ные и дорогие виды полевых исследований (испытания грунтов статическими нагрузками в шурфах, испытания свай). Для одиночных зданий и соорулсений II класса состав исследований грунтов в значительной степени должен определяться конструктивными особенностями соорулгений - их высотой, наличием и величинами сосредоточенных нагрузок на основание, чувствительностью к неравномерным осадкам и т.п. Для зданий и сооружений III класса обычно представляется возможным ограничиться проведением лабораторных исследований грунтов и зондирования.

Объем исследований грунтов, как и состав, доллсен назначаться в зависимости от ответственности и конструктивных особенностей проектируемых соорул<;ений, но, кроме того, еще и от их размеров в плане и сложности грунтовых условий (по характеру залегания и свойствам грунтов). При согласовании намеченных в программе объемов исследований грунтов следует руководствоваться классификацией проектируемых сооружений и грунтовых условий по категориям [3 (прил. 3)]. Для сооружений I категории (при нагрузках на фундаменты не более 500 кН/м или 3000 кН) и при I категории слолсностн грунтовых условий исследования грунтов могут проводиться, в минимальном объеме, но в то же время достаточном для получения статистически обоснованных показателей свойств грунтов.

При возрастании той или иной категории на одну ступень объем исследований грунтов доллен быть увеличен примерно в 1,5 раза, а при возрастании на две ступени - в 2 раза. Так, например если применительно к соору-



лсенюо I категории и при I категории сложности грунтовых условий достаточно провести зондирование в пяти точках, то применительно к сооружению того же размера в плане III категории . и при III категории сложности грунтовых условий требуемое число точек зондирования возрастает до 20.

2.5. ПРЕДСТАВЛЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИНЖЕНЕРНО ГЕОЛОГИЧЕСКИХ ИЗЫСКАН

Результаты изысканий представляются в виде отчетов или заключений, в которых должны содержаться выводы, прогнозы и рекомендации, необходимые для разработки проект-но-сметной документации. Самым большим по составу и объему является отчет по результатам инженерно-геологической съемки. В текстовой части отчета обязательно должно содержаться следующее: сведения о составе, объеме и методике выполняемых работ; описание климата, рельефа, физико-геологических процессов и явлений и других факторов, оказывающих влияние на строительство; сведения о наличии и причинах деформаций существующих в районе изысканий зданий и сооружений; геолого-стратиграфические разрезы, условия залегания грунтов и их характеристика по генетическим типам, а также характеристика основных водоносных горизонтов; нормативные и расчетные значения характеристик грунтов, находящихся в пределах инженерно-геологических элементов, а также оценка их пространственной изменчивости; прогноз изменений состояния и свойств грунтов; инженерно-геологическое районирование территории строительства; сопоставительная оценка выделенных участков, рекомендации по возможному использованию участков и выбору с инженерно-геологических позиций типов оснований сооружений; прогноз изменения инженерно-геологических н гидрогеологических условий на отдельных участках территории под воздействием строительства и эксплуатации зданий и соорул<ений с основными рекомендациями по инженерной подготовке территории и обоснованием необходимости осуществления мероприятий по борьбе с неблагоприятными явлениями; выводы и рекомендации, необходимые для принятия проектных решений; рекомендации по проведению последующих изысканий;

перечень опубликованных и фондовых материалов, использованных при составлении отчета.

В текстовых и табличных приложениях к отчету должны приводиться: копии технических заданий на производство инженерных изысканий и акты согласований; сводные таблицы результатов лабораторных определений свойств грунтов и подземных вод; сводные таблицы нормативных и расчетных значений характеристик грунтов; паспорта определений прочностных и деформационных свойств грунтов; сводные таблицы результатов и интерпретации геофизических исследований; сводные таблицы результатов петрографического описания грунтов, минералогических и другие специальных анализов; каталоги координат и высот горных выработок, геофизических, зондн-ровочных и других опытных точек. В графических приложениях к отчету должны содержаться: карты фактического материала участка строительства; карты инженерно-геологических условий и инженерно-геологического районирования участка строительства; карты гидроизогипс, рельефа кровли скальных грунтов и др.; инженерно-геологические разрезы территории строительства; инженерно-геологические и геолого-литологические колонки горных выработок; листы обработки результатов лабораторных, полевых и гидрогеологических исследований, а также стационарных наблюдений; геолого-геофизические карты и разрезы.

