Система нормативных документов в строительстве Строительные нормы и правила основания и фундаменты на вечномерзлых грунтах сниП 02. 04- москва icon

Система нормативных документов в строительстве Строительные нормы и правила основания и фундаменты на вечномерзлых грунтах сниП 02. 04- москва



НазваниеСистема нормативных документов в строительстве Строительные нормы и правила основания и фундаменты на вечномерзлых грунтах сниП 02. 04- москва
Дата17.10.2016
Размер
ТипРеферат


Система нормативных документов в строительстве

Строительные нормы и правила
ОСНОВАНИЯ И ФУНДАМЕНТЫ НА ВЕЧНОМЕРЗЛЫХ ГРУНТАХ


СНиП 2.02.04-……

Москва

201…

ПРЕДИСЛОВИЕ

1. РАЗРАБОТАН Научно-исследовательским, проектно-изыскательским и конструкторско-технологическим институтом оснований и подземных сооружений им. Н.М. Герсеванова (НИИОСП) ОАО «НИЦ «Строительство».

ВНЕСЕН …………………………………….

2. ОДОБРЕН …………………………………..

3. ВВЕДЕН ……………………………………

СОДЕРЖАНИЕ

Введение

1. Область применения

2. Нормативные ссылки

3. Определения

4. Общие положения

5. Характеристики многолетнемерзлых грунтов оснований

6. Основные положения проектирования оснований и фундаментов

6.1. Принципы использования многолетнемерзлых грунтов в качестве основания

6.2. Глубина заложения фундаментов

6.3. Устройство оснований и фундаментов при использовании многолетнемерзлых грунтов по принципу I

6.4. Устройство оснований и фундаментов при использовании многолетнемерзлых грунтов по принципу II

6.5. Требования к инженерной подготовке территории

7. Расчет оснований и фундаментов

7.1. Общие указания

7.2. Расчет оснований и фундаментов при использовании многолетнемерзлых грунтов по принципу I

7.3. Расчет оснований и фундаментов при использовании многолетнемерзлых грунтов по принципу II

7.4. Расчет оснований и фундаментов по устойчивости и прочности на воздействие сил морозного пучения

8. Особенности проектирования оснований и фундаментов на сильнольдистых многолетнемерзлых грунтах и подземных льдах

9. Особенности проектирования оснований и фундаментов на засоленных многолетнемерзлых грунтах

10. Особенности проектирования оснований и фундаментов на заторфованных многолетнемерзлых грунтах

11. Особенности проектирования оснований и фундаментов на многолетнемерзлых грунтах в сейсмических районах

12. Особенности проектирования оснований и фундаментов мостов и труб под насыпями

13. Особенности проектирования оснований и фундаментов нефтегазопроводов на многолетнемерзлых грунтах

14. Особенности проектирования оснований и фундаментов на склонах

15. Геотехнический мониторинг при строительстве и эксплуатации сооружений на многолетнемерзлых грунтах

16. Экологические требования при проектировании и устройстве оснований и фундаментов на многолетнемерзлых грунтах

Приложение А. Обязательное. Термины и определения

Приложение Б. Рекомендуемое. Физические и теплофизические характеристики многолетнемерзлых грунтов

Приложение В. Рекомендуемое. Расчетные значения прочностных характеристик мерзлых грунтов

Приложение Г. Обязательное. Среднегодовая температура и глубина сезонного оттаивания и промерзания грунта

Приложение Д. Обязательное. Расчет температурного режима вентилируемого подполья

Приложение Е. Обязательное. Расчет оснований при строительстве по способу стабилизации верхней поверхности многолетнемерзлых грунтов

Приложение Ж. Рекомендуемое. Расчет свайных фундаментов на действие горизонтальных нагрузок и воздействий

Приложение З. Рекомендуемое. Расчет осадок оснований, сложенных сильнольдистыми грунтами и подземным льдом

Приложение И. Добровольное. Расчет глубины оттаивания грунтов под сооружениями

Приложение К. Справочное. Определение механических свойств и несущей способности оснований свай в многолетнемерзлых грунтах по результатам статического зондирования

Приложение Л. Обязательное. Контролируемые параметры при геотехническом мониторинге

Приложение М. Справочное. Расчет глубины оттаивания и промерзания в основании подземных и наземных магистральных трубопроводов на многолетнемерзлых грунтах

Приложение Н. Обязательное. Определение температурного коэффициента

Приложение О. Справочное. Основные буквенные обозначения величин

Введение



Строительные нормы и правила по проектированию оснований зданий и сооружений на вечномерзлых грунтах разработаны в развитие обязательных положений и требований СНиП 2.02.04-88.

РАЗРАБОТАНЫ ВНИИОСП им. Н.М. Герсеванова Госстроя СССР (канд. техн. наук А.В. Садовский, канд. геол.-минерал. наук Д.И. Федорович - руководители темы; д-р техн. наук В.О. Орлов, кандидаты техн. наук М.Р. Гохман, В.Ф. Жуков, Н.Б. Кутвицкая, В.К. Щелоков, М.Э. Слепак, С.М. Тихомиров, В.Д. Пономарев, Ю.С. Миренбург, В.М. Куприн, Е.С. Максименко и В.И. Никифоров; Е.А. Левкович, В.М. Водолазкин и Ю.Г. Федосеев), ЛенЗНИИЭП Госкомархитектуры (кандидаты техн. наук Д.Р. Шейнкман, К.Ф. Маркин, Ю.А. Велли и А.С. Герасимов), институтом «Фундаментпроект» Минмонтажспецстроя СССР (кандидаты техн. наук А.А. Колесов и В.М. Шаевич), Красноярским ПромстройНИИпроектом Минуралсибстроя СССР (кандидаты техн. наук А.А. Коновалов и Ю.М. Казаков), Якутским филиалом Забайкальского ПромстройНИИпроекта Минвостокстроя СССР (д-р геол.-минерал. наук Л.Т. Роман), ЦНИИС Минтрансстроя СССР (кандидаты техн. наук Н.М. Глотов и Е.А. Тюленев), МИСИ им. В.В. Куйбышева (д-р техн. наук С.С. Вялов) и МГУ им. М.В. Ломоносова (д-р техн. наук Л.Н. Хрусталев, канд. техн. наук Г.П. Пустовойт) Гособразования СССР.

