Основания и фундаменты

Основания и фундаменты. Основные понятия и определения.

Фундаментом называют подземную или подводную часть сооружения, которая передает нагрузку от сооружения грунту основания. Нижнюю плоскость, которой фундамент опирается на грунт называют подошвой.

Основание — грунт лежащий под подошвой и воспринимающий нагрузки от сооружения.

Основания могут быть естественными и искусственными. Если фундамент возводят на грунте с сохранением его природных качеств, то такое основание называют естественным. Если грунты перед возведением фундамента укрепляют тем или иным способом, то основание называют искусственным.

Основание бывает: однородное и неоднородное; слоистое с согласным(слои имеют равную мощность) и несогласным залеганием слоёв. Различают грунты скальные и нескальные: связанные (глины, суглинки, супеси) и несвязанные (пески).

2.Предельные состояния оснований фундаментов, принципы их проектирования.

Основания рассчитываются по 2 группам пред состояний:1-по прочности, несущей способности грунтов основания и устойчивости фундамента; 2-по деформациям – осадки, крен фундамента, неравномерные осадки, перекос сооружения, выгиб и прогиб (главный расчет).

I фаза – зона упругой работы грунта;

II фаза – зона пластической работы грунта

III фаза – зона проектирования фундамента

1.О и Ф проектируют по пред состояниям независимо от типа ф-та.

2.О и Ф проектир с учетом совместной работы грунта, ф-та и надземных констр.

3.Точная оценка грунтовых условий, прогноз их поведения в будущем и на основе этого выбор типа ф-та (ТЭО- технико-эк-ое обоснование).

Данные необход для проектиров Ф:

1.инженерно-геолог изыскания (разрез площадки по вертикали) с физ-мех св-ми грунтов.

2.выдается карта стр пл- топосъемка М1:500 и общего района стр-ва (сит план М1:2000)

3.данные о блуждающих токах

4.данные о подземных комуникациях

5.констр особенности зд-ия и хар-р передачи нагрузки.

3.Типы зданий по жесткости, виды их деформаций.

Все сооружения можно разбить на 3 типа: абсолютно гибкие; абсолютно жесткие; обладающие конечной жесткостью

Абсолютногибкие сооружения беспрепятственно следуют за перемещениями поверхности грунтов основания во всех точках контакта с ней. При развитии неравномерной осадки в конструкциях таких сооружений не возникает дополнительных напряжений. (Земляные насыпи).

Абсолютножесткие сооружения не могут искривляться. При симметричном загружении и симметричной податливости основания их осадка будет равномерной, при неравномерной деформации основания они получат крен без изгиба конструкции (дымовые трубы).

К сооружениям конечнойжесткости относятся большинство зданий и многие инженерные сооружения. При развитии неравномерных осадок они получат искривления. В то же время такие здания уменьшают неравномерности осадок, так как давление по подошве фундаментов частично перераспределяется.

В зависимости от характера развития неравномерных осадок и от жесткости сооружения возникают деформации и перемещения сооружений следующих простейших видов: прогиб, выгиб, перекос, крен, скручивание, горизонтальные перемещения фундаментов.

Прогиб и выгиб связаны с искривлением сооружения. Такие деформации могут возникать в зданиях и сооружениях, не обладающих очень большой жесткостью. Иногда на одних участках возникает прогиб, на других – выгиб.

Перекос возникает в конструкциях, когда резкая неравномерность осадок проявляется на участке небольшой протяженности при сохранении относительно вертикального положения конструкции.

Крен сооружения – поворот по отношению к горизонтальной оси, проходящей через центр тяжести площади подошвы фундамента – возможен, если основание сооружения загружено несимметрично или имеет несимметричное напластование грунтов относительно вертикальной оси сооружения.

Скручивание возникает при неодинаковом крене сооружения по его длине, особенно при развитии крена в двух сечениях сооружения в разные стороны.

Горизонтальные перемещения фундаментов возможны, если опирающиеся на них конструкции передают значительные горизонтальные усилия (распорные конструкции, подпорные стенки).

1.Осадки — из-за уплотнения грунта или от собств веса грунта под влиянием внешн нагрузок, при этом коренного изменения стр-ры не происходит.

2.Просадки-//-//, сопровождается коренным изменением. Чаще происходят под доп факторами (замачивание просадочного грунта, оттаивание мерзлого).

4.Нормативные и расчетные нагрузки, их сочетания.

В зависимости от продолжительности действия нагрузок следует различать постоянные и временные (длительные— вес временных перегородок, стационарного оборудования, нагрузки от людей, от мостовых и подвесных кранов), кратковременные — снеговые с полным нормотивн значением, ветровые, гололедные, от веса людей и ремонт мат-ов в зонах обслуживания и ремонта оборудования, особые— статические, взрывные возд-ия, нагрузки вызванные деформ-ми основания с коренными изменениями стр-ры грунта) нагрузки.

Нагрузки, возникающие при изготовлении, хранении и перевозке конструкций, а также при возведении сооружений, следует учитывать в расчетах как кратковременные нагрузки.

В зав-ти от учитываемого состава нагрузок различают сочетания:

1.основные сочетания нагрузок, состоящие из постоянных, длит(0,95) и кратковременных(0,9)

2. особые — пост, длит(0,95), кратковрем(0,8), и одна из особых.

Если учитываются сочетания, включ-щие пост и не менее 2 кратковрем нагрузок, расчетные значения временных нагрузок необход умножать на коэф-ты сочетаний:

в основных сочетаниях для длительных нагрузок y1 = 0,95; для кратковременных y2 = 0,9;

в особых сочетаниях для длительных нагрузок y1 = 0,95; для кратковременных y2 = 0,8, кроме случаев, оговоренных в нормах проектирования сооружений для сейсмических районов и в других нормах проектирования конструкций и оснований.

Источник:
http://studopedia.ru/12_122821_osnovaniya-i-fundamenti-osnovnie-ponyatiya-i-opredeleniya.html

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ. ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ, КЛАССИФИКАЦИЯ ФУНДАМЕНТОВ И ОСНОВАНИИ

Инженерное сооружение состоит из надземной части и фундамен­та, расположенного ниже уровня воды в реке или поверхности зем­ли. Основное назначение фундамента — передать грунту давление от собственного веса сооружения и действующих на него нагрузок. массив грунта, воспринимающий давление от фундамента, назы­вается основанием. Основание не имеет четко выраженных границ, так как давление в грунте распространяется (теоретически) беспре­дельно. При решении практических задач за границу основанияпринимают те слои грунта, в которых напряжения, возникающие от давления фундамента, малы и их можно не учитывать.

