При визначенні утримуючих та зрушувальних сил слід обраховувати складові активного і пасивного тисків грунту на бічні поверхні фундаментів з урахуванням сейсмічних навантажень.

  1. При дії навантажень від моментів за двома напрямками розрахунок за несучою здатністю основ повинен виконуватись роздільно на дію сил і моментів у кожному напрямку незалежно один від одного.
  2. Проектування на закарстованих територіях
  3. Фундаменти об’єктів, основи яких складені грунтами, здатними до карстоутворення, повинні проектуватись з урахуванням карстових або карстово-суфозійних деформацій (далі - карстових деформацій) та особливостей розвитку карстових процесів.
  4. Проектування з карстопроявами на поверхні (відкритий карст) або в масиві грунту (покритий карст) слід виконувати в залежності від розподілення карстових деформацій за геометричними розмірами, інтенсивністю проявлення і параметрами, що їх характеризують:
  • діаметр карстового провалу;
  • ширина ослабленої зони навколо провалу;
  • радіус кривизни поверхні осідання;
  • розміри в плані та глибина карстових просідань;
  • діаметр та глибина розташування у масиві грунту карстової порожнини;
  • розміри та глибина розташування у масиві грунту розущільнених зон;
  • інтенсивність проявлення карстових деформацій по площі (кількість карстових провалів, порожнин чи просідань на одиницю площі території);
  • інтенсивність проявлення карстових деформацій у часі (кількість карстових провалів, порожнин чи просідань за одиницю часу).
  1. Параметри карстопроявів із прогнозом щодо їх можливих змін внаслідок гідрогеологічних умов та/чи техногенних впливів повинні визначатись на стадії проведення інженерно- геологічних вишукувань.
  2. Розрахунки фундаментів і систем "основа - фундамент - споруда" за несучою здатністю і деформативністю повинні виконуватись з урахуванням прогнозних деформацій земної поверхні і характеристик грунту закарстованих шарів згідно з розділом 8.
  3. За наявності декількох особливих навантажень (карст і просадка, карст і гірничі виробки) урахування сполучення навантажень слід виконувати згідно з ДБН В. 1.2-2.
  4. При проектуванні нових об’єктів на закарстованих територіях слід передбачати заходи захисту території, що виключають можливість виникнення карстових деформацій, або зменшити їх несприятливий вплив на споруди згідно з розділом 5 СНиП 2.01.15.

f

  1. Якщо вжиття заходів, вказаних у 10.3.6, не виключає повністю можливість утворення карстових деформацій або з технічних чи економічних причин неможливе вжиття цих заходів, повинні використовуватись методи конструктивного захисту споруд.
  2. Застосовані заходи захисту і способи проведення робіт не повинні забруднювати навколишнє середовище та порушувати екологічну рівновагу, призводити до активізації карстових процесів на території забудови і прилеглих ділянках.
  3. Закарстовані території в зоні будівництва чи реконструкції та розташовані на них споруди в обгрунтованих випадках повинні бути обладнані системою нагляду за розвитком карстових процесів при будівництві та експлуатації.
  4. При проектуванні об’єктів на площадках, де закарстовані шари знаходяться на глибині до 80 м, необхідно передбачати ліквідацію карстових порожнин.
    1. Проектування на зсувонебезпечних територіях
      1. Проектування фундаментів об’єктів, розташованих на схилах, слід виконувати з урахуванням можливості дії зсувних процесів згідно з ДБН В. 1.1-3, СНиП 2.01.15 щодо заходів захисту об’єктів на зсувонебезпечних територіях.
  5. Проектування об’єктів на схилах повинно виконуватись за результатами комплексних інженерних вишукувань згідно з розділом 4.

При проведенні інженерно-геологічних вишукувань фізико-механічні властивості ґрунтів повинні вивчатись для зсувної зони, підстильної товщі, прилеглих ділянок і в зоні зрушення окремо. Для ґрунтів зсувної маси та підстильної товщі визначають кут внутрішнього тертя, зчеплення, питому вагу, коефіцієнт поперечної деформації, модуль деформації. Для ґрунтів у зоні зрушення зсуву кут внутрішнього тертя, зчеплення (структурне та водно-колоїдне) визначають при тисках, яких зазнають ґрунти у природних умовах.