Актуализация выполнена сотрудниками НИИОСП им. Н.М. Герсеванова ОАО «НИЦ «Строительство» (доктор техн. наук В.П. Петрухин, кандидат техн. наук О.А. Шулятьев, В.Е. Конаш – руководители темы; доктора техн. наук: Б.В Бахолдин, Л.Р. Ставницер; кандидаты техн. наук: А.Г. Алексеев, С.Г. Безволев, Г.И. Бондаренко, И.И. Журавлев, О.Н. Исаев), МГУ им. М.В. Ломоносова (доктор техн. наук Л.Н. Хрусталев и доктора геол.-минерал. наук: И.А. Комаров, Л.Т. Роман) и ОАО «Фундаментпроект» (кандидаты техн. наук: В.И. Аксенов и Н.Б. Кутвицкая).


СНиП 2.02.04-…….

Строительные нормы и правила

Основания и фундаменты на вечномерзлых грунтах

Soil bases and foundations on permafrost soils
^

1 Область применения


Настоящие Строительные нормы и правила (далее – СНиП) распространяются на проектирование оснований и фундаментов зданий и сооружений, возводимых на территории распространения вечномерзлых (многолетнемерзлых) грунтов, определяемой в соответствии с требованиями СНиП 23-01.

Настоящие нормы, кроме пп. 4.1-5.7, не распространяются на проектирование оснований гидротехнических сооружений, земляного полотна автомобильных и железных дорог, аэродромных покрытий и фундаментов машин с динамическими нагрузками.

^

2 Нормативные ссылки


В настоящем СНиП приведены ссылки на следующие нормативные документы:

СНиП 2.01.07-85*. Нагрузки и воздействия (издание 2003 г. с изменениями 1 и разделом 10 и обязательным приложением 5).

СНиП 2.05.03. Мосты и трубы.

СНиП 2.05.06-85*. Магистральные трубопроводы.

СНиП 11-02-96. Инженерные изыскания для строительства. Основные положения.

СНиП 22-02-2003. Инженерная защита территорий, зданий и сооружений от опасных геологических процессов. Основные положения.

СНиП 23-01-99*. Строительная климатология.

СНиП 52-01-2003. Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения.

СП 11-102-97. Инженерно-экологические изыскания для строительства.

СП 11-104-97. Инженерно-геодезические изыскания для строительства.

СП 11-105-97. Инженерно-геологические изыскания для строительства (ч. I, IV).

СП 22.13330.2011. Основания зданий и сооружений

СП 24.13330.2011. Свайные фундаменты

СП 32-101-95. Проектирование и устройство фундаментов опор мостов в районах распространения вечномерзлых грунтах.

СП 52-105-2009. Железобетонные конструкции в холодном климате и на вечномерзлых грунтах.

ГОСТ 5686-94. Грунты. Методы полевых испытаний сваями.

ГОСТ 12248-96. Грунты. Методы лабораторного определения характеристик прочности и деформируемости.

ГОСТ 19912-2001. Грунты. Методы полевых испытаний статическим и динамическим зондированием.

ГОСТ 20276-99. Грунты. Методы полевого определения характеристик прочности и деформируемости.

ГОСТ 20522-96. Грунты. Методы статистической обработки результатов испытаний

ГОСТ 24586-90. Грунты. Методы лабораторного определения характеристик прочности и деформируемости мерзлых грунтов.

ГОСТ 25100-95. Грунты. Классификация.

ГОСТ 27751-88. Надежность строительных конструкцийи и оснований. Основные положения и требования.

ГОСТ 30416-96. Грунты. Лабораторные испытания. Общие положения.

ГОСТ 30672-99. Грунты. Полевые испытания. Общие положения.

ГОСТ Р 53582-2009. Грунты. Метод определения сопротивления сдвигу оттаивающих грунтов.

Примечание - При пользовании настоящим СНиП целесообразно проверить действие ссылочных стандартов и классификаторов по информационному указателю "Национальные стандарты". Если ссылочный документ заменен (изменен), то при пользовании настоящим сводом правил следует руководствоваться замененным (измененным) документом. Если ссылочный документ отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.

^

3 Определения



Определения основных терминов приведены в приложении А.

4 Общие положения





4.1 Основания и фундаменты зданий и сооружений1, возводимых на территории распространения многолетнемерзлых грунтов, следует проектировать на основе результатов специальных инженерно-геокриологических (инженерно-геологических, мерзлотных и гидрогеологических) изысканий с учетом конструктивных и технологических особенностей проектируемых сооружений, их теплового и механического взаимодействия с многолетнемерзлыми грунтами оснований и возможных изменений геокриологических условий в результате строительства и эксплуатации сооружений и освоения территории, устанавливаемых по данным инженерных изысканий и теплотехнических расчетов оснований.

1 Примечание – Далее вместо термина «здания и сооружения» используется термин «сооружения», в число которых входят также подземные сооружения.

4.2 Исходные данные для проектирования должны сообщаться в необходимом и достаточном объеме, регистрироваться и интерпретироваться специалистами, обсладающими соответствующей квалификацией и опытом.

Проектирование и производство строительсных работ должно выполняться квалифицированным персоналом, имеющим соответствующий опыт проектирования и строительства на многолетнемерзлых грунтах. При этом должны быть обеспечены координация и связь между ними и специалистами по инженерным изысканиям.

Используемые материалы и изделия должны удовлетворять требованиям проекта и техническим условиям для северной строительно-климатической зоны.

Техническое обслуживание сооружения при эксплуатации и связанных с ним инженерных систем должно строго выполняться и обеспечить его безопасность и рабочее состояние на весь срок эксплуатации.

При проектировании оснований и фундаментов на многолетнемерзлых грунтах следует учитывать местные условия строительства, требования к охране окружающей среды, а также имеющийся опыт проектирования, строительства и эксплуатации сооружений в аналогичных условиях.

Выбор строительных площадок и проектных решений оснований и фундаментов следует производить на основании технико-экономического сравнения возможных вариантов с оценкой их по приведенным затратам с учетом надежности.

4.3 Инженерные изыскания для строительства на многолетнемерзлых грунтах надлежит проводить в соответствии с требованиями СП 11-105 (Часть IV), государственных стандартов и других нормативных документов по инженерным изысканиям и исследованиям грунтов для строительства.