Фундаменты и их основания — ответственные элементы соору­жения, от качества и надежности которых в большой степени зави­сят долговечность и безопасность его эксплуатации. Фундаменты мостовых опор обычно возводят в сложных гидрогеологических условиях, вынуждающих применять конструкции и способы устрой­ства, как правило, во многом отличающиеся от фундаментов про­мышленных, гражданских и других инженерных сооружений. В фундаментах принято различать: обрез — плоскость, разделяющую фундамент от надфундаментной части; подош­ву — плоскость, которой фундамент опирается на грунт; вы­соту фундамента — расстояние между его обрезом и подошвой; глубину заложения — расстояние между поверхностью грунта и подошвой . Чтобы обеспечить устойчивость сооружения, фундаменты рас­полагают на прочных грунтах. От глубины залегания прочных грун­тов зависят условия работы фундамента в грунте, его конструкцияи способ возведения. В современном строительстве применяют раз­личные конструкции и способы устройства фундаментов, которыеусловно разделяют на две основные группы — мелкого и глубокогозаложения.

Фундаменты мелкого заложения.

Если фундамент заложен на глубине до 5—6 м и отношение этой глубины к ширине подошвы не превышает 1,5-2, то его называют фундаментом мелкого зало­жения и возводят в заранее открытой выемке, называемой котло­ваном. Большинство жилых и промышленных зданий, а также мно­гих других инженерных сооружений имеют фундаменты мелкогозаложения. Возможность без больших затрат обнажать прочные слон грун­та и использовать их в качестве основания определяет и конструк­тивную форму фундамента. В этих условиях под сооружение, име­ющее небольшую протяженность в плане, например под опору моста фундамент воз’водят в виде сплошного мас­сива и называют массивным. Если длина фун­дамента значительно больше ширины, то его называют лен­точным. Ленточные фундамен­ты возводят под колонны, когда последние расположены на небольшом расстоянии друг от друга, под сте­ны зданий, подподпорные стенки и другие аналогичные соору­жения большой протяженности. Если расстояние между колоннами большое, то колонны располагают на отдельных фун­даментах небольшого объема, называемых башмаками или по­душками. Для уменьшения давлений на грунты основания иногда прихо­ дится возводить под всем сооружением сплошной фундамент, состоящий из горизонтальных плит и вертикальных стен. Сплошные фундаменты устраивают под высотные здания, водона­порные башни, элеваторы и т. п.

Фундаменты глубокого заложения.

Если подошва фундамента расположена на глубине более 5-6 м и отношение этой глубины к ширине подошвы более 1,5-2, то фундамент будет глубокого за­ ложения. Такие фундаменты, в свою очередь, подразделяются на свайные, опускные колодцы и кессонные.

С в а й н ы й Ф у н д а м е н т состоит из свай и объеди­няющей их поверху плиты. Подошвой его будет поверхнос торой располагаются нижние концы свай. В этом уровне все на­ грузки, действующие на фундамент, передаются нижележащему грунту, а грунт, расположенный между сваями, служит промежу­ точной средой, способствующей передаче нагрузок на грунт осно­вания . Плита свайного фундамента, называемая ростверком, может быть расположена на разных уровнях по отношению к поверхности земли. Она может быть’заглублена в грунт, может быть расположена и выше поверхности земли. На верх­ней поверхности плиты (на обрезе) свайного фундамента распола­ гается надфундаментная часть сооружения. Есть также конструкции, в которых сваи и объединяющая их плита выполняют функции и фундамента и надфундаментной части сооружения. Так, в мостах свайно-эстакадного типа опоры состоят из свай и плит­ насадок, на которые опираются пролетные строения. Техника устройства свайных фундаментов в настоящее время настолько развилась и усовершенствовалась, что этот тип фунда­ментов стал одним из основных, особенно в строительстве искусст­ венных сооружений. Достаточно указать, что современное технологическое оборудование позволяет возводить фундаменты со сваями длиной более 50-60 м.

О п у с к н ы е к о л о д ц ы бывают массивными или тонкостенны­ми. Массивные колодцы представляют собой бетонную или железобетонную толстостенную конструкцию, которую погру­жают под действием собственного веса до прочных слоев грунта. Грунт из внутренних полостей колодца извлекают и полости частич­но или полностью заполняют кладкой. В результате получается мас­сивный фундамент глубокого заложения. К тонкостенным колодцам относятся железобетонные оболочки диаметром свыше 3 м, прину­дительно погружаемые в грунт. Глубина погружения колодцев может быть значительной. Из­вестны случаи, когда колодцы погружали в грунт до 50 м. Если опусканию колодцев препятствуют твердые труднопрохо­димые прослойки скальных пород или отдельные включения в виде валунов, погребенных стволов деревьев, заиленных частей разру­ шенных конструкций и т. д., то возводят к е с с о н н ы й ф у н д а ­ м е н т, состоящий из кессона и надкессонной кладки.

Кессон представляет собой перевернутый ящик, на потолке ко­торого возводят кладку тела фундамента. Для разработки грунта при погружении кессона в его рабочую камеру подают сжатый воз­дух, который отжимает воду и осушает камеру, обеспечивая воз­можность разработки. Работы под сжатым воздухом вредны для человеческого организма, поэтому при постройке мостов кессонные­ фундаменты разрешается применять в исключительных слvчаях. Наибольшая глубина опускания кессонов, считая от уровня воды составляет около 35 м; при этой глубине избыточное давление в ра­бочей камере кессона может достигать предельного значения 4 кгс/см2, при котором еще возможно разрабатывать грунт.

Основания могут быть естественны­ми и искусственно укрепленными. В естественных основаниях ис­пользуются природные свойства грунтов без какого-либо их изме­нения, а в искусственно укрепленных свойства грунтов улучшают механическими или химическими методами. Искусственное укрепле­ние с успехом применяют в промышленном и гражданском строи­тельстве для улучшения слабых, легкосжимаемых грунтов. В мос­тостроении к таким основаниям прибегают редко.

Источник: Кириллов В.С. Основания и фундаменты. Учебник для автомобильно-дорожных вузов.

Источник:
http://www.stroim-dachi.ru/info/fundament01

ОСНОВАНИЯ И ФУНДАМЕНТЫ

Понятие об основаниях и требования к ним

Геологические породы, залегающие в верхних слоях земной коры и используемые в строительных целях, называют грунтами. Грунты — это скопление частиц различной величины, между которыми находятся поры (пустоты). Прочность сцепления между частицами грунта во много раз меньше самих частиц. Эти частицы образуют скелет грунта.

