48. Основные пути уменьшения смещений сооружений и их неравномерности

Пути уменьшения осадок сооружений, естественно, вытекают из рассмотренных выше методов их определения, учитывающих влияние основных факторов, определяющих их развитие.

Увеличение ширины подошвы фундамента (рис. 5.13, г) приводит к снижению нагрузки уменьшению осадки. В случае сильно сжимаемых грунтов весьма кардинальным решением является замена грунта, т. е. устройство обычно малосжи- маемой песчаной подушки (рис. 5.13, ж). При строительстве портовых •сооружений на илистых сильно сжимаемых грунтах подушки устраивают непосредственно на поверхности дна акватории (рис. 5.13, з). Все подушки, кроме собственной малой сжимаемости, существенно распределяют напряжения, уменьшая их и активную глубину сжатия сжимаемого грунта.

При наличии неоднородных, слоистых напластований опирание на менее сжимаемые слои грунта, а также закрепление или уплотнение «слабых» прослоев (рис. 5.13, е) приводит к существенному уменьшению осадки. Аналогичные мероприятия уменьшают и горизонтальные смещения сооружений.

При различной сжимаемости грунтов в пределах основания сооружения, наличии линз или сжимаемых слоев различной мощности, а и их неравномерность также неравномерности нагрузок на сооружение можно несколько вы- равнить неравномерность осадок, изменяя глубину заложения и ширину фундаментных частей сооружения (рис. 5.13, 5). Выравнивание неравномерности осадок, особенно уменьшение прогибов или выгибов сооружений, можно обеспечить, увеличивая общую жесткость сооружения или его фундаментов.

Рис. 5.13. Схемы основных мероприятий, уменьшающих осадки сооружений

Кроме методов уменьшения величин смещений и их неравномерности имеются конструктивные мероприятия, уменьшающие в основном только их вредное влияние. Первым из них является армирование конструкций для возможности восприятия дополнительных растягивающих напряжений, возникающих в результате неравномерных смещений сооружений. Вторым, особенно эффективным, способом является разрезка сооружения временными и постоянными осадочными швами, позволяющими смещаться отдельным частям сооружения независимо друг от друга, не вызывая в них дополнительных напряжений. Все эти мероприятия более подробно и с соответствующими конструктивными рекомендациями приводятся в курсах гидротехнических сооружений, оснований и фундаментов, портовых сооружений и др. Некоторые вопросы эффективности временных осадочных швов рассмотрены в гл. 8.

49. Основы проектирования оснований и фундаментов в соответствии с евронормами.

При определении проектных ситуаций и предельных состояний следует учи-тывать следующие факторы:

— условия участка в отношении общей стабильности и перемещения грунтов

— природу и размер конструкции и ее элементов, включая любые специальные требования, такие, как проектный срок службы;

— условия в отношении окружения конструкции (например,: соседние конструк-ции, транспорт, инженерные коммуникации, растительность, опасные химикаты);

— условия грунта;

— условия грунтовых вод;

— региональная сейсмическая активность;

— влияние среды (гидрология, поверхностные воды, оседание почвы, сезонные изменения температуры и влаги).

При проектировании фундамента должны устанавливаться предельные значения для перемещений фундамента.

Выбор проектных значений для ограничения перемещений и деформаций

должен учитывать следующее:

— достоверность, с которой может быть указано приемлемое значение переме-щения;

— признак и скорость перемещения грунта;

— тип конструкции;

— тип конструкционного материала;

— тип фундамента;

— тип грунта;

— режим деформации;

— предлагаемое использование конструкции;

— потребность в обеспечении того, что нет проблем с энергоносителями, вхо-дящими в конструкцию.

Проектирование посредством расчетов включает:

— воздействия, которые могут либо вызываться нагрузками, либо перемеще-ниями, например, перемещениями грунта;

— свойства почв, скальных пород или других материалов;

— геометрические данные;

— предельные значения деформаций, ширины трещин, вибрации и т.д.;

— модели для расчетов

Проектирование по предписывающим мероприятиям

В ситуациях проектирования, когда модели расчета отсутствуют или не нуж-ны, превышение предельных состояний может исключаться путем использования

предписывающих мероприятий. Они включают обычные или общие консервативные

правила проектирования и уделяют внимание спецификации и контролю материалов,

квалификации персонала, процедурам безопасности и обслуживания.

Проектирование с помощью предписывающих мероприятий может использо-ваться там, где сравнимый опыт делает необязательными проектные расчеты. Это может также использоваться для обеспечения долговечности при воздействии замораживания и химическом и биологическом воздействиях, для которых прямые расчеты в общем случае не приемлемы.