ВСН 490-87

ВСН 490-87. Проектирование и устройство свайных фундаментов и шпунтовых ограждений в условиях реконструкции промышленных предприятий и городской застройки

5 сторінок

Завантажити документ

Безкоштовно, без реєстрації

ВЕДОМСТВЕННЫЕ СТРОИТЕЛЬНЫЕ НОРМЫ

ПРОЕКТИРОВАНИЕ И УСТРОЙСТВО СВАЙНЫХ ФУНДАМЕНТОВ И ШПУНТОВЫХ ОГРАЖДЕНИЙ В УСЛОВИЯХ РЕКОНСТРУКЦИИ ПРОМЫШЛЕННЫХ ПРЕДПРИЯТИЙ И ГОРОДСКОЙ ЗАСТРОЙКИ

ВСН 490-87

Минмонтажспецстрой СССР

Министерство монтажных и специальных строительных работ СССР

Москва 1988

РАЗРАБОТАНЫ Всесоюзным научно-исследовательским институтом гидромеханизации, санитарно-технических и специальных строительных работ - ВИИИГС (канд. техн. наук Е. Д. Ковалевский) и Государственным институтом по проектированию оснований и фундаментов - ГПИ Фундаментпроект (канд. техн. наук В. К. Рудь). В составлении принимали участие: канд. техн. наук В. Ф. Ковалев (НИИпромстрой), В. П. Вершинин (ЛенНИИпроект), В. О. Изофов (ВНИИГС).

ВНЕСЕНЫ И ПОДГОТОВЛЕНЫ к утверждению Главным техническим управлением Минмонтажспецстроя СССР.

Министерство монтажных и специальных строительных работ СССР (Минмонтажспецстрой СССР)

Ведомственные строительные нормы

ВСН 490-87

Проектирование и устройство свайных фундаментов и шпунтовых ограждений в условиях реконструкции промышленных предприятий и городской застройки

Минмонтажспецстрой СССР

Взамен ВСН 358-76

Минмонтажспецстрой

Настоящая инструкция устанавливает требования к проектированию и устройству свайных фундаментов и шпунтовых ограждений из погружаемых в грунт элементов (свай и шпунта) вблизи существующих зданий, сооружений и подземных коммуникаций в условиях реконструкции промышленных предприятий и городской застройки¹⁾.

__________

¹⁾ Далее для краткости, где это возможно вместо термина "сваи-оболочки и сваи" используется термин "сваи" и вместо термина "существующие здания и сооружения" используется термин "сооружения".

Инструкция не распространяется на проектирование и устройство свайных фундаментов и шпунтовых ограждений на просадочных и вечномерзлых грунтах, на подрабатываемых территориях, в карстоопасных районах, на оползневых склонах и искусственно промораживаемых массивах.

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ 1.1. Свайные фундаменты и шпунтовые ограждения вблизи сооружений и подземных коммуникаций следует проектировать и строить в соответствии с требованиями действующих строительных норм и правил проектирования, производства и приемки работ по устройству оснований и фундаментов с учетом указаний настоящей инструкции.

Внесены Главным техническим управлением

Утверждены Минмонтажспецстроем СССР 29 декабря 1986 г.

Срок введения в действие 1 июля 1987 г.

1.2. Свайные фундаменты и шпунтовые ограждения из погружаемых в грунт элементов вблизи сооружений и подземных коммуникаций следует проектировать на основе:

имеющихся данных и результатов инженерно-геологических и гидрогеологических изысканий, выполненных на момент нового строительства;

данных, полученных в результате обследования (приложение 1), и характеризующих конструктивные особенности и состояние существующих сооружений и подземных коммуникаций, а также стабилизацию деформаций грунтов оснований сооружений за период их эксплуатации по результатам наблюдений или расчету;

данных о параметрах колебаний грунта, сооружений и подземных коммуникаций, вызываемых забивкой или вибропогружением свай и шпунта;

технико-экономического сравнения возможных вариантов проектных решений (с оценкой по приведенным затратам и учетом сроков строительства).

