Фундамент системы резервного отопления для железнодорожного вокзала, г. Красноярск

Компания «ГлавФундамент» выполнила проектирование и установку фундамента системы резервного отопления железнодорожного вокзала, расположенного в центре Красноярска. Заказчиком строительства выступило ООО «Сибирская генерирующая компания».

Климатические и инженерно-геологические условия площадки строительства

По данным инженерно-геодезических изысканий участок расположен в районе, который характеризуется резко континентальным климатом с холодной продолжительной зимой и коротким теплым летом. Абсолютный минимум температуры воздуха составляет минус 53ºС, абсолютный максимум - 36ºС.

Наибольшая глубина почвы за зиму составляет 253 см при средней глубине промерзания 175 см.

Среднегодовое количество осадков составляет 349 мм в год. Район относится к зоне достаточного увлажнения.

Среднегодовая скорость ветра колеблется в пределах 2,4-4,6 м/с. Нормативное значение ветрового давления принимается равным 0,38 кПа (38 кг/см²), что соответствует III ветровому району.

Интенсивность сейсмического воздействия для Красноярска принимается равной 6 баллам.

По данным инженерно-геологических изысканий участок представлен следующими грунтами:

• насыпные грунты. Пески пылеватые средней плотности с включением гравия и гальки до 10%, с примесью органических веществ, с включением строительного мусора. Залегают в интервалах глубин от 0,2 м до 1,5-2,3 м. Мощность слоя составляет 1,3-2,1 м;
• супеси твердые песчанистые, реже пылеватые, непросадочные, с линзами суглинков твердых и супеси пластичной. Залегают в интервалах глубин от 1,5-2,3 м до 4,5-5,5 м. Мощность слоя составляет 2,3-4,0 м;
• галечниковые грунты с песчаным заполнителем 26,7%, малой степени водонасыщения. Залегают в интервалах глубин от 4,6-5,5 м до 8,0 м. Мощность слоя составляет 2,5-3,4 м.

В геоморфологическом отношении участок изысканий расположен в пределах II-ой надпойменной террасы р. Енисей. Абсолютные отметки в пределах исследуемого участка изменяются от 154 до 157 м.

Назначение винтовых свай

Учитывая климатические и грунтовые условия площадки строительства специалисты проектного отдела компании «ГлавФундамент» рекомендовали под объект винтовые сваи со следующими конструктивными и геометрическими параметрами:

• диаметр лопастей – 350 мм;
• толщина лопастей – 6 мм;
• конфигурация лопастей – для полутвердых грунтов;
• диаметр ствола – 133 мм;
• толщина стенки ствола – 4,5 мм;
• длина сваи – 5 500 мм.

Выбор толщины металлопроката обусловлен степенью коррозионной агрессивности грунтов (КАГ) площадки строительства (данные получены в ходе измерений). Для уточнения правильности подбора данного параметра после выполнения расчета срока службы свай в грунте всегда выполняется проверка соответствия остаточной толщины стенки ствола проектным нагрузкам и требованиям ГОСТ 27751-2014 «Надежность строительных конструкций и оснований. Основные положения». 

Подбор конфигурации лопасти, соответствующей грунтовым условиям площадки строительства, позволил минимизировать нарушения структуры грунта в процессе установки винтовой сваи, что позволяет гарантировать соответствие несущей способности требованиям проектной документации (подробнее «Ключевые принципы подбора параметров лопастей»).

На этапе проектирования также были индивидуально подобраны такие параметры винтовых свай как расстояние между лопастями, шаг и угол наклона лопастей.  

Необходимость расчета межлопастного расстояния, шага и угла наклона лопастей обусловлена сложной зависимостью этих параметров от грунтовых условий и характера нагрузок от строения (подробнее «Особенности расчета двухлопастных винтовых свай»).

Погружение винтовых свай

Работы по погружению винтовых свай выполнялись в условиях плотной городской застройки: одна сторона площадки строительства прилегала непосредственно к железнодорожным путям, с другой стороны располагались жилые здания.

Кроме того, над будущим фундаментом проходили высоковольтные провода, а отключение тока осуществлялось специалистами ОАО «РЖД» в строго отведенные временные интервалы.

Также погружение осложнялось наличием большого количества включений (техногенного мусора) в грунте.