5 4 Глибина закладення фундаментів ч 1

5.4. ГЛИБИНА ЗАКЛАДЕННЯ фундаментів (ч. 1)

Глибина закладення фундаментів є одним з основних чинників, що забезпечують необхідну несучу здатність і деформації підстави, що не перевищують граничні за умовами нормальної експлуатації проектованого споруди і знаходиться в ньому обладнання.

Вибір глибини закладення фундаментів рекомендується виконувати на основі техніко-економічного порівняння різних варіантів фундаментів. Глибина їх закладання повинна визначатися з урахуванням:

• - призначення, а також конструктивних особливостей споруди (наявності і розмірів підвалів, фундаментів під обладнання і т.д.);
• - розміру і характеру навантажень і впливів на фундаменти;
• - глибини закладення фундаментів прилеглих споруд, фундаментів під обладнання, глибини прокладки комунікацій;
• - існуючого і проектованого рельєфу території, що забудовується;
• - інженерно-геологічних умов майданчика будівництва (фізико-механічних властивостей ґрунтів, характеру нашарувань, наявності шарів, схильних до ковзання, кишень вивітрювання, пустот, які утворилися внаслідок розчинення солей і ін.);
• - гідрогеологічних умов майданчика (рівнів підземних вод і верховодки, а також можливих їх змін в процесі будівництва і експлуатації споруди, агресивності підземних вод і т.п.);
• - глибини сезонного промерзання грунтів [2. 4].

Керівництво з проектування основ і фундаментів на рухливих грунтах

Керівництво з проектування основ будинків і споруд

СНиП 2.02.01-83 Підстави будинків і споруд

СНиП 2.02.04-88 Підстави і фундаменти на вічній грунтах

Глибина закладення фундаментів обчислюється від поверхні планування або підлоги підвалу до підошви фундаменту, при наявності бетонної підготовки - до низу її. При виборі глибини закладення фундаментів в необхідних випадках при відповідному обгрунтуванні слід враховувати можливість подальшої реконструкції проектованого споруди (пристрій нових комунікацій, підвальних приміщень, фундаментів під обладнання та ін.).

Фундаменти споруди або його відсіку, як правило, повинні закладатися на одному рівні. При закладенні стрічкових фундаментів суміжних відсіків на різних відмітках перехід від більш заглибленої частини до менш заглибленої повинен виконуватися уступами. Уступи повинні бути не крутіше 1: 2, а висота уступу - не більше 60 см. Стрічкові фундаменти прилеглих частин відсіків повинні мати однакове заглиблення на протязі не менше 1 м від шва.

Допустима різниця відміток закладення сусідніх стовпчастих фундаментів (або стовпчастого і стрічкового) визначається за формулою

(5.24)

де а - відстань між фундаментами в свету-? I і c I - розрахункові значення кута внутрішнього тертя і питомого зчеплення грунта- р - середній тиск під підошвою розташованого вище фундаменту від розрахункових навантажень (для розрахунку основ за несучою здатністю).

Стовпчасті фундаменти, розділені осадовим швом, слід розташовувати на одному рівні.

Умова (5.24) поширюється і на випадок визначення допустимої різниці відміток закладення фундаментів споруди і поруч розташованих каналів, тунелів тощо.

Фундаменти проектованого споруди, безпосередньо примикають до фундаментів існуючого, рекомендується приймати на одній позначці. Перехід на велику глибину закладення слід виконувати виходячи з умови (5.24). Якщо воно не виконується, необхідно пристрій шпунтової стінки або іншого огорожі (рис. 5.14).

Мал. 5.14. Схема захисту існуючої будівлі від додаткових осад при зведенні поруч нової будівлі з більшою глибиною закладення фундаменту

1 - фундамент існуючого будівлі-2 - фундамент нового будівлі-3 - фундамент із більшою кількістю заложенія- 4 - шпунтова стінка

При виборі глибини закладення фундаментів рекомендується:

• - передбачати заглиблення фундаментів в несучий шар грунту на 10-15 см;
• - уникати наявності під підошвою фундаменту шару грунту малої товщини, якщо його будівельні властивості значно гірше властивостей підстилаючого шару;
• - закладати фундаменти вище рівня підземних вод для виключення необхідності застосування водозниження при виконанні робіт.