Основанием называют массив грунта, расположенный под фундаментом и воспринимающий нагрузку от здания. Основания бывают двух типов: естественные и искусственные. Естественным основанием называют грунт, залегающий под фундаментом и способный в своем природном состоянии выдержать нагрузку от возведенного здания. Искусственными основаниями называют искусственно уплотненный или упрочненный грунт, который в природном состоянии не обладает достаточной несущей способностью по глубине заложения фундамента.

Нагрузка, передаваемая фундаментом, вызывает в грунте основания напряженное состояние и деформирует его. На рис. 9.1 показана примерная форма напряженного объема грунта: глубина и ширина напряженной зоны значительно превышают ширину фундамента.

Читайте также  Изоспан инструкция по применению

Рис. 9.1. Напряженная зона грунта основания под подошвой фундамента:

Ъ — ширина фундамента; Р — нагрузка от здания, передаваемая фундаментом на основание

По мере углубления ниже фундамента область распространения напряжений увеличивается до определенного значения, а их абсолютная величина снижается, и постепенно эта область уменьшается. На глубине не более 6Ь грунт практически не испытывает напряжения. Действующие нагрузки деформируют основания, вызывая осадку здания. В соответствии с изложенным грунты, составляющие основание, должны отвечать следующим требованиям: обладать достаточной несущей способностью, а также малой и равномерной сжимаемостью (большие и неравномерные осадки здания могут привести к его повреждению и даже разрушению); не быть пучинистыми, т.е. иметь свойство увеличения объема при замерзании влаги в порах грунта (в соответствии с этим требованием выбирают глубину заложения фундамента, которая должна быть согласована с глубиной промерзания грунта в районе строительства); не размываться и не растворяться грунтовыми водами, что также приводит к снижению прочности основания и появлению непредусмотренных осадок здания; не допускать просадок и оползней.

Просадки могут произойти при недостаточной мощности слоя грунта, принятого за основание, если под ним располагается грунт, имеющий меньшую прочность (более слабый грунт). Оползни грунта могут возникнуть при наклонном расположении пластов грунта, ограниченных крутым рельефом местности.

Главное же внимание при проектировании уделяется вопросу обеспечения равномерности осадок. При этом необходимо прежде всего учитывать, что нагрузка от здания может вызвать разрушение основания при его недостаточной несущей способности. С другой стороны, основание может и не разрушиться, но осадка здания окажется столь неравномерной, что в стенах здания появятся трещины, а в конструкциях возникнут усилия, могущие привести к аварийному состоянию всего здания или его части.

Грунты оснований зданий и сооружений не должны обладать свойством ползучести, т.е. способностью к длительной незатухающей деформации под нагрузкой. Классическим примером этого является почти 800-летняя осадка Пизанской башни, строившейся более 200 лет (рис. 9.2).

Грунтовые воды оказывают значительное влияние на структуру, физическое состояние и механические свойства грунтов, понижая несущую способность основания. Если же в грунте содержатся легко растворимые в воде вещества (например, гипс), возможно выщелачивание его, что влечет за собой увеличение пористости основания и снижение его несущей способности. Для этого в необходимых случаях понижают уровень грунтовых вод. Когда скорость движения грунтовых вод такова, что возможно вымывание частиц мелкозернистых грунтов, необходимо применять меры по защите основания. Для этого устраивают вокруг здания специальное шпунтовое ограждение или дренаж.

Каковы же основные виды грунтов и их свойства? Грунты разнообразны по своему составу, структуре и характеру залегания. Принята следующая строительная классификация грунтов.

Рис. 9.2. Разрез Пизанской башни

Скальные — залегают в виде сплошного массива (граниты, кварциты, песчаники и т.д.) или в виде трещиноватого слоя. Они водоустойчивы, несжимаемы и при отсутствии трещин и пустот являются наиболее прочными и надежными основаниями. Трещиноватые слои скальных грунтов менее прочны.

Крупнообломочные — несвязные обломки скальных пород с преобладанием обломков размером более 2 мм (свыше 50 %). К ним можно отнести гравий, щебень, гальку, дресву. Эти грунты являются хорошим основанием, если под ними расположен плотный слой.

Песчаные — состоят из частиц крупностью от 0,1 до 2 мм. В зависимости от крупности частиц пески разделяют на гравелистые, крупные, средней крупности, мелкие и пылеватые. Чем крупнее и чище пески, тем большую нагрузку может выдержать слой основания из него. Сжимаемость плотного песка невелика, но скорость уплотнения под нагрузкой значительна, поэтому осадка сооружений на таких основаниях быстро прекращается. Пески не обладают свойством пластичности. Частицы грунта крупностью от 0,05 до 0,005 мм называют пылеватыми. Если в песке таких частиц от 15 до 50 %, то их относят к категории пылеватых. Когда в грунте этих частиц больше, чем песчаных, грунт называют пылеватым.

Глинистые — связные грунты, состоящие из частиц крупностью менее 0,005 мм, имеющих в основном чешуйчатую форму. В отличие от песков глины имеют тонкие капилляры и большую удельную поверхность соприкосновения между частицами. Так как поры глинистых грунтов в большинстве случаев заполнены водой, то при промерзании глины происходит ее пучение. Несущая способность глинистых оснований зависит от влажности. Сухая глина может выдерживать довольно большую нагрузку. Глинистые грунты делятся на глины (с содержанием глинистых частиц более 30 %), суглинки (10. 30 %) и супеси (3. 10 %).

Лессовые (макропористые) — глинистые грунты с содержанием большого количества пылеватых частиц и наличием крупных пор (макропор) в виде вертикальных трубочек, видимых невооруженным глазом. Эти грунты в сухом состоянии обладают достаточной прочностью, но при увлажнении способны давать под нагрузкой большие осадки. Они относятся к просадочным грунтам и при возведении на них зданий требуют надлежащей защиты оснований от увлажнения. Грунты с органическими примесями (растительный грунт, ил, торф, болотный торф) неоднородны по своему составу, рыхлы, обладают значительной сжимаемостью. В качестве естественных оснований под здания непригодны.

Насыпные — образовавшиеся искусственно при засыпке оврагов, прудов, мест свалки и т.п. Обладают свойством неравномерной сжимаемости, и в большинстве случаев их нельзя использовать в качестве естественных оснований под здания. В практике встречаются также намывные грунты, образовавшиеся в результате очистки рек и озер. Эти грунты называют рефулированными насыпными грунтами. Они являются хорошим основанием для зданий.

Плывуны — образуются мелкими песками с илистыми и глинистыми примесями, насыщенными водой. Они непригодны как естественные основания. Основания должны обеспечивать пространственную жесткость и устойчивость здания, поэтому нормами предусмотрены допустимые величины осадок здания (80. 150 мм в зависимости от вида здания).

По СНиП II-15-74 определяют также предельную нагрузку, которую можно передать на грунт основания. Давление, вызываемое этой предельной нагрузкой, считается условным расчетным давлением.