По результатам инженерно-геологической рекогносцировки и разведки вместо отчетов могут составляться заключения, в которых доллсны содерлсаться рекомендации, соответствующие задачам конкретного этапа изысканий. Заключения составляются таюке по результатам изысканий, выполняемых при реконструкциях сооружений. При выполнении съемки и разведки в один этап результаты изысканий представляются в виде одного отчета, где в разделе, относящемся к инженерно-геологическим условиям площадки строительства, необходимо приводить детальную характеристику этих условий для участков размещения проектируемых зданий и .сооружений, нормативные и расчетные значення характеристик грунтов их оснований, а также рекомендации по осуществлению профилактических и защитных мероприятий для обеспечения устойчивости зданий и сооружений.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Инструкция по инженерным изысканиям для городского н поселкового строительства. СН 211-62.- М.: Стройиздат, 1962. - 120 с.

2. Инструкция по инженерным изысканиям для промышленного строительства. СН 225-79.-М.; Стройиздат, 1979.- 77 с.

3. Ру.човодство по проектированию свайных фундаментов. - М.: Стройиздат, 1980. - 151 с.

4. Строительные нормы и правила. Инженерные изыскания для строительства. Основные положения. СНиП II-9-78. - М.: Стройиздат, 1979.

5. Строительные нормы и правила. Свайные фундаменты. СНиП 11-17-77.-М.: Стройиздат, 1978.



г л а s а 3.

3.1. ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕН

Основания и фундаменты зданий и сооружений служат для восприятия нагрузок от строительных конструкций, технологического оборудования и нагрузок на полы.

Проектирование оснований и фундаментов выполняется в соответствии с действующими СНиП [4-6]. При проектировании оснований и фундаментов необходимо учитывать следующие положения:

обеспечение прочности и эксплуатационных требований зданий и сооружений (общие и неравномерные деформации сооружения не должны превыщать допустимые);

максимальное использование прочностных и деформационных свойств грунтов;

максимальное использование прочности материала фундаментов;

достижение минимальной стоимости, материалоемкости и трудоемкости.

Выбор типа оснований или конструктивных решений фундаментов выполняется на основании сравнений технико-экономических показателей, получаемых с помощью вариантного проектирования [1-3, 7].

3.2. ТИПЫ ОСНОВАНИИ

При большом различии инженерно-геологических условий площадок строительства на территории СССР, а также разнообразии конструкций зданий и сооружений, применяе-

мых в массовом строительстве, используются в основном столбчатые, ленточные и плитные фундаменты на естественном, уплотненном или искусственно закрепленном основании и свайные фундаменты.

Предварительная оценка области применения фундаментов различных типов в зависимости от грунтовых условий может быть выполнена с помощью табл. 3.1, в которой yica-заиы случаи безусловного применения фундаментов соответствующего типа либо случаи, когда необходимо выполнение вариантного проектирования.

3.3. ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИЕ

Под технико-экономическими показателями оснований и фундаментов зданий п сооружений понимаются технические и экономические характеристики проектного решения.

К техническим показателям относятся тип оснований и конструкции фундаментов, расчетные данные о деформируемости н прочности грунтов основания (ожидаемые осадки, перемещения, крены п т. п.), данные об использовании прочности материала фундаментов, материалоемкость. К экономическим показателям относятся приведенные затраты, сметная стоимость (себестоимость), трудоемкость изготовления и возведения, продолжительность работ, капитальные влол<ения в материально-техническую базу строительства, эксплуатационные расходы (если деформируемость оснований требует дополнительных затрат на ремонт или

ТАБЛИЦА 3.1. ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ ФУНДАМЕНТОВ РАЗЛИЧНЫХ ВИДОВ

Тип фундамента

Основания

прорезаемые

основания

на естественном основании

на уплотненном или искусственно закрепленном основании

свайные

Однослойные

Средние

Прочные

± +

±

± ±

Средние Прочные

± ±

± ±

Двухслойные

Средние

Слабые Прочные

±

±

±

Прочные

Слабые Средние

± ±

±

Условные обозначения: -ь - рекомендуется для применения; ± - требуется вариантное проектирование; - - не рекомендуется для применения.



усиление конструкций зданий либо сооружений для обеспечения их пригодности в течение эксплуатационного периода). Полный перечень экономических показателей приведен в табл. 3.2.