Проектирование оснований без достаточного инженерно-геологического обоснования не допускается.

4.4 При проектировании оснований и фундаментов на многолетнемерзлых грунтах на стадиях проект (П) и рабочая документация (РД) в зависимости от мерзлотно-грунтовых условий площадки строительства, назначения и степени ответственности сооружения следует разрабатывать следующие проекты:

- инженерной защиты от подтопления, опасных мерзлотных процессов и охраны окружающей среды (ИЗ и ООС);

- оснований и фундаментов (ОиФ);

- термостабилизации грунтов оснований (ТСГ) – обеспечение температурного режима грунтов основания (при необходимости);

- геотехнического мониторинга (ГТМ).

4.4.1 Проект ИЗ и ООС выполняется с учетом экологических требований (раздел 16) и должен включать:

- оценку природной ситуации на территории или площадке строительства на основании результатов прогнозных теплотехнических и гидрогеологических расчетов;

- выбор и проектирование инженерных мероприятий по устройству общепланировочных насыпей, водоотводу, предотвращению возникновения и развития опасных мерзлотных процессов (наледе- и оврагообразование, термокарст и термоэрозия, солифлюкция, оползни и процессы морозного пучения грунтов).

4.4.2 Проект ОиФ должен включать обоснованный расчетом выбор:

- принципа строительства;

- типа основания (естественное или искусственное);

- типа, конструкции, материала и размеров фундамента;

- рекомендации по производству работ.

4.4.3 Проект ТСГ оснований должен включать:

- прогнозные теплотехнические расчеты (на срок эксплуатации сооружения) и расчеты оснований по первому и второму предельным состояниям, выполненные с учетом техногенных воздействий;

- выбор принципа использования грунтов в качестве оснований сооружений по результатам прогнозных теплотехнических, прочностных и деформационных расчетов;

- разработку мероприятий по обеспечению несущей способности и устойчивости оснований, а также выбор и расчет устройств и мероприятий, обеспечивающих соблюдение установленного расчетом проектного теплового режима грунтов в основании сооружения в процессе его строительства и эксплуатации (п.6.3.1).

4.4.4 Проект ГТМ, разработатывается на основании проектов ИЗ и ООС, ТСГ и ОиФ с учетом требований раздела 15 и должен включать:

- состав, схемы размещения и конструкции наблюдательных скважин (термометрических, гидрогеологических);

- схемы размещения и типы нивелировочных марок, измеряющих деформации конструкций сооружения и грунтов основания;

- программу наблюдений, включая сроки проведения измерений;

- раздел геоэкологического мониторинга.

Проект ГТМ должен включать результаты прогнозных расчетов и другие данные проектов ОиФ и ТСГ, необходимые для оценки устойчивости основания сооружения во время эксплуатации.

Проект ГТМ разрабатывается как на период строительства, так и эксплуатации. После выполнения строительно-монтажных работ проект ГТМ передается эксплуатирующей организации.

4.5 При возведении нового объекта или реконструкции существующего сооружения на застроенной территории необходимо учитывать его воздействие на окружающую застройку с целью сохранения расчетного температурного режима многолетнемерзлых грунтов прилегающих территорий и предотвращения недопустимых деформаций существующих сооружений.

4.6 Соответствие состояния грунтов основания и фундаментов проектным требованиям при сдаче сооружения в эксплуатацию должно быть подтверждено результатами натурных наблюдений, выполненных в период строительства согласно регламенту геотехнического мониторинга.

4.7 При проектировании оснований и фундаментов уникальных зданий и сооружений или их реконструкции, а также сооружений I уровня ответственности, в т.ч. реконструируемых, в условиях окружающей застройки, необходимо предусматривать научно-техническое сопровождение строительства.

Научно-техническое сопровождение представляет собой комплекс работ научно-аналитического, методического, информационного, экспертно-контрольного и организационного характера, осуществляемых в процессе изысканий, проектирования и строительства в целях обеспечения надежности сооружений с учетом применения нестандартных расчетных методов, конструктивных и технологических решений. Для выполнения научно-технического сопровождения допускается привлекать только специализированные организации.

4.8 Состав работ по научно-техническому сопровождению инженерных изысканий, проектирования и строительства оснований и фундаментов должен определяться генеральным проектировщиком и согласовываться заказчиком строительства. В состав работ научно-технического сопровождения следует включать:

- разработку рекомендаций к программе инженерно-геологических и инженерно-экологических изысканий;

- оценку и анализ материалов инженерных изысканий;

- разработку нестандартных методов расчета и анализа;

- прогноз состояния оснований и фундаментов проектируемого объекта с учетом всех возможных видов воздействий;

- прогноз влияния строительства на окружающую застройку, геологическую среду и экологическую обстановку;

- разработку регламента геотехнического и экологического мониторинга;

- разработку технологических регламентов на специальные виды работ;

- выполнение опытно-исследовательских и конструкторских работ;

- обобщение и анализ результатов всех видов геотехнического мониторинга, их сопоставление с результатами прогноза;

- оперативную разработку рекомендаций или корректировку проектных решений на основании данных геотехнического мониторинга при выявлении отклонений от результатов прогноза.



^ 5 Характеристики многолетнемерзлых грунтов оснований


5.1 Подразделение и наименование разновидностей многолетнемерзлых грунтов следует производить в соответствии с ГОСТ 25100 с учетом особенностей их физико-механических свойств как оснований сооружений.

5.2 По особенностям физико-механических свойств среди многолетнемерзлых грунтов должны выделяться сильнольдистые, засоленные и заторфованные грунты, использование которых в качестве оснований сооружений регламентируется дополнительными требованиями, предусмотренными разд. 8, 9 и 10, а также твердомерзлые, пластичномерзлые и сыпучемерзлые грунты, выделяемые согласно указаниям п. 5.3.

5.3 Подразделение грунтов на твердомерзлые, пластичномерзлые и сыпучемерзлые при проектировании оснований и фундаментов следует производить в зависимости от их состава, температуры и степени влажности в соответствии с ГОСТ 25100 с учетом сжимаемости под нагрузкой.