1.3. Параметры колебаний при погружении свай и шпунта молотами и вибропогружателями прогнозируют, руководствуясь указаниями рекомендуемого приложения 2, и уточняют по результатам виброизмерений при погружении указанных в проекте пробных свай, предназначенных для определения несущей способности, и шпунтин в соответствии с требованиями раздела 4 настоящей инструкции.

1.4. Динамические воздействия при погружении свай и шпунта должны удовлетворять следующим требованиям:

а) для сооружений и подземных коммуникаций должна быть обеспечена их нормальная эксплуатация;

б) параметры колебаний должны быть допустимыми для чувствительных к колебаниям машин, оборудования и приборов;

в) параметры колебаний не должны превышать допустимых значений по санитарным нормам.

1.5. Допускается проектировать свайные фундаменты и шпунтовые ограждения без учета по п. 1.4 а динамических воздействий вблизи сооружений и подземных коммуникаций, которые испытывали большие динамические воздействия чем ожидаемые от погружения ближайших к ним свай и шпунта, а деформации их оснований стабилизировались.

2. ОСОБЕННОСТИ ПРОЕКТИРОВАНИЯ СВАЙНЫХ ФУНДАМЕНТОВ И ШПУНТОВЫХ ОГРАЖДЕНИЙ ИЗ ПОГРУЖАЕМЫХ ЭЛЕМЕНТОВ ВБЛИЗИ СООРУЖЕНИЙ 2.1. При разработке проекта свайных фундаментов и шпунтовых ограждений из погружаемых элементов молотами или вибрационным оборудованием вблизи сооружений необходимо определить наименьшее расстояние и от погружаемых элементов до сооружений. Если расстояние r будет меньше, чем приведенное в табл. 1, необходимо собрать исходные данные в соответствии с указаниями раздела 4 и, исходя из требований п. 1.4, определить допустимые расстояния [r] в соответствии с пп. 2.3-2.5, 2.13 и 2.15.

2.2. Забивка и вибропогружение свай и шпунта с учетом требований п. 1.4 а допускается без дополнительного расчета, если расстояния от них до сооружений не менее указанных в табл. 1.

Таблица 1

Сооружения

Радиус зоны обследования, м

При забивке свай и шпунта

при вибропогружении

свай-оболочек

свай

шпунта

Производственные и гражданские здания с полным каркасом

Здания и сооружения, в конструкциях которых не возникают усилия от неравномерных осадок

Многоэтажные бескаркасные здания с несущими стенами

100

Высокие жесткие сооружения и дымовые трубы

2.3. Если в проекте расстояния r от ближайших забиваемых молотами свай и шпунта предусматриваются меньшими чем по табл. 1, допустимые расстояния [r], на которых забивка не вызовет развития деформаций оснований сооружений (s_a = 0), определяют из условия

a_ф £ [a]_I, (1)

где a_ф - ускорение вертикальных колебаний фундамента на расстоянии r до погружаемой сваи или шпунта, определяемое в соответствии с указаниями рекомендуемого приложения 2, м/с²;

[a]_I - допустимое ускорение вертикальных колебаний фундамента, при котором не происходят дополнительные деформации оснований, принимаемое по табл. 2, м/с²;

s_a - дополнительные деформации основания существующего фундамента от динамических воздействий с ускорением a_ф > [a]_I.

2.4. Допустимые расстояния [r] при забивке свай и шпунта, удовлетворяющие требованию п. 2.3, определяют из графика на чертеже по показателю l и коэффициенту затухания колебаний грунта с расстоянием d, принимаемому по табл. 1 рекомендуемого приложения 2. Показатель l отделяется по формуле

l = [a]_I/Кa_о,

где К - коэффициент передачи колебаний грунты фундаменту сооружения, принимаемый для расчетов по табл. 3 рекомендуемого приложения 2;

a_о - ускорение колебаний грунта на расстоянии 0,5 м от сваи, определяемое по чертежу и формуле (2) приложения 2.