ТАБЛИЦА 3.2. полный ПЕРЕЧЕНЬ ЭКОНОМИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ

Показатели

Единица

Стоимостные

Приведенные затраты .......

Сметная стоимость (себестоимость) возведения оснований и фундаментов Капитальные вложения в материально-техническую базу строительства . . . -ффект от ускорения строительства . Экономическая оценка фактора дефицитности стали..........

Эксплуатационные затраты . . = .

руб/год руб.

Натуральные

Продолжительность возведения . . . затраты труда, всего .......

смена чел.-дн.

В том числе:

на изготовление материалов, конструкций, полуфабрикатов и их транспортирование .........

на устройство оснований и возведение фундаментов .......

Расход основных материалов:

стали (приведйнкой к стали класса

А-1)............

цемента (приведенного к марке 400) , топлива (в пересчете на условное)

Технико-экономические показатели определяются, как правило, для основания и фундаментов здания и сооружения. Для анализа технико-экономических показателей вариантов проектных решений фундаментов должна быть выбрана сопоставимая единица измерения. В качестве такой единицы могут приниматься 1 общей площади здания, 1 фундамент, 1 м стен, единица расчетной нагрузки от здания или сооружения и т. п.

Оптимальное проектное решение принимается по минимуму приведенных затрат [1]. Приведенные затраты определяются с учетом себестоимости возведения основания и фундаментов, капитальных вложений в материально-техническую базу строительства, эксплуатационных затрат, фактора дефицитности материальных ресурсов и экономического эффекта, который может быть получен в случае сокращения общей продолжительности строительства. При отсутствии информации о различии продолжительности и трудоемкости устройства фундаментов по сравниваемым вариантам и других данных, необходимых для определения показателей приведенных затрат, допускается на стадии разработки проекта использовать показатели сметной стоимости.

Анализ других показателей выполняется для выявления факторов, влияющих на раци-

ональность применения того или иного решения, и определения путей совершенствования конструкций фундаментов. Например, себестоимость служит для определения возможного снилсения стоимости устройства оснований и фундаментов за счет применения рациональных решений. Аналогичное назначение имеет анализ показателей материалоемкости, трудоемкости изготовления, продолжительности работ. Показатели материалоемкости и капитальных влолсений в материально-техническую базу строительства используются также для обоснования предложений по развитию более эффективных конструкций (фундаментов, свай и др.) и определения требуемых объемов капитальных вложений в строительную индустрию.

3.4. ФАКТОРЫ, ВЛИЯЮЩИЕ НА ВЫБОР ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ

На выбор технико-экономических показателей оснований и фундаментов зданий и сооружений оказывают влияние исходные данные для проектирования, нормативно-техническая база и техническая оснащенность строительных организаций. Перечисленные группы взаимосвязаны и в различной степени влияют на выбор типа оснований и конструкций фундаментов.

К исходным данным для проектирования относятся:

инженерно-гидрометеорологические, инженерно-геологические и геодезические сведения о площадке строительства, получаемые на основании результатов изысканий, выполняемых с учетом рекомендаций гл. 2 настоящего справочника;

данные о технологическом назначении здания или сооружения, величинах нагрузок, передаваемых на строительные конструкции (в том числе на основания и фунда:менты), наличии технологических заглубленных помещений, их размерах в плане и по высоте и расстояниях от конструкций фундаментов, требования к осадкам, кренам и други^м деформациям фундаментов под технологическое оборудование, требования к влажности воздуха в технологических заглубленных помещениях и т. п.; эти сведения приводятся в зада- i нии на проектирование, составляемом специа- f листами-технологами на основании технологических нормативных документов и паспортов технологического оборудования;

технические характеристики проектируемого здания или сооружения, в которых приведены конструктивная схема, значения нагру-



3.5. Принципы сопоставимости конструктивных реилвнпй срундаментов

зок, передаваемых на фундаменты, размеры и материалы несущих констрз'кций и их планово-высотная привязка, размеры заглубленных помещений, их размещение в плане, отметки заглубления и т. п., конструкции полов, требования к деформациям фундаментов несущих конструкций; эти данные составляются в соответствии с требованиями норм на проектирование (СНиП) на основании технологического задания.

Нормативно-техническую базу составляют действующие нормы технологического и строительного проектирования (в том числе нормы проектирования оснований и фундаментов), сборники цен на материалы, конструкции, прейскуранты, а также единичные расценки на выполнение работ по устройству оснований и фундаментов.

