Розробка методів підготовки основ і підсилення фундаментів. Розроблення нормативних документів - зміна № 2.

Проект

Друга редакція

 

ДЕРЖАВНІ БУДІВЕЛЬНІ НОРМИ УКРАЇНИ


 

 

Основи та фундаменти споруд

Основні положення проектування

ДБН В.2.1-10-2009

 

Зміна №2

 

 

 

 

Київ

Міністерство регіонального розвитку, будівництва

та житлово-комунального господарства України

2011



Основи та фундаменти споруд

Основні положення проектування

Зміна №2

1 Розроблено:

Державне підприємство “Державний науково-дослідний інститут будівельних конструкцій” (ДП НДІБК) Мінрегіону України

РОЗРОБНИКИ:

І. Матвєєв канд. техн. наук (науковий керівник), Г. Соловйова, Ю. Слюсаренко, Ю. Мелашенко, В. Шокарев, кандидати технічних наук, А. Бамбура, докт. техн. наук, Р. Ковальський, канд. техн. наук , Ю. Іщенко, Д. Карпенко

За участю:

Науково-дослідний інститут будівельного виробництва (НДІБВ) ( О. Галінський, О. Чернухін , кандидати технічних наук)

Полтавський національний технічний університет імені Юрія Кондратюка (ПолтНТУ) Міністерства освіти і науки, молоді та спорту України (М. Зоценко, Ю. Винников, доктори техн. наук)

Харківський державний технічний університет будівництва і архітектури (ХтуБА) Міністерства освіти і науки, молоді та спорту України ( І. Лучковський , докт. техн. наук)

Київський національний університет будівництва і архітектури (КНУБА) Міністерства освіти і науки, молоді та спорту України (І. Бойко, докт. техн. наук; М. Корнієнко, канд. техн. наук)

ДАТ “Будівельна компанія “Укрбуд” ДП “Донецький Промбудндіпроект” (ДПБНДІП) ( В. Абрамов , канд.. техн. наук)

Харківська національна академія міського господарства (ХНАМГ) Міністерства освіти і науки, молоді та спорту України ( А. Рудь, В. таранов, доктори техн. наук)

СП “Основа-Солсиф”( С. Дворнік )

Український державний інститут азотної промисловості і продуктів органічного синтезу (УкрДІАП) ( С. Кушнєр, канд.. техн. наук)

2 Внесено

Управління промислової забудови Мінрегіону України

3 ПОГОДЖЕНО:

Державний комітет України з промислової безпеки, охорони праці та гірничого нагляду (Держгірпромнагляд) - лист від    №

4 ЗАТВЕРДЖЕНО:

наказ Мінрегіону України від    №

НАБРАННЯ ЧИННОСТІ

1.07.2012 р.

 

Право власності на цей документ належить державі.

Цей документ не може бути повністю чи частково відтворений, тиражований і розповсюджений як офіційне видання без дозволу Міністерства регіонального розвитку, будівництва та житлово-комунального господарства України

© Мінрегіон України, 2011

Розділ 3 доповнити текстом

3.6 інженерно-геологічні вишукування для проектування фундаментів заглиблених і глибокого закладання повинні включати визначення параметрів геомасиву, на якому розташована споруда, що зводиться чи реконструюється, і навколишня існуюча забудова в зоні дії нового будівництва чи реконструкції. визначення параметрів геомасиву слід виконувати: для споруд класу відповідальності СС2 - в складних інженерно-геологічних і умовах щільної забудови, СС3 - в усіх випадках

3.7 При інженерно-геологічних вишукуваннях для влаштування фундаментів глибокого закладання будова ділянки повинна вивчатись на глибину не менше прогнозованої величини стисливої товщі нижче підошви фундаментів, стін у ґрунті чи нижніх кінців паль з урахуванням глибини їх закладання.

Матеріали вишукувань повинні містити данні про рівні і режими підземних вод, ступінь їх агресивності, можливі напружені водомісткі горизонти і тиск у них, рівні розташування водотривкого шару.

3.8 При аналізі результатів інженерно-геологічних вишукувань для проектування фундаментів глибокого закладання і моделюванні основи при складанні розрахункової схеми системи ”основа-споруда” слід враховувати напружений стан ґрунту основи у геомасиві з урахуванням гідростатичного тиску і інших геотехнічних особливостей ґрунтового масиву основи.

розділ 5 доповнити текстом

Спеціальні типи фундаментів заглиблених і глибокого закладання.

5.13 До спеціальних типів фундаментів заглиблених і глибокого закладання згідно з класифікацією 5.9-5.10 слід відносити:

  • опори глибокого закладання;
  • конструкції стін, що заглиблені у ґрунт (далі стіни у ґрунті);
  • опускні колодязі;
  • конструкції підземних чи фундаментно-підвальних частин (далі ФПЧ) споруд, що зводяться методом “зверху-вниз”.

5.13.1 Конструкції стін, що заглиблені у ґрунт, опускних колодязів, ФПЧ, що зводяться способом “зверху-вниз”, можуть бути як заглибленими, так і глибокого закладання в залежності від конструктивного рішення споруди.

проектування таких конструкцій слід виконувати згідно з додатковими вимогами 5.14-5.18 та 8.3.6-8.3.8.

Виконання робіт по влаштуванню опор глибокого закладання у вигляді паль і пальових фундаментів, опускних колодязів і конструкцій, що зводяться способом “стіна у ґрунті”, слід проводити з дотриманням вимог СНиП 3.02.01.

Опори глибокого закладання

5.14 До опор глибокого закладання слід відносити конструкції глибиною закладання (довжиною) 20 м і більше: набивні чи складені забивні палі, палі-оболонки, барети.

Опори влаштовують у виїмках, які розробляють буровим, механічним, забивним або гідравлічним способами.

Розроблення буровим чи механічним способами виконують під захистом обсадних труб або глинистого розчину з послідовним закладанням арматури та бетону.

При виконанні виїмок забивним чи гідравлічним способами закладання цементно-піщаного розчину або бетону виконують одночасно з виконанням виїмок (джет-палі, палі-оболонки, палі РІТ тощо).