Нормами установлены следующие значения условного расчетного давления на основания при глубине заложения от 1 до 2,5 м и ширине подошвы фундамента от 0,6 до 0,5 м: для глинистых грунтов — от 0,1 до 0,6 МПа, а суглинков — от 0,1 до 0,3 МПа (в зависимости от влажности и пористости); для песчаных грунтов — от 0,1 до 0,6 МПа (в зависимости от их крупности и влажности);

для супесей — от 0,2 до 0,3 МПа (в зависимости от влажности и плотности); для крупнообломочных грунтов — от 0,3 до 0,6 МПа (в зависимости от крупности частиц); для скальных грунтов допускается принимать 1/2 сопротивления образцов на сжатие в водонасыщенном состоянии.

Этими данными пользуются только для предварительного расчета размеров фундаментов зданий. Обычно производят тщательные геологические и гидрогеологические исследования грунтов с тем, чтобы определить их физические и механические свойства, а также принять соответствующее решение о конструкциях здания. Для этого определяют вид и мощность отдельных пластов грунта. В зависимости от этажности здания и местных условий глубина исследования колеблется от 6 до 15 м и более.

Исследование, или разведку, грунтов производят путем бурения или шурфования (рис. 9.3) и лабораторных анализов образцов пластов грунта. Если в зоне фундаментов обнаружены грунтовые воды, то необходимо провести их химический анализ, так как эти воды могут быть агрессивными и оказывать разрушающее воздействие на материал фундаментов.

Результаты геологических и гидрогеологических исследований заносят в специальные журналы, после чего составляют чертежи вертикальных разрезов (колонок) буровых скважин или шурфов и по ним — геологического профиля грунтового массива с указанием полных характеристик пластов грунта и положения уровня грунтовых вод, что дает основание для принятия необходимых решений (рис. 9.3).

Если грунт на участке строительства не удовлетворяет предъявляемым требованиям, а здание необходимо возводить именно в этом месте, то выполняют искусственные основания. Такие основания при возведении зданий на слабых грунтах устраивают путем их искусственного упрочнения или заменой слабого грунта более прочным. Упрочнение грунта может быть осуществлено следующими способами:

  • 1) уплотнением — пневматическими трамбовками (иногда с втрамбованием щебня или гравия) или трамбовочными плитами массой от 2 до 4 т, которые имеют вид усеченного конуса с диаметром основания не менее 1 м (из железобетона, стали или чугуна). Этот способ применяют в случае, если грунты недостаточно плотные, а также при насыпных грунтах. Для уплотнения больших площадей используют катки массой 10. 15 т. Если грунты песчаные или пылеватые, то для их уплотнения применяют также поверхностные вибраторы. Этот метод является более эффективным, так как грунт уплотняется быстрее;
  • 2) силикатизацией — для закрепления песков, пылеватых песков (плывунов) и лессовых грунтов. Для этого в песчаный грунт поочередно нагнетают растворы жидкого стекла и хлористого кальция, для закрепления пылеватых песков — раствор жидкого стекла, смешанного с раствором фосфорной кислоты, а для закрепления лессов — только раствор жидкого стекла. В результате нагнетания указанных растворов грунт по истечении определенного времени каменеет и имеет значительно большую несущую способность;

Рис. 9.3. Пример геологического разреза участка строительства здания: а — план расположения скважин; б — конка буровой скважины; в — геологический профиль грунтового массива; УВГВ — уровень верхних грунтовых вод; УНГВ — уровень низких грунтовых вод

  • 3) цементацией — путем нагнетания в грунт по трубам жидкого цементного раствора или цементного молока, которые, затвердевая в порах грунта, придают ему камневидную структуру. Цементацию применяют для укрепления гравелистых, крупных и среднезернистых песков;
  • 4) обжигом (термическим способом) — путем сжигания горючих продуктов, подаваемых в специально устраиваемые скважины под давлением. Этот способ используют для укрепления лессовых просадочных грунтов.

Если уплотнить или закрепить грунт затруднительно, слой слабого грунта заменяют более прочным. Замененный слой грунта называют подушкой. При небольшой нагрузке на основание применяют песчаные подушки из крупного или средней крупности песка. Толщина подушки должна быть такой, чтобы давление на нижележащий слабый слой грунта не превышало его нормативного сопротивления.

Источник:
http://bstudy.net/656326/estestvoznanie/osnovaniya_fundamenty

1.Основные понятия и определения в фундаментостроении — грунт, основание, фундамент и его элементы (стр. 1 )

1.Основные понятия и определения в фундаментостроении — грунт, основание, фундамент и его элементы.

Основание — напластование грунтов воспринимающее давление сооружения.

Грунт (нем. grund — основа, почва) — любые горные породы, почвы, осадки, техногенные (антропогенные) образования, представляющие собой многокомпонентные, динамичные системы, являющиеся компонентами геологической среды и объектом инженерно-хозяйственной деятельности человека

Фунда́мент (лат. fundamentum) — несущая конструкция, часть здания, которая воспринимает все нагрузки от вышележащих конструкций и передает его на основание. Как правило, изготавливаются из бетона, камня или дерева.

Основание строения — это ограниченные по глубине и простиранию массивы грунтов, на которых возводят здания и сооружения. От собственного веса, приложенных нагрузок и других воздействий они претерпевают вертикальные и горизонтальные перемещения.

Ле́нточный фундамент — представляет собой замкнутый контур (ленту) – полосу из железобетона, укладываемую под всеми несущими стенами здания и распределяющую вес здания по всему своему периметру.

Ростверк (нем. Rostwerk, от Rost — решётка и Werk — строение) — верхняя часть свайного или столбчатого фундамента, распределяющая нагрузку на основание. Ростверк выполняется в виде балок или плит, объединяющих оголовки столбов (свай) и служащих опорной конструкцией для возводимых элементов сооружения.

Свая — деревянный, металлический, или железобетонный стержень, который заглубляют в землю в основании зданий, сооружений для придания прочности фундаменту.

Геотехника (англ. geotechnics) — научные методы и инженерные принципы строительной деятельности с использованием материалов земной коры, совокупность взаимосвязанных технических решений, приемов и способов возведения подземных частей зданий и сооружений, включая способы освоения подземного пространства для строительства заглубленных помещений

Задачи курса «Основания и фундаменты», разделы курса

Глубина заложения фундамента — расстояние от планировочной планировки до уровня подошвы фундамента.

подошва фундамента — поверхность фундамента, соприкасающаяся с грунтом основания;

обрез фундамента — поверхность фундамента, верхняя плоскость, на которой располагаются надземные части здания;

Читайте также  Необходимо ли делать пароизоляцию перед утеплением фасада пенополиуретаном?