3.5. ПРИНЦИПЫ СОПОСТАВИМОСТИ,

КОНСТРУКТИВНЫХ РЕШЕНИЙ ФУНДАМЕНТОВ РАЗЛИЧНЫХ ТИПОВ ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ

Варианты проектных решений фундаментов должны отвечать условиям сопоставимости. Проектные решения должны быть:

рассчитаны на одинаковые нагрузки для одних и тех же грунтовых условий и в равной мере отвечать условиям эксплуатации;

разработаны с одинаковой степенью проектной проработки в соответствии с действующими нормами проектирования, а также с учетом научно-технических достижений в области заводского изготовления конструкций и производства строительно-монтажных работ.

Варианты решений фундаментов должны основываться на полноценных данных инженерно-геологических изысканий, позволяющих проектировать любые типы фундаментов с одинаковым техническим уровнем их разработки. Например, если для разработки одного варианта фундаментов используются данные полевых исследований грунтов, дающих более близкие к действительности их характеристики, то для разработки другого варианта необходимо пользоваться данными о грунтах, полученными аналогичным образом. Если несущая способность свай по одному варианту устанавливается по результатам статических испытаний, то таким же способом должна устанавливаться несущая способность сваи по другому варианту (когда применяются сваи различных конструкций и размеров).

Проектные решения фундаментов следует сравнивать при равной степени законченности всех конструктивных элементов. Если при различных вариантах проектных решений фунда-

ментов изменяются объемы работ по смежным конструктивным элементам или их частям, то необходимо учитывать разницу в затратах по этим смежным элементам. Например, при сопоставлении различных вариантов решений фундаментов в просадочных, слабых и тому подобных грунтах, требующих конструктивных мероприятий по повышению пространственной жесткости здания, необходимо учитывать разницу в затратах по зданию в целом. При этом разницу в затратах на устройство смежных элементов рекомендуется относить на тот вариант, для которого эти затраты больше. Объемы работ, одинаковые по сравниваемым вариантам, можно в расчетах не учитывать.

Стоимостные показатели должны определяться для условий одного и того лее района строительства, в едином уровне цен на рассматриваемые конструкции и материалы, с применением единой сметно-нормативной базы или единых принципов определения показателей. .

3.6. РЕКОМЕНДАЦИИ ДЛЯ ВЫБОРА ОСНОВАНИЙ И ФУНДАМЕНТОВ

Выбор основания (несущего слоя) производится в зависимости от инженерно-геологических условий площадки строительства, конструктивных особенностей проектируемого здания и сооружения, возмол<ностей местных строительных организаций; грунты основания должны обеспечивать надежную работу конструкций зданий и сооружений при минимальных объемах строительных работ по устройству фундаментов и сроках их выполнения.

В качестве основания могут приниматься любые грунты; не рекомевдуетс51 использова-ние в качестве основания илов, торфов, рыхлых песчаных и текучепластичных глинистых грунтов.

При свайных фундаментах грунты основания должны позволять максимально использовать прочность материалов свай при минимальном их сечении, длине и заглублении подошвы ростверка.

При выборе основания зданий и сооружений необходимо учитывать в отдельных случаях выполнение специальных работ, связанных с инл<енерной подготовкой площадки строительства: планировочные работы, уплотнение грунтов, водопонижение или водоотлив, противооползневые мероприятия и т. п. Выполнение этих работ требует дополнительного времени и затрат и может влиять на выбор конструкций фундаментов.

Выбирая основания и конструкции фундаментов для здания, возводимого рядом с существующим, следует учитывать тип и состо-



яние, конструкций фундаментов существующего здания, требования к действующему техноло-. гическому оборудованию на возможные динамические воздействия при производстве работ, конструктивные и технологические особенности проектируемого здания, возможности строительных организаций.

Принятые конструкции фундаментов должны быть технологичны в строительном производстве.

Конструкции фундаментов здания или сооружения должны характеризоваться минимальными величинами приведенных затрат, материалоемкости, энергоемкости, трудоемкости.. В отдельных случаях при соответствующем технико-экономическом обосновании оказывается более выгодным применить более дорогие конструкции, если при этом обеспечивается ускорение ввода объекта в действие и получение за счет этого дополнительной продукции.