При необхідності закладення фундаментів нижче рівня підземних вод слід передбачати методи виконання робіт, що зберігають структуру ґрунту.

Якщо глибина закладення фундаментів за умовами несучої здатності і деформованості грунтів підстави виявляється надмірно великий, рекомендується розглянути застосування заходів щодо поліпшення будівельних властивостей грунтів основи або перехід на пальові фундаменти.

Одним з основних факторів, що визначають заглиблення фундаментів, є глибина сезонного промерзання грунтів, які при проморожуванні збільшуються в обсязі, а після відтавання дають значні опади. Промерзання водонасичених грунтів супроводжується утворенням в них прошарків льоду, товщина яких збільшується в міру міграції води з шарів грунту, розташованих нижче рівня підземних вод. Подальше танення таких грунтів призводить до різкого зниження їх несучої здатності і підвищеним деформацій.

Деформації підстави при морозному обдиманні і подальшому відтаванні, як правило, нерівномірні внаслідок неоднорідності ґрунту за ступенем його сдимистості і відмінності температурних умов, в яких можуть знаходитися грунти під окремими фундаментами.

Виключення можливості промерзання грунтів під підошвою фундаментів забезпечується:

• - в період експлуатації - відповідною глибиною їх залягання, прийнятої в залежності від виду і стану грунтів, положення рівня підземних вод, нормативної глибини сезонного промерзання, теплового режиму споруди та ін .;
• - в період будівництва - відповідними захисними заходами.

Нормативна глибина сезонного промерзання грунтів dfn приймається рівною середній з щорічних максимальних глибин їх сезонного промерзання (за даними спостережень за період не менше 10 років) під відкритою, оголеною від снігу поверхнею горизонтальної площадки при рівні підземних вод, розташованому нижче глибини сезонного промерзання грунтів. Для районів, де не передбачається очищення від снігу територій, прилеглих до проектованих споруд (наприклад, в сільській місцевості), нормативну глибину промерзання грунтів допускається визначати на майданчиках під сніговим покривом.

При відсутності даних багаторічних спостережень нормативну глибину сезонного промерзання грунтів слід визначати, на основі теплотехнічних розрахунків.

Для районів, де глибина промерзання не перевищує 2,5 м, її нормативне значення, м, допускається обчислювати за формулою

,

(5.25)

де d 0 - глибина промерзання при? | Tf | = 1 ° С, приймається для суглинків і глин - 0,23- супесей, пісків дрібних і пилуватих - 0,28- пісків гравелистих, великих і середньої крупності - 0,30- великоуламкових грунтів - 0,34- Мt - безрозмірний коефіцієнт, чисельно рівний? | Tf | - сумі абсолютних значень середньомісячних негативних температур за зиму в даному районі, ° С, прийнятих по СНиП 2.01.01-82 або за результатами спостережень гідрометеорологічної станції, що знаходиться в аналогічних умовах.

Значення dfn для грунтів неоднорідного складання визначається як середньозважене в межах глибини промерзання грунту. Значення dfn допускається визначати за схематичною мапі (рис. 5.15), де дані ізолінії нормативних глибин промерзання для суглинків, тобто при d 0 = 0,23 м. При наявності в зоні промерзання інших грунтів значення dfn. знайдене по карті, слід помножити на відношення d 0 / 0,23 (де d 0 відповідає ґрунтам даної будівельного майданчика). Для районів Далекого Сходу допускається користуватися картою (рис. 5.16). Якщо значення dfn. знайдені по карті і по формулі (5.25), не збігаються, слід приймати значення, знайдене за формулою.