Грунты основания и их основные свойства
Поможем в ✍️ написании учебной работы
Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

Грунты оснований зданий и сооружений подразделяют на четыре основные группы: скальные, крупнообломочные, песчаные и глинистые.

Скальные — изверженные, метаморфические и осадочные породы с жесткими связями между зернами (спаянные и сцементированные), залегающие JL виде сплошного или трещиноватого массива.

Крупнообломочные — несцементированные грунты, содержащие более 50% по массе обломков кристаллических или осадочных пород с размерами частиц более 2 мм.

Песчаные — сыпучие в сухом состоянии грунты, содержащие менее 50% по массе частиц крупнее 2 мм и не обладающие свойством пластичности (грунт не раскатывается в шнур диаметром 3 мм или его число пластичности В7П<1).

Глинистые — связные грунты, для которых число пластичности Wn>l.

Песчаные грунты в условиях природного залегания подразделяют по плотности в зависимости от коэффициента пористости, а глинистые — по консистенции.

Среди грунтов указанных групп необходимо выделять грунты, обладающие специфическими свойствами: илы, просадочные, набухающие и засоленные грунты, грунты с примесью растительных остатков и заторфованные, а также грунты искусственного происхождения (насыпные, закрепленные и т. п.).

Номенклатурные наименования и подразделения грунтов, а также критерии для выделения грунтов со специфическими свойствами и их характеристики приведены в главе СНиП Н-Б.1-62.

Для установления наименований грунтов, состава и состояния в условиях природного залегания, а также их поведения в основании зданий и сооружений должны быть определены следующие показатели свойств грунтов;

плотность, объемная масса и влажность для всех видов грунтов;

коэффициент пористости и степень влажности для крупнообломочных, песчаных и глинистых грунтов;

гранулометрический состав для крупнообломочных и песчаных грунтов;

влажности на границах текучести и раскатывания, число пластичности, консистенция и удельное сопротивление пенетрации для глинистых грунтов;

угол внутреннего трения, удельное сцепление и модуль деформации для всех видов нескальных грунтов;

временное сопротивление одноосному сжатию скальных грунтов;

сопротивление сдвигу, относительное сжатие и коэффициент фильтрации для слабых глинистых и заторфо-ванных грунтов;

относительная просадочность и начальное просадоч-ное давление для просадочных грунтов;

относительное набухание и усадка, давление набухания и влажность набухания для набухающих грунтов;

количественное содержание солей для засоленных грунтов;

степень .заторфованности для песчаных и глинистых грунтов и степень разложения органического вещества для заторфованных грунтов.

По заданию проектной организации в случае необходимости могут определяться и другие характеристики грунтов.

В целом исследования свойств грунтов строительной площадки должны обеспечить:

определение типа фундаментов, их размеров и глубины заложения;

выбор, в случае необходимости, методов улучшения свойств грунтов основания;

установление вида и объема инженерных мероприятий по освоению площадки строительства;

выбор способов производства работ по устройству оснований и фундаментов.

Свойства грунтов оснований исследуются в процессе проведения инженерно-геологических изысканий, выполняемых в соответствии с нормативными документами на инженерные изыскания для строительства.

Инженерно-геологические изыскания осуществляются в соответствии с техническим заданием проектирующей организации, в котором определяются основной состав, детальность и порядок проведения изысканий. Основные требования к содержанию технического задания изложены в главе СНиП П-А.

В результате проведения инженерно-геологических изысканий должны быть получены следующие данные:

местоположение и рельеф территории предполагаемого строительства, климатические и сейсмические условия и сведения о ранее выполненных исследованиях грунтов и грунтовых вод;

геологическое строение и литологический состав толщи грунтов и наблюдаемые неблагоприятные физико-геологические и другие явления (карст, оползни, просадки и набухание грунтов, горные подработки и т. п.);

гидрогеологические условия с указанием высотных отметок уровней грунтовых вод, в том числе на период промерзания, сезонных и многолетних амплитуд их колебаний и величин расходов;

агрессивность вод в отношении материалов конструкций;

стратиграфическая последовательность всех слоев, линз и прослоев сжимаемой толщи основания с указанием возраста, происхождения, номенклатурного вида, состава и состояния грунтов и их физико-механических характеристик;

опыт местного строительства;

прогноз изменения инженерно-геологических условий площадки строительства при возведении и эксплуатации зданий и сооружений;

трудоемкость производства земляных работ.