3.7. МЕТОДИКА ТЕХНИКО-

ФУНДАМЕНТОВ РАЗЛИЧНЫХ ТИПОВ

Трудоемкость и материалоемкость оснований и фундаментов определяются на основании проектных разработок вариантов. Для конкретных объектов строительства определяется показатель полных приведенных затрат

3 = C-f Д-~%з, (3.1)

где С -смежная или сметно-расче.тная стоимость устройства фундаментов; Д - экономическая оценка фактора дефицитности ресурса (учитывается для варианта с большим расходом рассматриваемого ресурса); Эф д-эффект у заказчика от ускорения ввода

в действие основных производственных фондов (учитывается для варианта с наиболее ранним вводом объекта в эксплуатацию).

Показатель сметной стоимости устройства фундаментов определяется на основании действующих сметных норм и Единых районных единичных расценок (ЕРЕР), привязанных к местным условиям строительства.

Фактор дефицитности материальных ресурсов на ближайший период рекомендуется учитывать для стали по формуле

Д = Э^М^, (3.2)

где Эу-удельное значение экономической оценки

фактора дефицитности стали, принимаемое в размере 150 руб. на 1 т дополнительно израсходованной стали, приве,денной к стали класса А-1; М^ -дополнительный расход стали по рассматриваемому варианту проектного решения фундамента по сравненяю с вариантом с наименьшим расходом ста-ли.

Экономический эффект, образуемый у заказчика за счет выпуска дополнительной продукции, может учитываться только при наличии детальных исходных данных, принимаемых из проектов организации строительства и про-

ектов производства работ, и определяется по формуле

%з = £аФД^и, (3.3)

где Е - норматив абсо.дютной эффективности капитальных вложений в отрасли; для объектов межотраслевого характера и обт^ектов непроизводственной сферы J? g принимается равным 0,i4; Ф - стоимость

производственных фондов, досрочно введенных в действие (сметная стоимость объекта строительства с учетом технологического оборудования); АГ -разница в сроках окончания строител)Ства объекта, обусловленная конструктивными решениями фундаментов сравниваемых вариантов, год; Кц- коэффициент использования расчетной разницы в сроках окончания строительства по условиям возможности эксплуатации готового объекта после его сдачи заказчику; при отсутствии сведений принимается равным 0,3.

Не следует принимать разницу в продол-жнтельности строительства объектов равной разнице в продолжительности возведения сравниваемых вариантов фундаментов, поскольку на критическом пути строительства, как правило, находится не весь объем работ. При отсутствии конкретных данных объем работ по устройству фундаментов, лежащий на критическом пути строительства, рекомендуется принимать в размере 30 %.

При определении коэффициента /Си учитываются возможности получения исходного перерабатываемого сырья при более раннем освоении производственной мощности предприятия, быта и использования готовой продукции в данное время в соответствующих отраслях народного хозяйства.

При выявлении областей рационального применения проектных решений фундаментов для массового строительства в качестве базисных вариантов рекомендуется принимать лучшие решения, освоенные в практике массового строительства.

Приведенные затраты по вариантам проектных решений фундаментов определяются по формуле

3=Cc-f £п. [Kq Кс)Л-Д, (3.4)

где С Q - себестоимость (расчетная или фактическая)

устройства фундаментов (под расчетной себестоимостью понимается сметная стоимость без учета плановых накоплений); £ нор;й 1тивный коэфф.ч-циент сравнительной эффективности капитальных вложений, равный 0,12; Kg и К -капитальные вло-

ясения в основные производственные фонды строительной индустрии (/Cg-в предприятия по производству товарного бетона, арматуры, сборных бетонных и железобетонных конструкций фундаментов; А', -в строительные и транспортные машины и механизмы, а также в базу по их обслуживанию и эксплуатадии).

Капитальные вложения в развитие мощностей предприятий строительной индустрии Кй определяются по формуле

(3.5)

где К у^ -удельные капитальные вложения в производство материалов, конструкций и полуфабрикатов;



3.8. Экспресс-методы технико-экономической оценки фундаментов

расход материалов, конструкций и полуфабрикатов на принятую единицу измерения.

Удельные капитальные вложения в производство материалов, конструкций и полуфабрикатов

- . /<уг = /<нСз, (3.6)

где К - коэффициент, учитывающий отношение капитальных вложений к оптовой цене материалов, конструкций и полуфабрикатов и принимаемый для сборных железобетонных и бетонных изделий 1,11, для товарного бетона 0.G9 и для арматурных изделий 1,09; Сд--оптовая цена 1 сборных железобетонных и бетонных изделий (с учетом арматуры), бетонной смеси и арматурных каркасов п сеток для монолитных конструкций.

Капитальные вложения в строительные и транспортные машины и механизмы, участвующие в производстве строительно-монтажных работ, определяются по выражению

(3.7)

где 1,07 - коэффициент, учитыва10шнй затраты на доставку машин до объектов строительства; Cj -

балансовая стоимость строительных машин, оборудования и транспортных средств, принимаемая по действующим прейскурантам; Л', , А/количество ма-шино-смен работы машин, оборудования, транспорта {N -требуемое для возведения сравниваемых конструкций фундаментов; /V - нормативное на годо-

ТАБЛИЦА 3.3. ХАРАКТЕРИСТИКИ ДЛЯ СО

Сравнительная эффективность проектных решений фундаментов экспериментального объекта определяется на основе сопоставления перспективных приведенных затрат этого строительства с приведенными затратами, рассчитанными по фактическим показателям возведения фундаментов, строящихся по про^ ектам-аналогам.

Фундаменты зданий и сооружений, спроектированные по действующим нормативным документам, рассчитываются на одинармвый срок службы и в обычных условиях, как правило, не требуют ремонта. В связи с этим эксплуатационные затраты по конструкциям фундаментов отсутствуют. Эксплуатационные затраты необходимо учитывать в тех случаях, когда варианты имеют существенные различия в затратах на устранение последствий неравномерных осадок зданий и сооружений [2].

Основные исходные данные и технико-экономические характеристики для разработанных вариантов фундаментов сводятся в таблицу (табл. 3.3).

ПОСТАВЛЕНИЯ ВАРИАНТОВ ФУНДАМЕНТОВ

Группа данных

Исходные дачные и технико-экономические характеристики

По грунтам

По конструкциям здания или сооружения

По типам фундаментов

По объемам работ: земляные работы

свайные работы (только для свайных фундаментов)

бетонные работы

Характеристики грунтов, прорезаемых фундаментами (в том числе сваями), и грунтов основания

Размеры в плане, высота, площадь сечения колонн, шаг колония, нагрузки на фундаменты (нормальные силы, изгибающие моменты, горизонтальные силы), имеющие наибольшее распостраненне в здании

Столбчатые или плитные на естественном или искусственно уплотненном основании, свайные фундаменты, размеры в плане в уровне подошвы, размеры CBail и расчетные нагрузки на них

Объем разработки котлована, обратной засыпки, уплотнения (с учетом транспорта)

Объем свай в м^ и в шт. с указанием марки и объема бетона (отдельно сборного для забивных или монолитного для буронабнвных свай), расход арматуры по классам

Объем фундаментов с указанием марки бетона (для свайных фундаментов объем ростверков), объем подготовки, расход арматуры по классам

вой срок эксплуатации); нормативное количество ма-шино-смен работы машин и механизмов за год может быть принято в размере 250 для сваебойных агрегатов и 400 для прочих машин; К д-коэффициент,

учитывающий потребности в основных производственных фондах, необходимых для эксплуатационно-ремонтной базы; принимается для строительных машин и механизмов 1,3 и для транспортных средств 1,8; К поправочный коэффициент, учитывающий территориальный пояс и принимае.чый в соотаетствии с действующими Нормативами удельных капитальных вложени-1 по отраслям строительства .

В случаях когда при определении стоимости материалов, конструкций и полуфабрикатов используются оптовые цены промышленности, приведенные затраты могут быть найдены по формуле .

3 = С + ЕпК^-\-Д. (3.8)

При несущественном отличии уровня ме-хановооруженности строительных работ по сравниваемым вариантам составляющая ЕпКс в формуле (3.8) может не зачитываться.

3.8. ЭКСПРЕСС-МЕТОДЫ ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ОЦЕНКИ ФУНДАМЕНТОВ РАЗЛИЧНЫХ ТИПОВ

При проектировании оснований и фундаментов зданий и сооружений приходится учитывать много факторов, влияющих на выбор проектного решения, и разрабатывать несколько (не менее трех) вариантов.

