NEWCONS Group       project_black       Дизайн

 

НАВИГАЦИЯ


Оценка влияния строительства и реконструкции зданий и сооружений на окружающую застройку и подземные коммуникации

При строительстве в стесненных условиях современного города встаёт вопрос о взаимном влиянии существующих и строящегося сооружений. Согласно нормам влияние от строящегося сооружения распространяется на 3-5 глубин котлована, и в этом диапазоне необходимо обследовать здания и вести мониторинг в процессе строительства и некоторое время после него. Но перед началом строительства необходимо дать точную количественную оценку влияния, потому как в зону влияния строительства могут попасть здания, нуждающиеся в укреплении перед началом строительства, в том числе и памятники архитектуры. Наиболее точно поведение грунтового массива, включающего фундаменты существующих сооружений можно описать в трёхмерной постановке, используя современные модели грунтовой среды. Немаловажным является учёт поэтапности строительства и гидрогеологических факторов.

Инженеры компании NEWCONS-Geo могут предложить следующие виды работ:

- предварительная оценка состояния и полное обследование зданий попадающих в зону влияния;

- расчёты в двухмерной (для невысокого класса ответственности) и в трёхмерной (плотная застройка вблизи глубокого котлована) постановке с наиболее точной количественной оценкой влияния строительства на существующую застройку с учётом поэтапности возведения здания и гидрогеологических факторов;

- рекомендации согласно инженерным изысканиям, в том числе окончательное количество зданий, которые необходимо обследовать и за которыми необходимо вести мониторинг в процессе и после окончания строительства;
- рекомендации по организации мониторинга за существующими и строящимся зданием;

- проект укрепления фундаментов существующих зданий при необходимости.

Проектирование ограждения котлованов

При благоприятных условиях, исключающих возможность оползней, сдвига, неравномерных просадок, распыления грунтов, при однородности сложения грунтов, отсутствии подземных вод, и самое главное, при достаточном удалении строительной площадки от других сооружений котлован можно устраивать под естественным откосом.

Однако большинство строительных площадок таких благоприятных условий не имеют, и в связи с современными требованиями градостроительных норм об освоении подземного пространства котлованы имеют значительную глубину, а стенки котлована устраиваются вертикальными.

От правильного выбора конструкций ограждения котлованов во многом зависит безопасность зданий окружающих строительную площадку, а так же безопасность и экономичность проведения самих строительных работ в котловане.

При небольших глубинах котлована (до 5 м) применяется консольная (безанкерная) шпунтовая стенка. Подкосные крепления  используются при ограждении стен широких котлованов, когда невозможно применить распорный или анкерный тип крепления. В зависимости от глубины котлована они могут быть с одним ярусом распорок, с двумя и т. д. Анкерные крепления представляют собой анкерные тяги, передающие усилия от крепи на анкерные корни, и применяются для широких котлованов, а также в тех случаях, когда крепления распорного типа мешают возведению фундаментов.

Ограждение котлована может быть выполнена следующими способами:

  • «стена в грунте», выполненная траншейным способом;
  • «стена в грунте», выполненная из буросекущихся свай;
  • ограждение из бурокасательных свай;
  • шпунт Ларсена;
  • шпунтовое ограждение из труб и забирки;

Также возможно применение современных технологий возведения подземной части, для которых не требуется особое крепление ограждающих конструкций: «top-down», «semi top-down».

Проектирование подпорных стен

Важнейшим назначением подпорных стен является предотвращение бокового или покатого движения грунта в откосах насыпей и выемок. 

Подпорная стена поможет укрепить грунт на откосах и склонах и предупредить оползни, которые часто случаются на участках, расположенных по берегам рек, озер, а так же на склонах оврагов.
Классификация подпорных стен может быть проведена по различным признакам:
- по характеру работы нужно различать подпорные стены, отдельно стоящие и связанные с примыкающими сооружениями. Кроме того, следует различать подпорные стены, не подвергающиеся давлению воды, и гидротехнические.
- по высоте подпорные стены подразделяются на низкие – высотой до 10 м, средние – высотой от 10 до 20 м и высокие высотой более 20 м.
- по материалу подпорные стены могут быть железобетонными, бетонными, бутобетонными, бутовыми, кирпичными, деревянными и металлическими.
- по принципу работы различают подпорные стены:

Массивные, устойчивость которых обеспечивается в основном их собственным весом и материал испытывает преимущественно сжимающие напряжения.

Полумассивные, устойчивость которых обеспечивается как собственным весом стенки, так и весом грунта, лежащего на фундаментной плите. Такие стены обычно представляют собой конструкцию из армированного бетона, в которой растягивающие усилия воспринимаются стальной арматурой.

