Параметри деформування земної поверхні при просіданні грунтів, які подані на рисунку 1 для локальних майданчикового та точкового джерел замочування, розташованих біля поверхні землі, визначаються розрахунковим шляхом за даними інженерно-геологічних вишукувань згідно з додатком 2.
При використанні методів підготовки основи згідно з додатком 3 вказані параметри повинні бути відповідним чином відкориговані з урахуванням застосованого способу ліквідації властивостей просідання грунтів.
зовнішнього навантаження), нижню hs| ,g (від власної ваги грунту) та розрахункову довжину криволінійної ділянки r просідання земної поверхні від власної ваги грунту (рисунок 2).
У більшості випадків зони hs| ,p і hs| ,g зливаються, і в результаті по всій глибині товщі виникає зона деформування, у якій діючі напруження
де sz ,szp , szg , pS| - вертикальні напруження відповідно: сумарне, від зовнішнього навантаження і від власної ваги грунтів; початковий тиск просідання.
АК
ДБН В. 1.1-5-2000 Ч.ІІ С.5
А - майданчикове джерело замочування; Б - точкове джерело замочування; а - поперечний розріз зони зволоження; б - крива просідання поверхні грунту; в - криві горизонтальних переміщень поверхні грунту; 1 - положення земної поверхні; 2 - площа замочування; 3 - нижня межа розтікання води; Bw - ширина площі, що замочується; bw - ширина горизонтальної ділянки просідання; b - кут розтікання води; Hs| - товща просідання; r - розрахункова довжина криволінійної ділянки просідання від власної ваги грунту; is , g - нахил земної поверхні; b— ширина зони розтікання води; us - горизонтальні переміщення земної поверхні.
Рисунок 1 - Характер розвитку деформацій земної поверхні у межах воронки просідання
2.
ДБН В. 1.1-5-2000 Ч.ІІ C.6
d - глибина закладання фундаменту; Hsi - глибина товщі просідання; hsi, p - верхня зона просідання грунту від зовнішнього навантаження; hs| ,g - нижня зона просідання грунту від власної ваги; szp,0 - вертикальні напруження від зовнішнього навантаження на рівні підошви фундаменту; szg ,d - вертикальні напруження від власної ваги грунту на рівні закладання підошви фундаменту; 1 - розподілення вертикальних напружен від власної ваги грунту за глибиною; 2 - розподілення сумарних вертикальних напружень від власної ваги грунту та зовнішнього навантаження sz = szp + szg; 3 - зміна з глибиною початкового тиску просідання ps| ; r - розрахункова довжина криволінійної ділянки просідання поверхні товщі від власної ваги.
Рисунок 2 - Схема основи (принципова) для розрахунку просідання під окремо розташованим фундаментом
При фундаментах будинків і споруд у виді суцільної фундаментної плити, системи перехресних стрічок та ін., які працюють як єдина фундаментна конструкція, розрахункова схема основи під ними характеризується, як правило, накладанням зони просідання від зовнішнього навантаження hsi , p на зону просідання від власної ваги грунту hsi ,g у відповідності зі схемою на рисунку 3, б.
ДБН B.I.1-5-2000 Ч.ІІ С.7
d, Hs|, hsi, p, hsi, g , 1, 2, 3 - позначення аналогічні рисунку 2; Ahs/ ,p - додаткова глибина верхньої зони просідання від привантаження сусідніми фундаментами; 4 - розподіл сумарних вертикальних напружень від зовнішнього навантаження з урахуванням довантаження фундаментом Ф-2; 5, 6 - те саме з урахуванням довантаження фундаментами Ф-1 і Ф-3; 7 - те саме з урахуванням довантаження фундаментом Ф-2.
Рисунок 3 — Схема основи (принципова) для розрахунку просідання: а - з урахуванням взаємного впливу системи фундаментів; б - при суцільній зоні передачі зовнішнього навантаження (плита)
ДБН В. 1.1-5-2000 Ч.ІІ C.8
При цьому проектування і розрахунок будинків і споруд повинні виконуватись за умови
де S=So+Sp+Sg - розрахункова величина сумарної деформації будівлі сумісно з основою в реальних інженерно-геологічних умовах в залежності від:
So — величина сумісних деформацій для грунтів природної вологості;
Sp - величина додаткових сумісних деформацій з урахуванням складу та об'єму підготовчих інженерних заходів на майданчику об'єкта щодо повного або часткового усунення властивостей просідання грунтів основи у верхній зоні просідання hs/ ,p від зовнішнього навантаження;
Sg - величина додаткових сумісних деформацій з урахуванням параметрів викривлення земної поверхні внаслідок просідання грунтів основи від власної ваги;
Su та S'u - значення граничних сумісних деформацій в залежності від конструктивної системи будинку або споруди відповідно для випадків, коли конструкції об'єкта не розраховані або розраховані на зусилля, що виникають в них при взаємодії з основою, визначаються за таблицею 5 додатка 3.