БАЛКА ФУНДАМЕНТНАЯ — [РАНДБАЛКА] балка, опирающаяся на столбчатый или ленточный фундамент либо на консоли колонн и воспринимающая нагрузку от стены

Осадкой фундамента называется вертикальное его перемещение вследствие деформации толщи грунта, расположенной ниже подошвы фундамента.

Искусственное основание, искусственно закрепленный грунт, который в природном состоянии не обладает достаточной несущей способностью на глубине заложения фундамента

2. Задачи курса «Основания и фундаменты», разделы курса

Учебный курс «Основания и фундаменты» предназначен для студентов специальностей «Промышленное и гражданское строительство», «Строительство железных дорог», как дневной формы обучения, так и вечерне-заочной.

В соответствии со стандартом специальности, учебными планами и типовыми программами дисциплина «Основания и фундаменты» изучается на VIII и IX семестрах и предваряется теоретической подготовкой по другим дисциплинам, входящим в цикл геотехнических наук, включающих инженерную геологию и механику грунтов.

Во время изучения дисциплины «Основания и фундаменты» студент должен освоить теоретический курс, выполнить курсовой проект, сдать экзамен по дисциплине.

Основной теоретический материал для студентов очной формы обучения излагается на лекциях, а около 20 % прорабатывается студентами самостоятельно. На практических занятиях теоретический материал закрепляется путем решения задач и выполнения контрольных работ.

В процессе курсового проектирования приобретаются навыки самостоятельного выполнения расчетов, конструирования фундаментов, проведения технико-экономических сопоставлений их вариантов.

Теоретический материал необходимо изучать в соответствии с действующей программой дисциплины «Основания и фундаменты».

Содержание дисциплины (курса) изложено в учебниках и учебных пособиях. Основная литература изучается при проработке теоретического курса, а дополнительная используется при изучении материала, отсутствующего в учебнике, при работе над курсовым проектом и в случае отсутствия основной литературы.

Курс механика грунтов, основания и фундаменты состоят из разделов:

1.Специальный курс инженерной геологии

3. Основания и фундаменты

Раздел курса — Основания и фундаменты

проектирования оснований и фундаментов

Фундаменты, возводимые в открытых котлованах

Искусственно улучшенные основания

Крепление стен и осушение котлованов. Фундаменты глубокого за­ложения

Фундаменты на структурно-неустойчивых грунтах

Фундаменты при динамических воздействиях

Усиление оснований и фундаментов и изменение условий

Выбор оптимальных решений при проектировании оснований

3.Требования, необходимые при проектировании фундаментов.

4.1. Основания и фундаменты должны проектироваться на основе и с учетом:

а) результатов инженерных изысканий для строительства;

б) сведений о сейсмичности района строительства;

в) данных, характеризующих назначение, конструктивные и технологические особенности сооружения и условия его эксплуатации;

г) нагрузок, действующих на фундаменты;

д) окружающей застройки и влияния на нее вновь строящихся сооружений;

е) экологических требований (раздел 15);

ж) технико-экономического сравнения возможных вариантов проектных решений для выбора наиболее экономичного и надежного проектного решения, обеспечивающего наиболее полное использование прочностных и деформационных характеристик грунтов и физико-механических свойств материалов фундаментов и других подземных конструкций.

4.2. При проектировании должны быть предусмотрены решения, обеспечивающие надежность, долговечность и экономичность сооружений на всех стадиях строительства и эксплуатации.

При разработке проектов производства работ и организации строительства должны выполняться требования по обеспечению надежности конструкций на всех стадиях их возведения.

4.3. Работы по проектированию следует вести в соответствии с техническим заданием на проектирование и необходимыми исходными данными (4.1). Порядок разработки проектной документации изложен в

4.4. При проектировании следует учитывать уровень ответственности сооружения в соответствии с ГОСТ 27751: I — повышенный, II — нормальный, III — пониженный.

4.5. Инженерные изыскания для строительства, проектирование оснований и фундаментов и их устройство должны выполняться организациями, имеющими лицензии на эти виды работ.

4.6. Инженерные изыскания для строительства должны проводиться в соответствии с требованиями СНиП 11-02, СП 11-102, СП 11-104, СП 11-105, государственных стандартов и других нормативных документов по инженерным изысканиям и исследованиям грунтов для строительства.

Наименование грунтов оснований в описаниях результатов изысканий и в проектной документации следует принимать по ГОСТ 25100.

4.7. Результаты инженерных изысканий должны содержать данные, необходимые для выбора типа основания, фундаментов и подземных сооружений и проведения их расчетов по предельным состояниям с учетом прогноза возможных изменений (в процессе строительства и эксплуатации) инженерно-геологических условий площадки строительства и свойств грунтов, а также вида и объема инженерных мероприятий по ее освоению.

Проектирование без соответствующего инженерно-геологического, а также инженерно-экологического обоснований или при их недостаточности не допускается.

Примечание. При строительстве в условиях существующей застройки инженерные изыскания следует предусматривать не только для вновь строящихся сооружений, но и для окружающей застройки, попадающей в зону их влияния.

4.8. Конструктивное решение проектируемого сооружения и условия последующей его эксплуатации необходимы для выбора типа фундамента, учета влияния конструкций на работу основания, а также на окружающую застройку, для уточнения требований к допускаемым деформациям и т. д.

4.9. В проектах оснований и фундаментов сооружений необходимо предусматривать проведение натурных наблюдений (мониторинг). Состав, объем и методы мониторинга устанавливают в зависимости от уровня ответственности сооружений и сложности инженерно-геологических условий (см. раздел 14).

Натурные наблюдения должны также предусматриваться в случае применения новых или недостаточно изученных конструкций сооружений или их фундаментов, а также если в задании на проектирование имеются специальные требования по проведению натурных измерений.

4.10. При проектировании и возведении фундаментов и подземных сооружений из монолитного, сборного бетона или железобетона, каменной или кирпичной кладки наряду с требованиями настоящих правил следует руководствоваться СНиП 2.03.11, СНиП 3.03.01, СНиП 3.04.01.

4.11. При возведении нового объекта на застроенной территории необходимо учитывать его воздействие на существующие сооружения окружающей застройки с целью предотвращения их недопустимых дополнительных деформаций.

Зону влияния проектируемого сооружения и дополнительные осадки существующих сооружений определяют расчетом (подраздел 5.5).

Предельные значения дополнительных деформаций оснований существующих сооружений должны устанавливаться на основе результатов обследований этих сооружений с учетом их конструктивных особенностей и категории состояния конструкций (Приложение В).