Для сокращения объема работ по поиску наиболее экономичных решений оснований и фундаментов в практике проектирования используются различные приемы, которые можно разделить на следующие группы: объекты-аналоги, стандартные программы расчета оснований и фундаментов на ЭВМ, материалы для проектирования оснований и фундаментов применительно к типовым проектам зданий и соо-



ружений массового применения, укрупненные сметные нормы на части зданий и сооружений [8-13] прейскуранты, показатели технического- уровня (для свайных фундаментов) [14].

В зависимости от задач проектирования необходимо правильно пользоваться любым из перечисленных выше приемов (а при необходимости несколькими из них сразу). Механическое использование этих приемов не допускается, так как может привести к неправильным оценкам.

Выбор объектов-аналогов должен выполняться по отраслевому признаку (машиностроение, металлургия, нефтехимия и т. п.), использованию унифицированных объемно-планировочных и конструктивных решений и одинаковым инженерно-геологическим условиям.

Ркпользование объектов-аналогов молсет дать хорошие результаты, например, при иро-ектировании и строительстве крупных комплексов в отдельных регионах, когда прн проектировании оснований и фундаментов объектов используется накопленный опыт предыдущего строительства. Это позволяет проводить планомерную работу по совершенствованию оснований и конструкций фундаментов.

Выбор стандартных программ для вариантного проектирования оснований и фундаментов должен осуществляться с таким расчетом,- чтобы в программы были заложены действующие нормы на проектирование, а информация о грунтах и внешних нагрузках на фундаменты задавалась на едином техническом уровне, что обеспечит соблюдение условий сопоставимости. Необходимо также, чтобы в выбранных программах расчета для различных типов фундаментов (например, столбчатых на естественном основании, свайных и др.) были единые принципы оптимизации.

Материалы для проектирования, разработанные для фундаментов промышленных зданий и сооружений массового применения, позволяют с помощью графиков, таблиц и конструктивных элементов фундаментов определить расходы материалов, минуя стадию разработки чертежей, что дает возможность сократить процесс вариантного проектирования. Стоимостные показатели определяются дополнительно.

Для промышленных зданий массового применения с железобетонными колоннами (одно-и многоэтажных) разработаны укрупненные сметные нормы на столбчатые фундаменты на естественном основании и фундаменты из забивных свай. Эти нормы построены таким образом, что но конструктивным характеристикам здания, природно-климатическому району

строительства, данным о расчетном сопротивлении грунтов основания, глубине заложения иодошвы для столбчатых фундаментов и параметрам свай (площади сечения, длине, расчетной нагрузке) для свайных фундаментов можно получить данные о стоимости, материалоемкости и трудоемкости их устройства, минуя стадию разработки чертежей.

Для жилых домов массового применения, возводимых по типовым проектам, разработаны прейскуранты, позволяющие по данным о расчетном сопротивлении грунтов основания, глубине заложения подошвы для ленточных фундаментов и параметрам свай (площади сечения, длине и расчетной нагрузке) для свайных фундаментов получить данные о стоимости и материалоемкости фундаментов, минуя стадию разработки чертелсей.

Для свайных фундаментов разработан метод определения эффективности конструктивного решения в зависимости от степени использования прочности материала сваи и грунтов основания, а также удельного расхода, материалов (в расчете на единицу действующей нагрузки - вертикальной или горизонтальной) [14].

Согласно этой методике, рациональность конструкции свайных фундаментов определя- ется по значению коэффициентов Km (отношение расчетной нагрузки на сваю по грунту к расчетной нагрузке на сваю по прочности материала), Kf (отношение фактической нагрузки на сваю от здания к расчетной нагрузке по грунту) и удельных расходов материалов. Чем выше коэффициенты Km и Kf и чем меньше удельные расходы материалов, тем экономичнее конструкция свайного фундамента.

Использование этой методики позволяет на отдельных этапах разработки проекта свайного фундамента (выбор свай, свайной группы, проектирование ростверка) исключать заведомо нерациональные варианты, минуя стадию разработки чертежей.

Указанные характеристики отражают технический уровень проектного решения и поэтому называются показателями технического уровня. Эти показатели могут быть использованы только для предварительной оценки рассматриваемых вариантов свайных фундаментов и уточняются впоследствии определением приведенных затрат.

Следует иметь в виду, что выполнение оценок целесообразности того или иного типа фундаментов следует производить, как правило, для здания или соорулсения в целом. Нельзя судить о преимуществе конструкции фундамента, например, по анализу технико-



1 2 3 4 5 6 ... 48