Домой

Рекомендации по проектированию и устройству оснований, фундаментов и подземных сооружений при реконструкции гражданских зданий и исторической застройки




НазваниеРекомендации по проектированию и устройству оснований, фундаментов и подземных сооружений при реконструкции гражданских зданий и исторической застройки
страница6/7
Дата22.01.2013
Размер1.14 Mb.
ТипДокументы
Защита котлованов от подтопления
9.2. Состав материалов для разработки проекта реконструкции подземного сооружения
9.3. Порядок проектирования и состав проекта реконструкции
9.4. Конструктивные мероприятия
10. Мониторинг реконструируемых зданий
10.2. Общие требования к мониторингу
Подобные работы:
1   2   3   4   5   6   7

^ Защита котлованов от подтопления


8.12 В зависимости от принятых способов разработки котлованов, физико-механических свойств грунтов, положения уровня подземных вод и условий реконструкции, в том числе наличия или отсутствия стесненности, защиту котлованов от подтопления рекомендуется выполнять устройством тонких противофильтрационных завес (ТПФЗ), дренажных канав, водопонижения.

8.13 Противофильтрационные завесы толщиной 5-20 см допускают градиент напора до 100-200. Материалом для образования тела завес служат, в зависимости от их назначения и воспринимаемого напора подземных вод, цементный раствор, битумно-полимерная эмульсия, глинистая и глиноцементная суспензия, синтетические материалы. Тонкие противофильтрационные завесы устраиваются с помощью погружаемого в грунт инвентарного металлического элемента, с использованием струйной технологии или с применением канатной резки грунтов.

Инвентарный элемент (шпунт или двутавр) погружается в грунт и в образовавшуюся щель подается противофильтрационный материал. Щели в плане смыкаются между собой и образуют непрерывную завесу. Данный способ позволяет устраивать ТПФЗ до глубины 12 м во всех грунтах, кроме скальных, полускальных, гравелистых и валунных, но его применение при реконструкции ограничено вследствие возможного вредного воздействия погружения шпунта на конструкции здания.

Высоконапорной струей воды или раствора ("струйная технология") прорезается в грунте щель, в которую подается противофильтрационный материал. Данный способ позволяет устраивать ТПФЗ до глубины 30 м в таких же грунтовых условиях, что и предыдущий, а также под различными препятствиями и сооружениями (коммуникациями, дорогами, фундаментами и т.д.) без их пересечения и демонтажа. Применение струйной технологии в условиях тесной городской застройки требует специального рассмотрения в каждом отдельном случае.

Стальным канатом, оборудованным скребковыми элементами, в грунте между двумя лидерными скважинами прорезается щель, в которую подается противофильтрационный материал или опускаются экраны из синтетических материалов или бентоматов. Данный способ позволяет устраивать ТПФЗ до глубины 30 м в аналогичных грунтовых условиях, что и предыдущие.

Элементы таких завес погружают в грунтовый массив вертикально или горизонтально - в зависимости от глубины завесы, габаритов элементов и способа их соединения. Смежные элементы соединяют сваркой, склейкой, замковыми (полозковыми) накладками или комбинированно.

Горизонтальное погружение применяют в устойчивых грунтах, глубине завесы по 5 м и заводском соединении элементов. При большей глубине завесы применяют вертикальное погружение и соединение элементов "по месту".


9. Особенности реконструкции подземных сооружений


9.1. Основные задачи, решаемые при реконструкции гражданских подземных сооружений


9.1.1 Необходимость реконструкции подземного сооружения или заглубленной части здания может быть вызвана изменением функциональных требований к сооружению или его эксплуатационной непригодностью.

9.1.2 К задачам реконструкции, вызванной изменением функциональных требований к сооружению и не связанной с его эксплуатационной непригодностью, относятся:

- передача на основание дополнительных нагрузок при надстройке сооружения;

- перераспределение нагрузок на основание при перепланировке сооружения;

- восприятие дополнительных горизонтальных нагрузок и передача на основание дополнительных вертикальных нагрузок при углублении сооружения;

- обеспечение прочности и устойчивости существующих ограждающих конструкций при расширении сооружения в плане или организации примыкания к вновь возводимому сооружению.