5.14.1 Опори, голови яких об’єднані ростверком (переважно плитним), створюють плитно-пальовий або плитно-баретний фундамент.

У якості окремо розташованих опор використовують набивні палі, палі-оболонки чи барети.

Опори, голови яких затиснуті у перекритті створюють безростверкові пальові чи баретні фундаменти.

опори, що влаштовують траншейним способом “стіна у ґрунті” з котлованів, створюють щільові фундаменти чи фундаментно-підвальні частини споруд з щільовими опорами.

5.14.2 Опори глибокого закладання застосовують для передачі навантаження від споруди на несучі шари ґрунту, розташовані на глибині 20 м і більше.

Для важких (висотних) та/чи з малою площею спирання споруд застосовують переважно опори об’єднані ростверком: барети, набивні палі, палі-оболонки.

5.14.3 проектування опор глибокого закладання у вигляді паль слід виконувати згідно з вимогами зміни №1 цього ДБН з урахуванням 3.6-3.8 та 5.14.

5.14.4 У безростверкових пальових чи баретних фундаментах голову опор (паль, барет) затискають у рівні перекриття над підвалом. Опори працюють як стійки багатоповерхової рами, ригелями рами є плити перекриттів підсилені стіновими панелями.

Така конструкція сприяє зменшенню ексцентриситету у опорах і перерозподілу вертикальних зусиль в окремих опорах від навантаження надземної частини споруди.

5.14.5 щільові опори застосовують у випадках, коли необхідно влаштувати глибоке технічне підпілля або багатоповерховий підвал з котловану в грунтах, які дозволяють відкопувати ділянки між опорами для влаштування стін шляхом установки стінових панелей чи іншими способами.

5.14.6 фПЧ з щільовими опорами складаються з опор прямокутного поперечного перерізу, розташованих довгою стороною по периметру споруди, і встановленими між ними панелями.

Щільові опори влаштовують з певним кроком і закладають нижче підлоги підвалу.

Між ними встановлюють L–подібні панелі, які знизу затискають горизонтальною полицею у бетон підлоги підвалу і зверху об’єднують поясом з опорами.

5.14.7 У фПЧ з щільовими опорами відстань між опорами призначають в залежності від характеристик міцності ґрунтів виходячи із необхідності забезпечення несучої здатності фундаменту, стійкості вертикальних опор і ґрунту між ними на стадії відкопування для подальших робіт з влаштування стін у т. ч. установки L–подібних панелей.

Барети

5.15 барети – влаштовують шляхом відкопування траншеї механічними способами під захистом суспензії з подальшим опусканням арматури (при необхідності армування) і бетонуванням.

послідовність виконання барет відповідає послідовності виконання однієї ділянки “стіни у ґрунті”, що влаштовують траншейним способом, і наведена у додатку С.

5.15.1 Інженерно-геологічні вишукування для влаштування барет виконують згідно з додатковими вимогами 3.6-3.8.

5.15.2 при аналізі інженерно-геологічних умов слід звертати увагу на наявність крупних фракцій в інженерно-геологічних елементах, що складають товщу основи, в якій будуть влаштовуватись барети (крупнозернисті, галечні і інші ґрунти), при яких суспензія не зможе без додаткових заходів утримувати стійкість траншеї.

При аналізі гідрогеологічних умов слід враховувати можливий тиск води на підошву траншеї і вживати заходи проти її розущільнення внаслідок тиску води.

5.15.3 Баретні фундаменти завдяки можливості проектувати опори великих розмірів застосовують при високих навантаженнях, як правило, - при висотному будівництві.

5.15.4 Барети працюють за принципом буронабивних паль.

При виборі геометричних параметрів барет необхідно виходити з технологічних можливостей їх виконання, наявності необхідних механізмів і матеріалів (грейфера, фрези, суспензії і т.п.).

5.15.5 Барети можуть застосовуватись як окрема опора під колону або об’єднуватись плитним ростверком у групу чи декілька груп барет, розташованих у місцях концентрації навантажень від надземних конструкцій утворюючи баретно-плитний фундамент.

5.15.6 при застосуванні барет як окремих опор при визначенні їх розмірів слід керуватись можливістю їх розташування по осі передачі навантажень від вертикальних несучих елементів верхньої будови (стіни, колони, пілони тощо).

5.15.7 При проектуванні баретних фундаментів слід забезпечувати стійкість траншеї для влаштування барети шляхом розрахунку необхідної щільність суспензії

При наявності в основі крупних фракцій ґрунту, при яких стійкість ґрунту не може бути забезпечена тиском суспензії, слід приймати додаткові заходи захисту – попереднє ін’єктування, спеціальні огороджувальні конструкції тощо.

5.15.8 Визначення несучої здатності барет за результатами випробувань у зв’язку з їх великими розмірами і значною несучою здатністю виконують наступними методами:

  • випробування натурних барет - при влаштування масивної анкерної конструкції;
  • випробування натурних барет, розділених на сегменти, за допомогою гідравлічних домкратів;
  • випробування за допомогою стандартних статичних випробувань паль менших розмірів і за їх результатами за допомогою аналітичного рішення зворотної задачі визначати тертя по бічній поверхні і під нижнім кінцем палі;
  • випробування спеціальними пристроями, які не потребують застосування реактивних балок чи анкерних паль.

Примітка. На практиці застосовують спеціально сконструйований пристрій схожий з плунжерним домкратом, який закріплюється на каркасі у певному місці по глибині.

Після досягнення бетоном заданої міцності на пристрій подається навантаження, яке починає діяти у двох напрямках: уверх – на бічний зсув і вниз – на нижній кінець палі.

Випробування вважають закінченим після досягнення максимальної потужності над чи під пристроєм або при досягненні максимальної потужності самого пристрою.

Стіни у ґрунті

5.16 стіни у ґрунті застосовують при будівництві: несучих і огороджувальних конструкцій підземної частини споруд цивільного, промислового і транспортного будівництва, огороджень котлованів, тунелів і станцій метрополітену, гідротехнічних споруд, фундаментно-підвальних частин нових споруд в умовах щільної забудови, для влаштування протифільтраційних завіс.