Тонкоэлементные, обычно состоящие из связанных друг с другом железобетонных плит. Устойчивость стен этого типа обеспечивается в основном весом грунта над фундаментной плитой и лишь в небольшой степени собственным весом.
Тонкие, устойчивость которых обеспечивается защемлением их в основание. Для уменьшения глубины заложения таких стенок, а так же для повышения жесткости применяются грунтовые анкера.
Выбор материала подпорной стены и ее фундамента должен быть сделан с учетом многих факторов и требований, среди которых основными являются: высота стены, требуемые долговечность, водонепроницаемость, сейсмостойкость и стойкость против химической агрессии, качество основания, условия производства работ и др.

Специалисты NEWCONS Geo выполняют следующие виды работ:

- расчет и проектирование массивных и тонкостенных подпорных стен;
- проверка устойчивости подпорных стен на сдвиг и опрокидывание с учетом дополнительной пригрузки склона.

Расчет может быть выполнен как в двухмерной, так и в трехмерной постановке задачи, методом конечных элементов. Расчет выполняется с учетом влияния как проектируемого строительства на участках насыпи и выемок, так и с учетом влияния существующих зданий и сооружений. В расчете подпорных стен учитываются факторы влияния сейсмической активности и гидрогеологических явлений.

Проектирование плитных и плитно-свайных фундаментов

При современном разнообразии конструкций зданий и сооружений, применяемых в строительстве, используются в основном ленточные, столбчатые и плитные фундаменты на естественном, уплотненном или искусственно закрепленном основании, а так же свайные и фундаменты комбинированные – плитно-свайные.

Выбор несущего слоя основания производится в зависимости от инженерно-геологических условий площадки строительства, конструктивных особенностей проектируемого здания и сооружения, возможностей строительной организации; грунты основания должны обеспечивать надежную работу конструкций здания при минимальных объемах строительных работ по устройству фундаментов и сроках их выполнения.

Инженеры NEWCONS Geo рады предложить следующие виды услуг:
- предварительная оценка области применения фундаментов различных типов в зависимости от грунтовых условий;
- выбор несущего слоя основания;
- оценка технико-экономических показателей фундаментов различного типа;
- расчет и проектирование фундаментов в сложных геологических и гидрогеологических условиях;
- расчет осадок и кренов, проектируемых зданий и зданий, попадающих в зону влияния строительства;
- проекты усиления фундаментов различного типа в условиях стесненной застройки.
Большинство задач решается в пространственной постановке, используются современные модели поведения грунтовой среды.
Расчет фундаментов различного типа с использованием современных программных комплексов на основе грамотных инженерно-геологических изысканий, с учетом гидрогеологических сейсмических факторов; включение в расчетную область не только проектируемых зданий и сооружений, но и существующую застройку - вот залог надежности и эффективности проектов «нулевого цикла», а также безопасности окружающей застройки.

Расчет устойчивости и проектирование откосов и склонов

Проблема устойчивости склонов и откосов всегда остро стояла перед инженерами всех стран. При этом с развитием науки и техники эта задача получала всё новые и более совершенные решения. С появлением компьютерных методов расчётов совместно с геотехническими науками инженеры получили возможность довольно быстрого и точного определения коэффициента устойчивости склонов. В данный момент существует множество программных комплексов, с помощью которых можно дать очертания наиболее опасной поверхности обрушения или выдавливания и дать коэффициент устойчивости по данной поверхности. В основы этих расчётов положены теории круглоцилиндрических поверхностей Янбу, Бишопа, Моргенштейна-Прайса и метод конечных элементов.

Для строительства любого уровня ответственности вблизи склонов мы можем предложить вам следующие виды работ:
- инженерно-геологические исследования, включая специфические лабораторные испытания для определения прочностных характеристик грунтов на данном этапе, при учёте уже сформировавшейся поверхности скольжения, с учётом изменения влажностного режима и прочие;
- компьютерное моделирование на двух независимых программных комплексах с учётом таких важных факторов, как уровень грунтовых вод и вибрационные (сейсмические) нагрузки и решение обратной задачи в ходе мониторинга за склоном ;
- рекомендации по укреплению или проект укрепления в случае низкого коэффициента устойчивости;
- геодезические наблюдения за опасной частью склона и гидрогеологический мониторинг изменения влажностного режима массива, вмещающего откос или склон.

Гидрогеологические расчеты и проектирование дренажных систем и противофильтрационных завес

Для большинства городов РФ ни один котлован глубже 5 м нельзя представить без строительного водопонижения. Оно осуществляется при осушении территории, а также котлована под защитой ограждающих конструкций для производства земляных работ. При этом внутри котлована и за его пределами меняется напряжённо-деформированное состояние грунта (НДС), которое в конечном итоге приводит к деформациям грунтового массива в пределах контура котлована и за его пределами.

Кроме того, фильтрационный поток в массиве грунта оказывает механическое воздействие на скелет грунта, которое характеризуется фильтрационной силой, сопоставимой с силой тяжести. Восходящий фильтрационный поток может привести к деформированию и разрушению скелета грунта. Поэтому в прикладных задачах геомеханики рассматривают НДС фильтрующих массивов под воздействием внешних сил, сил гравитации, фильтрации и сейсмики, т.е. объемных сил.
Так же в процессе фильтрации возникают карстово-суффозионные процессы. Различают механическую и химическую суффозию, вследствие чего в определенных локальных областях массива физико-механические свойства (плотность, гранулометрический и химический состав) существенно меняются во времени. Это приводит к изменению НДС массива без изменения внешних силовых воздействий и к оседанию земной поверхности. Суффозия иногда может быть обусловлена техногенными воздействиями, в том числе изменением гидрогеологических условий (барражный эффект, утечки из подземных коммуникаций и др.).

Специалисты NEWCONS Geo могут предложить следующие услуги:
- рекомендации и проект устройства водопонижения, дренажа, противофильтрационных завес;
- количественная оценка водопонижения на существующую застройку и строящееся сооружение;
- количественная оценка потенциальных карстово-суффозионных провалов;
- гидрогеологическое моделирование и мониторинг площадки строительства.

Расчетное обоснование реконструкции, нового строительства в сложных инженерно – геологических условиях

В настоящее время строится все больше нетиповых зданий и сооружений, уникальных объектов в сложных инженерно – геологических и гидрогеологических условиях, в том числе в районах с развитыми или развивающимися неблагоприятными геологическими факторами (оползни, болота, вечная мерзлота, торфяники и др.). Для проектирования объектов такого рода в сложных условиях требуется комплексная оценка возможности, целесообразности и вариантности строительства, выполненная специалистами – геотехниками. Эта оценка позволит избежать крупных ошибок в проектировании оснований и фундаментов для объекта, сократит расходы на строительство и сроки проведения работ.

Специалисты компании NEWCONS Geo имеют опыт проведения такого вида работ и готовы выполнить следующие виды услуг:

- комплексная оценка геологических (с учетом всех неблагоприятных процессов), гидрогеологических условий предполагаемого района строительства, с учетом особенностей конструкции строящегося здания с рекомендацией по возможности и целесообразности строительства;
- разработка концептуальных вариантов устройства нулевого цикла нетиповых зданий и сооружений с выбором оптимального варианта для реализации.

Научное сопровождение проектов нулевого цикла

При строительстве ответственных зданий и сооружений необходим квалифицированный контроль за всеми стадиями существования проекта: от правильности выполнения инженерных изысканий до разработки условий безопасной эксплуатации объекта.

Строительство нулевого цикла почти всегда нуждается в инженерной и научной поддержке специалистов – геотехников на всем периоде производства работ (в неординарных случаях, при сложных объектах, инженерно – геологических условиях и т.п.).

  • Правильное составление технического задания на инженерно – геологические, геодезические и другие виды инженерных изысканий позволяют достоверно оценить среду строительства и привязать к ней строящийся объект.  Некорректно выполненные изыскания ведут в лучшем случае к многократному удорожанию строительства, в худшем – к аварийной ситуации.
  • Необходима оценка эффективности и экономичности применяемых конструкций и материалов, техники и технологии на этапе нулевого цикла.
  • Требуется грамотное составление программы мониторинга за объектом и окружающей застройкой на весь период строительства.
  • Корректная и адекватная условиям оценка влияния строительства на окружающую инженерно – техническую и природную среду. Правильный и своевременный прогноз позволяет заранее оценить риски и вероятность неблагоприятных ситуаций в строительстве (в том числе необратимых) и  принять своевременные меры по их предотвращению.

Из вышесказанного можно заключить, что при строительстве зданий и сооружений с развитой подземной частью является необходимым прибегать к помощи квалифицированных инженеров – геотехников.

Специалисты компании NEWCONS-Geo могут предоставить услуги по научно – техническому сопровождению проектов нулевого цикла и других видов геотехнических работ (ограждение котлованов, устойчивость откосов и склонов и др.) любой сложности.

 
Rambler's Top100