 

7. Срок службы зданий и сооружений. Виды износа. Долговечность строительных конструкций

 

 Долговечность - это время, в течение которого в зданиях и сооружениях эксплуатационные качества сохраняются на заданном проектном уровне в соответствии с нормативными сроками службы. При этом она не зависит от периодически проводимых текущих и капитальных ремонтов.
Различают физическую и моральную (технологическую) долговечность, а также обратные им понятия - физический износ и моральный износ (старение).

Физическая долговечность зависит от физико-технических характеристик конструкции: прочности, жесткости, геометрической неизменяемости, тепло- и звукоизоляции, герметичности и других параметров.


Моральная долговечность определяется соответствием зданий и сооружений по геометрическим размерам, благоустройству, архитектуре, технологической оснащенности и т.д. своему функциональному назначению.
Существует также понятие оптимальной долговечности, а именно, срока службы зданий и сооружений, в течение которого экономически целесообразно поддерживать их в рабочем состоянии. После этого затраты на содержание становятся нецелесообразными, так как значительно превышают сметную стоимость нового строительства.
В ходе эксплуатации здания и сооружения подвергаются воздействию многочисленных природных и технологических факторов, учитываемых в рабочем проекте при выборе материалов, конструкций и т.п. Однако на практике соответствие фактических характеристик строительных материалов и конструкций может существенно отличаться от нормативных, в результате чего суммарное воздействие многих факторов может привести к ускоренному износу сооружений.

Физический износ конструкций зданий и сооружений - это потеря ими своих первоначальных качеств. В процессе физического износа конструкций можно выделить следующие моменты:

· во-первых, период приработки, деформаций и повышение износа; он непродолжителен и на него распространяются гарантии, выдаваемые строительной организацией в соответствии с видом конструкции и характером ее работы: в этот период, как правило, выполняются ремонтные работы после прекращения осадок зданий и сооружений;

· во-вторых, период нормальной эксплуатации, медленного износа, во время которого накапливаются необратимые деформации, приводящие к структурных изменениям материала конструкции и постепенному его разрушению;

· в-третьих, период ускоренного износа, когда он достигает критического значения и возникает вопрос о целесообразности проведения ремонта или разборки зданий и сооружений

Моральный износ (старение) здании и сооружении различают двух форм:

· под моральным износом первой формы понимают обесценивание ранее построенных здании и сооружении. Он не имеет практического значения, ибо здания и сооружения не могут быть проданы на рынке и подлежат сносу или разборке;

· моральный износ второй формы - это технологическое старение, требующее дополнительных капитальных вложений на модернизацию здании и сооружений в соответствии с современными технологиями. С данным видом старения наиболее часто приходится встречаться на практике. Определение морального старения второй формы очень сложный процесс и носит индивидуальный характер.

В то время, как моральный износ первой формы практически не связан с дополнительными затратами, моральный износ второй формы требует более 25% стоимости ремонтных работ. В настоящее время около 75% капитальных вложений расходуется на реконструкцию промышленных предприятий, ибо это более простой и экономичный путь получения продукции, чем при новом строительстве.

Физический износ можно уменьшить путем проведения ремонтов, а моральный износ - только реконструкцией. Но следует иметь в виду, что каждое здание и сооружение характеризуется обоими видами износа, но на практике иногда определяющим является один из них.
Поэтому при составлении перспективных планов ремонта и реконструкции зданий и сооружений необходимо подходить конкретно в каждом случае, исходя из реальных условий и возможностей ремонтно-строительных организаций.

 

8. Цель комплексного обследования технического состояния здания или сооружения

заключается в определении действительного технического состояния здания (сооружения) и его элементов, получении количественной оценки фактических показателей качества конструкций (прочности, сопротивления теплопередаче и др.) с учетом изменений, происходящих во времени, для установления состава и объема работ по капитальному ремонту или реконструкции (ГОСТ 53778-2010. Здания и сооружения. Правила обследования и мониторинга технического состояния.).

Комплексное обследование технического состояния здания или сооружения по ГОСТ 53778-2010 – это комплекс мероприятий по определению и оценке фактических значений контролируемых параметров грунтов основания, строительных конструкций, инженерного обеспечения (оборудования, трубопроводов, электрических сетей и др.), характеризующих работоспособность объекта обследования и определяющих возможность его дальнейшей эксплуатации, реконструкции или необходимость восстановления, усиления, ремонта и включающий в себя обследование технического состояния здания (сооружения), теплотехнических и акустических свойств конструкций, систем инженерного обеспечения объекта, за исключением технологического оборудования.

Обследование технического состояния здания или сооружения (ГОСТ 53778-2010) – это комплекс мероприятий по определению и оценке фактических значений контролируемых параметров, характеризующих работоспособность объекта обследования и определяющих возможность его дальнейшей эксплуатации, реконструкции или необходимость восстановления, усиления, ремонта, и включающий в себя обследование грунтов основания и строительных конструкций на предмет выявления изменения свойств грунтов, деформационных повреждений, дефектов несущих конструкций и определения их фактической несущей способности.

Техническое обследование конструкций зданий и сооружений производится в целях получения фактических данных о размерах, прочности и повреждениях конструкций, которые необходимы при разработке проектов усиления, восстановления и реконструкции жилых, общественных и промышленных зданий, а также для выяснения причин повреждений и аварий строительных конструкций.

Конструкции зданий и сооружений в процессе строительства и эксплуатации подвергаются различного рода воздействиям (технологическим, климатическим, географическим и т.п.), которые вызывают в конструкциях различного рода повреждения и деформации, снижающие их прочность, долговечность и эксплуатационные качества.

Несущая способность и эксплуатационная надежность конструкций зависит от качества изготовления конструкций, ведения строительно-монтажных работ и проектной документации. Пониженная или недостаточная несущая способность конструкций вызывает необходимость их усиления при надстройке, реконструкции зданий и ремонтно-восстановительных работах.

Правильность и экономичность выбора того или иного способа усиления и восстановления конструкций зависит от результатов технического обследования их состояния, фактической прочности и качества использованных материалов, величины деформаций, степени и причин повреждений.

На основании этих данных производится оценка технического состояния конструкций как по несущей способности, так и по пригодности к нормальной эксплуатации (деформациям, трещиностойкости, теплопроводности, звукопроводности, воздухопроницаемости, морозостойкости, водонепроницаемости и т.п.). Под оценкой технического состояния конструкций в рассматриваемом случае понимается степень соответствия данного признака состояния (прочность, деформативность, долговечность и т.п.) требованиям соответствующих норм (СНиП, ГОСТ и т.п.). Результаты обследования и оценки технического состояния конструкций являются основой для составления проекта восстановления, реконструкции здания и проекта производства работ.

 

9. Требования к обследованию зданий четко прописаны в межгосударственном стандарте «ГОСТ 31937-2011. Здания и сооружения. Правила обследования и мониторинга технического состояния». Главная задача подобных проверок — установление фактического состояния конструкций, обнаружение дефектов, повреждений и оценка эксплуатационной надежности строения.

Техническое обследование зданий проводится строго в определенной последовательности, которая включает в себя несколько этапов — от изучения проектно-технической документации и проверки технических паспортов до визуального осмотра, обмеров и взятия проб. В некоторых случаях также требуется изучение геологического и гидрогеологического состояния участка, на котором возведено здание.






Дата: 2019-05-28, просмотров: 205.