5.16.1 стіни у ґрунті застосовують у якості глибоких фундаментів при необхідності передачі навантажень від споруд на несучі шари ґрунту розташовані на значній глибині, несучих конструкцій підземних частин споруд, як підземні споруди і тимчасові конструкції огородження стін котлованів, які забезпечують стійкість стін котловану на період зведення фундаментно-підвальної частини споруд.

5.16.2 стіни у ґрунті улаштовують у дисперсних грунтах усіх видів, що не мають крупних включень (валунів).

Застосування стіни у ґрунті не допускається на ділянках з геологічно нестійкими умовами (карст, зсуви тощо), у крупноуламкових грунтах з незаповненими пустотами між фракціями, в мулах і інших грунтах текучої консистенції.

5.16.3 За конструкцією розрізняють стіни у ґрунті, які виготовляють: траншейним чи пальовим способами або за спеціальними технологіями.

Матеріалом для виготовлення стін у ґрунті служать: бетон, залізобетон, грунт, цементно-глинопіщані розчини, бітумні суміші і т.п. в залежності від її призначення і характеру роботи споруди.

5.16.4 Траншейний спосіб влаштування стіни у ґрунті передбачає розробку траншей механічним способом (грейфером, гідрофрезою, машиами для розробки ґрунту загального призначення) під захистом суспензії (глинистого розчину).

у якості пристрою для влаштування траншеї використовують також: елемент, що занурюється і виймається, забивну палю, шпунт, вібратор, металевий канат чи струменево водяний монітор для розроблення ґрунту або розрядно-імпульсну чи jet-технології.

5.16.5 Стіни споруд, що влаштовують траншейним способом, проектують з монолітного залізобетону, збірних залізобетонних панелей або змішаного типу.

Стіни змішаного типу застосовують, коли вони можуть бути заглиблені до водотривкого шару. Верхня частина стін (на глибину підземних приміщень плюс величина занурення у грунт) влаштовується із збірних панелей, а нижні (до водотривкого шару) – з монолітного бетону. При цьому нижні частина конструкції виконує роль протифільтраційної завіси і послуговує основою для збірних панелей.

5.16.6 При пальовому способі стіни у ґрунті виготовляють методом буросічних паль.

5.16.7 Для влаштування тонких стін (в основному для протифільтраційних завіс) застосовують спеціальні технології з обладнанням, в основу якого покладено ударний, вібраційний, ріжучий чи водоповітряний принцип дії або розрядно-імпульсну чи jet-технології.

5.16.8 при влаштуванні стіни у ґрунті суспензія повинна забезпечувати стійкість стін грунтових виробок (траншей, свердловин) і утримувати стіни траншеї від обрушення у період їх розроблення і заповнення бетоном або збірними елементами.

Розробка нестійких грунтів з напірними водами повинна виконуватись з використанням суспензії підвищеної щільності.

Якість суспензії для повторного її використання слід відновлювати очисткою або додаванням глини.

5.16.9 Споруди, що зводять способом “стіна у ґрунті”, можуть бути у плані будь якої форми, яка визначається їх технологічним призначенням: лінійної, прямокутної, кільцевої або змішаної.

Лінійні стіни застосовують для влаштування відсікаючих стін при щільній забудові, підпірних стін, фільтраційних завіс тощо.

Прямокутної форми виконують стіни підземної частини будівель і підземних споруд, тунелі тощо.

Круглими у плані виконують насосні станції, резервуари тощо.

змішаної конфігурації виконують підземні частини будівель і споруди складної конфігурації у плані.

Глибину споруд обмежують, як правило, можливостями механізмів для розроблення траншеї і технологічними вимогами.

5.16.10 Якщо стійкість стін на горизонтальні навантаження не забезпечена їх закладанням у ґрунт, то проектом повинні бути передбачені тимчасові та/чи постійні розпірки, анкерні конструкції (ґрунтові анкери), контрфорси у поєднанні з поясами жорсткості.

У якості розпірних конструкцій можуть використовуватись постійні міжповерхові перекриття підземної частини споруд згідно з 5.18.

Опускні колодязі

5.17 Опускні колодязі застосовують:

  • у цивільному, комунальному і міському будівництві – для фундаментів і підвальних приміщень висотних будівель, підземних гаражів, насосних станцій, мереж глибокої магістральної каналізації тощо;
  • у гірничорудній промисловості – для підземних частин промислових споруд (дробарні, насосні тощо);
  • у металургії – для установок розливу сталі, ям доменних печей і інших підземних споруд;
  • у мостобудуванні – для фундаментів мостових переходів глибиною більше 20 м.

5.17.1 Опускні колодязі застосовують у якості заглиблених споруд, глибоких опор, фундаментів заглиблених і глибокого закладання.

Опускні колодязі проектують як відкриту зверху і знизу порожнисту конструкцію будь якого окреслення у плані, що занурюють під дією власної ваги (гравітаційні, масивні) або додаткового навантаження з поступовим розробленням ґрунту усередині нього (колодці-оболонки).

5.17.2 В залежності від умов і економічної доцільності опускні колодязі можуть занурюватись одним з наступних способів:

  • без водовідливу – при відсутності підземних вод або при підводному розробленні ґрунту;
  • з відкритим водовідливом;
  • з влаштуванням протифільтраційної завіси;
  • комбінацією вказаних способів.

5.17.3 За конструктивним рішенням застосовують бетонні і залізобетонні опускні колодязі монолітні, збірно-монолітні, збірні.

Опускні колодязі із збірних залізобетонних елементів виконують:

  • з пустотілих криволінійних блоків, що укладаються з перев’язкою швів і з’єднанням шляхом зварювання закладних деталей;
  • з типових лоткових плит, що збираються на попередньо виконаному монолітному каркасі колодязя;
  • з порожнистих прямокутних блоків, що укладаються без перев’язки швів і з’єднуються за допомогою петельних стиків;
  • з вертикальних панелей, що з’єднуються за допомогою петельних стиків або зварюванням з використанням металевих накладок і замоноличуванням з’єднань.

5.17.4 За формою у плані опускні колодязі виконують круглими, прямокутними і змішаної форми (наприклад прямокутні з закругленими торцевими стінами)., з внутрішніми перегородками і без них.

