Основания, фундаменты и подземные конструкции зданий

Надёжность функционирования зданий обеспечивается совместной работой системы. Повреждения зданий возникают вследствие нарушения работы элементов данной системы. Поведение грунтов (оснований) под нагрузкой сопровождается сложными процессами, которые во многом отличаются от поведения конструкционных материалов. Необходимо в связи с этим обратить внимание на тот факт, что прочность грунтов в сотни раз меньше, а деформируемость в тысячи раз больше конструкционных материалов зданий. Поэтому инженеру необходимо правильно оценить прочностные и деформационные характеристики грунтов. На основании этих характеристик разрабатываются рациональные конструктивные решения передачи нагрузок на основание, принимаются сложные инженерные решения, связанные с реконструкцией (надстройкой, пристройкой и с освоением подземного пространства). В ряде случаев, для решения этих задач, возникает необходимость искусственного изменения (улучшения) свойств грунтов основания. Важно также иметь в виду, что здания существуют не сами по себе, а в комплексе городской или промышленной застройки. Здания строятся и в условиях плотной городской застройки вблизи или в примыкании друг к другу, оказывают взаимное влияние на основание. Уплотнение городской застройки, интенсивное освоение подземного пространства в городах мегаполисах, оказывает негативное воздействие на грунтовый массив, что естественно сказывается на сохранности зданий и сооружений, расположенных в непосредственной близости.

Одной из основных причин деформаций здания и его конструкций является отказ оснований и повреждение фундаментов.

Средством контроля за развитием деформаций, являются наблюдения за осадкой фундаментов. Измерение деформаций в соответствии с ГОСТ 24846-81.

Методы обследования, состав и объёмы работ, назначают в зависимости от целей, типа здания (сооружений), глубины заложения фундаментов, степени изученности грунтовых условий, геотехнической категории сложности и сложности строительной площадки. Определяется специальной программой инженерных изысканий. В общем виде обследование грунтов включает выполнение следующего комплекса работ:

-проходку шурфов и скважин, в непосредственной близости от фундаментов, с отбором проб грунта и определением уровня подземных вод;

- полевые исследования грунтов, с использованием способов или в комбинации (статическое зондирование, прессиометрические, геофизические и штамповые испытания и др.);

-лабораторные исследования грунтов и грунтовой воды.

При обследовании фундаментов, в общем виде, необходимо выполнить следующие работы:

-определить тип фундаментов, их форму в плане, размер, глубину заложения, выявить выполненные ранее усиления;

-исследовать прочность конструкции фундаментов неразрушающими методами, с установлением повреждений;

-отобрать пробы материала фундамента (в случае необходимости) для лабораторных испытаний;

-установить состояние гидроизоляции;

Количество шурфов и разведочных выработок (скважин) при обследовании оснований и фундаментов, зависит от типа здания, и его состояния. Интервалы определения характеристик по глубине и число частных определений должно быть достаточным для расчётов по СНИП 2.02.01-83.