жк днепропетровская 37 евродвушка
жк днепропетровская 37 евротрешка
жк днепропетровская 37 квартиры

Актуальное

Проблемные вопросы инженерно-геологических изысканий

Изучение грунтовой среды в механическом плане весьма продвинулось во второй половине ХХ века, когда произошло широкое внедрение персональных компьютеров в практику проектирования. В это время были разработаны численные методы расчета напряженно-деформированного состояния оснований и фундаментов с использованием упругой и упруго-пластической моделей среды. Однако, как отмечает специалист – изыскатель к.т.н. Е. Н. БОГДАНОВ, определение достоверных характеристик грунтовых оснований осталось весьма приближенным, не отвечающим механическим свойствам массива, воспринимающим нагрузки.

Мой опыт работы по экспертной оценке материалов изысканий (отчеты, заключения) подтверждает, что предлагаемые по результатам изысканий прочностные и деформационные характеристики определяются по приближенным таблицам СНиП 2.02.01-83* и номограммам ТСН 50-302-2004, не уточняются полевыми испытаниями и в силу этого не являются достоверными. И это не вина изыскателей, а сложившееся состояние этого направления инженерной деятельности.

Вместе с тем нарастание объемов строительства требует освоения территорий с более низкими физико-механическими характеристиками. Удорожание земли приводит к росту этажности проектируемых объектов и, как следствие, повышению нагрузок на основания. Все это влечет за собой расширение площадок изысканий и значительное увеличение глубины проникновения в земную кору. Располагают ли изыскатели необходимыми силами, средствами производства и возможностями, чтобы обеспечить данными проектировщиков в этих условиях? По результатам экспертизы представляемых отчетов и заключений можно ответить отрицательно.

Суть в том, что проблема не решается системно, замалчивается.

· Отсутствуют специалисты требуемого уровня квалификации для обеспечения нарастающего объема строительства. Это сказывается как на качестве подготовки технического задания, так и на выполнении полевых и камеральных работ, оформлении выходной документации.

· Отсутствует необходимое оборудование для выполнения полевых и лабораторных работ, несмотря на появление в продаже приборов и установок. Во многих действующих изыскательских организациях отсутствует лабораторная база. Передача на подряд лабораторных определений характеристик приводит к значительному понижению достоверности получаемых результатов.

· Приборы и методики определения прочностных и деформационных характеристик грунтов не обновлялись десятилетиями. Характеристики, полученные на устаревшем оборудовании в лабораторных условиях, переносятся на натуру (массив грунта, воспринимающий нагрузку) один к одному. Например, модуль деформации грунта, определяемый по результатам компрессионных испытаний для любых грунтов, не отличается от штамповых и выдается как конечный результат для расчета. Это свидетельство не только использования устаревших приборов и методик, но и уровня квалификации сотрудников лаборатории и составителей отчета.

· Отсутствуют методики и современные конструкции грунтоотборников, позволяющие брать пробы водонасыщенных песчаных грунтов в ненарушенном состоянии. По данным изысканий определяется только гранулометрический состав, а другие характеристики назначаются по наитию.

· Отсутствует сеть сгущения гидрогеологических скважин. Это не позволяет получать достоверные данные о колебаниях уровня подземных вод, особенно на территории Ленинградской области.

· В последние десятилетия почти прекращены научно-исследовательские работы в области инженерно-геологических изысканий. Государство фактически перестало быть заказчиком подобных работ.

· Проблемы надежности оснований и фундаментов главным образом решаются за счет создания геотехниками многократного запаса прочности фундаментов и конструкций. Хотя экономически более выгодно решать их путем тщательного изучения механических свойств грунтов и разработки новых методов расчетов оснований.

Перечисленные факторы сложившегося состояния в области инженерно-гидрогеологических изысканий крайне негативно сказываются на надежности и долговечности зданий и сооружений. В последние годы нередко наблюдаются случаи повреждения зданий и сооружений из-за неравномерных деформаций, причинами которых является неправильное определение напластований грунтов и их характеристик.

Если на неточную исходную информацию накладываются ошибки проектировщиков и строителей, то это приводит к катастрофическим последствиям.

Преодолеть сложившееся положение в области определения физико-механических характеристик грунтов оснований при проведении инженерно-геологических работ, повысить их достоверность в короткие сроки нереально. Без должного финансирования этого направления исследований со стороны государства, Ассоциации изыскателей, а также отдельных изыскательских организаций, без привлечения научно-технических специалистов ожидать каких-либо изменений в лучшую сторону – бесперспективно.

Учитывая, что строительные организации переходят на саморегулирование, значение проблемы повышения качества и достоверности результатов изысканий резко возрастает.

Существующая методика определения характеристик грунтов по отобранным пробам в лабораторных условиях, как показано выше, приближенно отображает характеристики массива грунтов.

Автор предлагает развивать направление по определению характеристик грунтов непосредственно в массиве и вносит предложения:

1. При подготовке специалистов по инженерным изысканиям скорректировать учебные планы и программы с целью повышения знаний, умений и практических навыков. В них должны быть отражены разделы механики грунтов, оснований и фундаментов в достаточном объеме. Необходимо ориентировать студентов на решение проблемных вопросов инженерных изысканий.

2. Организовать наблюдение (мониторинг) за развитием осадок вновь построенных зданий (то есть вернуться к забытому старому) с целью уточнения деформативных характеристик, использованных в расчете и полученных путем обратного расчета по результатам измеренных осадок здания или сооружения. Эти данные использовать при проектировании оснований зданий и сооружений вблизи построенных. Вести накопление полученной информации в городских и областных банках данных. В зданиях и сооружениях устанавливать пьезометрические трубки для наблюдения за колебаниями уровня подземных вод. Места расположения марок и трубок, по которым должны вестись наблюдения за осадками и уровнем колебания подземных вод, следует предусматривать в проекте объекта. На этот вид наблюдений требуется корректировка существующей или разработка новой методики.

3. Для зданий и сооружений I и II уровней ответственности на фундаментах неглубокого заложения производить штамповые испытания оснований путем использования реальных размеров фундаментов и получать графики зависимости «осадка-нагрузка» (давление). По этим графикам определять модуль деформации на требуемых участках и устанавливать в пределах допустимого значения предельной осадки расчетное сопротивление грунта. Полученные результаты накапливать в банках данных. Передачу информации продолжать осуществлять по установленной форме. Требуется разработка нормативной методики. Увеличение трудоемкости и стоимости можно компенсировать путем уменьшения количества бурения скважин и увеличения точек статического зондирования. Для нагружения фундаментов (штампов) возможно использование установки для задавливания свай (ЗАО «Трест 28» и др.) В последующем потребуется переоборудование существующих строительных машин для выполнения этого вида испытаний.

4. Расширить внедрение установок для статического задавливания свай. Разработать методику определения значений расчетной статической нагрузки на сваю по результатам задавливания. Это позволит определять расчетную нагрузку на стадии задавливания свай.

5. Назрел вопрос о проведении научно-исследовательских работ по разработке методик, приборов и оборудования для проведения инженерно-геологических изысканий под строительство высотных зданий и сооружений в городе и области.

Юрий Швечиков,

к.т.н., член Российского общества по механике грунтов, геотехнике и фундаментостроению

Другие материалы по теме

Другие материалы по теме не найдены.
X