4.12. При проектировании необходимо учитывать местные условия строительства, а также имеющийся опыт проектирования, строительства и эксплуатации сооружений в аналогичных инженерно-геологических и экологических условиях. Для этого необходимо иметь данные об инженерно-геологических условиях этого района, о конструкциях сооружений, нагрузках, типах и размерах фундаментов, давлениях на грунты основания и о наблюдавшихся деформациях сооружений. Необходимо также выявлять данные о производственных возможностях строительной организации, ее парке оборудования, ожидаемых климатических условиях на весь период строительства. Указанные данные могут оказаться решающими при выборе типов фундаментов (например, на естественном основании или свайном), глубины их заложения, метода подготовки основания и пр.

Источник:
http://pandia.ru/text/80/236/55491.php

Основания и фундаменты

При строительстве мостов на устройство фундаментов затрачивают до 40% времени и труда и до 30% финансовых средств, а в сложных инженерно-геологических условиях эти показатели еще выше.

Повышение экономической эффективности фундаментостроения должно осуществляться в неразрывной связи с повышением качества работ, которое во многом предопределяет надежность и долговечность любых сооружений в целом. Особое внимание требуется уделять доброкачественному проектированию и выполнению подземных работ, поскольку из-за отсутствия надежных методов контроля за состоянием оснований и фундаментов в период эксплуатации сооружений не всегда удается своевременно принять необходимые меры по устранению последствий случайных дефектов. Такие дефекты, возникшие в результате допущенных ошибок при проектировании и не замеченные в период возведения фундаментов, в дальнейшем, спустя некоторое время, начинают проявляться в виде разного рода деформаций сооружений, затрудняющих или исключающих нормальную их эксплуатацию. Устранение дефектов, как правило, требует затрат, значительно превышающих первоначальные, а для мостов, кроме того, и длительных перерывов или ограничений движения обращающихся нагрузок.

Чтобы проектировать и строить фундаменты не только экономично, но, главное, надежно, необходимо ясно представлять, как передаются на грунты нагрузки от сооружений, особенности поведения грунтов под действием на них сжимающих, выдергивающих и сдвигающих нагрузок, как изменяются свойства разных грунтов при действии на них воды, какие фундаменты и в каких грунтах следует применять, какими способами их возводить. Ответы на перечисленные и многие другие вопросы можно получить в результате изучения предмета «Основания и фундаменты».

Для изучения предмета «Основания и фундаменты» необходимо знать основы инженерной геологии, механики грунтов и гидрогеологии. Инженерная геология изучает и оценивает влияние геологических факторов на работу проектируемых зданий и сооружений, а также возможные изменения этих факторов в результате нарушения природных условий при возведении и эксплуатации зданий и сооружений. Механика фунтов занимается изучением напряженно-деформированного состояния и физико-механических свойств грунтов оснований, разработкой методов расчета прочности и деформаций оснований, способов определения давления грунтов на ограждающие конструкции. Гидрогеология изучает подземные воды, содержащиеся в толще грунтов.

§ 2. Основные понятия. Классификация оснований и фундаментов


Рис. В. 1. Фундамент опоры моста из одного несущего элемента 1 — надфундаментная часть опоры; 2 — фундамент; 3 — поверхность грунта (дно водотока); 4 — уровень размыва; 5 — несущий пласт грунта; 6 — условный контур основания; 7 — подошва фундамента; 8 — боковая грань фундамента; 9 — уступ; 10 — обрез фундамента; d — глубина заложения фундамента; А — высота фундамента; d1 — расчетное заглубление фундамента в грунт


Рис. В. 2. Фундамент из куста несущих элементов 1 — надфундаментная часть опоры; 2 — фундамент; 3 — ростверк; 4 — тампонажный слой бетона; 5 — несущие элементы; 6—поверхность грунта (дно водотока); 7 — уровень размыва; 8 — несущий пласт грунта; 9 — подошва тампонажного слоя; 10—боковая поверхность ростверка; 11 — обрез фундамента


Рис. В. 3. Безростверковая опора 1 — подферменная плита (насадка); 2 — стойка; 3 — фундамент стойки; 4 — поверхность грунта (дно водотока); 5 — уровень размыва

Все здания и сооружения опираются на поверхностные слои земли (глины, пески, скальные породы и др.), именуемые в строительной практике грунтами.

Основанием называют часть массива грунтов, непосредственно воспринимающую нагрузку и вследствие этого подверженную деформациям под ее воздействием. Основание из грунтов природного сложения называют естественным. Основание из предварительно уплотненных или укрепленных тем или иным способом грунтов называют искусственным.

Если основание состоит из одного слоя грунта, его называют однородным, если из нескольких слоев — неоднородным. Слой (пласт) грунта, на который опирается фундамент, называют несущим слоем, а нижележащие слои — подстилающими.

Фундаментом называют часть здания или сооружения, находящуюся ниже поверхности грунта (на суше) или ниже самого низкого (меженного) уровня воды в водотоке (водоеме) и предназначенную для передачи нагрузок на основание. Различают массивные фундаменты, состоящие из одного несущего элемента (рис. В.1), и немассивные, состоящие из группы (куста) несущих элементов — свай разных видов, свай-оболочек (оболочек), свай-столбов (столбов), объединенных в единую конструкцию плитой, называемой ростверком (рис. В. 2).

Независимо от типа фундаментов и особенностей их конструкции принято называть обрезом фундамента поверхность его соприкасания с надфундаментной частью здания или сооружения; подошвой фундамента нижнюю поверхность его соприкасания с грунтом основания; высотой фундамента расстояние от его подошвы или нижнего конца (низа) несущих элементов до обреза; глубиной заложения фундамента расстояние от поверхности грунта или уровня воды в водоеме до подошвы фундамента или низа несущих элементов.

Под воздействием на фундамент вертикальных нагрузок, равномерно сжимающих грунты основания, происходят перемещения зданий и сооружений, называемые осадкой. При действии на фундаменты неравномерных сжимающих нагрузок наблюдаются наклоны, именуемые кренами. Воздействие больших горизонтальных нагрузок иногда приводит к смещениям, называемым сдвигами.

Для предотвращения возможности появления недопустимых осадок, кренов или сдвигов зданий и сооружений (исходя из условия обеспечения их нормальной эксплуатации) фундаменты закладывают на некоторой глубине от дневной поверхности, чтобы передать расчетные нагрузки на более прочные грунты.