5.17.5 Нижню частину колодязів – ножову виконують, як правило, із залізобетону, вона повинна виступати за стіну оболонки колодязя для зменшення тертя при зануренні.

5.17.6 Для зменшення тертя по бічній поверхні оболонки колодязя при його зануренні, особливо при значних розмірах опускних колодязів, застосовують заходи, основані на принципі зниження тертя поверхні колодязя по ґрунту:

  • призначення (при проектуванні) товщини стін з умови необхідної ваги, яка повинна перевищувати сили тертя, які виникають при зануренні;
  • застосування гідропневмопідмиву ґрунту по поверхні стін колодязя при його зануренні;
  • покриття поверхні стін колодязя антифрикційними матеріалами, наприклад, обмазки поверхні епоксидними смолами;
  • занурення у тиксотропній сорочці;
  • застосування методу електроосмосу;
  • нагнітання за стіни колодязя стисненого повітря, внаслідок чого поверхня обволікається “пневматичною” сорочкою;
  • застосування засобів примусового впливу для зменшення сил тертя - додаткове довантаження, вдавлювання домкратами, занурення із застосуванням вібраторів.

5.17.7 При влаштуванні колодязя під фундамент після його занурення на проектну глибину і видалення зсередини грунту порожнина, що утворилась заповнюється бетоном на усю висоту або тільки частково для утворення підземної частини споруди.

5.17.8 послідовність влаштування підземної частини споруд з застосуванням опускних колодязів наведена у додатку С.

5.17.9 В обґрунтованих випадках стіни опускного колодязя можуть бути запроектовані як утримуючі стіни підвальної частини, на які спираються стіни надземної частини споруди.

5.17.10 Днище слід виконувати у монолітному залізобетоні незалежно від конструкції оболонки колодязя.

При зануренні колодязів насухо (при відсутності підземних вод або із застосуванням водопониження) основу днища слід вирівнювати дренуючим матеріалом (щебінь, гравій, пісок), укладаючи його від дрібних фракцій внизу до більш крупних – зверху.

При опусканні колодязя з вийманням ґрунту з під води в основу укладають подушку з дренуючого матеріалу чи бетону.

5.17.11 Дренажну подушку слід застосовувати при невисокому рівні підземних вод. Вона являється довантаженням грунтів основи для збереження їх стійкості при відкачуванні води з котловану для влаштування днища.

Бетонну подушку влаштовують методом підводного бетонування.

ФПЧ, що зводяться способом “зверху-вниз”

5.18 влаштування підземної фундаментно-підвальної частини (ФПЧ) споруд способом “зверху-вниз” застосовують при зведенні висотних будівель в умовах щільної забудови при неможливості влаштування анкерів для кріплення стін котловану, при влаштуванні глибоких котлованів, багаторівневого підземного простору, при необхідності одночасного ведення робіт з влаштування надземної і підземної частин висотних споруд.

5.18.1 Конструкція ФПЧ, що зводиться способом “зверху-вниз”, складається з паль-колон, з’єднаних між собою і з стінами огородження котловану плитами перекриттів, які разом повинні забезпечувати просторову жорсткість підземної частини споруди.

Конструкції перекриттів повинні виконувати функції розпірних систем.

5.18.2 Для забезпечення вертикальності улаштування колон і обмеження відхилення їх від осі колони слід виконувати з жорсткою арматурою у вигляді металевих профілів.

Дозволяється використання збірних залізобетонних колон, які можуть вирівнюватись при зануренні за допомогою гідравлічних домкратів.

5.18.3 Заглиблені частини споруд впливають на геомасив і навколишню забудову на відстані, що залежать від способу зведення підземної частини чи влаштування котловану новобудови. Зону впливу для проектування в умовах щільної забудови визначають розрахунком згідно з вимогами підрозділу 11.3 цих норм.

5.18.4 порядок влаштування підземної частини споруд способом “зверху-вниз” наведено у додатку С.

Підрозділ 8.3 доповнити текстом

Стіни у ґрунті

8.3.5 Залізобетонні конструкції стіни у ґрунті лінійні у плані за винятком траншейних фундаментів працюють як підпірні стіни.

При розрахунку конструкцій, що зводяться способом “стіна у ґрунті”, слід враховувати навантаження і впливи, які виникають в умовах будівництва і експлуатації.

При цьому слід враховувати наступні фактори: відпорний тиск ґрунту при бетонування їх у траншеї, бічний тиск від ваги ґрунту і тимчасового навантаження на поверхні, гідростатичний тиск грунтових вод, експлуатаційні навантаження, взаємодію з анкерами, розпірками (при їх встановленні).

8.3.5.1 Для визначення зусиль і переміщень в елементах стіни у ґрунті необхідно проводити розрахунки системи “підпірна стіна - споруда - ґрунт”. Стіна моделюється як конструкція, що взаємодіє з пружнопластичною основою. Розрахунок проводиться числовими методами, ґрунт моделюється як вказано у додатку П цих норм (Зміна №1). У розрахунку враховують неоднорідність грунтових нашарувань і податливість опор.

8.3.5.2 Особливість розрахунку полягає у тому, що на першому етапі до початку розроблення котловану у стіні не змінюється напружено-деформований стан, в подальшому слід визначати найбільш несприятливі впливи на різних етапах зведення стіни в ґрунті і виймання ґрунту

8.3.5.3 Загальна глибина стін у ґрунті визначається глибиною споруди плюс необхідна довжина закладання у ґрунт нижче дна котловану у будівельний період.

8.3.5.4 При проектуванні “стін у ґрунті” в залежності від гідрогеологічних умов будівельного майданчика для визначення глибини закладання стіни необхідно враховувати стан ґрунтів у зоні розташуванні підземної частини споруди:

при сухих і водонасичених грунтах і відсутності водотривкого шару глибина закладання стіни у ґрунт визначається статичним розрахунком;

при водонасичених грунтах і відносно неглибокому розташуванні водотривкого шару при розрахунковому визначенні глибина занурення у ґрунт слід враховувати також можливість занурення у водотривкий шар.

8.3.5.5 Величина заглиблення у водотривкий шар повинна забезпечувати проведення робіт по видаленню ґрунту зсередини огородження без застосування водовідливу або водозниження.

