Робота системи «основа – фундамент – будівля» при надбудові

Через складні умови щільної міської забудови й високу вартість нового будівництва ефективним способом розширити корисну площу будівель є їх надбудова, прибудова та перепланування. Тому актуальність використання існуючих фундаментів, улаштованих з вийманням ґрунту, на природній основі без їх підсилення чи зміцнення основ, досить висока [1, 2].

Для виконання цієї умови необхідне розуміння факторів, які впливають на роботу системи «основа – фундамент – будівля» (ОФБ) при надбудові. За характером впливу їх можна розділити на позитивні (зменшують можливість розвитку нерівномірних деформацій) і ризику (ведуть до наднормових деформацій).

До позитивних віднесено:
– зростання показників міцності та деформативності ґрунту в межах ущільненої зони при тривалому обтисненні основи;
– збільшення загальної жорсткості будівлі при надбудові.
– До факторів ризику віднесено:
– змінустатичної роботи основи будівлі при реалізації проекту реконструкції та проведення будівельно-монтажних робіт (збільшення навантаження на основу чи його короткочасне зменшення, влаштування траншей, котлованів, виїмок);
– зміну гідрогеологічних умов майданчика реконструкції;
– додаткові експлуатаційні навантаження на основу від руху транспорту та роботи будівельних механізмів та обладнання [3].

Проблемам роботи основ та фундаментів будівель, що надбудовуються в умовах щільної міської забудови, присвячено праці В.М. Улицького, П.О. Коновалова, С.М. Сотникова й інших. Значну увагу автори приділяють необхідності геотехнічного моніторингу на всіх етапах проведення реконструкції, оскільки найбільш критичними факторами ризику в умовах слабких ґрунтів є техногенне руйнування їх структури при виконанні робіт. За мету моніторингу виступає можливість своєчасного внесення коректив у проект реконструкції та раніше прийнятих технологічних рішень для зниження ризику.

У зв’язку з тим, що при проведенні надбудови мають місце випадки розвантаження основи фундаментів, можливе певне розущільнення масиву ґрунту та підняття основифундаментів.

Об’єкт, на якому проводилися геодезичні спостереження – одноповерхова громадська будівля. У січні 2013 року автори виконали обстеження основ, фундаментів і будівельних конструкцій об’єкта. Установлено, що будівля має неповний залізобетонний шарнірно-в’язевий каркас серії ИИ-04, несучими елементами якого є сітка з колон і поперечні й поздовжні несучі цегляни стіни з кроком 6 м. Фундаменти влаштовані з вийманням ґрунту, на природній основі, залізобетонні, монолітні, стрічкові під стіни й окремі збірні під колони стаканного типу. Глибина закладання та ширина підошви стрічкового фундаменту – d=180 см, b=80 см відповідно, а окремого – d=210 см, bxl=220х220 см.

Несучий шар основи фундаментів – суглинок лесований, важкий пилуватий з модулем деформації ґрунту Е = 3 МПа, а підстильний шар–супісок пилуватий, пластичний Е = 4,5 МПа. У результаті замокання лесові ґрунти фактично перейшли в замоклий, «деградований» стан.

Загальний вигляд одноповерхової будівлі

У процесі реконструкції проектом передбачено розширення підземної та надземної частин будівлі й надбудова одного поверху.

Для спостереження за процесом деформацій основ фундаментів у підвалі будівлі було встановлено сім деформаційних марок, три з них стінові та чотири на фундаментах колон. Стінові марки являли собою арматурні стержні діаметром 10 мм і довжиною 200 мм, замонолічені в стіну. Як марки на колонах використано стропувальні петлі стакана фундаменту. Нівелірний хід – не замкнений, оскільки нівелювання виконували в підвалі будівлі. Геометричне нівелювання відповідало ІІІ класу точності, здійснювалося короткими променями до 15 м. Нівелювання в кожному циклі спостережень виконували по одних і тих же напрямках, у зв’язку із чим у підвалі фіксували постійні місця встановлення інструменту. Упродовж першого циклу нівелювання виконували двічі, розбіжність у відмітках однойменних марок відсутня. Спостереження вели за допомогою нівеліра Topcon AT-G6 і телескопічної рейки з міліметровою шкалою на зворотному боці.

Деформаційні марки фундаментів

улаштування фундаментів навколо існуючої споруди

1. Механіка ґрунтів. Основи та фундаменти: підручник / В.Б. Швець, І.П. Бойко, Ю.Л. Виннников, М.Л. Зоценко, О.О. Петраков, В.Г. Шаповал, С.В. Біда. – Дніпропетровськ: Пороги, 2012. – 196 с.
2. Коновалов, П.А. Основания и фундаменты реконструируемых зданий: монографія / П.А. Коновалов, В.П. Коновалов. – М.: Изд-во АСВ, 2011. – 384 с.
3. Улицкий, В.М. Геотехническое сопровождение развития городов: практическое пособие по проектированию зданий и подземных сооружений в условиях плотной застройки / В.М. Улицкий, А.Г. Шашкин, К.Г. Шашкин. – СПб.: Стройиздат Северо-Запад, Группа компаний «Геореконструкция», 2010. – 551 с.
4. Сотников, С.Н. Строительство и реконструкция фундаментов зданий и сооружений на слабых грунтах: автореф. дис. д.т.н. – М.: МИСИ, 1987. – 50 с.
5. Ovando-Shelley, Е., SomegeotechnicalpropertiestocharacterizeMexicocityclay / E. Ovando-Shelley // ExtremeSoilMechanics: TheChallengeofdealingwithsoftsoil. – International Conference on Soil Mechanics and Geotechnical Engineering (18th ICSMGE) in Paris, France, 2013. – P. 13 – 31.
6. Брайт, П.И. Геодезические методы измерения деформаций оснований и сооружений: монография / П.И. Брайт. – М.: Недра, 1965. – 293 с.

WORKING OF SYSTEM «BASE–FOUNDATION – BUILDING» AT ADDITION

О.V. Granko, Ph.D., Ass. prof. Poltava National Technical Yuri Kondratyuk University
O.V. Sukhodub, engineer TOV «EKFA», Poltava

Shows the results of geodetic observations of the deformation of bases and foundations single-story public building, which is addition during the dismantling of old structures and the expansion of the underground part.

надбудова, реконструкція, основа, геодезичні спостереження, розущільнення, осідання.

Поняття ремонту і реконструкції цивільних будівель
Категория: Фундаменти | Добавил: admin (2014-03-19)
Просмотров: 1028 | Теги: геодезичні спостереження, основа, надбудова, осідання., розущільнення, реконструкція | Рейтинг: 4.0/1
Всего комментариев: 0
Добавлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи.
[ Регистрация | Вход ]
ДБНУ