В зависимости от особенностей передачи нагрузки на грунты основания фундаменты подразделяют на два типа: мелкого и глубокого заложения. Характерной особенностью фундаментов мелкого заложения (см. рис. В. 1), иногда неправильно называемых «фундаментами на естественном основании», является передача на основание вертикальных, горизонтальных и изгибающих (от моментов) нагрузок от надфундаментной части сооружения только через их подошву. Их боковая поверхность в работе не участвует из-за невозможности, как правило, обеспечить засыпку пазух между боковыми поверхностями фундаментов и котлованов грунтом с плотностью, равной или выше природной. В отличие от фундаментов мелкого заложения нагрузки, воспринимаемые фундаментами глубокого заложения (см. рис. В. 2), передаются на грунт не только через их подошву или торец несущих элементов в виде свай, оболочек, столбов либо опускных колодцев, но и через их боковую поверхность вследствие проявления сил трения, сопротивляющихся вдавливанию (вертикальному смещению) фундаментов в грунт, и сил бокового отпора грунта, сопротивляющихся смещению (сдвигу или повороту) фундаментов.

Читайте также  Пароизоляция в каркасном доме, Гид по каркасным домам

Благодаря тому, что в работе фундаментов глубокого заложения кроме подошвы участвует их боковая поверхность, повышается степень использования прочностных свойств материалов, а следовательно, сокращается их расход. Для устройства фундаментов глубокого заложения в равных с фундаментами мелкого заложения условиях требуется, в зависимости от конструкции фундаментов и сложности местных особенностей строительства, в 2—4 раза меньше бетона. При этом объем земляных работ сокращается в 5—10 раз, затраты труда и сроки строительства фундаментов уменьшаются в 1,5—3 раза. Кроме существенной экономической эффективности фундаменты глубокого заложения обладают более высокой надежностью.

Водопропускные трубы сооружают, как правило, с фундаментами мелкого заложения и редко с фундаментами из свай разных типов. Опоры мостов традиционной конструкции, имеющие надфундаментную часть, возводят с фундаментами как мелкого, так и глубокого заложения.

Применяемые для мостов, водопропускных труб, зданий и других сооружений фундаменты мелкого и глубокого заложения подразделяют по конструктивным особенностям. Фундаменты мелкого заложения можно разделить на массивные, сплошные в виде плиты, ленточные, стоечные, комбинированные. Фундаменты глубокого заложения подразделяют по виду несущих элементов: из свай, оболочек, столбов или опускных колодцев.

В свою очередь фундаменты перечисленных видов могут быть монолитными, полностью возводимыми на месте постройки, и сборными, монтируемыми из заранее изготовленных элементов. Промежуточное положение занимают сборно-монолитные фундаменты, состоящие из сборных элементов, омоноличиваемых бетоном, например сваи с монолитной плитой, фундаменты из сборных железобетонных оболочек, заполняемых бетоном, и т. п.

Помимо перечисленных основных видов фундаментов в практике строительства мостов и труб известны разновидности фундаментов, представляющие собой видоизмененные основные конструкции, например безростверковые фундаменты опор мостов, так называемые безростверковые опоры. Характерной особенностью таких опор (рис. В. 3) является использование нижней заглубленной в грунт части стоек в качестве фундамента, не имеющего объединяющего их ростверка, а верхней части стоек, возвышающейся над грунтом или над водой и объединенной подферменной плитой (насадкой), в качестве надфундаментной конструкции опор. В качестве стоек опор используют сваи, оболочки или столбы.

Безростверковые опоры широко применяют для мостов с длиной пролетных строений до 33 м, в ряде случаев до 100 м. Опоры проектируют преимущественно из одного, реже из двух рядов стоек по фасаду моста. В каждом ряду имеется две и более стоек.

Отказ от устройства ростверка в конструкции опор одновременно с уменьшением потребности в бетоне обеспечивает значительное сокращение затрат ручного труда и сроков возведения опор главным образом благодаря исключению котлованных работ по устройству ростверка.

Источник:
http://www.stroitelstvo-new.ru/fundament/

Общие сведения об основаниях и фундаментах основные понятия и определения

Основания и фундаменты

Фундамент – основа здания, предназначенная для равномерного распределения нагрузки на грунт.

Основанием для фундамента является грунт на строительном участке. Идеальным является однородный минеральный грунт, не содержащий торфа и глины (но такие грунты встречаются довольно редко).

Существует четыре основных типа грунта:

• скальные и обломочные грунты;
• песчаные грунты с крупнозернистым песком;
• мелкозернистые и пылеватые пески;
• глинистые грунты.

Основания под фундаменты могут быть пучинистыми и непучинистыми.


Пучинистые — это основания, с высоким уровнем залегания грунтовых вод, подверженные деформации под воздействием ливневых дождей и морозов.


Непучинистые
основания представляют собой однородную породу и практически не деформируются.

К непучинистым основаниям относятся скальные и песчаные грунты с крупнозернистым песком (строения на них более устойчивые). В скальных породах сложно вести строительные работы, песчаные же грунты плохо подходят для многоэтажных массивных зданий, они требуют дополнительного укрепления и устройства фундамента глубокого заглубления.

Мелкозернистые и пылеватые пески, а также глинистые грунты требуют укрепления перед началом строительства, а также создания глубокозаглубленных фундаментов.

Типы фундаментов

В строительной практике используется много разновидностей фундаментов. Они классифицируются по нескольким признакам.

По материалу их разделяют на:

• бутовые фундаменты (из бутового камня обычно на цементном растворе);
• бутобетонные фундаменты (бетон с дополнительным заполнением бутовыми камнями);
• бетонные фундаменты;
• железобетонные фундаменты;
• деревянные фундаменты (деревянные сваи или закопанные стойки);
• металлические фундаменты (как правило, сваи).

В настоящее время почти все фундаменты выполняется из бетона и железобетона. Они практически вытеснили трудоемкие бутовые и бутобетонные фундаменты. Металлические фундаменты (сваи) применяются очень редко, в основном для уникальных сооружений.

По технологии изготовления бетонные и железобетонные фундаменты разделяются на:

• сборные фундаменты;
• монолитные фундаменты.

По особенностям работы фундаменты разделяются на:

• жесткие фундаменты, в которых деформациями изгиба можно пренебрегать (подавляющее большинство фундаментов) ;
• гибкие фундаменты, которые работают на изгиб и проектируются как изгибаемые элементы (плитные фундаменты, ленточные под колоннами и т.д.).

Различие между гибкими и жесткими фундаментами проявляется лишь в способах их проектировании (т.е. при выборе их конструкции, размеров, армирования, класса бетона и т.д.), технология же устройства таких фундаментов в большинстве случаев такая же, как и у жестких фундаментов.

По конструкции фундаменты разделяются на три группы:

• мелкозаглубленные фундаменты (другие названия: «фундаменты на естественном основании»; «фундаменты, сооружаемые в открытых котлованах», «обычные фундаменты» и т.д.):
— ленточные фундаменты ;
— отдельные (другое название «столбчатые фундаменты») ;
— плитные фундаменты;
— массивные под машины ;
• свайные фундаменты;
• специальные фундаменты глубокого заложения.



