Грунтовые условия. С поверхности толщина насыпного слоя достигает 1,5 м. Ниже песок средней крупности, средней плотности, влажный, с глубины 3,7 до 4,4 м водонасыщенный. Суглинки текучие и мягкопластичные до глубины 10 м подстилаются глинами тугопластичными и полутвердыми. Мощность пройденных выработок 15 м. Горизонт подземных вод на глубине dw = 3,7 м.
Рассматриваемое здание относится к многоэтажным бескаркасным зданиям с несущими стенами, для которых радиус зоны обследования при забивке около них свай составляет 30 м (см. табл. 1, п. 2.1). Следовательно, до начала забивки свай необходимо провести обследование и составить акт по форме рекомендуемого приложения 1.
По результатам обследования (см. исходные данные) здание относим ко II категории по состоянию (см. табл. 5), грунт в основании здания (песок средней крупности, средней плотности влажный) по табл. 3 к грунту 2-й группы.
Поскольку расстояние от здания до погружаемых свай r = 18 м, (меньше 30 м), то в соответствии с требованиями п. 2.3 следует определить допустимое расстояние [r], на котором забивка не вызовет развития деформаций основания здания из условия (1):
??ф ?? [??]I,
где ??ф - ускорение вертикальных колебаний фундамента на расстоянии 18 м от сваи;
[??]I - допустимое ускорение вертикальных колебаний фундамента, равное 0,5 м/с2, принято по табл. 2.
Для определения расстояния [r] необходимо рассчитать ускорение ??о на расстоянии 0,6 м от погружаемой сваи по черт. 1 и формуле (2) рекомендуемого приложения 2. Коэффициент затухания колебаний с расстоянием для суглинков текучих и мягкопластичных принимаем 0,07 1/м по табл. 2 рекомендуемого приложения 2. Амплитуда смещения по графику на черт. 1 приложения 2 Ао = 0,68 мм соответствует частоте fo = 17 Гц, принятой для песков средней крупности, средней плотности и глин тугопластичных и полутвердых. Ускорение колебаний равно:
??о = 4??2Аоfo2 = 4??2 ?? 0,68 ?? 172 = 7648 мм/c2 = 7,65 м/c2.
Коэффициент передачи колебаний грунта фундамента 5-этажного здания на песках средней крупности средней плотности принимаем равным 0,8 (см. табл. 3 приложения 2).
Определим коэффициент ?? по формуле (2):
?? = [??]I /(??o??к) = 0,5/(7,65 ?? 0,8) = 0,082.
Допустимое расстояние определим по графику (см. черт. 1), построенному с учетом требования условия (1). При коэффициенте ?? = 0,082 и коэффициенте затухания с расстоянием ?? = 0,07 допустимое расстояние от погружаемых свай до здания [r] = 12 м.
Таким образом, забивку свай можно осуществлять без каких-либо дополнительных мероприятий. Кроме того, в соответствии с требованиями приложения 3 ограждение котлована можно выполнить из шпунта любой конструкции. С целью удешевления и экономии металла ограждение рекомендуется выполнить из стальных балок с деревянным заполнением.
Приложение 5 Справочное
ОСНОВНЫЕ БУКВЕННЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ
r -расстояние от ближайших погружаемых свай (шпунта) до фундамента сооружения или подземных коммуникаций;
[r] -допустимое расстояние от ближайших погружаемых свай (шпунта) до фундамента сооружения или подземных коммуникаций;
A -амплитуда смещений;
f -частота колебаний;
Ao -амплитуда смещений грунта на расстоянии 0,5 м до погружаемой сваи (шпунта);
fo -частота колебаний грунта на расстоянии 0,5 м до погружаемой сваи;
??o -ускорение колебаний фундамента на расстоянии 0,5 м до погружаемой сваи;
??ф -ускорение вертикальных колебаний фундамента на расстоянии r;
[??]I -допустимое ускорение вертикальных колебаний фундамента, при котором не происходят дополнительные деформации оснований;
[??]II - предельное допустимое ускорение колебаний фундамента;
s?? -дополнительные деформации основания существующего фундамента от динамических воздействий;
st -дополнительная деформация основания сооружения за время t;
so -дополнительная деформация основания, вызванная влиянием нагружения фундаментов нового сооружения;
?? -коэффициент затухания колебаний грунта с расстоянием;
vф -скорость колебаний фундаментом или несущих конструкций сооружения, находящихся на расстоянии r;
[v]ф -допустимая скорость колебаний машин, оборудования и приборов;
к -коэффициент передачи колебаний грунта фундаменту;
IL -показатель текучести;
IД -относительная плотность;
[s] -предельно допустимые деформации оснований сооружений;
F -расчетная нагрузка на основание;
Fн -сила предельного сопротивления основания;
??с -коэффициент условий работы;
??н -коэффициент надежности;
а -горизонтальное смещение верха консольного шпунта;
[a] -допустимое горизонтальное смещение грунта;
dп -глубина заложения существующего фундамента;
dп + dз - глубина от поверхности планировки до отметки погружения свай существующего свайного фундамента;
dк -глубина котлована;
dw -глубина залегания грунтовых вод;
Lк - расстояние от верхней бровки котлована до существующего фундамента подземных коммуникаций;
DL -отметка планировки;
WL -уровень подземных вод;
FL -отметка подошвы фундамента;
SL -отметка острия свай существующего свайного фундамента;
FL -отметка низа подземных коммуникаций;
KL -отметка дна котлована;
в -ширина подошвы фундамента.
СОДЕРЖАНИЕ
1. Общие положения1 2. Особенности проектирования свайных фундаментов и шпунтовых ограждений из погружаемых элементов вблизи сооружений2 3. Особенности проектирования свайных фундаментов и шпунтовых ограждений из погружаемых элементов вблизи подземных коммуникаций7 4. Требования к исходным данным для проектирования и авторскому надзору8 5. Требования к ППР и меры по уменьшению влияния динамических воздействий на сооружения и подземные коммуникации9 Приложение 1. Акт обследования здания (сооружения), расположенного вблизи проектируемых свайных фундаментов11 Приложение 2. Определение параметров колебаний11 Приложение 3. Перечень рекомендуемых мер по устройству свайных фундаментов и шпунтовых ограждений вблизи зданий и подземных коммуникаций14 Приложение 4. Пример расчета возможности погружения свай вблизи зданий18 Приложение 5. Основные буквенные обозначения19 |