n - допустима кількість вирівнювань будинку в період його експлуатації.

Значення вказаних параметрів встановлюються та узгоджуються маркшейдерською, експлуатаційною, спеціалізованою проектною або науково-дослідною організаціями.

2.5 Особливості проектування будинків для будівництва на просадних грунтах

2.5.1 Особливості об'ємно-планувальних та конструктивних рішень

2.5.1.1 Конфігурація будинків для будівництва на просадних грунтах повинна забезпечувати можливість їх розрізки деформаційними швами на окремі відсіки прямокутної форми.

Деформаційні шви повинні влаштовуватися в місцях зміни навантажень на фундаменти, а також товщини шару просадних грунтів в основі фундаментів.

Відстані між деформаційними швами повинні прийматися не більше 30 м в кожному напрямку. З метою зниження витрати сталі рекомендується приймати довжини відсіків в межах 18-24 м.

ДБН В.2.6-6-95 С.29

2.5.1.2 Ширина деформаційних швів приймається за розрахунком згідно з СНіП 2.01.09-91, але не менше 100 мм.

2.5.2 Особливості проектування основ

2.5.2.1 Проект підготовки основи та вибір методу ущільнення просадних грунтів повинен виконуватися на основі ТЕО з урахуванням типу ґрунтових умов за просадочністю, потужністю просадної товщі, ймовірності замочування грунтів основи на всю висоту просадної товщі, можливого значення просідання грунту, конструктивних особливостей будинку. Основні вихідні дані для проектування основ повинні визначатися у відповідності з положеннями СНіП 2.02.01-83 та ГОСТами на методи визначення властивостей грунтів, а також на основі документації, узгодженої з замовником.

2.5.2.2 У випадках, коли прогнозовані нахили будинків або зусилля та деформації в несучих конструкціях перевищують гранично допустимі значення, встановлені нормативними документами, рекомендується орієнтуватися на методи, які дозволяють повністю ліквідувати просідання основ шляхом влаштування ущільнених методом витрамбовування ґрунтових товщ, попереднього замочування та інше.

2.5.2.3 У випадку, коли сумарні осідання та просідання при неповному усуненні просадних грунтів перевищують гранично допустимі значення або призводять до кренів, які перевищують гранично допустимі величини, потрібен розрахунок будівель на зусилля від неусунутого просідання основ і застосування комплексу захисних заходів.

2.5.2.4 В комплекс водозахисних заходів входять: компоновка генплану; планування території забудови; влаштування під будинками та спорудами маловодопроникних екранів; якісна засипка та ущільнення пазух котлованів та траншей; влаштування навколо будинків вимощень; прокладення зовнішніх та внутрішніх водогінних комунікацій з виключенням витоку води та забезпеченням вільного їх огляду та ремонту; відведення аварійних вод за межі будинків в зливостічну мережу.

2.5.2.5 Підготовка основи та створення суцільного маловодопроникного екрану здійснюється влаштуванням одно- або двохярусного ущільненого шару грунту. При двохярусному ущільненні нижній ярус утворюється трамбуванням лесового грунту природного складу, верхній ярус - шляхом пошарового укочування грунту шарами завтовшки 20-30 см. Влаштування верхнього ярусу шляхом трамбування грунту не допускається.

2.5.2.6 Розміри площі, яка ущільнюється, в плані визначається в залежності від призначення ущільнення, розмірів та конфігурації будинку в плані, навантажень на фундаменти та інших факторів. При цьому розміри ущільнюваної площі по низу ущільненого шару приймаються більші розмірів будинку по зовнішніх гранях фундаментів в кожну сторону на величину не менше 1,5 м.

2.5.2.7 Проектна глибина ущільненого ґрунтового шару основи повинна призначатися з умов повного усунення просадних властивостей грунтів в межах глибини деформованої зони шляхом послідовного задоволення рівності:

, (27)

де ps1 - початковий просадний тиск;

р - тиск на грунт по підошві фундаменту з відрахуванням природного тиску;

??II - об'ємна вага шару, що ущільнюється при ступені вологості більше 0,8;

????II - об'ємна вага вище відмітки закладення фундаменту;

h - глибина закладання фундаменту;

?? - коефіцієнт зменшення додаткового тиску в грунті від навантаження фундаменту на глибині h+hущ , що приймається згідно з СНіП 2.02.01-83.

Для будинків системи "Пластбау" товщину ущільненого шару грунту допускається визначати за формулами:

, (28)

, (29)

ДБН В.2.6-6-95 С.30

де pср - середній тиск на грунт по підошві фундаменту;

ps1 - початковий просадний тиск нижче ущільненого шару;

b - ширина фундаменту.