Мелкозаглубленные фундаменты

Мелкозаглубленные фундаменты имеют много разновидностей, которые можно свести к следующим четырем группам:

• ленточные;
• столбчатые;
• плитные;
• массивные под машины.

Выбор типа фундамента зависит от конструкций, которые на них будут опираться, и от грунтовых условий.

Ленточные фундаменты обычно располагают под стенами бескаркасных зданий, столбчатые фундаменты – под колоннами, плитные – как под стенами, так и под колоннами в неблагоприятных инженерно-геологических условиях («слабые» грунты, карстовые явления и проч.) или при очень больших нагрузках на основание.

Каждый из типов фундаментов имеет множество разновидностей. Например, ленточный фундамент может быть не только сплошным, но и прерывистым, когда его нижняя уширенная часть выполняется из блоков, устанавливаемых не вплотную друг к другу, а с «просветами» 0,1…0,6м. В неблагоприятных грунтовых условиях ленточные фундаменты могут представлять систему взаимно пересекающихся лент, которая работает подобно плите, как единая конструкция («перекрестные ленточные фундаменты»). Для малоэтажных зданий у ленточного фундамента зачастую не требуется уширенной нижней части («подушки»), что делает подобный фундамент исключительно простым по технологии изготовления.

Отдельный (столбчатый) фундамент может быть «стаканным», т.е. с углублением (стаканом) для установки в него сборной железобетонной колонны, или «бесстаканным» – без такого углубления (при монолитной или стальной колонне).

Плитный фундамент может иметь ребра жесткости и может проектироваться без них.

Особым разнообразием отличаются фундаменты под машины, так как каждый вид машин предъявляет к фундаменту свои специфические требования.

Свайные фундаменты

Свайные фундаменты обычно включают сваи и соединяющий их ростверк, но в ряде случаев ростверк может отсутствовать.

Сваи в фундаментах под стены зданий обычно располагаются параллельными рядами (обычно в 1…4 ряда в зависимости от погонной нагрузки и несущей способности принятых свай). При восприятии сосредоточенных нагрузок от отдельных опор сваи располагаются «кустами» (чаще всего по 4…12 свай). Если несущая способность свай достаточно высока или сосредоточенная нагрузка мала, можно ограничиваться одной сваей под опору («односвайный фундамент»). В частности, при нагрузках на опору менее 300кН очень эффективными могут быть сваи-колонны, выполняющие одновременно функции фундамента и колонны

Ростверки выполняются из монолитного, реже сборного железобетона. Если ростверк опирается непосредственно на грунт, он называется низким если между ним и грунтом остается зазор – высоким. В ряде случаев могут быть наиболее эффективными безростверковые свайные фундаменты: на сваях монтируются железобетонные наголовники (на строго заданных отметках), и надземные конструкции опираются непосредственно на них.

Последние десятилетия разработано много новых конструкций свайных фундаментов, которые экономически более эффективны, чем традиционные типы, но чаще всего сложней их.

В настоящее время сваи изготовляются в основном из железобетона. В отдельных случаях могут использоваться другие материалы (дерево, сталь), но это бывает редко. В мировой практике известно около 500 видов свай, однако, широкое применение имеют лишь очень малая их часть. Существуют различные классификации свай, среди которых в первую очередь следует назвать разделение свай по месту их изготовления:

• сваи, изготовляемые на заводе, доставляемые в готовом виде на строительную площадку, и погружаемые в грунт забивкой, вибрированием или вдавливанием (такие сваи обычно называют «забивными» независимо от способа погружения)
• сваи, изготовляемые непосредственно на строительной площадке (с использованием специальных машин и монолитного бетона).

В нашей стране наибольшее распространение получили предварительно изготовленные (забивные) сваи, что в значительной мере связано с суровыми климатическими условиями нашей страны, а также с общей ориентацией строительной отрасли быв. СССР на сборный железобетон.

За рубежом сваи, изготовляемые на строительной площадке, используются шире, чем готовые сваи, погружаемые забивкой или другими способами.

Специальные фундаменты глубокого заложения

К специальным фундаментам глубокого заложения обычно относят:

• глубокие опоры;
• «стены в грунте»;
• опускные колодцы.

Глубокие опоры отличаются от буровых или набивных свай только большими размерами (диаметр до 2,5м, глубина до 60м). Чаще всего они делаются с уширенным нижним концом, иногда с несколькими уширениями. Каждый конкретный вид глубоких опор делается с помощью той или иной специальной машины (комплекса машин).

Стена в грунте обычно понимается не только как конструкция глубокого фундамента, но и как определенная технология устройства подземных помещений. По контуру будущего сооружения откапывается глубокая узкая траншея (обычно шириной 0,6м, глубиной 20…30м, иногда до 50м), в нее устанавливается арматура, и производится заполнение бетонной смесью (иногда используются сборные железобетонные элементы). После этого грунт внутри контура образовавшейся замкнутой стены удаляется с помощью землеройных машин, и создается пространство подземных помещений. Для облегчения восприятия бокового давления грунта железобетонными стенами на одном или нескольких уровнях устраиваются анкерные крепления (путем пробуривания в стене и в грунте шпуров и устройства в них железобетонных тяг). Для предотвращения обрушения стенок глубоких траншей, в процессе откопки такие траншеи заполняются глинистым раствором (бентонитовой суспензией).

Стена в грунте может возводиться также и путем устройства сплошного ряда взаимно пересекающихся (в плане) буровых свай.

Стены в грунте могут использоваться не только как фундаменты и ограждения подземных помещений, но и как противофильтрационные завесы. В таких случаях вместо бетона могут использоваться менее прочные, но водонепроницаемые материалы (цементноглинистые растворы, асфальт и проч.).

Опускной колодец – это большое железобетонное изделие, в плане кольцеобразное или прямоугольное (коробчатое), которое погружается в грунт под действием собственного веса при удалении грунта из его внутренней зоны. Обычно при удалении грунта производится подкапывание под нижние опорные кромки опускного колодца, а сам опускной колодец по мере погружения наращивается сверху (производится дополнительное бетонирование, если колодец монолитный, или дополнительный монтаж, если он сборный железобетонный). В случае «зависания» колодца его дальнейшее погружение обеспечивается вибрацией или дополнительной нагрузкой.

Полный текст данной статьи, а также ее продолжение (см. содержание ниже) вы можете прочитать на сайте ООО «Вирамакс+»

Источник:
http://www.build-online.ru/info/48-underground/130-underground.html?showall=1