  1. Прп розрахунках схилів слід встановлювати: маси порід, що зміщуються або підготовлені до зміщення по схилах, відношення діючих на певні частини схилів у зазначений час зсувних та утримуючих сил, різниці між зсувними та утримуючими силами за прогнозованими (розрахунковими) поверхнями зсувів на різних рівнях. Необхідно враховувати вплив водоносних горизонтів, які дренуються на схилах, зважування порід, фільтраційний тиск та суфозійний винос, величини водозбірних басейнів, стік із яких спрямований на ділянку схилу, що розглядається, з метою виявлення зволоження порід на схилах масиву.
  2. Розрахунки схилів слід проводити за другим граничним станом для врахування взаємодії об’єктів із ґрунтовим масивом у дограничній стадії.
  3. Розрахунки протизсувних споруд проводять за граничними станами першої (за міцністю і стійкістю) та другої (за деформаціями) груп.

Статичний розрахунок утримуючих споруд слід виконувати як просторових систем відповідно "основа - утримуюча споруда" і "основа - фундамент - надфундаментні. конструкції".

  1. Заходи інженерного захисту об’єктів будівництва і реконструкції повинні входити до складу проекту інженерної підготовки території.
  2. Проектування утримуючих споруд як конструкцій, що одночасно служать конструктивними елементами заглиблених частин об’єктів, підземних споруд, допускається в окремих випадках при відповідному розрахунковому обгрунтуванні або конструктивних можливостях.
    1. Проектування на підтоплюваних територіях
      1. Фундаменти споруд, основи яких розташовані на територіях, що підтоплюються, повинні проектуватись згідно зі СНиП 2.06.15 і СНиП 2.01.15 (розділ 7).
      2. До територій, що підтоплюються, на які розповсюджуються вимоги даного розділу, відносять регіони, ділянки або майданчики забудови, де існує або прогнозується підвищення природного рівня підземних вод або утворення тимчасового чи постійного рівня верховодки природного чи техногенного походження.
      3. У проектах споруд на підтоплюваних територіях слід передбачати водозахист на стадії влаштування котлованів (траншей) і на стадії експлуатації основ, фундаментів, фундаментно- підвальних та заглиблених частин і підземних споруд згідно з розділом 16.
      4. При застосуванні фундаментів у вигляді суцільного ряду паль, заглиблених частин будівель, підпірних стін і інших заглиблених споруд в умовах щільної забудови слід проводити розрахунки щодо визначення: можливого підняття рівня підземних вод внаслідок баражпого ефекту, шляхів їх розтікання, впливу змін гідрогеологічного режиму на стійкість і деформації споруд оточуючої забудови.
      5. При проектуванні на території існуючої забудови заходів щодо зниження рівня підземних вод слід ураховувати можливі осідання внаслідок зміни фізико-механічних характеристик грунтів, зменшення їх вологості і зняття зважувальної дії води, проводити розрахункову оцінку впливу цих факторів на додаткові осідання споруд існуючої забудови.

11 ПРОЕКТУВАННЯ ОСНОВ І ФУНДАМЕНТІВ ПРИ ОСОБЛИВИХ ВПЛИВАХ, УМОВАХ, НАВАНТАЖЕННЯХ

11Л Проектування в зоні динамічних впливів

  1. При проектуванні фундаментів за деформаціями і несучою здатністю основи будівельних об’єктів (нове будівництво або реконструкція), які розташовані в зоні впливів промислових підприємств, будівельних майданчиків, транспортних магістралей, відкритих кар’єрів із видобутку корисних копалин тощо, необхідно враховувати можливі техногенні динамічні впливи.
  2. Джерела вібрації викликають розповсюдження в грунті хвиль, що діють на основу і фундаменти об’єктів, розташованих у зоні впливу.

Негативна дія вібрації проявляється у вигляді розущільнення грунтів, нерівномірних осідань, наднормативних деформацій, виникнення нових або збільшення існуючих тріщин у конструкціях споруд.

  1. Основними вимогами до проектування фундаментів об’єктів, основи яких розташовані в зоні розповсюдження джерел вібрації, є визначення безпечної відстані до джерела вібрації на підставі розрахунків несучої здатності і деформацій основ з урахуванням частот і амплітуд коливань фундаменту-джерела.
  2. Безпечну відстань до об’єкта визначають за умов, що найбільша амплітуда коливань фундаментів сумісно з основою не повинна перевищувати гранично-допустимих значень за санітарними нормами та вимогами чинних норм (додаток А).
  3. Найбільшу амплітуду коливань фундаменту сумісно з основою визначають розрахунком або експериментальним шляхом.

Розрахунки коливань виконують з урахуванням власних коливань споруди-приймача і вібраційного фону: фактичного - за наявності експериментальних даних, прогнозованого - за відповідного обґрунтування.

  1. Гранично-допустимі амплітуди коливань фундаментів та перекриттів об’єктів визначають розрахунками, встановлюють завданням на проектування, регламентують санітарними нормами.

Примітка. Дотримання санітарних норм впливу вібрацій на людей забезпечує будівельні вимоги щодо міцності та стійкості споруд за умов відсутності багаторічних осідань фундаментів, у т.ч. від динамічних впливів.

  1. Розрахунки фундаментів за несучою здатністю основ у зоні дії джерел вібрації слід виконувати з урахуванням об’ємних сил інерції.
  2. Осідання фундаментів при сумісній дії статичних та динамічних навантажень слід визначати з використанням динамічних характеристик грунту, отриманих за результатами випробувань вібраційними штампами, або за даними експериментальних випробувань фундаментів віброма- глинами.
  3. При проектуванні фундаментів, які розташовані в зоні дії джерел вібрації, слід передбачати заходи щодо зниження параметрів динамічних впливів у джерелі - зміна технологічного процесу, перенесення джерела коливань, віброізоляція (пружинні, гумові, комбіновані ізолятори тощо), улаштування екранів у вигляді стін або траншей на шляхах розповсюдження коливань від джерела, зміна маси фундаменту чи жорсткості основи, зрівноважування і балансування машин, зміна робочої частоти машин і механізмів, динамічні гасителі тощо.
  4. Використання віброзахисних екранів у грунті дозволяється тільки за наявності експериментальних даних щодо коефіцієнта зменшення коливань ґрунту за екраном та геометричних параметрів "тіні" екрана в залежності від довжини хвилі у грунті даного будівельного майданчика.
  5. За наявності в основі споруд водонасичених пісків дрібних, пилуватих, з включенням органічних речовин слід проводити дослідження за спеціальною методикою для визначення характеристик ґрунтів при вібрації в залежності від частот динамічних навантажень та їх виду (силове або кінематичне) для прогнозу можливості розущільнення та (або) віброповзучості грунтів.
  6. За необхідності влаштування біля існуючих об’єктів (у т.ч. підземних споруд, трубопроводів, колекторів тощо) пальових фундаментів або шпунтового огородження, що занурюють забиванням або за допомогою вібрації, слід ураховувати додаткові деформації основи існуючих фундаментів від динамічних впливів.

Допустимість 'їх застосування і безпечну відстань до існуючих об’єктів визначають за результатами інструментальних вимірювань коливань при пробному зануренні паль чи шпунта.

  1. При реконструкції об’єктів у зоні дії джерела вібрації необхідно проводити вібраційні обстеження для визначення динамічних характеристик об’єкта та частот і амплітуд коливань ґрунту, отримання фактичних даних про коливання ґрунту і фундаментів, а також прогнозу рівнів коливань об’єкта, що реконструюється.

Висновок за результатами вібраційних обстежень фундаментів, плит перекриттів, стін об’єктів повинен містити дані про умови їх нормальної експлуатації і допустимі рівні коливань або рекомендації щодо зменшення рівня коливань чи захисту від дії вібраційних навантажень.

  1. При будівництві (реконструкції) об’єктів, розташованих у зоні впливу вібрацій при функціонуванні метрополітену, необхідно передбачати заходи захисту:
  • у джерелі - віброізоляція або зниження рівня коливань згідно з ДБН В.2.3-7 шляхом улаштування додаткової залізобетонної плити, динамічних гасителів, віброізоляції колій тунелю тощо;
  • у середовищі-провіднику - улаштування "стіни в грунті", віброзахисного екрана тощо;
  • в об’єкті - улаштування вертикальної та горизонтальної віброізоляції, плаваючої підлоги, використання звукозахисних матеріалів тощо.

Примітка 1. Захисні зони відчуження для автодоріг і метрополітену мілкого закладання забезпечують захист об’єктів до рівня санітарних норм.

Примітка 2. При проходженні наземної або підземної магістралі на відстані ближче ніж 40 м від існуючого об’єкта слід проводити спеціальні експериментально-теоретичні дослідження для оцінки рівня коливань ґрунту, фундаментів, перекриттів і розробки заходів захисту (за необхідності).

  1. Проектування при вирівнюванні деформованих будівель і усуненні кренів
  2. Проектування фундаментів з урахуванням можливого вирівнювання деформацій будівель, споруд або окремих конструктивних елементів слід виконувати згідно з ДБН В.1.1-5.

Вирівнювання застосовують для ліквідації наднормативних деформацій, які вже зафіксовані, або як заходи захисту об’єктів, коли прогнозуються наднормативні нерівномірні деформації основи фундаментів, що змінюють характер розподілу реактивних напружень в ґрунті, спричиняють додаткові деформації та переміщення конструкцій, призводять до аварійних осідань та кренів.

Вирівнювання застосовують для захисту об’єктів від руйнацій, коли іншими методами їх захистити неможливо або економічно недоцільно.

  1. Вирівнювання об’єктів при ліквідації наднормативних осідань слід здійснювати шляхом: