28. Искусственные основания под фундаменты многоэтажных зданий (поверхностное и глубинное уплотнение, физико-химическое закрепление грунта).

Искусственные основания устраивают для повышения несущей способности грунта или для передачи нагрузок на слои грунта, имеющие большую прочность, но залегающие на глубине ниже подошвы фундамента.

Для поверхностного уплотнения слабого грунта применяют пневматические трамбовки, а также трамбовочные плиты массой 1-2 т, подвешиваемые к стрелам кранов и сбрасываемые с высоты 3-4 м. Грунт при этом уплотняется на глубину до 1 м и более. На больших площадках грунт можно укатывать катками. Песчаные грунты целесообразно уплотнять поверхностными вибраторами, для глинистых грунтов этот способ менее эффективен.

Для глубинного уплотнения слабых грунтов используют песчаную или гравийно-песчаную смесь. В грунт вибропогружателем забивают стальные трубы диаметром 400-500 мм, снабженные внизу наконечником, раскрывающимся при вытаскивании труб на поверхность. Трубы погружают в грунт, заполняют песком или гравийно-песчаной смесью, а затем извлекают. При подъеме труб под воздействием вибрации песок или смесь уплотняется, причем зона уплотнения грунта равна примерно трем диаметрам скважины.   Цементацию грунта выполняют путем нагнетания в грунт по заранее забитым перфорированным трубам жидкого цементного раствора или молока с последующим извлечением. Раствор, проникая в поры грунта, затвердевает и образует прочный массив. Цементации подвергают грунты, состоящие из крупных и средних песков.

Силикатизацию грунта осуществляют путем нагнетания (как и при цементации) жидкого стекла и хлористого кальция. Этот способ применяется при упрочнении песков, пылеватых песков и лёссовых грунтов. При силикатизации пылеватых песков в раствор жидкого стекла добавляют фосфорную кислоту. В крупнозернистые пески и трещиноватые скальные породы для упрочнения и прекращения фильтрации воды нагнетают горячий битум; средне- и мелкозернистые пески могут закрепляться холодной битумной эмульсией. В некоторых случаях слабый грунт под фундаментами удаляют, заменяя его более прочным, т. е. создают подушку.

29. Основы эффективного использования подземного пространства (подземная урбанизация) при проектировании и строительстве многоэтажных и высотных зданий. Многоуровневые автостоянки.

Комплексное освоение и использование подземного пространства — это размещение под землёй групп объектов и сооружений, в основном предназначенных для решения следующих проблем: пропуска транспорта и прокладки инженерных коммуникаций, временного и постоянного хранения автотранспорта, объектов инженерного и коммунального обслуживания города, предприятий торговли и т.п. Концепция комплексного освоения подземного пространства подразумевает создание единой взаимосвязанной пространственной системы надземных, наземных и подземных объектов, что позволяет более рационально использовать городскую территорию для размещения различных функциональных зон и наиболее оптимально организовать транспортную систему, связывающую эти зоны. Такие решения улучшают условия проживания и передвижения людей путём разобщения транспортных и пешеходных потоков, изолируют пешеходов от шума и загрязненного воздуха, повышают уровень культурно-бытового обслуживания населения.

Комплексное использование подземного пространства позволяет сконцентрировать объекты обслуживания населения в тех местах, где не хватает участков для сооружения новых наземных комплексов и там, где необходимо свести к минимуму все переходы, заменить протяжённые горизонтальные связи более короткими вертикальными. Все это позволяет значительно экономить время людей и более рационально использовать городскую территорию.

В соответствии с этим, подземное пространство должно быть предназначено для размещения транспортных систем, вспомогательных помещений, складов, части промышленных и обслуживающих предприятий, в то время как дневная поверхность предназначается для быта и отдыха горожан.

Нередко основой подземной инфраструктуры современного города становится транспортная сеть, и, в первую очередь, система линий метрополитена, увязанная со всеми районами города, остановками всех видов городского и пригородного наземного транспорта, зонами отдыха и культурно-бытового обслуживания населения.

При проектировании и строительстве перегонных тоннелей метрополитена мелкого заложения вдоль наземных автомагистралей пространство над тоннелями можно использовать для размещения пешеходных и автотранспортных тоннелей, гаражей и автостоянок, предприятий торговли и бытового обслуживания населения.

Подземные гаражи и автостоянки предназначаются для хранения, технического обслуживания и ремонта легковых, грузовых и специальных автомобилей и других транспортных средств.

Существуют различные типы подземных автостоянок, отличающиеся назначением, местом расположения, глубиной заложения, вместимостью, планировочными схемами, числом ярусов, конструктивными особенностями и т.д. Выбор конкретного типа определяется градостроительными, транспортными и экономическими условиями.

Подземные автостоянки, предназначенные для постоянного хранения автотранспорта, допускается располагать под жилыми и общественными зданиями, участками зелёных насаждений, спортивными сооружениями, под хозяйственными и игровыми площадками (кроме детских), под проездами, наземными автостоянками, школьными участками (при размещении въездов-выездов и вентиляционных киосков за пределами школьных участков), в местах жилой застройки, а также в виде отдельно расположенных сооружений (рис. 2.81). Наряду с подземными возможно строительство полуподземных автостоянок, верх которых располагается на 0,5—0,6 м выше поверхности земли.В подземных гаражах и автостоянках могут применяться одно или двухсторонние схемы расстановки автомобилей.

В условиях плотной городской застройки под улицами и проездами устраивают автостоянки линейного типа, и, по возможности, придают им квадратное, полигональное или круговое в плане очертания.