К твердомерзлым следует относить практически несжимаемые грунты с коэффициентом сжимаемости d £ 0,01 МПа-1, к пластичномерзлым - грунты с коэффициентом сжимаемости d > 0,01 МПа-1.

5.4 Необходимые для расчета оснований и фундаментов физические и деформационно-прочностные характеристики многолетнемерзлых грунтов надлежит определять, на основании их непосредственных полевых или лабораторных испытаний.

5.5 В состав определяемых для расчета многолетнемерзлых оснований физических и механических характеристик грунтов помимо характеристик, предусмотренных СП 22.13330.2011 , должны дополнительно входить:

а) физические и теплофизические характеристики мерзлых грунтов, определяемые в соответствии с обязательным приложением Б;

б) деформационные и прочностные характеристики грунтов для расчета мерзлых оснований по деформациям и несущей способности: коэффициент сжимаемости мерзлого грунта df (п. 7.2.16), расчетное давление R и сопротивление мерзлого грунта или грунтового раствора сдвигу по поверхности смерзания Raf и Rsh (п. 7.2.3);

в) деформационные характеристики грунтов для расчета оттаивающего основания по деформациям: коэффициент оттаивания Аth и сжимаемости d оттаивающего грунта и его относительная осадка xth (п. 7.3.8);

г) прочностные и деформационные характеристики с и φ следует определять при испытании на срез в полевых и лабораторных условиях (ГОСТ 23441, ГОСТ 20522) для мерзлых грунтов и их контактов сL и φL определяются по результатам длительных испытаний, сsh и φshпо результатам неконсолидированно-недренированного и консолидировано-недренированного среза оттаивающего грунта (ГОСТ Р 53582-2009);

д) характеристики грунтов слоя сезонного промерзания-оттаивания для расчета оснований и фундаментов на воздействие сил морозного пучения грунтов (пп. 7.4.3 и 7.4.6), а также характеристики мерзлых грунтов для расчета оснований на горизонтальные статические и сейсмические воздействия (пп. 11.5 и 11.6).

При необходимости следует определять и другие характеристики мерзлых грунтов, характеризующие особенности их состояния или взаимодействия с фундаментами (вид криогенной текстуры, коэффициент вязкости h, эквивалентное сцепление ceq, скорость вязкопластического течения льда ni, удельное отрицательное трение оттаивающего грунта на боковой поверхности fn и т. п.).

5.6 Нормативные значения характеристик грунта следует устанавливать для выделенных при изысканиях инженерно-геологических элементов на основании статистической обработки результатов экспериментальных определений в соответствии с ГОСТ 20522 и СП 22.13330.2011 с учетом предусмотренного проектом состояния и температуры грунтов основания.

5.7 Расчетные значения характеристик грунта определяются по формуле


c = cn/gg, (5.1)


где c и cn - соответственно расчетное и нормативное значение данной характеристики;

gg - коэффициент надежности по грунту, определяемый согласно указаниям п. 5.8.

5.8 Коэффициент надежности по грунту gg определяется в соответствии с ГОСТ 20522 с учетом вида (назначения) определяемой расчетной характеристики, состояния грунтов в основании сооружения и доверительной вероятности a.

При определении расчетных значений деформационных и прочностных характеристик грунтов, используемых в качестве основания в мерзлом состоянии (принцип I), коэффициент надежности по грунту gg устанавливается в соответствии с ГОСТ 20522 при доверительной вероятности a, принимаемой равной 0,85, а для оснований опор мостов и линий электропередач - 0,9.

При определении расчетных значений деформационных и прочностных характеристик грунтов, используемых в качестве основания в оттаивающем или оттаянном состоянии (принцип II), коэффициент надежности по грунту gg следует устанавливать:

а) для расчета оттаивающих оснований по деформациям с учетом совместной работы сооружения (фундаментов) и деформируемого основания (п.7.3.5) - в соответствии с ГОСТ 20522 при доверительной вероятности a, принимаемой в соответствии с нормами проектирования конструкций сооружения, но не менее 0,95;

б) для расчета оттаивающих оснований по деформациям без учета совместной работы основания и сооружения (п.7.3.4), а также при предварительном оттаивании грунтов (п.7.3.10) - при доверительной вероятности a, принимаемой согласно СП 22.13330.2011.

При определении расчетных значений физических и теплофизических характеристик грунтов коэффициент надежности по грунту gg допускается принимать равным 1,0.

5.9 Для расчета оснований сооружений II и III уровней ответственности, возводимых с сохранением мерзлого состояния грунтов, а также для выполнения предварительных расчетов оснований и привязки типовых проектов к местным условиям, расчетные значения прочностных характеристик мерзлых грунтов R, Raf и Rsh допускается принимать по их физическим характеристикам, составу и температуре в соответствии с табличными данными, приведенными в рекомендуемом приложении В; расчетные значения теплофизических характеристик грунтов в этих случаях допускается принимать по таблицам обязательного приложения Б.

Примечание - Здесь и далее уровень ответственности сооружений принят согласно ГОСТ 27751.


6 Основные положения проектирования оснований и фундаментов


6.1 Принципы использования многолетнемерзлых грунтов

в качестве основания


6.1.1 При строительстве на многолетнемерзлых грунтах в зависимости от конструктивных и технологических особенностей зданий и сооружений, инженерно-геокриологических условий и возможности целенаправленного изменения свойств грунтов основания применяется один из следующих принципов использования многолетнемерзлых грунтов в качестве основания сооружений:

принцип I - многолетнемерзлые грунты основания используются в мерзлом состоянии, сохраняемом в процессе строительства и в течение всего периода эксплуатации сооружения;

принцип II - многолетнемерзлые грунты основания используются в оттаянном или оттаивающем состоянии (с их предварительным оттаиванием на расчетную глубину до начала возведения сооружения или с допущением их оттаивания в период эксплуатации сооружения).

6.1.2 Принцип I следует применять, если грунты основания можно сохранить в мерзлом состоянии при экономически целесообразных затратах на мероприятия, обеспечивающие сохранение такого состояния. На участках с твердомерзлыми грунтами, а также при повышенной сейсмичности района следует принимать, как правило, использование многолетнемерзлых грунтов по принципу I.