9.1.3 К задачам реконструкции, связанной с эксплуатационной непригодностью подземного сооружения или заглубленной части здания, относятся:

- усиление фундаментных, ограждающих и несущих конструкций при проявлении в них значительных деформаций, обнаружении в них дефектов или снижении их прочности;

- регенерация дренажных систем при потере их эффективности;

- восстановление гидроизоляции при ее нарушении;

- восстановление инженерных систем жизнеобеспечения подземного сооружения при выходе их из строя.


^ 9.2. Состав материалов для разработки проекта реконструкции подземного сооружения


9.2.1 Проект реконструкции подземного сооружения или заглубленной части здания должен разрабатываться на основании технического задания на проектирование, выданного организацией-заказчиком.

Техническое задание на проектирование подземного сооружения или заглубленной части здания помимо общих пунктов, обязательных для гражданского строительства, должно содержать сведения:

- о геотехнической категории объекта;

- об уровне ответственности подземного сооружения;

- об уровнях ответственности близрасположенных зданий и сооружений, на которые могут оказать влияние работы по реконструкции.

Геотехническую категорию объекта и уровни ответственности сооружений рекомендуется определять в соответствии с указаниями МГСН 2.07-97.

Для реконструируемых сооружений II и III геотехнической категории или I и II уровней ответственности в техническое задание на проектирование должны быть включены требования по оценке влияния реконструкции на окружающие здания и сооружения, по разработке проекта мероприятий по защите окружающей застройки (при их необходимости), а также по проведению мониторинга на объекте.

Для сооружений I уровня ответственности рекомендуется проводить оценку влияния реконструкции на существующую застройку методами математического моделирования, привлекая для этого специализированные организации.

9.2.2 Исходные данные для разработки рабочего проекта реконструкции подземного сооружения или заглубленной части здания должны содержать:

- техническое задание на разработку проектной документации;

- результаты инженерно-геологических изысканий;

- материалы обследований реконструируемого сооружения;

- материалы обследований зданий и сооружений, находящихся в зоне влияния реконструируемого сооружения;

- документацию по производству опытных работ на площадке при их наличии;

- результаты геодезических и прочих видов наблюдений за реконструируемым сооружением при их наличии;

- заключение о влиянии реконструкции на окружающие здания и сооружения;

- заключение о возможности реконструкции;

- материалы топографической съемки, геоподоснова площадки;

- конструктивные чертежи реконструируемого сооружения;

- исполнительная документация для всех конструкций, взаимодействующих с грунтовым массивом;

- намеченные конструктивные решения по реконструкции надземной части сооружения при ее наличии;

- данные о величинах нагрузок на фундаментные и ограждающие конструкции;

- данные о величинах предельных деформаций фундаментных и ограждающих конструкций;

- технико-экономическое сравнение вариантов реконструкции при двухстадийном проектировании.


^ 9.3. Порядок проектирования и состав проекта реконструкции


9.3.1 Проект реконструкции подземных сооружений II и III геотехнической категории или I и II уровней ответственности рекомендуется разрабатывать в две стадии. При этом на первой стадии проектирования в полном объеме должны быть выполнены сбор всех архивных материалов, инженерно-геологические изыскания, обследования реконструируемого здания, визуальные обследования зданий и сооружений, предположительно находящихся в зоне влияния реконструкции, выполнено технико-экономическое сравнение вариантов реконструкции, составлено заключение о влиянии реконструкции на близрасположенную застройку.

На второй стадии проектирования должны быть разработаны рабочие чертежи для выбранного варианта реконструкции, выполнены полные обследования зданий и сооружений, подвергающихся недопустимому влиянию, и разработаны мероприятия по их защите.

В остальных случаях рекомендуется проводить одностадийное проектирование.

9.3.2 Состав проектной документации на реконструкцию подземных сооружений и заглубленных частей зданий должен соответствовать требованиям Инструкции 11-01-95 "Инструкция о порядке разработки, согласования, утверждения и составе проектной документации на строительство предприятий, зданий и сооружений".

Помимо разделов, перечисленных в Инструкции 11-01-95, в состав проектной документации должны входить:

- заключение о влиянии реконструкции на изменение инженерно-геологических и гидрогеологических условий площадки (в составе пояснительной записки);

- заключение о влиянии реконструкции на близлежащие здания и сооружения (в составе пояснительной записки);

- мероприятия по защите окружающих зданий и сооружений (отдельный раздел);

- мониторинг на реконструируемом объекте (отдельный раздел);

- организация строительства (отдельный раздел).


^ 9.4. Конструктивные мероприятия


9.4.1 Выбор мероприятий по реконструкции подземных сооружений следует производить с учетом:

- задач реконструкции;

- объемно-планировочных и конструктивных решений сооружения;

- характера изменения нагрузок на основание при реконструкции;

- взаимного влияния подземного сооружения и близлежащих зданий и сооружений;

- экологических требований;

- технико-экономического сравнения вариантов проектных решений.

9.4.2 Проектные решения по усилению или замене несущих конструкций подземного сооружения должны быть основаны на анализе конструктивной схемы сооружения. При этом должно быть установлено:

- способ и порядок устройства подземного сооружения (например, в открытом котловане, в котловане с ограждающими конструкциями, закрытым способом и пр.);

- наличие вертикальных нагрузок, воспринимаемых ограждающими конструкциями, и конструктивных мероприятий по обеспечению совместности осадок ограждающих конструкций с осадками подземного сооружения;

- состав конструкций, воспринимающих горизонтальные усилия от давления грунтового массива и подземных вод;

- наличие в конструкциях деформационных швов;

- перечень мероприятий, использующихся для защиты сооружения от проникновения подземных вод и от всплытия.

9.4.3 Характер конструктивных мероприятий по передаче на основание подземного сооружения дополнительных вертикальных нагрузок рекомендуется выбирать в зависимости от существующего типа его фундаментов в соответствии с таблицей 9.1.


Таблица 9.1


Тип существующего фундамента


Мероприятия



Усиление фундаментной плиты


Фундаментная плита

Устройство банкеток в местах опирания несущих конструкций на плиту




Устройство буроинъекционных свай в местах опирания несущих конструкций на плиту и локальное усиление плиты


Свайные фундаменты и фундаменты, устраиваемые способом "стена в грунте"

Устройство фундаментной плиты, объединяемой с существующими фундаментами



Устройство дополнительных свай


Фундаментная плита на сваях

Усиление фундаментной плиты



При выборе конструктивного мероприятия следует также учитывать наличие дренажных систем и гидроизоляции.

9.4.4 При перепланировке подземного сооружения, заглубленного ниже уровня подземных вод и не имеющего пластового дренажа, следует учитывать возможность его всплытия.

В случае уменьшения нагрузок на основание в процессе реконструкции следует предусматривать конструктивные мероприятия по защите сооружения от всплытия. В качестве подобных мероприятий могут быть рекомендованы:

- искусственный пригруз сооружения;

- устройство в днище сооружения водоприемников для снятия фильтрационного давления;

- устройство в днище сооружения анкерных конструкций в виде инъекционных анкеров или свай, при обосновании соответствующим расчетом.

9.4.5 Конструктивные мероприятия по замене или усилению перекрытий должны выбираться с учетом того, что перекрытия подземных сооружений, как правило, воспринимают сжимающие горизонтальные воздействия.

Замену перекрытий следует выполнять отдельными захватками шириной обычно не более 6 м. При этом прочность и устойчивость соседних участков перекрытий должна быть проверена расчетом.

В случае необходимости в процессе замены перекрытий должна быть предусмотрена установка временных распорных элементов и конструкций или анкерного крепления.

