Определение границы сжимаемой толщи при проведении инженерных изысканий

Цель исследования. Ошибки и неточности при составлении отчетных материалов, по результатам инженерных изысканий, являющихся неотъемлемой и важной частью проектно-сметной документации, могут привести к необратимым последствиям и значительно сократить срок эксплуатации зданий и сооружений. Основной сложностью при исследовании физико-механических свойств грунта строительной площадки является определение глубины выработки. Это связано с тем, что увеличение расчетной глубины приводит к повышению стоимости работ, а ее снижение – к риску возникновения неточностей и ошибок при проектировании фундаментов зданий и сооружений. В соответствии с действующими нормативными документами выработка при проведении инженерно-геологических изысканий должна быть на 1-2 метра ниже границы сжимаемой толщи. Приведено условие, на основании которого определяется указанная граница. Разработка методики, позволяющей определять глубину сжимаемой толщи на этапе проведения инженерных изысканий с достаточной точностью, представляет практически важную задачу.
Методы. Определив природное напряжение Ϭ_zg,0 как произведение глубины заложения фундамента d на удельный вес грунта, залегающего выше подошвы ɣ′_ІІ, , учитывая, что среднее давление стремится к значению расчетного сопротивления грунта, показано, что основное влияние на параметры сжимаемой толщи, а соответственно и на значение глубины выработки, оказывает физико-механическое строение грунта основания. При этом напряжения, предаваемые фундаментом здания или сооружения, оказывают косвенное воздействие.
Результаты. Определены максимальные значения глубины выработки при производстве инженерно-геологических изысканий для песка плотного крупного, средней плотности и крупности и мелкого и супеси.
Заключение. Сделан вывод о том, что приведённая методика позволяет определять глубину выработки при проведении инженерно-геологических изысканий с достаточной точностью.

1. Nguyen M.D. [et al.]. Behavior of nonwoven-geotextile-reinforced sand and mobilization of reinforcement strain under triaxial compression // Geosynthetics. 2013. № 20 (3). P. 207 – 225.

2. Phoon K.-K., Retief J.V. Reliability of geotechnical structures in ISO2394. Matieland, South Africa, 2016. P. 249.

3. Барановский А.Г. Изменение физико-механических свойств элювиальных глинистых грунтов под влиянием техногенных факторов // Анализ, прогноз и управление природными рисками в современном мире: матер. 9-й Междунар. науч.-практ. конф. М., 2015 г. С.92-97.

4. Болдырев Г.Г.Методы определения механических свойств грунтов. Состояние вопроса. Пенза: ПГУАС, 2014. 696 с.

5. Деминцева Е.А., Вайнштейн В.М. Анализ изменения физико-механических свойств грунтов при стабилизации их модификатором «Пенетрон» // Модернизация и научные исследования в транспортном комплексе. 2013. Т.3. С.157-162.

6. Калугин П.И., Пятигор Д.А. Особенности работы грунтов оснований фундаментов после реконструкции зданий // Научный вестник Воронежского государственного архитектурно-строительного университета. 2017. №1. С.60-64.

7. Расчётный анализ длительного деформирования системы «здание-основание здания» хранилища ядерных отходов АЭС / В.И. Колчунов, В.В. Потапов, К.О. Дмитриева, В.А. Ильин // Строительство и реконструкция. 2017. №4(72). С.27-33.

8. Оценка влияния возводимого многоэтажного здания на техническое состояние близлежащих строений / А.А. Краснов, А.Л. Четвериков, С.Г. Шейна, В.Г. Шумеев // Проблемы строительства, инженерного обеспечения и экологии города: сборник материалов III Всероссийской научной конференции. Пенза: Приволжский дом знаний, 2001. С. 3-5.

9. Сопоставление результатов экспериментальных исследований механических свойств аргиллитов при выборе параметров, используемых в проектировании зданий и сооружений / М.А.Акбуляков, А.Б. Пономарев, Е.Н. Сычкина, А.Ю. Черепанов // Вестник ПНИПУ.Урбанистика. 2013. №1.

10. Мирсаяпов И.Т., Королева И.В. Исследования механических свойств глинистых грунтов в условиях пространственного напряжённого состояния // Известия КГАСУ. 2010. №1(13). С.170-175.

11. Никифоров В.В., Селиверстов М.М., Березнев В.А. Инженерные решения реконструкции фундамента в условиях аномалий физико-механических свойств грунта // Молодёжная наука: технологии, инновации: матер. конф. Пермь, 2014. С.282-286.

12. Полищук А.И. Подход к оценке загружения оснований фундаментов реконструируемых и восстанавливаемых зданий // Вестник ТГАСУ. 2000. №1. С.313-326.

13. Пономарёв А.Б. К вопросу об изменении физико-механических характеристик грунтов в процессе строительства и эксплуатации зданий // Строительство и транспорт. 2013. №2(14). С.104-109.

14. Простов С.М., Смирнов Н.А., Бахаева С.П. Прогноз физико-механических свойств намывного массива по данным электрических зондирований // Физикотехнические проблемы разработки полезных ископаемых. 2015. №1. С.69-78.

15. Изменение расчётного сопротивления грунтов основания, работающего как нелинейная неупругая система / А.А. Сморчков, С.А. Кереб, Д.А. Орлов, К.О. Барановская // Промышленное и гражданское строительство. 2014. №2. С.54-56.

16. Расчёт деформаций основания с использованием нелинейной неупругой системы / А.А. Сморчков, С.А. Кереб, Д.А. Орлов, К.О. Барановская // Известия ЮгоЗападного государственного университета. 2012. №2. Ч.3. С.182-185.

17. Изменение расчетного сопротивления грунтов основания, работающего как нелинейная неупругая система / А.А. Сморчков, С.А. Кереб, Д.А. Орлов, К.О. Барановская //Промышленное и гражданское строительство. 2014. №2. С.54-56.

18. Торов В.В., Цимбельман Н.Я. Изменение физико-механических свойств грунтов при сейсмическом воздействие // Вологодинские чтения. 2014. №70. С.7-8.

19. Оценка взаимного влияния зданий и подземных сооружений / В.М. Улицкий, А.Г. Шашкин, К.Г. Шашкин, В.А. Васенин // Геореконструкция. 2012. №231.