2.5.2.8 При повному усуненні просадних властивостей грунтів в межах деформованої зони від навантаження, що передається фундаментом, тиск на підстилаючий неущільнений просадний грунт не повинен перевищувати початкового просадного тиску грунтів цього шару:

Ps1 ?? Poz + Psz , (30)

де poz - додатковий тиск на даху підстилаючого неущільненого просадного грунту від навантаження, що передається фундаментом;

Psz - природний тиск на даху цього шару.

Величина розрахункового тиску на ущільнений грунт з умови забезпечення несучої здатності підстилаючого шару визначається за формулою:

, (31)

де рб - природний тиск на відмітці закладення фундаментів;

?? - коефіцієнт зменшення додаткового тиску від фундаменту на даху неущільненого шару, який визначається за СНіП 2.02.01-83.

Влаштування ущільненого шару необхідно здійснювати при оптимальній вологості, яка приймається рівною:

- при пошаровому укочуванні - значенню вологості на межі розкатування Wо = Wр ;

- при трамбуванні Wо = Wp (0,01 ÷ 0,03Wp).

Якщо природна вологість грунту нижче оптимальної на 5% та більше, слід виконувати дозволоження грунту.

За критерій оцінки якості ущільнення грунту приймається його питома вага, яка повинна бути не менше 1,6 т/м3 для ліквідації просадних властивостей і не менше 1,65-1,7 т/м3 - для створення суцільного маловодопроникного екрану.

Вологість та щільність грунтів повинні визначатися у відповідності з вимогами ГОСТ 5182-78, ГОСТ 5180-75.

2.5.2.9 Компоновка генеральних планів забудови повинна передбачати максимальне зберігання природного стоку поверхневих та атмосферних вод. При необхідності розміщення будинків, які стають на перешкоді природному скиданню поверхневих вод, необхідно передбачати заходи, що забезпечують їх відведення.

2.5.2.10 Проект вертикального планування майданчика або будівельної ділянки, які забудовуються, повинен розроблюватися з використанням шляхів природного стоку атмосферних і талих вод. Планування під одну відмітку, а також використання піщаних грунтів, будівельного сміття та інших дренуючих матеріалів для планувальних насипів на майданчиках з II типом ґрунтових умов не допускається. Всі поверхневі води слід відводити через постійно діючу зливостічну мережу за межі території забудови. Зливостічна мережа повинна забезпечувати пропуск найбільшої витрати зливових вод в даному районі.

2.5.2.11 При проектуванні внутрішніх водостоків слід керуватися вказівками СНіП 2.04.01-85 на внутрішній водопровід та каналізацію будинків. Введення водопроводу та тепломереж в будинок, а також випуск каналізації та водостоків слід прокладати в лотках зі знімними плитами перекриття. Під лотками слід передбачати ущільнення грунту на глибину 0,2-0,3 м та вкладати їх з нахилом не менше 0,02 в напрямку від будинку.

2.5.2.12 Примикання лотків до фундаментів будинку повинно бути герметичним і виконуватись з урахуванням нерівномірного просідання лотка та фундаменту. Довжина лотка від обрізу фундаменту приймається в залежності від товщини шару просадних грунтів і діаметра трубопроводів згідно з табл. 13.

ДБН В.2.6-6-95 С.31

Таблиця І3

Діаметр труб, мм

Довжина лотків, м, при товщині шару просадних грунтів, м

< 12

> 12

< 100

5

7,5

100 - 300

7,5

10

> 300

10

15

2.5.2.13 Введення водопроводу та тепломереж, а також випуски каналізації та водостоків повинні розташовуватися поза вузлами та місцями спряження фундаментів. Для прокладання вводів та виводів комунікацій у фундаментах або в стінах підвалів слід передбачати отвори або прорізи. Відстань від верху труб до верху отвору повинна складати 1/4 розрахункового просідання основи будинку, але не менше 0,15 м; відстань від низу труби до підошви фундаментів - не менше 0,5 м.

2.5.2.14 При проектуванні будинків на просадних грунтах II типу із застосуванням комплексу заходів водозахист грунтів основ забезпечується влаштуванням водонепроникних підлог та водовідвідних лотків в підвальних приміщеннях. Підлоги влаштовуються з ущільненого лесового грунту до густини 1,65 т/м3 з уширенням їх в кожен бік від зовнішніх граней фундаментів.

Прорізка траншеями для комунікацій маловодопроникних підлог на глибину більше 1/3 їх товщини не допускається.

