9. Усиление и переустройство оснований и фундаментов

Причины, вызывающие необходимость усиления и переустройства существующих оснований и фундаментов. Методы укрепления основания и усиления конструкций фундаментов. Конструктивные решения. Устройство фундаментов внутри действующих зданий и на территории предприятий.

Основная литература: [1], стр. 303-305; [2], стр. 387-39; [4] стр. 522-558.

Дополнительная литература: [14], стр. 406-415.

Контрольные вопросы:

• Усиление существующих оснований и фундаментов с помощью буроинъекционных свай, изготавливаемых по jet-технологии или путем компрессионного обжатия массива грунта.

• Устройство фундаментов, подходных насыпей и котлованов внутри действующих зданий и на территории предприятий.

3. Самостоятельная и индивидуальная работа студентов

Самостоятельно студенты занимаются во время, свободное от аудиторных занятий. Самостоятельная работа разделяется на текущую и целевую:

• текущая самостоятельная работа заключается в регулярном освоении теоретического курса по конспекту лекций, основной и дополнительной литературе параллельно лекционному курсу;

• целевая самостоятельная работа заключается в работе над курсовым проектом, работе в компьютерном классе и лаборатории Механики грунтов, где сосредоточены программные продукты, нормативная и справочная литература.

Изучение дисциплины «Основания и фундаменты» для студентов специальности ПГС предусматривает сдачу зачета в 5 семестре и экзамена в 6 семестре. Допуск к экзамену предоставляется после выполнения и защиты курсового проекта.

4. Перечень практических занятий

Учебным планом дисциплины «Основания и фундаменты» не предусматривается выполнение практических занятий.

5. Лабораторных работ

Учебным планом дисциплины «Основания и фундаменты» не предусматривается выполнение лабораторных работ.

6. Тематика курсовых проектов

Курсовой проект разрабатывается на тему « Расчет и проектирование основания и фундамента промышленного или гражданского здания или сооружения при заданных инженерно-геологических условиях и нагрузках на основе вариантного проектирования». В частности, проектируется система основание-фундамент зданий вокзалов, локомотивного или вагонного депо, больницы, водонапорной башни, котельной с дымовой трубой, индивидуальных жилых домов.

Работа выполняется в объеме пояснительной записки порядка 20-25 страниц и одного листа чертежа форматом А1.

Чертежи выполняются в карандаше с изображением:

- инженерно-геологического разреза с «посадкой» сооружения;

- двух возможных вариантов фундамента (мелкого заложения на естественном основании или свайного фундамента) в трех проекциях каждого;

- таблицы технико-экономического сравнения вариантов;

- конструктивных деталей и узлов фундамента, выбранного наиболее экономичного варианта, схем, поясняющих производство работ по устройству основания и фундамента, расчетные значения физико-механических характеристик грунтов основания.

Пояснительная записка должна содержать:

- паспорт грунтовых условий, прилагаемый к заданию на проектирование;

- схему сооружения и нагрузок;

- определение нормативных и расчетных значений физико-механических свойств грунтов, слагающих основание и заключение об инженерно-геологических условиях;

- обоснование выбора глубины заложения фундамента по каждому варианту с привязкой к геологическому разрезу;

- расчет возможных вариантов конструктивных решений оснований и фундаментов и их технико-экономическая оценка;

- проектирование оснований и фундаментов по выбранному варианту;

- краткое описание способа производства работ по сооружению принятого варианта с обоснованием принятой технологии и механизмов, способа водоподавления;

- оценку агрессивности грунтовых вод по заданному химическому составу, выбор способа защиты конструкций фундамента и подземных сооружений от агрессивного воздействия воды.

При выполнении проекта рекомендуется нормативные и расчетные характеристики одного из инженерно-геологических элементов определить путем статистической обработки результатов испытаний «вручную», по остальным слоям обработка выполняется с использованием персонального компьютера с применением АРМ «Оценка инженерно-геологического элемента». Выполненные «вручную» в соответствии с действующими нормативными документами расчеты оснований и фундаментов проверяются студентом на ЭВМ с применением разработанного на кафедре АРМ «Фундамент». Отдельные студенты по заданию преподавателя выполняют углубленную проработку элементов в качестве учебно-исследовательской работы.

В методических пособиях для курсового проектирования [19], [20], [21] имеются примеры определенных видов расчетов. Например, статистическая обработка результатов определения физико-механических свойств грунтов, назначение их нормативных и расчетных величин в составе инженерно-геологического элемента; определение глубины заложения фундамента, площади подошвы и осадок фундаментов на естественном основании, то же «условного» фундамента в свайном варианте; примеры графического оформления рабочих проектов оснований и фундаментов; типовые решения фундаментов, применяемых в промышленном и гражданском строительстве.