Зависимость допустимого расстояния [r] от показателя l

2.5. Допустимые расстояния [r] при вибропогружении свай-оболочек, свай и шпунта, удовлетворяющие требованию п. 2.3, определяют из графика на чертеже по показателю l и коэффициенту d. Показатель при вибропогружении определяется по формулам:

для шпунта l = [a]_I/0,5a_o;

для свай l = [a]_I/0,8a_o;

для свай-оболочек l = [a]_I/a_o.

Таблица 2

Сооружение

Допустимое ускорение колебаний фундамента [a]_I, в зависимости от группы грунтов оснований, м/с²

Производственные и гражданские здания с полным каркасом

1,2

0,6

0,15

Здания и сооружения, в конструкциях которых не возникают усилия от неравномерных осадок

1,8

1,0

0,15

Многоэтажные бескаркасные здания с несущими стенами

1,0

0,5

0,15

Высокие жесткие сооружения и дымовые трубы

1,5

1,0

0,15

Примечание. Группа грунтов в основании сооружений принимается по табл. 3.

2.6. Если в проекте расстояния r от погружаемых свай до зданий и сооружений предусматриваются меньшими, чем по пп. 2.4 и 2.5, необходимо на стадии проектирования провести измерения параметров колебаний при погружении пробных свай в соответствии с пп. 4.6 и 4.7 и проверить допустимость ожидаемых деформаций оснований фундаментов существующих сооружений, исходя из требования:

s_a + s_o £ [s], (2)

где s_o - дополнительные деформации основания, вызванные влиянием нагружения фундаментов нового сооружения, определяемые расчетом по СНиП 2.02.01-83;

[s] - предельные допустимые деформации оснований фундаментов, принимаемые по табл. 4.

Примечание. Проверка условия (2) может быть произведена без учета s_o для сооружений 1 категории по состоянию (табл. 5) и грунтов их оснований I группы (см. табл. 3), а также независимо от группы грунтов оснований, если в месте примыкания к существующему сооружению проектируемые фундаменты приняты из свай-стоек или из висячих свай при расчетной нагрузке на сваю не более 0,75 от несущей способности по грунту при нагрузке на острие не менее 50 %.

Таблица 3

Группа грунта

Грунты в основании сооружения

Пески

Супеси

Суглинки и глины

Прочие грунты

Плотные, кроме мелких и пылеватых водонасыщенных

Твердые

Твердые, полутвердые, тугопластичные

Средней плотности, кроме мелких и пылеватых водонасыщенных; плотные мелкие водонасыщенные

Пластичные

Мягкопластичные

Насыпной грунт с равномерной сжимаемостью маловлажный

Рыхлые, плотные и средней плотности пылеватые водонасыщенные; мелкие средней плотности водонасыщенные

Текучие

Текучепластичные, текучие

Илы. Сильно-заторфованные грунты и торфы. Насыпной грунт с неравномерной сжимаемостью независимо от влажности

Таблица 4

Сооружения

Категория* сооружений по состоянию

Предельные допустимые деформации оснований фундаментов

Осадка, см

Относительная разность осадок

Крен

Производственные и гражданские здания с полным каркасом

2,5

0,004

1,5

0,003

III

1,0

0,0007

Здания и сооружения, в которых не возникают усилия от неравномерных осадок

1,5

0,0016

0,0040

1,0

0,0010

0,0020

III

0,5

0,0004

0,0010

Многоэтажные бескаркасные здания с несущими стенами

2,0

0,0030

0,0040

1,0

0,00070

0,0010

III

0,5

0,0003

0,0005

Высокие жесткие сооружения и дымовые трубы

2,5

0,0035

0,0040

1,5

0,0020

III

1,0

0,0008

0,0010

Устанавливается на основании результатов обследования с оценкой по табл. 5.