При строительстве на пластичномерзлых грунтах следует, как правило, предусматривать мероприятия по понижению температуры грунтов (пп. 6.3.1-6.3.4) до установленных расчетом значений, а также учитывать в расчетах оснований пластические деформации этих грунтов под нагрузкой согласно указаниям пп. 7.2.15-7.2.17.

6.1.3 Принцип II следует применять при наличии в основании скальных или других малосжимаемых грунтов, деформация которых при оттаивании не превышают предельно допустимых значений для проектируемого сооружения, при несплошном распространении многолетнемерзлых грунтов, а также в тех случаях, когда по техническим и конструктивным особенностям сооружения и инженерно-геокриологическим условиям участка при сохранении мерзлого состояния грунтов основания не обеспечивается требуемый уровень надежности строительства.

6.1.4 Выбор принципа использования многолетнемерзлых грунтов в качестве основания сооружений, а также способов и средств, необходимых для обеспечения принятого в проекте температурного режима грунтов, следует производить на основании сравнительных технико-экономических расчетов.

6.1.5 В пределах застраиваемой территории (промышленный узел, поселок, городской микрорайон и т.д.) надлежит предусматривать, как правило, один принцип использования многолетнемерзлых грунтов в качестве оснований. Это требование следует учитывать также при проектировании новых и реконструкции существующих зданий и сооружений на застроенной территории, размещении мобильных (временных) зданий и прокладке инженерно-технических сетей.

Применение разных принципов использования многолетнемерзлых грунтов в пределах застраиваемой территории допускается на обособленных по рельефу и другим природным условиям участках, а в необходимых случаях - на природно-необособленных участках, если предусмотрены и подтверждены расчетом специальные меры по обеспечению расчетного теплового режима грунтов в основании соседних зданий, возведенных (или возводимых) по принципу I (резервирование зон безопасности, устройство мерзлотных и противофильтрационных завес и т. п.).

6.1.6 Линейные сооружения допускается проектировать с применением на отдельных участках трассы разных принципов использования многолетнемерзлых грунтов в качестве основания. При этом следует предусматривать меры по приспособлению их конструкций к неравномерным деформациям основания в местах перехода от одного участка к другому, а при прокладке их в пределах застраиваемой территории следует соблюдать требования, предусмотренные п. 6.1.5.


^ 6.2 Глубина заложения фундаментов


6.2.1 Глубина заложения фундаментов, считая от уровня планировки (подсыпки или срезки), назначается с учетом требований СП 22.13330.2011 и принятого принципа использования многолетнемерзлых грунтов в качестве основания сооружения и должна проверяться расчетом по устойчивости фундаментов на действие сил морозного пучения грунтов согласно указаниям пп. 7.4.2 и 7.4.6.

6.2.2 При использовании многолетнемерзлых грунтов в качестве основания по принципу I минимальную глубину заложения фундаментов dmin рекомендуется принимать по табл. 6.1 в зависимости от расчетной глубины сезонного оттаивания грунта dth, определяемой согласно обязательному приложению Г.


Таблица 6.1

Фундаменты

Минимальная глубина заложения фундаментов dmin, м

Фундаменты всех типов, кроме свайных

dth + 1

Свайные фундаменты зданий и сооружений

dth + 2

Сваи опор мостов

dth + 4

Фундаменты зданий и сооружений, возводимых на подсыпках

Не нормируется

6.2.3 При использовании многолетнемерзлых грунтов в качестве основания по принципу II минимальную глубину заложения фундаментов dmin следует принимать в соответствии с требованиями СП 22.13330.2011 в зависимости от расчетной глубины сезонного промерзания грунта df, определяемой согласно обязательному приложению Г, и уровня подземных вод, который принимается с учетом образования под сооружением зоны оттаивания грунта.

Допускается закладывать фундаменты в слое сезонного промерзания-оттаивания грунта, если это обосновано расчетом оснований и фундаментов (п. 7.4.6).


^ 6.3 Устройство оснований и фундаментов при использовании многолетнемерзлых грунтов по принципу I




6.3.1 При использовании многолетнемерзлых грунтов в качестве оснований сооружений по принципу I для сохранения мерзлого состояния грунтов основания и обеспечения их расчетного теплового режима в проектах оснований и фундаментов необходимо предусматривать: устройство вентилируемых подполий или холодных первых этажей зданий (п. 6.3.2), укладку в основании сооружения вентилируемых труб, каналов или применение вентилируемых фундаментов (п. 6.3.3), установку сезоннодействующих охлаждающих устройств жидкостного или парожидкостного типов - СОУ (п. 6.3.4), а также осуществление других мероприятий (теплозащитные экраны и др.) по устранению или уменьшению теплового воздействия сооружения на мерзлые грунты основания.

Выбор одного или сочетания нескольких мероприятий должен производиться на основании расчетов: прогнозного (на весь период эксплуатации) теплотехнического, устойчивости и несущей способности с учетом конструктивных и технологических особенностей сооружения, опыта местного строительства и экономической целесообразности.

6.3.2 Вентилируемые подполья с естественной или побудительной вентиляцией следует применять для сохранения мерзлого состояния грунтов в основаниях жилых и промышленных зданий и сооружений, в том числе сооружений с повышенными тепловыделениями. Требуемый тепловой режим вентилируемого подполья устанавливается теплотехническим расчетом согласно обязательному приложению Д.

Подполья, в соответствии с теплотехническим расчетом и условиями снегозаносимости допускается устраивать открытыми, с вентилируемыми или закрытыми продухами в цоколе здания; при необходимости у продухов следует устраивать вытяжные или приточные трубы, располагая воздухозаборные отверстия выше наибольшего уровня снегового покрова. Закрытые подполья, а также холодные первые этажи зданий рекомендуется устраивать при ширине зданий до 15 м и среднегодовых температурах грунта ниже минус 2 С.

Высота подполья должна приниматься по условиям обеспечения его вентилирования, но не менее 1,2 м от поверхности грунта в подполье до низа выступающих конструкций перекрытия; при размещении в подполье коммуникаций - по условиям свободного к ним доступа, но не менее 1,4 м. Под отдельными участками сооружения шириной до 6 м при отсутствии в них коммуникаций и фундаментов высоту подполья допускается уменьшать до 0,6 м.

Поверхность грунта в подполье должна быть спланирована с уклонами в сторону наружных отмосток или водосборов, обеспечивающих беспрепятственный отвод воды, и иметь, как правило, твердое покрытие.

