Ответы на экзаменационные вопросы № 1-10 по дисциплине "Основания и фундаменты" (Компрессия грунтов. Природа сжимаемости грунтов. Виды загружения. Принципы использования вечномерзлых грунтов в качестве оснований зданий), страница 10

Мероприятия для уменьшения или ликвидации  просадочных св-в грунтов.

1) водозащитные мероприятия - проводятся как в период строительства (обваловывания котлованов, нагорные канавы, удаление снега из котлована и др), так и в период эксплуатации зд (в соответствии с требованиями норм по эксплуатации  внешних и внутр сетей канализации, водоснабж, теплоснабж);

2) мероприятия по устранению и уменьшению просадочных св-в грунтов  - заключаетсяв механическом уплотнении их (поверхностном и глабинном); в устройстве фундам-ов в вытрамбованных котлованах; в хим закреплении грунта силикатизацией и др методами; в термической обработке грунта и др;

3) мероприятия по уменьшению чквствительности зд к появлению просадок, вызванных замачивание основания - чувст-ть зд к неравномерным осадкам, вызванным замачиванием просадочного грунта, достигается устройством зд по жесткой схеме (жилые многоэт зд) или по гибкой статически опред-ой схеме (одноэт промздания) .При этом, в первом случае зд должно состоять из отдельных жестких блоков; жесткость зд увелич-ся введением ж/б поясов жесткости и дополнит-м армированием стен; жестким соединением конструкций перекрытия со стенами и др.
9. Фундаменты глубокого заложения. Опускные колодцы. Классификация. Конструктивные схемы. Область использования. Расчеты гравитационных колодцев на погружение и на всплытие.

Фунд-т, часть зд-я к-я воспринимает нагрузки от соор. и передает их на естеств-е или искусственное основание, сложенное грунтами. К фунд-ам глуб. заложения относятся свайные фунд-ты; опускные колодцы; кессоны; фун-ты глубоко заложения, выполн-е из оболочек или без них. Опускные колодцы(ОК) - открытая сверху и снизу полая констр-я, погружающаяся под воздействием собственного веса (или дополн-ительных нагрузок) по мере удаления из нее грунта. По мере  опускания К его наращивают, из внутренней части извлекают грунт. После погружения на проектную глубину нижнюю часть заполняют бетонной смесью. Особенности: не требует крепления стенок котлована, возможность передавать значительные нагрузки, залегать ниже уровня грунтовых вод, отсутствие вибрации при погружений, не требует спец оборудования для погружения, объем земляных работ сводится к min. Недостатки: большая подготовка при устройстве К, тщательный контроль за погружением. Классиф-ция: 1) по примен мат-лу: из бетона, ж\б, металл-е, каменные, кирпичные; 2) по виду погружения: надавливания,    с    помощью вибрации, частичного вращения, ярусами (если большая глубина); 3) по формам: круглые, квадратные, прямоугольные, смешанной формы с внутренними перегородками и без них;4) монолит-е(«-» большой расход мат-лов, трудоемкость; «+» простота изготовления, возможность придания любой формы)  и сборные («-»  замоноличивание стыков, «+» типоразмер, без примен спец оборуд-я); 5) гравитационные – погружаемые под действием собст веса и облегченные – погруж принудительно. ОК состоит из: стен К,        ножевая часть        К, днище, мб перекрытия, лестницы, верхняя плита (мб установлен насос для откачки воды).  Если высокий уровень грунтовых вод устраивают кроме бетонного днища ж/б плиту. Конструктивные схемы. по конструкции различают одно- и многосекционные К.  По форме гориз сечения:квадратные, прямоуг, комбинированные, круглого сеч-я (рациональнее). По вертик: постоянного сечения (погружаются без перекосов, большая сила трения), толщина не меняется; переменного сечения (могут сохр заданное направление при погрузке, уменьшенная сила трения); плавное изменение сечения (мало трения, при погрузке колеблются, м.б. перекосы). Для облегчения погружения нижнюю часть К оборудуют спец ножом из стали. Область использования. В соврем. Строит-й практике ОК использ. в кач-ве насосных станций водозаборов, в качестве фунд-ов мостовых опор, фунд-в и подвальных эт высотных зд-й, подземных ограждающих констр. большой глубины (подземных гаражей, хранилищ различ. назначения), отстойников очистных соор. Расчеты гравитационных колодцев на погружение и на всплытие. Для погружения К на проектную отметку надо чтобы вертикальные силы были больше сопротивления грунта. Расчет возможности погружения колодца: (G + Q] )/(Т + F) > γ_pl, - где G – расчетное значение веса К при погружении, кН; Q – расчетное значение веса пригрузки; T – полная расчетная сила трения грунта по боковой поверхности колодца; F – сила расчетного сопротивления грунта под ножом колодца;  γ_pl  -коэф надежности погружения(=1,15). Т - сила трения по грунту определяется: Т= ∑t_i ∙h_i ∙u , где t_i - сред удельная сила трения, кПа, в пределах слоя грунта мощностью h_i; u - наружный периметр колодца. Сопротивления грунта Fu подошвой ножа определяется: Fu = γ∙Аb∙p_u, -где А -площадь подошвы ножа , p_u - предельная нагрузка на основания. После погружения колодца - возможно всплытие под воздействием грунтовых вод. Проверка К на всплытия: при погружении К в водонасыщенные грунты после устройства днища на его подошву будет действовать гидростатическое давление воды, направленное снизу вверх. Удерживать будут: его вес и силы трения по наружной поверхности. К не всплывет, если:  (G+0,5T)/(A_w*H_w*γ_w ) ≥ γ_em- где G –суммарный вес оболочки колодца и днища; Т - сумма усилий трения по наружной поверхности;  А_w -площадь колодца по внешнему периметру ножа; Н_w – расстояние от уровня подземных вод до низа ножа; γ_w - удельный вес воды, γ_em - коэф надежности от всплытия, = 1,2.  Если условие не выполняется, то необходимо предусмотреть устройство анкерных креплений или увеличить вес колодца. Расчет на всплытие не производится - когда нож заглублен в водоупорную глину и под днищем сделан дренаж.