Глибина занурення визначається розрахунком але повинна бути не менше 0,5-1,0 м при зануренні у скельні ґрунти, щільні глини і піски. При цьому слід перевіряти розрахунком можливість прориву напірними водами водотривкого шару.

8.3.5.6 Споруди, що розташовуються нижче горизонту підземних вод, після влаштування днища слід розраховувати на всплиття у будь яких грунтах, за винятком випадку, коли під днищем передбачено постійно діючий дренаж.

8.3.5.7 проектування “стін у ґрунті” для територій зі складними інженерно-геологічними умовами (підроблювані, сейсмонебезпечні, закарстовані, підтоплювані, зсувонебезпечні території) слід виконувати з врахуванням дій і впливів на конструкції ґрунтового середовища і змін його властивостей згідно з вимогами відповідних розділів цих норм.

Опускні колодязі

8.3.6 Розрахунки при проектуванні колодязів повинні проводитись на найбільш несприятливі поєднання навантажень і впливів як для умов будівництва, так і експлуатації споруди.

8.3.6.1 Для умов будівництва повинні виконуватись розрахунки за схемами, які враховують:

  • міцність колодязя при наявності тільки зовнішніх стін;
  • міцність колодязя чи першого ярусу при знятті з тимчасової основи, зануренні колодязя. За результатами розрахунків встановлюється необхідність влаштування перегородок чи розпірок;
  • міцність колодязя при розрахунках за схемами, які враховують наявність зовнішніх стін і днища;
  • міцність днища;
  • спливання колодязя;
  • стійкість колодязя на зсув і перекидання (при розробленні однобічних виробок, якщо це передбачено проектом).
  • для умов експлуатації опускні колодязі повинні розраховуватись на:
  • визначення необхідної ваги для перебільшення сил тертя ґрунту об стіни колодязя при його зануренні;
  • на спливання колодязя;
  • стійкість на зсув споруд, що розташовуються на схилі;
  • міцність конструкцій стін, внутрішніх перегородок, ножа, залізобетонної плити чи бетонної підлоги;
  • стійкість на зсув по підошві , на перекидання і загальну стійкість разом з основою – при значних однобічних навантаженнях.

8.3.6.2 Розрахунки слід виконувати на розрахункові навантаження, що діють на різні елементи колодязя: сили тертя при зануренні колодязя, горизонтальний тиск ґрунту і води на стіни колодязя, власну вагу стін і перегородок колодязя, навантаження на днище; навантаження на ніж.

8.3.6.3 основні розміри у плані і глибину занурення опускного колодязя визначають:

  • при його використанні для влаштування підземної частини споруди – необхідними внутрішніми розмірами і висотним положення підземних конструкцій;
  • при використанні у якості глибокого фундаменту – за розрахунком його на дію експлуатаційних навантажень.

8.3.6.4 Стіни опускних колодязів розраховують на дію бічних горизонтальних сил активного тиску ґрунту.

Якщо колодязь з водовідливом – то і на дію тиску води.

8.3.6.5 Колодязі, що опускаються у обводнених ґрунтах без водовідливу і заповнюються бетоном не на усю висоту з влаштуванням тільки водонепроникливого днища, повинні також розраховуватись і на тиск води, який виникає після відкачування її з колодязя.

8.3.6.6 власну вагу колодязя при роботах без водовідливу визначають за відрахування ваги витісненої води.

8.3.6.7 При зануренні колодязя слід враховувати напруження розтягування внаслідок можливого перекосу, при якому верхня частина може бути затиснена у ґрунті, а нижня при видаленні з неї ґрунту – опиниться у підвішеному стані.

8.3.6.8 Скошену нижню частину оболонки (ніж) слід розраховувати як консоль, що затиснена у нижній нескошеній частині оболонки.

Розрахунок консолі слід виконувати на наступні випадки завантаження..

Перший випадок – момент початку опускання, коли із зовнішнього боку ґрунту немає, а з внутрішнього боку на ніж діє тиск ґрунту на усю скошену грань. У цьому випадку консоль розраховується на дію пасивного тиску ґрунту, що заходиться всередині оболонки і діє на усю внутрішню скошену поверхню консолі.

Другий випадок – момент, коли колодязь опущено на проекту позначку, грунт під ножем видалений. У цьому випадку консоль розраховується на повний активний тиск ґрунту і тиск води, що діє на зовнішню частину консолі.

8.3.6.9 Якщо стіни колодязя до початку встановлення його на грунт виготовляються не одразу на всю висоту, то нижню секцію розраховують на згин у процесі зняття з підкладок.

8.3.6.10 стіни колодязя, що входять до складу несучої огороджувальної конструкції підземної частини споруди, які будуть послуговувати опорою для перекриттів, обладнання і т.п., повинні розраховуватись на дію відповідних експлуатаційних навантажень.

8.3.6.11 Розрахунок колодязів слід виконувати згідно з вимогами розділу 5 СНиП 2.09.03.

8.3.6.12 проектування опускних колодязів для територій зі складними інженерно-геологічними умовами (підроблювані, сейсмонебезпечні, закарстовані, підтоплювані, зсувонебезпечні території) слід виконувати з врахуванням дій і впливів на конструкції ґрунтового середовища і змін його властивостей згідно з вимогами відповідних розділів цих норм.

ФПЧ, що зводяться способом “зверху-вниз”

8.3.7 Розрахунок підземної фундаментно-підвальної частини, що зводиться способом “зверху-вниз”, слід виконувати шляхом складання просторової розрахункової моделі ФПЧ згідно з вимогами підрозділу 8.4 цих норм.

8.3.8 Розрахунок споруд, що зводяться способом “вверх-вниз”, з ФПЧ що зводиться способом “зверху-вниз”, слід виконувати шляхом складання просторової розрахункової моделі системи “споруда - ФПЧ - основа”. При цьому складні інженерно-геологічні умови слід враховувати згідно з вимогами ДБН В 1.1-5 та цих норм.

8.3.9 Розрахункові схеми ФПЧ, що зводяться способом “зверху-вниз”, повинні враховувати особливості цього способу, такі як поетапність і черговість будівельно- монтажних робіт, що впливають на формування і передачу навантажень.