Для будинків жорсткої конструктивної схеми компоненти сумісних деформацій просідання зображені на рисунку 4.
- на майданчику об'єкта (1 група) - у залежності від складу та обсягу виконаних підготовчих інженерних заходів стосовно повного або часткового усунення властивостей просідання грунтів від зовнішнього навантаження у верхній зоні основи hs/ ,p (таблиця 1);
Таблиця1
Групи складності умов будівництва на майданчику об'єкта |
Просідання грунтів ss/ , p від зовнішнього навантаження у верхній зоні основи hs/, p |
Деформації будинку або споруди сумісно з основою від зовнішнього навантаження, S0+Sp |
1-А (важкі) |
не усунена |
So+Sp>S'u |
1-Б (середні) |
усунена частково |
S'u 3 So+Sp > Su |
1-В (легкі) |
усунена повністю |
So + Sp £ Su |
Примітка. So + Sp містить відносну різницю осідань so і просідань ss/ , p суміжних фундаментів, відстань між якими /, As// =A(so+ss/, p)// ; крен будинку i =io+is/ ,p; середнє (максимальне) осідання та просідання Б= so . |
ДБН В. 1.1-5-2000 Ч.ІІ С.9 Нs/, r - позначення аналогічні рисунку 2; Нбуд і L - висота і довжина будинку; ss/ , g и i s/, g, - просідання і нахил поверхні основи під будинком від власної ваги грунтів; u - горизонтальне переміщення будинку, що спричинене горизонтальними переміщеннями основи us/ при просіданні від власної ваги грунтів; ss/ , p і is/, p, - просідання і крен будинку від навантажень системи
фундаментів; i = is/, g + is/, p - крен будинку від просідання основи; 1,2,3- розташування будинку у вертикальній площині відповідно: при природній вологості грунтів, при врахуванні тільки просідання від власної ваги грунтів та при врахуванні просідання від власної ваги грунтів і навантажень від будинку; 4 - верхня межа зони замочування товщі просідання із локального
джерела під кутом розтікання води в.
Рисунок 4 - Компоненти сумісних деформацій просідання
основи і будинку при локальному замочуванні основиз
лінійного джерела біля поверхні землі
- на території забудови (2 група) - залежно від величин можливого викривлення (нахилу) та відносних горизонтальних деформацій поверхні основи при просіданні грунтів товщі від власної ваги з урахуванням вжитих геотехнічних заходів щодо усунення їх властивостей просідання у межах товщі просідання Hs/ (таблиця 2).
ДБН В. 1.1-5-2000 Ч.ІІ C.10 Таблиця 2
Групи складності умов будівництва на території забудови |
Деформації будинку чи споруди сумісно з основою So +Sg при просіданні грунтів від власної ваги ss/ , g |
2-A (важкі) |
So +Sg > S'u |
2-Б (середні) |
S'u 3 So +Sg > Su |
2-В (легкі) |
So +Sg £ Su |
Примітка. So +Sg містить відносну різницю осідань so і просідань ss/ , g суміжних фундаментів, відстань між якими /, As// = A(so + ss/, g ) / / ; крен будинку і = io + is/, g ; середнє (максимальне) осідання та просідання s= So +s^s. |
Утворення локальних зон замочування у плані будинку або споруди (у місцях вводів і випусків водонесучих та теплових мереж, при аварійних витіканнях, у приміщеннях з "мокрим" технологічним процесом та ін.) викликає нерівномірність осідань фундаментів окремих частин будинку чи споруди, яка, як правило, перевищує граничні значення для об'єкта, що проектується.
Основи групи 1-Б характеризуються можливим проявленням часткового нерівномірного просідання їх грунтів при замочуванні під впливом зовнішнього навантаження у шарі грунту з неусунутою просадочністю.
Основи групи 1-В характеризуються відсутністю можливих просідань грунтів від зовнішнього навантаження у будь-якій частині основи під будинком чи спорудою.
Будівництво на територіях цієї групи складності допускається за наявності висновку спеціалізованої організації, який містить рекомендації щодо вибору інженерних вирішень для забезпечення надійної експлуатації будинків і споруд або відновлення їх експлуатаційної придатності у випадку виникнення недопустимих деформацій.
Проектування будинків та споруд повинно здійснюватися з урахуванням можливості прояву та усунення наднормативних кренів, які перевищують граничні значення для конструкцій будинку чи споруди та наявного у ньому інженерного обладнання (ліфтів, підйомників, високоточного технологічного обладнання тощо).
ДБН В. 1.1-5-2000 Ч.ІІ C.ll
3 ПЛАНУВАННЯ І ЗАБУДОВА ТЕРИТОРІЙ З ПРОСІДАЮЧИМИ ГРУНТАМИ