Инженерные тепловыделяющие коммуникации, размещаемые в вентилируемом подполье, должны быть теплоизолированы.

6.3.3 Вентилируемые трубы или каналы, а также вентилируемые фундаменты можно устраивать с естественной или побудительной вентиляцией и их следует преимущественно применять для сохранения мерзлого состояния грунтов в основании сооружений с полами по грунту, при устройстве малозаглубленных или поверхностных фундаментов на подсыпках, а также мобильных зданий и зданий в комплектно-блочном исполнении.

Вентилируемые трубы, каналы и вентилируемые фундаменты следует укладывать выше уровня подземных вод, как правило, в пределах подсыпки из непучинистого грунта с уклонами в сторону объединительных коллекторов. Для уменьшения теплопритока в грунт и высоты подсыпки под полами сооружения следует предусматривать укладку тепло- и гидроизоляции.

Теплотехнический расчет оснований при использовании указанных систем охлаждения грунтов следует производить согласно указаниям п. 7.2.9.

6.3.4 Сезоннодействующие охлаждающие устройства следует применять для сохранения мерзлого состояния грунтов оснований, для повышения несущей способности опор линейных сооружений в пластичномерзлых грунтах, а также для создания ледогрунтовых завес, восстановления нарушенного при эксплуатации сооружения теплового режима грунтов в его основании и в других целях.

6.3.5 Для сокращения сроков строительства и повышения расчетных нагрузок на фундаменты следует предусматривать предварительное (до возведения сооружения) охлаждение высокотемпературных и пластичномерзлых грунтов (путем очистки поверхности от снега, с помощью СОУ и т. д.) при последующем поддержании расчетного температурного режима грунтов за счет постоянно действующих охлаждающих устройств.

6.3.6 На участках, где слой сезонного промерзания-оттаивания не сливается с многолетнемерзлым грунтом, необходимо предусматривать меры по стабилизации или поднятию верхней поверхности многолетнемерзлого грунта до расчетного уровня путем предварительного охлаждения и промораживания грунтов основания. Глубину заложения фундаментов при этом следует определять расчетом, но принимать не менее 2 м от верхней поверхности многолетнемерзлого грунта. Допускается закладывать фундаменты в пределах немерзлого слоя грунта, если это обосновано расчетом основания.

6.3.7 При использовании многолетнемерзлых грунтов в качестве оснований по принципу I могут применяться свайные, столбчатые и другие типы фундаментов, в том числе фундаменты на искусственных (насыпных и намывных) основаниях. Выбор типа фундамента и способа устройства основания устанавливается проектом в зависимости от инженерно-геокриологических условий строительства, конструктивных особенностей сооружения и технико-экономической целесообразности.

6.3.8 Конструкции фундаментов должны удовлетворять требованиям, предъявляемым

к материалу фундаментов по прочности в соответствии с требованиями СП 24.13330.2011, СНиП 2.03.01, СНиП 2.05.03, а элементы фундаментов, находящиеся в пределах слоя сезонного промерзания и оттаивания грунта и выше, - также требованиям по морозостойкости, водонепроницаемости и устойчивости к воздействию агрессивных сред в соответствии с требованиями СНиП 2.03.11 и СНиП 2.05.03. Металлические и деревянные конструкции фундаментов в слое сезонного промерзания и оттаивания грунта должны быть защищены от коррозии и гниения.

6.3.9 При устройстве свайных фундаментов в многолетнемерзлых грунтах допускается применять виды и конструкции свай, предусмотренные СП 24.13330.2011, в том числе буронабивные, сваи-оболочки, а также составные (комбинированные) сваи из разных материалов.

6.3.10 В проекте свайных фундаментов должны быть указаны способы погружения свай, а также температурные условия, при которых разрешается загружение свай.

Полые сваи и сваи-оболочки, не требующие по расчету бетонного заполнения, допускается заполнять бетоном класса не ниже В7,5, а в пределах слоя сезонного промерзания-оттаивания и выше - бетоном класса не ниже В15 с соблюдением требований по предотвращению образования трещин, кроме опор мостов, при устройстве которых в зоне воздействия знакопеременных температур следует руководствоваться требованиями СП 24.13330.2011 .

При устройстве буронабивных свай в многолетнемерзлых грунтах, используемых в качестве оснований по принципу I, применение химических добавок для ускорения твердения бетона, уложенного в распор с мерзлым грунтом, как правило, не допускается.

6.3.11 По условиям применимости и способам погружения в многолетнемерзлый грунт сваи подразделяются на:

а) буроопускные - сваи сплошные и полые, свободно погружаемые в скважины, диаметр которых превышает (не менее чем на 5 см) размер их наибольшего поперечного сечения, с заполнением свободного пространства раствором цементно-песчаным, глинисто-песчаным, известково-песчаным или другого состава по проекту, принимаемым по условиям обеспечения заданной прочности смерзания сваи с грунтом; допускаются к применению в любых грунтах при средней температуре грунта по длине сваи минус 0,5 С и ниже, полезную нагрузку на буроопускную сваю можно передавать только после полного замерзания раствора;

б) опускные - сваи сплошные и полые, свободно (или с пригрузом) погружаемые в оттаянный грунт в зоне диаметром до двух наибольших поперечных размеров сваи; допускаются к применению в твердомерзлых грунтах песчаных и глинистых, содержащих не более 15 % крупнообломочных включений при средней температуре грунта по длине сваи не выше минус 1,5 С;

в) бурозабивные (забивные) - сваи сплошные и полые, рассчитанные на восприятие ударных нагрузок и погружаемые забивкой в лидерные скважины (без лидерных скважин), диаметр которых меньше наибольшего поперечного сечения сваи; допускаются к применению в пластичномерзлых грунтах с содержанием крупнообломочных включений до 10 % на основании пробных погружений свай на данной площадке;

г) бурообсадные - полые сваи и сваи-оболочки, погружаемые в грунт путем его разбуривания в забое через полость сваи с периодическим осаживанием погружаемой сваи; применяются при устройстве свайных фундаментов в сложных инженерно-геокриологических условиях и при наличии межмерзлотных подземных вод.

Допускается применять другие способы погружения свай в многолетнемерзлые грунты, если это не приводит к недопустимому повышению температуры грунтов основания, что должно быть подтверждено экспериментальными данными и теплотехническим расчетом.

6.3.12 Расстояние между осями свай следует принимать равным:

для буроопускных и бурообсадных свай - не менее двух диаметров скважины при ее диаметре до 1 м включительно и не менее диаметра скважины плюс 1 м при ее диаметре 1 м и более;

для опускных, бурозабивных и забивных свай - не менее трех наибольших размеров поперечного сечения сваи.

Размещение свай в плане, их число, размеры и способы устройства ростверков назначаются в зависимости от конструкции здания, размещения технологического оборудования и нагрузок на фундаменты в соответствии с требованиями СП 24.13330.2011 с учетом расчетной несущей способности свай, определяемой согласно п. 7.2.2, высоты холодного подполья (п. 6.3.2) и температурно-влажностных воздействий; укладка ростверков по грунту или с зазором менее 0,15 м от поверхности грунта, а для устоев мостов - менее 0,5 м не допускается.

6.3.13 Столбчатые или плитные фундаменты, возводимые на естественном многолетнемерзлом основании, следует устраивать сборно-монолитными и монолитными. Глубина заложения фундаментов, их размеры и несущая способность устанавливаются расчетом согласно указаниям пп. 7.2.2-7.2.4, с учетом требований пп. 6.2.1 и 6.2.2.

Обратную засыпку котлованов под фундаменты следует производить, как правило, влажным талым грунтом. При льдистости грунтов основания ii > 0,2 под подошвой фундаментов следует устраивать песчаную подушку толщиной не менее 0,2 м.

6.3.14 При проектировании сооружений на искусственных основаниях (насыпях или подсыпках) следует предусматривать устройство фундаментов мелкого заложения (столбчатые, ленточные, плитные, с вентилируемыми каналами и др.). Фундаменты следует закладывать в пределах высоты подсыпки, определяемой теплотехническим расчетом с учетом дополнительных мероприятий по сохранению мерзлого состояния грунтов оснований, предусмотренных пп. 6.3.3 и 6.3.13.

Подсыпку следует устраивать из непучинистого песчаного или крупнообломочного грунта, укладываемого после промерзания сезоннооттаивающего слоя; допускается для устройства подсыпок применять шлаки или другие отходы производства, если они не подвержены осадкам, пучению и морозному разрушению.

При устройстве фундаментов на подсыпках основания и фундаменты следует рассчитывать по несущей способности и деформациям в соответствии с требованиями СП 22.13330.2011 и с учетом результатов прогнозных теплотехнических расчетов.


^ 6.4 Устройство оснований и фундаментов при использовании многолетнемерзлых грунтов по принципу II


6.4.1 При проектировании оснований и фундаментов зданий и сооружений, возводимых с использованием многолетнемерзлых грунтов по принципу II, следует предусматривать мероприятия по уменьшению деформаций основания (п. 6.4.2) или мероприятия по приспособлению конструкций сооружения к восприятию неравномерных деформаций основания (п. 6.4.5), назначаемые по результатам расчета основания по деформациям.

Выбор одного из указанных мероприятий или их сочетания производится на основании технико-экономического расчета. При этом мероприятия по уменьшению деформаций основания следует предусматривать в любом случае, если расчетные осадки сооружения превышают значения, допустимые по архитектурным и технологическим требованиям, а для сооружений, возводимых по типовым проектам, - также установленные для них предельные значения деформаций по условиям прочности и устойчивости конструкций.

Мероприятия по приспособлению конструкций сооружения к неравномерным деформациям оттаивающего основания следует назначать по результатам расчета совместной работы основания и сооружения.

6.4.2 Для уменьшения деформаций основания в зависимости от конкретных условий строительства следует предусматривать:

предварительное (до возведения сооружения) искусственное оттаивание и уплотнение грунтов основания;

замену льдистых грунтов основания талым или непросадочным при оттаивании песчаным или крупнообломочным грунтом;

ограничение глубины оттаивания мерзлых грунтов основания, в том числе со стабилизацией верхней поверхности многолетнемерзлого грунта в процессе эксплуатации сооружения;

увеличение глубины заложения фундаментов, в том числе с прорезкой льдистых грунтов и опиранием фундаментов на скальные или другие малосжимаемые при оттаивании грунты.

6.4.3 Глубину предварительного оттаивания или замены льдистых грунтов основания на малосжимаемые при оттаивании грунты следует устанавливать по результатам расчета основания по деформациям согласно указаниям п. 7.3.10.

Контуры зоны оттаивания или замены грунтов основания в плане должны выходить за контуры сооружения не менее чем на половину глубины предварительного оттаивания грунта.

Допускается принимать меньшую площадь предварительного оттаивания или замены грунтов в плане, а также производить локальное предварительное оттаивание грунтов под фундаментами (вместо сплошного оттаивания под всей площадью сооружения), если это обосновано расчетом основания по деформациям и устойчивости.

Оттаивание грунтов оснований можно производить способами электрооттаивания, парооттаивания или за счет других источников тепла. При этом должны быть предусмотрены меры по обеспечению установленной проектом степени уплотнения оттаянного грунта.

6.4.4 Для ограничения глубины оттаивания грунтов в основании сооружения следует предусматривать устройство теплоизолирующих подсыпок и экранов, увеличение сопротивления теплопередаче полов первых этажей и другие мероприятия по уменьшению теплового влияния сооружения на грунты основания, а также стабилизацию верхней поверхности многолетнемерзлого грунта (в том числе при несливающемся сезоннопромерзающем слое) ниже глубины заложения подошвы фундаментов путем регулирования температуры воздуха в подпольях или технических этажах здания согласно обязательному приложению Е.

6.4.5 Приспособление конструкций сооружений к неравномерным деформациям основания должно обеспечиваться:

а) увеличением прочности и пространственной жесткости здания, достигаемой устройством поэтажных, связанных с перекрытиями железобетонных и армокирпичных поясов, усилением армирования конструкций, замоноличиванием сборных элементов перекрытия, усилением цокольно-фундаментной части, равномерным расположением сквозных поперечных стен, а также разрезкой протяженных зданий на отдельные отсеки длиной до полуторной ширины здания;

б) увеличением податливости и гибкости сооружения путем разрезки его конструкций деформационными швами, устройством шарнирных сопряжений отдельных конструкций с учетом возможности их выравнивания и рихтовки технологического оборудования.

Допускается предусматривать комбинацию указанных мероприятий применительно к особенностям проектируемого сооружения. При этом бескаркасные жилые и общественные здания следует, как правило, проектировать по жесткой конструктивной схеме; для промышленных сооружений могут применяться гибкие и комбинированные конструктивные схемы. Цокольно-фундаментную часть зданий в типовых проектах следует разрабатывать в нескольких вариантах, рассчитанных по прочности на разные пределы допустимых деформаций основания.

6.4.6 При использовании многолетнемерзлых грунтов в качестве оснований по принципу II следует, как правило, применять:

а) для сооружений с жесткой конструктивной схемой, возводимых на оттаивающих грунтах, - усиленные армопоясами ленточные фундаменты, в том числе в виде жестких перекрестных лент, воспринимающих и перераспределяющих усилия, вызванные неравномерной осадкой оттаивающего основания, а в необходимых случаях - плитные фундаменты; на предварительно оттаянных и уплотненных грунтах допускается применять столбчатые, ленточные и другие виды фундаментов на естественном основании, а также свайные фундаменты, если это обусловлено грунтовыми условиями;

б) для сооружений с гибкой конструктивной схемой - столбчатые и отдельно стоящие фундаменты под колонны, гибкие ленточные фундаменты, а в необходимых случаях также свайные фундаменты.

6.4.7 В случаях, когда в основании сооружений залегают скальные или другие малосжимаемые при оттаивании грунты, следует применять столбчатые фундаменты, свайные фундаменты из свай-стоек, в том числе из составных и буронабивных свай.

Сваи следует погружать, как правило, буроопускным способом в скважины, диаметр которых не менее чем на 15 см превышает наибольшие размеры поперечного сечения сваи, с заполнением свободного пространства грунтовым, цементно-песчаным или другим раствором по проекту. Заделку свай-стоек в скальные грунты надлежит производить в соответствии с требованиями СП 24.13330.2011.




Похожие:

Система нормативных документов в строительстве Строительные нормы и правила основания и фундаменты на вечномерзлых грунтах сниП 02. 04- москва iconПравительство москвы система нормативных документов в строительстве московские городские строительные нормы основания, фундаменты и подземные сооружения мгсн 07-01 Москва 2003
Настоящие Московские городские строительные нормы (мгсн) «Основания, фундаменты и подземные сооружения»
Система нормативных документов в строительстве Строительные нормы и правила основания и фундаменты на вечномерзлых грунтах сниП 02. 04- москва iconПроект Система нормативных документов в строительстве Строительные нормы и правила Российской Федерации
СНиП 10-01-2003 Система нормативных документов в строительстве. Основные положения
Система нормативных документов в строительстве Строительные нормы и правила основания и фундаменты на вечномерзлых грунтах сниП 02. 04- москва iconСистема нормативных документов в строительстве строительные нормы и правила российской федерации бетонные и железобетонные конструкции основные положения сниП 52-01-2003 Москва
Разработаны государственным унитарным предприятием Научно-исследовательским, проектно-конструкторским и технологическим институтом...
Система нормативных документов в строительстве Строительные нормы и правила основания и фундаменты на вечномерзлых грунтах сниП 02. 04- москва iconСистема нормативных документов в строительстве московские городские строительные нормы основания, фундаменты и подземные сооружения
В. П., Сорочан Е. А., Шейнин В. И., доктор геол мин наук Кулачкин Б. И., кандидаты техн наук Безволев С. Г., Игнатова О. И., Колыбин...
Система нормативных документов в строительстве Строительные нормы и правила основания и фундаменты на вечномерзлых грунтах сниП 02. 04- москва iconСистема нормативных документов в строительстве строительные нормы и правила российской федерации аэродромы aerodromes сниП 32-03-96
Разработаны институтами гпи и ниига "Аэропроект", Ленаэропроект, 26 цнии минобороны России, Союздорнии, мади (ТУ)
Система нормативных документов в строительстве Строительные нормы и правила основания и фундаменты на вечномерзлых грунтах сниП 02. 04- москва iconСистема нормативных документов в строительстве строительные нормы и правила российской федерации тепловая изоляция оборудования и трубопроводов сниП 41-03-2003
Разработаны ОАО «Инжиниринговая компания по теплотехническому строительству ОАО «Теплопроект» и группой специалистов
Система нормативных документов в строительстве Строительные нормы и правила основания и фундаменты на вечномерзлых грунтах сниП 02. 04- москва iconСистема нормативных документов в строительстве строительные нормы и правила российской федерации тепловая изоляция оборудования и трубопроводов сниП 41-03-2003
Разработаны ОАО «Инжиниринговая компания по теплотехническому строительству ОАО «Теплопроект» и группой специалистов
Система нормативных документов в строительстве Строительные нормы и правила основания и фундаменты на вечномерзлых грунтах сниП 02. 04- москва iconСистема нормативных документов в строительстве строительные нормы и правила российской федерации тепловая изоляция оборудования и трубопроводов сниП 41-03-2003
Разработаны ОАО «Инжиниринговая компания по теплотехническому строительству ОАО «Теплопроект» и группой специалистов
Система нормативных документов в строительстве Строительные нормы и правила основания и фундаменты на вечномерзлых грунтах сниП 02. 04- москва iconСистема нормативных документов в строительстве строительные нормы и правила российской федерации тепловая изоляция оборудования и трубопроводов сниП 41-03-2003
Разработаны ОАО «Инжиниринговая компания по теплотехническому строительству ОАО «Теплопроект» и группой специалистов
Система нормативных документов в строительстве Строительные нормы и правила основания и фундаменты на вечномерзлых грунтах сниП 02. 04- москва iconСтроительные нормы и правила российской федерации система нормативных документов в строительстве основные положения сниП 10-01-94
Государственным предприятием Центром методологии нормирования и стандартизации в строительстве (гп цнс) и экспертным советом в составе...
Разместите ссылку на наш сайт:
Справочники, творчество


База данных защищена авторским правом ©dmee.ru 2000-2014
При копировании материала обязательно указание активной ссылки открытой для индексации.
контакты