Таблица 5

Сооружения

Категория по состоянию

Деформации в конструкциях

Производственные и гражданские здания с полным каркасом

В элементах каркаса повреждений нет.

В ограждающих кирпичных стенах или стыках панелей местные трещины до 1 мм без признаков сдвигов, фундаменты в хорошем состоянии

В элементах каркаса имеются местные трещины до 0,5 мм. Трещины в стыках стен и заделках перекрытий до 1 мм, в ограждающих конструкциях - до 5 мм при наличии признаков сдвигов.

Относительная разность осадок фундаментов зданий со стальным каркасом с заполнением не более 0,001, для остальных зданий - не более 0,003.

Фундаменты незначительно повреждены

III

В элементах каркаса непрерывные трещины до 1 мм. Трещины в станах более 5 мм, смещения в стыках и заделках перекрытий до 5 мм.

Относительная разность осадок фундаментов зданий со стальным каркасом с заполнением более 0,001, для остальных зданий - более 0,003. Фундаменты имеют существенные повреждения в результате разрушения раствора и материала

Здания и сооружения, в конструкциях которых не возникают усилия от неравномерных осадок

В несущих конструкциях зданий повреждений нет. В ограждающих стенах местные трещины и сколы до 0,5 мм без смещений. Фундаменты в хорошем состоянии

В несущих конструкциях трещины до 0,5 мм в стенах из кирпича и крупных блоков до 3 мм.

Относительная разность осадок фундаментов до 0,005.

Фундаменты незначительно повреждены

III

В несущих конструкциях сплошные трещины свыше 1 мм, в стенах из кирпича и крупных блоков до 5 мм.

Относительная разность осадок фундаментов свыше 0,005.

Фундаменты имеют существенные повреждения в результате разрушения раствора и материала

Многоэтажные бескаркасные здания с несущими стенами

В несущих стенах повреждений нет, в ограждающих кирпичных стенах и стыках панелей мастные трещины до 1 мм без признаков сдвигов.

Фундаменты в хорошем состоянии

В несущих кирпичных стенах и узлах сопряжений трещины до 3 мм непрерывные в пределах конструкции при наличии признаков сдвигов.

Относительная разность осадок фундаментов панельных зданий до 0,0008, кирпичных и блочных зданий без армирования до 0,0010, зданий с устройством железобетонных поясов до 0,0014.

Крен не более 0,003.

Фундаменты незначительно повреждены

III

Сквозные трещины в стенах, смещения в заделках и стыках до 5 мм.

Относительная разность осадок фундаментов панельных зданий свыше 0,0008, кирпичных и блочных зданий без армирования более 0,001, зданий с устройством железобетонных поясов выше 0,0014.

Крен более 0,003.

Фундаменты имеют существенные повреждения в результате разрушения раствора и материала

Высокие жесткие сооружения, дымовые трубы

В железобетонных конструкциях местные трещины до 0,5 мм. Признаки сдвигов в заделках и стыках отсутствуют

В железобетонных конструкциях сооружений трещины до 0,5 мм, в стыках сборных железобетонных конструкции до 1,0 мм.

В кирпичной кладке трещины до 2 мм.

Крен не более 0,002.

Фундаменты незначительно повреждены

III

В железобетонных конструкциях сооружений трещины до 1 мм.

В кирпичной кладке трещины до 5 мм.

Крен более 0,002.

Фундаменты имеют существенные повреждения в результате разрушения раствора и коррозии материала

2.7. Ожидаемые деформации s_a по п. 2.6 следует определять по формуле

, (3)

где [a]_II - предельное допустимое ускорение колебаний фундамента, принимаемое по табл. 6 для различных сооружений в зависимости от их состояния и группы грунта основания существующего здания.

2.8. При проектировании фундаментов, располагаемых в зоне влияния на деформации оснований существующих сооружений, необходимо обеспечить минимальную осадку ближайших к ним проектируемых фундаментов.