В средние века выбор места строительства был связан с различными предрассудками. Этим пользовались гадалки. Они «предсказывали» и «угадывали» места, где можно строить.
Впоследствии гадалок стали вытеснять умельцы, которые помогали в выборе надежного места для нового строительства, они использовали богатый народный опыт, накопленный многими поколениями
Наступил ХХ в. на смену средневековым умельцам пришел научно-технический прогноз. Для его получения выполняются специальные инженерные изыскания участков, предназначенных для строительства. Их результаты позволяют выдавать строителям полную характеристику природных условий. Для этого геодезисты, инженеры-геологи, геофизики и гидрологи детально исследуют территорию будущего места строительства. В этой сложной работе на долю грунтоведов выпадает значительная роль, они должны изучить и дать количественную характеристику свойств нагружаемых грунтов. Эта работа ведется не только в специальных лабораториях, но и непосредственно на изучаемых участках строительства.
Для исследования инженерно-геологических условий строительства приходится затрачивать много усилий, в ходе полевых работ геологи собирают специальные образцы-монолиты. Чтобы сохранить природное строение, влажность и свойства образцов, их покрывают специальными пастами, а затем доставляют в грунтовые лаборатории. Здесь образцы подвергаются различным исследованиям. Для этого имеются самые различные приборы: механические, оптические, ультразвуковые, радиоизотопные, термические и др. Полученные в лаборатории результаты исследования свойств грунтов обрабатываются на ЭВМ. Кроме того, очень полезны исследования, проводимые непосредственно на участке строительства. При этом инженер-геолог пользуется большим арсеналом полевых методов определения грунтовых свойств.
В результате всех этих работ составляется Технический отчет инженерно-геологических изысканий на площадке строительства, и он же передается в проектную организацию для прогнозирования напряженно деформируемых состояний (НДС) подфундаментных грунтов как в процессе возведения зданий, так и в период их эксплуатации. Этот документ становится единственным, к которому инженер-проектировщик должен проявлять 100-процентное доверие, хотя, если бы изыскания проводились другой организацией, результаты были бы другими, и, возможно бы существенно отличались от результатов первого варианта изысканий.
Нормативная база
Грунтовое основание является самым ответственным элементом конструктивной системы любого здания и сооружения. Именно по этой причине расчет основания фундамента должен выполняться в строгом соответствии с действующими нормативными документами. Важно отметить, что по мнению ученых, российские геотехнические расчеты являются одними из лучших в мире, поэтому при проектировании систем «основание – конструкция» рекомендуется ориентироваться на результаты расчетов, выполняемых по действующим в России сводам правил (далее СП). Расчет основания фундамента выполняется в соответствии со следующими нормативными документами:
СП 22.13330. 2016 «Основания зданий и сооружений»
СП 24.13330. 2011 «Свайные фундаменты»
СП 21.13330.2012 «Здания и сооружения на подрабатываемых территориях и просадочных грунтах»
В средние века выбор места строительства был связан с различными предрассудками. Этим пользовались гадалки. Они «предсказывали» и «угадывали» места, где можно строить.
Впоследствии гадалок стали вытеснять умельцы, которые помогали в выборе надежного места для нового строительства, они использовали богатый народный опыт, накопленный многими поколениями
Наступил ХХ в. на смену средневековым умельцам пришел научно-технический прогноз. Для его получения выполняются специальные инженерные изыскания участков, предназначенных для строительства. Их результаты позволяют выдавать строителям полную характеристику природных условий. Для этого геодезисты, инженеры-геологи, геофизики и гидрологи детально исследуют территорию будущего места строительства. В этой сложной работе на долю грунтоведов выпадает значительная роль, они должны изучить и дать количественную характеристику свойств нагружаемых грунтов. Эта работа ведется не только в специальных лабораториях, но и непосредственно на изучаемых участках строительства.
Для исследования инженерно-геологических условий строительства приходится затрачивать много усилий, в ходе полевых работ геологи собирают специальные образцы-монолиты. Чтобы сохранить природное строение, влажность и свойства образцов, их покрывают специальными пастами, а затем доставляют в грунтовые лаборатории. Здесь образцы подвергаются различным исследованиям. Для этого имеются самые различные приборы: механические, оптические, ультразвуковые, радиоизотопные, термические и др. Полученные в лаборатории результаты исследования свойств грунтов обрабатываются на ЭВМ. Кроме того, очень полезны исследования, проводимые непосредственно на участке строительства. При этом инженер-геолог пользуется большим арсеналом полевых методов определения грунтовых свойств.
