Фундаменты из винтовых свай в многолетнемерзлых грунтах
Статья расскажет о возможности и особенностях строительства фундаментов из винтовых свай в многолетнемерзлых грунтах.
- колебания температуры в верхнем слое многолетнемерзлых грунтов при сливающемся деятельном слое;
- образование морозобойных трещин и клиньев льда. Процесс развивается в деятельном слое грунта из-за колебаний температуры, но продолжается и в многолетнемерзлом: весной вода, по морозобойным трещинам попадает в ММГ и замерзает, образуя клинья льда;
- увеличение глубины оттаивания из-за увеличения площади застройки, а следовательно, количества тепла, возникающего в результате бытовой и производственной деятельности;
- термокарстовые просадки в результате интенсивного таяния ММГ. Спровоцировать этот процесс может попадание в грунт даже незначительного количества тепла, при этом величина просадки может доходить до нескольких метров.
- колебания температур в толщине деятельного слоя;
- промерзание и оттаивание грунтов, которые залегают выше границы оттаивания;
- морозное пучение грунтов;
- образование грунтовых наледей, которое происходит при перепаде высот;
- образование морозобойных трещин;
- медленное сползание грунта по склону (солифлюкция);
- поверхностные оползни, которые происходят из-за увлажнения грунта при оттаивании.
- многолетнемерзлое состояние основания сохраняют как во время строительства, так и на протяжении эксплуатации здания/сооружения;
- ММГ используют в оттаявшем состоянии (оттаивание на расчетную глубину) как до начала строительства, так и в процессе эксплуатации.
Расчет фундаментов из винтовых свай
в многолетнемерзлых грунтах
В соответствии с п. 6.3.9. данного нормативного документа «при устройстве свайных фундаментов в многолетнемерзлых грунтах допускается применять виды и конструкции свай, предусмотренные СП 24.13330, в том числе буронабивные, сваи-оболочки, а также составные (комбинированные) сваи из разных материалов».
При выполнении расчета винтовых свай в ММГ, отнесенность их к группе вертикально нагруженных висячих свай позволяет использовать единые принципы расчета.
В то же время в соответствии с п. 7.3.5. СП 25.13330 «расчет усилий в элементах фундаментных конструкций и реактивных давлений грунтов следует выполнять, как правило, численными методами на основании уравнений строительной механики с учетом зависимостей реактивных давлений от неравномерных осадок основания. При этом оттаивающее основание допускается рассматривать как линейно-деформируемый слой конечной толщины. Допускается применять другие расчетные схемы, в том числе с использованием вероятностных методов расчета, учитывающих статистическую неоднородность основания. При расчете оснований и фундаментов по деформациям среднее давление на основание под подошвой фундамента от основного сочетания нагрузок не должно превышать расчетного давления на основание R, определяемого в соответствии с СП 22.13330 по расчетным характеристикам оттаивающих грунтов».
Это подтверждает и опыт компании «ГлавФундамент». Было установлено, что расчеты численными методами демонстрируют лучшую сходимость с результатами полевых испытаний грунтов винтовыми сваями при действии статической вдавливающей нагрузки.
- инженерно-геологический разрез;
- сводная таблица физико-механических и геокриологических характеристик грунта;
- карта фактических материалов;
- результаты измерений коррозионной агрессивности грунтов.