2.5.2.15 Водонепроникність підлог окремих ділянок будинків з підвищеною ймовірністю замочування грунтів рекомендується забезпечити за допомогою влаштування суцільного водоізолюючого екрану (полімерні плівки, руберойд та ін.), наклеєного на бетонну підготовку, з заведенням його країв на стіни по периметру приміщень. В місцях примикання підлог до стін слід влаштовувати бетонні бортики-плінтуси заввишки 15 см, які притискають до стін краї водоізолюючого килима.

Нахили підлог до водозбірних лотків повинні бути не менше 0,01, нахили лотків - не менше 0,003 ÷ 0,005.

2.5.2.16 По периметру кожного будинку повинно влаштовуватися водонепроникне вимощення, відділене або сполучене з тротуаром завширшки не менше 1,5 м. Вимощення повинні при можливості перекривати пазухи котлованів на величину 0,3 м та мати незалежно від конструкції підготовку з ущільненого грунту завтовшки не менше 0,15 м.

У поперечному напрямку вимощенню слід надавати уклон не менше 0,03, відмітка бровки вимощення повинна перевищувати планувальну відмітку не менше ніж на 0,05 м. Вода, яка потрапляє на вимощення, повинна скидатися в зливостічну каналізацію або водоскидні лотки, прокладені через зелені зони або тротуари.

2.5.3 Особливості розрахунку будинків на просадних грунтах

2.5.3.1 Розрахунок конструкцій будинків повинен виконуватися з урахуванням деформацій, що виникають при викривленні земної поверхні внаслідок наявності просадних грунтів. При цьому в будинках системи "Пластбау" зусилля від деформацій основи повинні сприйматися фундаментною частиною.

2.5.3.23а розрахункові приймаються зусилля, одержані при найбільш несприятливих комбінаціях, що виникають при кожному окремому виді деформації основи.

2.5.3.3 Розрахунок проводиться у відповідності з вимогами СНіП 2.02.01-83 за деформаціями, виходячи з умови:

s + ss1 < su , (32)

де s - спільна деформація основи та будинку, яка визначається як для звичайних непросадних грунтів у відповідності з їх деформативними характеристиками, одержаними при природній вологості;

ss1 - деформація основи, викликана просіданням грунту;

su - гранично допустима спільна деформація основи та будинку, яка приймається рівною:

su = su ??3 , (33)

де su - гранично допустима деформація основи при нерівномірному осіданні фундаментів, яка визначається як для звичайних непросадних грунтів;

ДБН В.2.6-6-95 С.32

Рисунок 12 - Схема та основні розрахункові параметри викривленої основи.

??3 - коефіцієнт умов роботи, який враховує ймовірність одночасного сполучення найбільш несприятливих умов за просіданням та осіданням і приймається:

при Ss1 ?? 2s; ??3 = 1;

при Ss1 > 2s; ??3 = 1,5.

2.5.3.4 При розрахунку конструкцій на вертикальні переміщення основи необхідно знаходити найбільш несприятливі варіанти розташування джерела замочування по відношенню до будинку. Допускається розглядати два варіанти розташування джерела замочування:

- центр просадної воронки посередині будинку (прогин будинку);

- центр просадної воронки в торці будинку (вигин будинку).

2.5.3.5 За розрахункову модель основи приймається однорідна викривлена вінклерівська основа з радіусом просадного блюдця - r, що характеризується середнім коефіцієнтом жорсткості основи СII, котрий обчислюється за формулою:

СII = mcIIС , (34)

С - коефіцієнт жорсткості основи в незамоченому (природному) стані.

З метою уточнення розрахункової моделі основи допускається приймати за розрахункову модель основу зі змінним коефіцієнтом жорсткості (рисунок 12).

mcII - коефіцієнт пониження жорсткості основи при замочуванні середини відсіку, що визначається в залежності від розрахункової довжини r ділянки за формулами:

, (35)

При розташуванні просадної воронки в торці будинку (відсіку), що розраховується, коефіцієнт mcII - знаходиться за формулами:

при ; (36)

при

де r - довжина криволінійної ділянки осідання грунту від його власної ваги, яка визначається за формулою:

, (37)

де Hs1 - величина просадної товщі;

значення (0,5 +m??tg??) приймаються за табл. 14.

ДБН В.2.6-6-95 С.ЗЗ

Таблиця 14

Побудова товщі

Значення величини (0,5 +m??tg??) при грунті основи

лесовидний супісок

лесовидний суглинок

Однорідна

1,2

1,7

Фільтраційна здатність верхнього шару більше, ніж нижнього

1,55

2,3

Те саме, менше ніж нижнього

1

1,35

Коефіцієнт змінності стискуваної основи визначається за формулою:

, (38)

де eoc - середня відносна деформація грунту від навантаження фундаменту в межах стискуваної зони, яка дорівнює: