Технико-экономические вопросы при проектировании фундаментов

Технико-экономическое сравнение вариантов производится по следующим показателям:

• экономической эффективности;

• возможности выполнения работ в сжатые сроки;

• возможности выполнения работ в зимнее время;

• материалоемкости (расходу равноценных материалов);

• величинам осадок и их неравномерностей;

• необходимости осушения котлованов при устройстве фундаментов.

Экономическая эффективность является основным показателем при сравнении вариантов. При этом важно строгое соблюдение условий сопоставимости вариантов. Сравниваемые варианты должны обеспечивать долговечность и выполнение функций сооружения в течение всего срока его эксплуатации. Варианты должны быть рассчитаны на все возможные комбинации загружения, которые передают надземные конструкции. При сопоставлении вариантов необходимо учитывать стоимость мероприятий, направленных на уменьшение чувствительности несущих конструкций к неравномерным осадкам, а также учитывать расходы, связанные с послеосадочными ремонтами.

Экономическую эффективность вариантов правильнее всего подсчитывать для всего сооружения, определяя суммарную стоимость всех фундаментов. Оценка эффективности варианта производится на основе показателя полных приведенных затрат в соответствии с действующими нормативными документами.

В тех случаях, когда проектируются долговечные фундаменты, получающие допустимые осадки и их неравномерности, при подсчетах экономической эффективности можно ограничиться сметной стоимостью затрат, необходимых для устройства фундаментов и изменения несущих конструкций в целях уменьшения их чувствительности к неравномерным осадкам. Если какой-либо из вариантов требует новых капитальных вложений в производственные фонды строительной организации, соответствующие необходимые приведенные затраты определяются с учетом нормативного коэффициента их эффективности.

Наконец, когда ожидаемые осадки и их неравномерности могут привести к послеосадочным ремонтам с остановкой или без остановки производственного процесса, в приведенные затраты включают разовые или повторяющиеся затраты и убытки при остановке производства с учетом фактора времени. Эти затраты определяют для всего сооружения и относят на фундаменты пропорционально их сметной стоимости.

Возможность выполнения работ в сжатые сроки весьма существенна, так как это непосредственно сказывается на продолжительности работ по возведению сооружения. Особенно важны сроки выполнения котлованных работ в зимнее время, так как промораживание грунтов в основании не допустимо.

Возможность выполнения работ в зимнее время всегда должна оцениваться в районах сезонного промерзания грунтов и в районах распространения вечномерзлых грунтов.

Материалоемкость конструкций фундаментов позволяет оценить варианты, когда фундаменты и их отдельные элементы изготавливаются из одного и тоже материала.

Величины осадок фундаментов и их неравномерностей дают возможность оценивать необходимость и объемы послеосадочных работ по ремонту деформированного сооружения, позволяют прогнозировать необходимость рихтовки подкрановых путей и другого оборудования с частичной остановкой производственного процесса.

Характер осушения при устройстве котлованов и фундаментов играет существенную роль при выборе варианта. При выполнении работ по осушению котлована затраты средств обычно прямопропорциональны продолжительности периода устройства фундамента.

Таким образом, задачей инженера, проектирующего фундаменты, является нахождение оптимального варианта, т.е. принятие эффективного решения, которое может быть найдено только при правильной оценке инженерно-геологических условий строительной площадки, работы грунтов в основании совместно с фундаментами и надземными конструкциями и способа устройства фундамента, обеспечивающего сохранность природной структуры грунтов в основании.