В результате всех этих работ составляется Технический отчет инженерно-геологических изысканий на площадке строительства, и он же передается в проектную организацию для прогнозирования напряженно деформируемых состояний (НДС) подфундаментных грунтов как в процессе возведения зданий, так и в период их эксплуатации. Этот документ становится единственным, к которому инженер-проектировщик должен проявлять 100-процентное доверие, хотя, если бы изыскания проводились другой организацией, результаты были бы другими, и, возможно бы существенно отличались от результатов первого варианта изысканий.
Нормативная база
Грунтовое основание является самым ответственным элементом конструктивной системы любого здания и сооружения. Именно по этой причине расчет основания фундамента должен выполняться в строгом соответствии с действующими нормативными документами. Важно отметить, что по мнению ученых, российские геотехнические расчеты являются одними из лучших в мире, поэтому при проектировании систем «основание – конструкция» рекомендуется ориентироваться на результаты расчетов, выполняемых по действующим в России сводам правил (далее СП). Расчет основания фундамента выполняется в соответствии со следующими нормативными документами:
СП 22.13330. 2016 «Основания зданий и сооружений»
СП 24.13330. 2011 «Свайные фундаменты»
СП 21.13330.2012 «Здания и сооружения на подрабатываемых территориях и просадочных грунтах»
В системе «грунт-изделие» расчеты необходимы не только для определения требуемой относительной разности осадок, крена, средней и максимальной осадки проектируемого основания, но и для того, чтобы их значения не оказывали негативного влияния на соседние строения.
Основным недостатком системы «грунт-изделие» относится то, что она креноопасна, поэтому проектирование грунтовых оснований для жилых зданий ведется с таким расчетом, чтобы максимальные осадки никогда не превышали предельного значения 20.0 см. Система «грунт-изделие» — это нормируемая система.
https://yandex.ru/video/preview/?filmId=3923173363662584735&text=плавающие+города+на+воде
Если в системе «грунт - изделие» предельные осадки измеряются в сантиметрах, то в системе «вода - изделие», даже минимальная осадка измеряется в метрах.
Вышерасположенный рис. доказывает, что осадка эксплуатируемого плавающего дома соизмерима с высотой подвала, т.е. она значительно больше высоты взрослого человека. Замечу, для того чтобы прогнозировать осадку, нужно лишь знать закон Архимеда, а для исключения запредельных кренов дом с помощью хомутов закрепляется к 2-м столбам, расположенных на диагональной линии.
Кроме того, в системе «вода-изделие» нет ограничений на погружение изделий в воду, как минимальных, так и максимальных, и нет ошибок.
Становится очевидным, если здания возводить с управляемыми кренами, то и осадки оснований будут заметровыми.
Осадку, соответствующую окончательному уплотнению грунта, называют стабилизированной. Стабилизированной осадкой можно называть осадки в тех случаях, когда в подфундаментных грунтах отсутствуют водопроницаемые поры. Иначе возможны дополнительные погружения зданий в землю, называемые просадками.
Просадка здания – это быстро протекающая осадка грунта в обводненных грунтовых зонах, которая тоже может быть, с допредельными или запредельными кренами. Однако если плотность скелета глинистых грунтов превышает значение 1.7 т/м3, то проявлению просадочным осадкам дорога закрыта.
Система «грунт-изделие» могла бы быть лидирующей в строительстве после 80-х годов прошлого века, когда был опубликован патент на изобретение №863775 "Способ исправления положения сооружения"
После опубликования патента, на смену механики грунтов, должна была прийти механика фундаментов,
которая позволяла создавать Напряженно Деформируемые Состояния сплошных грунтовых оснований грушевидной формы, похожей на форму распространения луча света в темноте, но с увеличенными бескреновыми осадками.
Но нормативные документы по проектированию грунтовых оснований до сих пор принуждают проектировщиков проектировать грунтовые основания с соблюдением норм осадок.
Если в России будет введены в действие Альтернативные Строительные Правила, то НДС будет формироваться по законам распространения лазерного луча, вследствие чего
подфундаментный грунт будет уплотняться давлениями без рассеивания в стороны, что можно сравнить с фундаментом глубокого заложения (Главный смысл заложения фундамента на большую глубину в том, чтобы опереться на плотный слой грунта с большой несущей способностью), только с заполнением кессона не армируемым бетоном, а вынутым грунтом с послойным уплотнением тяжелыми трамбовками, сбрасываемых с больших высот.
Казалось бы, после появления возможности в полной мере использовать прочностные и деформационные характеристики подфундаментных грунтов проектные организации должны в очереди стоять на право проектировать глубокоосадочные основания с управляемыми кренами, но никто как будто не замечает прорыва. Полная, гробовая тишина. А все потому, что НИИОСП им. Н.М. Герсеванова не имеет желания нормативными документами вытеснять механику грунтов механикой фундаментов, преимущества которой подробно описаны в предыдущих 8-ми статьях моего канала.