8.3.10 При проектуванні ФПЧ , що зводиться способом “зверху-вниз”, в складних інженерно-геологічних умовах (підроблювані, сейсмонебезпечні, закарстовані, підтоплювані, зсувонебезпечні території) слід передбачати додаткові зв’язки та інші способи, що забезпечують вертикальність паль-колон і обмеження відхилень, особливо при включенні їх до складу постійних несучих конструкцій.

 

Текст доповнити додатком С



ДОДАТОК С

(довідковий)

Етапи і послідовність виконання робіт по зведенню конструкцій фундаментів

чи фундаментно-підвальних частин заглиблених і глибокого закладання

Стіни у ґрунті

С.1 Зведення споруди способом “стіна у ґрунті” повинна включати наступні етапи.

  • Влаштування фор шахти із збірного чи монолітного залізобетону.
  • Приготуванні глинистої суспензії.
  • Розроблення траншей під захистом глинистої суспензії.
  • Заповнення траншей монолітним чи збірним залізобетоном. Тампонаж простору за стіною при зведенні стін із збірного залізобетону.
  • Влаштування обв’язувального (розподільчого) залізобетонного поясу по верху стін і розпірних конструкцій.
  • Розробка ґрунту у заглибленому приміщенні.
  • Влаштування днища, перегородок, перекриттів.

Барети.

С.2 Процес влаштування барет включає наступні етапи.

  • виконання форшахти.

Форшахту необхідно влаштування перед початком робіт по влаштуванню самих барет для забезпечення вертикального ведення грейфера при влаштуванні траншеї.

Форшахти не є елементами несучої конструкції і влаштовуються виключно з умов виробництва робіт.

  • відкопування траншеї барети.

Рівень, з якого влаштовують барети повинен знаходитись вище рівня підземних вод, зважаючи на те, що влаштування барет при проведенні водозниження неприпустиме.

Примітка. Вимога щодо рівня влаштування барет по відношенню до рівня підземних вод обумовлена тим, що при роботі помп у свердловинах водозниження можливе попадання суспензії та/чи бетону у свердловини, що може призвести до руйнування свердловин і екологічному порушенні гідрогеологічного режиму. Крім того можливе зниження несучої здатності конструкції барети

  • заповнення траншея суспензією по мірі її відкопування.
  • очищення підошви траншеї від крупних фракцій ґрунту, яке проводять після завершення робіт по влаштуванню траншеї перед бетонуванням.
  • Встановлення арматури і бетонування.
  • видалення верхнього шару бетону біля 1 м, який внаслідок змішуванням з розчином, як правило, не відповідає якості бетону, передбаченої проектом.

Опускні колодязі

С.3 Влаштування підземної частини споруд з застосуванням опускних колодязів слід виконувати у наступній послідовності:

  • занурення опускного колодязя, як правило круглого;
  • виготовлення днища, що послуговує днищем і підлогою споруди;
  • монтаж стін підземної частини споруди потрібної конфігурації у внутрішній частині колодязя;
  • заповнення пазух між внутрішньою поверхнею колодязя і спорудою;
  • влаштування перекриття між підземними поверхами.

Підземні частини споруд, що зводяться способом “зверху-вниз”

С.4 Влаштування підземної частини споруд способом “зверху-вниз” виконують у наступній послідовності:

  • влаштування з поверхні землі огороджувальних стін з буронабивних паль, способом “стіна у ґрунті” або їх комбінацією при криволінійній конфігурації підземної частини;
  • влаштування отворів для паль-колон з буронабивних паль чи барет. отвори бетонують або заповнюють розчином і установлюють колони зі збірного залізобетону з армокаркасом. Опорна частина колон бетонується до рівня, що на 1 м перевищує позначку дна котловану;
  • послідовне влаштування монолітних перекриттів починаючи зверху зі з’єднанням їх з палями-колонами і влаштуванням технологічних отворів у плитах перекриттів для виймання грунту;
  • послідовне виймання ґрунту з міжпальового простору під перекриттям після набуття бетоном перекриття необхідної міцності до рівня перекриття, розташованого нижче, і так до рівня фундаментної плити;
  • влаштування фундаментної плити, що послуговує одночасно ростверком, плитою-підлогою нижнього поверху залежно від конструктивної схеми ФПЧ.

С.5 Зведення підземної частини споруд способом “зверху-вниз” дозволяє одночасно виконувати роботи по зведенню надземної частини споруди.

При суміщенні робіт по зведенню підземної і надземної частин зведення споруд виконують способом “вверх-вниз”, що дозволяє оптимізувати строки виконання робіт з будівництва споруд.