9.4.6 Конструктивные мероприятия по расширению подземного сооружения в плане и организации примыкания вновь строящихся сооружений к существующим следует проектировать с учетом возникновения одностороннего давления грунтового массива на сооружение в процессе производства работ. При этом прочность и устойчивость существующих ограждающих и несущих конструкций подземного сооружения должны быть проверены расчетом с учетом всех технологических этапов реконструкции.

При необходимости в проекте должны быть предусмотрены мероприятия по устройству временных распорных и анкерных креплений для восприятия несимметричного горизонтального давления на сооружение, элементов усиления проемов в ограждающих конструкциях, распределительных обвязочных поясов и пр.

Организацию проемов в ограждающих стенах подземных сооружений следует проектировать с устройством обязательной временной обвязки вокруг проема, предназначенной для восприятия внутренних усилий в конструкции стены при их перераспределении. Временная обвязка обычно выполняется из элементов металлического профиля и крепится к существующей стене на монтажных столиках. После устройства постоянного железобетонного или металлического обрамления проема, временная обвязка демонтируется.

9.4.7 При проектировании конструктивных мероприятий по углублению подземных сооружений рекомендуется учитывать возможность использования существующих ограждающих конструкций типа "стена в грунте", секущихся свай и подобных. При этом для обеспечения прочности и устойчивости ограждающих конструкций следует предусмотреть устройство дополнительных анкерных или распорных креплений, конструктивные параметры которых определяются расчетом. Необходимость устройства дополнительного крепления стен должна определяться расчетом.

При пролетах подземного сооружения менее 16 м рекомендуется устройство дополнительных распорных креплений, а при больших пролетах - устройство анкерных креплений.

9.4.8 Мероприятия по регенерации дренажных систем следует проектировать в зависимости от инженерно-геологических условий площадки, химического состава подземных вод, конструктивных особенностей подземного сооружения и самой дренажной системы.

9.4.9 Мероприятия по восстановлению гидроизоляции подземных сооружений следует проектировать в зависимости от инженерно-геологических условий строительной площадки, химического состава и прогнозируемого уровня техногенных и подземных вод, требований к категории влажностного режима в защищаемых помещениях и их функционального назначения, конструктивных особенностей подземного сооружения и существующей гидроизоляции, прогнозируемой величины дополнительных деформаций конструкций реконструируемого объекта.

Гидроизоляция подлежит полному восстановлению, если площадь намокания стен подземного сооружения или активных протечек составляет не менее 20% всей защищаемой поверхности. При меньшей площади нарушений целостности гидроизоляции следует выполнять ее местный ремонт.

При выборе нового защитного гидроизоляционного покрытия следует учитывать причины образования дефектов в существующем покрытии. Причинами могут являться скрытые дефекты строительного периода (некачественный перехлест швов рулонных материалов, некачественные швы в бетонных элементах ограждающей конструкции, низкое качество бетона ограждающих стен, наличие осадочных, температурных или усадочных трещин и т.п.), а также нарушения сплошности гидроизоляции в результате ее старения и потери необходимых качеств. Признаками нарушения гидроизоляции могут быть отслаивание или вздутие штукатурки, растрескивание покрытия, появление влажных пятен и грибка на стенах.

Полную замену гидроизоляции следует проектировать в соответствии с указаниями МГСН 2.07-97.

При частичном восстановлении гидроизоляции стен подземных сооружений используются специальные замазки, гидрофобные растворы с низкой вязкостью, нагнетаемые в поровое пространство конструкций через шпуры, просверленные в толще стен, цементация трещин, поверхностные обмазочные составы. Для устранения высолов применяются специальные соли.

Окраску поверхности металлоизоляции рекомендуется периодически обновлять. При заметном процессе коррозии металлоизоляции следует использовать катодную защиту.

При проведении работ по восстановлению гидроизоляции необходим эффективный входной (качества материалов, состояния поверхностей), операционный и приемочный контроль качества.


^ 10. Мониторинг реконструируемых зданий


10.1 Назначение, цели и задачи мониторинга


10.1.1 Целью мониторинга является разработка прогноза состояния реконструируемого объекта, воздействия его на окружающие здания и сооружения, на атмосферную, геологическую и гидрогеологическую среду в период реконструкции и последующие годы эксплуатации для оценки изменений их состояния, своевременного выявления дефектов, предупреждения и устранения негативных процессов, а также оценки правильности результатов прогноза, принятых методов расчета и проектных решений.

10.1.2 В задачи мониторинга входит обеспечение надежности системы "сооружение-основание" реконструируемого объекта, окружающих зданий и сооружений, недопущение негативных изменений окружающей среды, разработка технических решений предупреждения и устранения отклонений, превышающих предусмотренные в проекте, а также осуществление контроля за выполнением принятых решений.

10.1.3 В процессе мониторинга должен рассматриваться весь комплекс статических, динамических и антропогенных нагрузок, приводящих к качественному и количественному изменению характеристик состояния реконструируемого объекта и окружающих его зданий и сооружений, их пригодность к эксплуатации и степень воздействия на окружающую среду.

10.1.4 Мониторинг оснований и фундаментов является составной частью работ научно-технического сопровождения реконструкции объекта, которые осуществляет специализированная организация, занимающаяся вопросами геотехнических исследований, разработки проектных решений и технологий устройства.

10.1.5 При реконструкции особо сложных или имеющих историческое значение объектов, особенно в центральной части Москвы, мониторинг осуществляется под руководством координационного совета, который создается из представителей заказчика, генерального проектировщика, генерального подрядчика, местной администрации, а также научно-исследовательских и специализированных организаций.

10.1.6 Мониторинг следует проводить по специально разработанному проекту или программе. В состав проекта по реконструкции следует включать раздел "Система мониторинга на стройке". К составлению этого раздела должны привлекаться специализированные организации.

Методы и технические средства мониторинга должны назначаться в зависимости от ответственности сооружений, их конструктивных особенностей, геологических или гидрогеологических условий площадки, способа возведения, плотности окружающей застройки, требований эксплуатации и в соответствии с результатами геотехнического прогноза.

В зависимости от целей и задач мониторинг следует проводить в ходе строительства, в первый и последующие годы эксплуатации, вплоть до стабилизации процессов.

Состав, методы и объем мониторинга следует устанавливать в зависимости от геотехнической категории реконструируемого объекта в соответствии с МГСН 2.07-97 совместным решением заказчика и генпроектировщика.

Мониторинг целесообразно осуществлять с использованием комплексной автоматизированной программы, позволяющей оперативно выявлять все возникающие отклонения от программы, устанавливать необходимые взаимосвязи и регулировать весь процесс в целом.


^ 10.2. Общие требования к мониторингу


10.2.1 Точность систем наблюдений и методов контроля должна обеспечивать достоверность получаемой информации результатов измерений и согласованность ее с точностью расчетных прогнозов, а также соответствовать требованиям об увязке между собой отдельных систем наблюдений в пространстве и времени.

10.2.2 При проведении длительных мониторинговых наблюдений необходимо обеспечивать при изменении внешних условий стабильность параметров измерительных устройств. При необходимости следует проводить тарировку измерительных устройств и вносить поправки в результаты измерений в зависимости от изменения температуры, влажности воздуха и других факторов.

10.2.3 Приборы и оборудование должны быть сертифицированы.

10.2.4 Выбор точек измерений необходимо производить на участках с наибольшей ожидаемой интенсивностью изменения наблюдаемых величин. При этом частота наблюдений должна быть согласована со скоростью развития наблюдаемых процессов.

1   2   3   4   5   6   7

Поиск по сайту:



База данных защищена авторским правом ©dogend.ru 2019
При копировании материала укажите ссылку
обратиться к администрации
Уроки, справочники, рефераты