Об эффективности применения свайных фундаментов в районах застройки старой части Самары (1995 год)

В Самаре, как и в любом другом большом старом городе, имеющем многовековую историю застройки, имеется комплекс проблем, связанных с реконструкцией городской территории старой застройки. При этом наряду с традиционными проблемами, свойственными большинству рекомендуемых городов, Самара имеет ряд специфических, присущих только ей. В частности, одной из особенностей в инженерно-геологическом плане является наличие на ее территории большого числа оврагов, засыпанных в настоящее время. Поскольку засыпка указанных оврагов осуществлялась, главным образом, бытовым мусором, то по истечении даже сотен лет несущая способность засыпного грунта как основания фундаментов невелика. Такие территории застраивались только одноэтажными кирпичными или двухэтажными деревянными жилыми домами. В указанных домах достаточно распространенным дефектом является наличие трещин в каменной кладке стен, появившихся вследствие неравномерных осадок оснований фундаментов, а также крены деревянных зданий. Ввиду неудовлетворительного физического состояния таких зданий, построенных на площадях засыпанных оврагов или на границах между материковым грунтом и засыпанным оврагом, а также малоэтажности застройки, эти участки старых кварталов в первую очередь и подвергаются реконструкции и на них строят современные кирпичные трех и семиэтажные жилые здания, стилизованные под окружающую архитектуру, но с использованием современных конструктивных элементов. Сочетание высоких нагрузок на основания фундаментов и большой глубины заложения материковых грунтов от поверхности земли позволяет использовать только один возможный вариант конструкций фундаментов — свайный. При этом наиболее эффективным в конструктивном плане и обладающим минимальной трудоемкостью при высокой несущей способности является вариант использования забивных железобетонных свай.

Самарские строительные организации имеют большой опыт устройства конструкций фундаментов из забивных железобетонных свай и достаточно эффективное сваебойное оборудование, однако технология погружения свай при реконструкции имеет ряд отличий по сравнению с аналогичными работами, выполняемыми в районах, не имеющих истории застройки. Эти отличия в первую очередь преследуют цели сохранения в неизменном физическом состоянии несущие конструкции зданий, располагаемых в непосредственной близости от места устройства забивных свайных фундаментов.

Как правило, площадку застройки нового здания на реконструируемой территории окружают здания, имеющие длительные сроки эксплуатации и определенный набор эксплуатационных дефектов. Возникновение значительных динамических воздействий, вызванных процессами забивки свай в непосредственной близости от таких зданий, может привести к появлению в последних серьезных дефектов, снижающих надежность работы несущих конструкций рассматриваемых зданий. Чтобы этого избежать, в Самарском филиале секции .Строительство. Инженерной академии России разработана технология устройства свайных фундаментов, несколько отличная от описанной в ВСН 309-84 и ВСН 490-87.

При практической реализации этой технологии выполняется комплекс обследований на всех зданиях и сооружениях, располагаемых вокруг территории застройки нового здания (в радиусе распространения динамических воздействий от погружения забивных свай). Радиус воздействия каждый раз определяется индивидуально, в зависимости от физико-механических свойств и глубины залегания несущих слоев грунта, с привлечением метода статистического зондирования. В процессе обследования находят и классифицируют дефекты основных несущих конструкций зданий и оценивают последствия динамического воздействия на обнаруженные дефекты конструкций. Затем выполняются поверочные расчеты на динамическую устойчивость здания и в случае необходимости разрабатываются конструктивные мероприятия по временному усилению несущих элементов зданий на период выполнения работ по забивке свай. Одновременно разрабатываются технологические мероприятия по снижению величины динамического воздействия на конструкции зданий. Среди технологических мероприятий наиболее эффективным и относительно дешевым является вариант устройства лидирующих скважин.

Весьма эффективным вариантом в рассматриваемом случае является использование безотходной технологии устройства свайных фундаментов, разработанной также сотрудниками Самарского филиала секции «Строительство» РИА. При этом в запроектированном здании в зависимости от инженерно-геологических условий площадки строительства выполняют зонирование свайного поля по несущей способности. После этого корректируют длину свай. Такое мероприятие позволяет обеспечить одинаковую несущую способность свай по всей площади строящегося здания при различной длине последних. Как показал опыт, при строительстве зданий на поверхности засыпанных оврагов длина свай может изменяться от 3,0 до 14,0 м при относительно небольшой площади застройки здания. Применение свай оптимальной длины, обеспечивающей требуемую по проекту несущую способность, позволяет избежать лишних динамических воздействий на конструкции соседних ветхих зданий. При погружении свай выбирают такую технологическую последовательность из забивки, чтобы первый из забитых рядов свай служил достаточной защитой от последующего динамического воздействия на кружающие площадку жилые дома и общественные здания.

Таким образом, накопленный опыт применения забивных железобетонных свай при устройстве фундаментов в районах старой постройки позволяет весьма эффективно выполнять работы по устройству фундаментов новых зданий и сооружений без снижения надежности работы ветхих зданий и сооружений, окружающих площадку строительства. Это позволяет значительно снизить затраты труда и времени на строительство новых зданий и сооружений и более эффективно вкладывать инвестиции.

Карпенко Ж.Г., Попов В.П. Самарский филиал секции «Строительство» Российской Инженерной Академии
Опубликовать в Google Plus
Опубликовать в LiveJournal
Опубликовать в Мой Мир
Опубликовать в Одноклассники

Добавить комментарий