До тексту ДБН В.2.1-10-2009 внести наступні зміни

Місце зміни Надруковано Повинно бути
2.1 другий абзац Для споруд 1 рівня відповідальності... Для споруд класу СС3...
2.11 другий абзац ...та споруд ІІ, ІІІ рівня відповідальності ... ... та споруд класу СС2, СС1 ...
2.15 другий рядок ...об’єктів І рівня відповідальності – у всіх випадках, ІІ рівня –за... ...об’єктів класу СС3 – у всіх випадках, СС2 – за...
7.1.1 четвертий абзац ...рівень відповідальності... ...клас наслідків (відповідальності)...
7.1.9 другий абзац ...об’єктів І рівня відповідальності - в усіх випадках, ІІ – у ... ...об’єктів класу СС3 – в усіх випадках, СС2- у ...
7.1.11 третій рядок ...і рівня відповідальності будівлі... ...і класу наслідків (відповідальності) будівлі ...
7.2.2 другий рядок ...для об’єктів ІІІ рівня відповідальності та ІІ рівня -... ...для об’єктів класу СС1 та СС2 -...
7.2.4 другий рядок ...нормативних значень...  ..характеристичних значень... 
7.2.4 третій рядок ... до розрахункових схем при проектуванні. до розрахункових схем і ситуацій згідно з ДБН В.1.2-2. При розрахунку основ слід враховувати коефіцієнт надійності за відповідальністю γn і коефіцієнт моделі γd згідно з ДБН В.1.2-14
7.3.5 у кінці додати новий абзац При цьому вимоги В6, В7 слід вважати обов’язковими.
7.4.2 другий рядок ... об’єктів І і Іі рівнів відповідальності... ... об’єктів класів СС3 і СС2 ...
7.10.2 γс – коефіцієнт умов роботи згідно з додатком Ж; γс – коефіцієнт умов роботи, який приймають для: 
пісків, крім пилуватих............... γс=1,0 
пісків пилуватих, а також глинистих грунтів у стабілізованому стані ............................................. γс=0,9 
глинистих грунтів у стабілізованому стані ............................................. γс=0,85 
невивітрилих і слабовивітрилих γс=1,0 вивітрилих.................................. γс=0,9 
сильновивітрилих........................ γс=0,8
7.10.2 γn – коефіцієнт надійності згідно з додатком Ж; γn – коефіцієнт надійності за відповідальністю (коефіцієнт відповідальності); визначається залежно від класу відповідальності об’єкта згідно з підрозділом 7.6 ДБН В.1.2-14
8.1.2 другий рядок СНиП 2.01.15 ДБН В.1.1-24
8.1.7 третій абзац ...ІІІ рівня відповідальності... ...класу ССІ...
8.3.1 Вимоги даного розділу ... Вимоги 8.3.2-8.3.4...
8.3.4 ...згідно з нормами на проектування паль і глибоких опор ...згідно з вимогами зміни №1 та №2 цих норм.
9.1.7 ...- негативне тертя... ...- довантажувальні сили тертя...
10.3.6 ...- розділом 5 СНиП 2.01.15. ... згідно з ДБН В.1.1-24.
10.4.1 ...СНиП 2.01.15 ...ДБН В.1.1-24.
10.5.1 ...згідно зі СНиП 2.06.15 і СНиП 2.01.15 (розділ 7). ... згідно з ДБН В.1.1-25 і ДБН В.1.1-24
13.1 ..СНиП 2.09.03, СНиП 2.06.07
16.13 ... СНиП 2.03.11
17.3 ...споруд ІІ рівня відповідальності... ...споруд класу СС2 ...
В.1 ...споруд І і ІІ рівнів відповідальності і розрахунків основ об’єктів ІІІ рівня відповідальності... ... споруд класів СС3 і СС2 і розрахунків основ об’єктів класу СС1 ...
В.7 ...І рівня відповідальності ...класу СС3
Д.1 ... на рисунку Д.1. ... на рисунку Д.1. При визначенні осідань за формулою (Д.1) слід виключати алгебраїчне підсумовування від’ємних величин при визначенні першої складової у цій формулі.
Д.15 ...(ГОСТ 23161)... ...(ДСТУ Б В.2.1-22)...
Д.17 ...(ГОСТ 23161)... ...(ДСТУ Б В.2.1-22)...
Д.29 б) ...(ГДСТУ Б В.2.1-4)... ...(ДСТУ Б В.2.1-4)...
Ж.1 

Ж.1 при розрахунку... Ж.1 Розрахунок фундаментів за несучою здатністю основ слід виконувати згідно з 7.10 з урахуванням змін 7.10.2. при цьому вертикальну складову граничного опору основи допускається визначати згідно з Ж.2 - Ж.4.
Додаток А ГОСТ 22733-77...  ДСТУ Б В.2.1-12:2009 Основи та підвалини будинків і споруд. Ґрунти. Метод лабораторного визначення максимальної щільності
Додаток А ГОСТ 23061-84... ДСТУ Б В.2.1-26:2009 Основи та підвалини будинків і споруд. Ґрунти. Методи радіоізотопного вимірювання щільності та вологості
Додаток А ГОСТ 23161-78... ДСТУ Б В.2.1-22:2009 Основи та підвалини будинків і споруд. Ґрунти. Метод лабораторного визначення властивостей просідання
Додаток А ГОСТ 23278-78... ДСТУ Б В.2.1-24:2009 Основи та підвалини будинків і споруд. Ґрунти. Методи польових випробувань проникності
Додаток А ГОСТ 23740-79... ДСТУ Б В.2.1-16:2009 Основи та підвалини будинків і споруд. Ґрунти. Методи лабораторного визначення вмісту органічних речовин
Додаток А ГОСТ 24143-80... ДСТУ Б В.2.1-11:2009 Основи та підвалини будинків і споруд. Ґрунти. Методи лабораторного визначення властивостей набухання та усадки
Додаток А ГОСТ 24847-81... ДСТУ Б В.2.1-25: 2009 Основи та підвалини будинків і споруд. Ґрунти. Методи вимірювання глибини сезонного промерзання
Додаток А ГОСТ 25358-82... ДСТУ Б В.2.1-14: 2009 Основи та підвалини будинків і споруд. Ґрунти. Метод польового вимірювання температури
Додаток А ГОСТ 25584-90... ДСТУ Б В.2.1- 23:2009 Основи та підвалини будинків і споруд. Ґрунти. Методи лабораторного визначення коефіцієнта фільтрації
Додаток А ГОСТ 26262-84... ДСТУ Б В.2.1-15:2009 Основи та підвалини будинків і споруд. Ґрунти. Методи польового визначення глибини сезонного відтавання
Додаток А ГОСТ 26263-84... ДСТУ Б В.2.1-18:2009 Основи та підвалини будинків і споруд. Ґрунти. Метод вимірювання теплопровідності мерзлих ґрунтів
Додаток А ГОСТ 27217-87 ДСТУ Б В.2.1-20:2009 Основи та підвалини будинків і споруд. Ґрунти. Метод польового визначення питомих дотичних сил морозного здимання
Додаток А ГОСТ 28622-90... ДСТУ Б В.2.1-13:2009 Основи та підвалини будинків і споруд. Ґрунти. Метод лабораторного визначення ступеня морозної здимальності
Додаток А ГОСТ 5180-84... ДСТУ Б В.2.1-17:2009 Основи та підвалини будинків і споруд. Ґрунти. Методи лабораторного визначення фізичних властивостей
Додаток А СНиП 2.01.01-82... ДСТУ Б В.1.1-27:2010 Захист від небезпечних геологічних процесів, шкідливих експлуатаційних впливів, від пожежі. Будівельна кліматологія
Додаток А СНиП 2.01.15-85... ДБН Б В.1.1-24-2009 Захист від небезпечних геологічних процесів. Основні положення проектування
Додаток А СНиП 2.02.03-85... (розділ 5) ДСТУ Б В.2.1-27:2010 основи та фундаменти споруд. Палі. Визначення несучої здатності за результатами польових випробувань
Додаток А СНиП 2.03.01-84*... ДБН В.2.6-98:2009 Конструкції будинків і споруд. Бетонні та залізобетонні конструкції. Основні положення
Додаток А СНиП 2.03.11-85... ДСТУ Б в.2.6-145:2010 Конструкції будинків і споруд. Захист бетонних і залізобетонних конструкцій від корозії. Загальні технічні умови (ГОСТ 31384:2008, NEQ) у частині другого розділу, за винятком п.2.44, 2.47-2.61
Додаток А СНиП 2.06.15-85... ДБН В.1.1-25-2009 захист від небезпечних геологічних процесів. Інженерний захист територій та споруд від підтоплення та затоплення
Додаток А СНиП ІІ-22-81... ДБН В.2.7-162:2010 Конструкції будинків і споруд. Кам’яні та армокам’яні конструкції. Основні положення

Пункт 7.3.3 викласти в такій редакції:
“7.3.3 Для забезпечення надійності розрахунків осідань фундаментів модуль деформації грунтів основи Е слід визначати:
- для фундаментів споруд класу СС3 - за результатами польових  випробувань грунтів (ДСТУ Б.В.2.1-7) з урахуванням 7.3.2 або лабораторними випробуваннями зразків грунту непорушеної структури, що відібрані з кожного нашарування літологічної структури основи;
- для фундаментів споруд класу СС2 – за результатами зондування або лабораторних випробувань;
Значення Е визначені для фундаментів споруд: класу СС3 за даними лабораторних та пресіометричних випробувань, методом статичного, а пісків (крім пилуватих водонасичених) – динамічного зондування (ДСТУ Б.В.2.1-9), класу СС2  - визначені  лабораторними методами та зондуванням в обґрунтованих випадках повинні уточнюватись на основі зіставлення з результатами паралельно проведених польових випробувань тих же грунтів штампами;
 - для споруд класу СС1 та попередніх розрахунків фундаментів малозаглиблених та мілкого закладання допускається визначення Е  за результатами зондування і таблицями додатка В.”

 

Текст доповнити додатком Р



ДОДАТОК  Р
(Довідковий)

Особливості  проектування основи, 
підсиленої ґрунтоцементними палями

Р.1 Проектування основи, підсиленої ґрунтоцементними палями,   слід виконувати на основі інженерно-геологічних вишукувань згідно з вимогами ДБН А.2.1-1-2008.   
Додатково до стандартних визначень характеристик ґрунтів основи і режиму підземних вод необхідно виконувати дослідження оптимального складу ґрунтоцементу і визначення його фізико-механічних характеристик: щільності  скелету, рd, призмової  міцності, Rn, модуля деформації, Е, структурного зчеплення сs.
Р.2 Підсилення основи фундаментів ґрунтоцементними палями проводять для підвищення несучої здатності і зниження деформативності насипних незлежаних ґрунтів, товщі просідаючих грунтів, слабких глинистих, а також піщаних та глинистих ґрунтів, які мають підвищену стисливість.
Р.3 Варіант підсилення основи палями приймається на підставі порівняння  варіантів  конкурентоспроможних  основ  і  фундаментів  у конкретних умовах проектування. 
Для визначення характеристик підсиленої основи на стадії  попередніх розрахунків допускається користуватися середньозваженим модулем деформації між компресійним модулем деформації грунту та модулем деформації грунтоцементу. 
Підрахунки осідань при цьому виконують на основі рішень, коли основа приймається як лінійно деформована.
Р.4 Розрахунки і проектування пальової основи з ґрунтоцементних паль слід проводити за двома граничними станами на проектні навантаження з урахуванням впливу армованого масиву на навколишні ґрунти. 
 Р.5 При розрахунках основи за деформаціями її частину, яка пронизана ґрунтоцементними палями у межах стисливої товщі під фундаментом, слід розглядати як підсилений ґрунт з новими наведеними характеристиками. У випадку наявності слабкого підстильного шару слід додатково проводити його перевірку. Для цього підсилену частину основи розглядають як умовний фундамент.
Р.6 Мінімальний крок ґрунтоцементних паль рекомендується приймати 2d, де d - діаметр ґрунтоцементного елемента (ГЦЕ), а максимальний - 5d. У цьому діапазоні відстань між палями приймається з умов розрахунку необхідного значення модуля деформації основи, Е.
Р.7 Нормативні величини опору осьовому стиску (призмова міцність) і модуль деформації в залежності від марки ґрунтоцементу наведені у таблиці Р.1.

Таблиця Р.1 - Нормативний опір ґрунтоцементу    і модуль деформації 
                                  Е, МПа при проектній марці ґрунтоцементу за міцністю на стиск

Стиск осьовий (призмова міцність)Позначення опору ґрунтоцементуЗначення при проектній марці ґрунтоцементу за міцністю на стиск за 28 діб


 

 
50  75  100 
Нормативний опір ґрунтоцементу Rnm,МПа 2 3 5
Модуль деформації Е, МПа 70 80 90

Р.8 Розрахунок несучої здатності основи, підсиленої ґрунтоцементними палями, виконують числовими методами, наприклад, методом кінцевих елементів. 
Для розрахунку на стадії робочого проекту слід користуватися просторовим рішенням пружно-пластичної задачі нелінійної механіки ґрунтів з використанням методу скінчених елементів. Масив ґрунтів розглядається як дискретна система "ґрунт - палі" з відповідним   розташуванням сітки скінчених елементів.
Р.9 В натурних умовах модуль деформації основи, підсиленої ґрунтоцементними палями, визначається шляхом статичних випробовувань її штампами великих розмірів. 
Застосовують залізобетонні квадратні штампи  з розміром сторони не менше ніж відстань між осями  ґрунтоцементних паль. При підрахунках модуля деформації підсиленої основи слід враховувати масштабний коефіцієнт.

Членство в громадських організаціях