Геотехническое обоснование строительства — это оценка влияния нового строительства на окружающую застройку с целью обеспечения ее сохранности.
В плотной городской застройке, основные решения по типу ограждающей конструкции, методам откопки котлована , типам фундаментов проектируемого здания, будут зависеть не только от его высотности и конструктивных особенностей, а также от технического состояния и типа фундаментов примыкающих зданий или сооружений.
В состав тома по оценке влияния нового строительства входят разделы:
Анализ инженерно-геологических условий
Раздел включает в себя анализ геологических условий площадки строительства, проверку качества проведенных лабораторных исследований, определение расчетных прочностных и деформационных параметров грунта для выполнения геотехнических расчетов методом конечных элементов.
На этом этапе предварительно определяется глубина шпунтового ограждения из условия погружения в слабопроницаемые грунты и обеспечения фильтрационной завесы. Так же, предварительно выбираются грунты, которые могут выступать в качестве основания проектируемых зданий.
Расчет оценки влияния в условиях существующей застройки — GTS NX
Грамотный анализ изысканий очень важен, поскольку на ранних этапах позволяет оценить возможные затраты на устройство фундаментов и ограждающей конструкции котлована.
Очень часто, заказчик недооценивает влияние качества выполненных инженерно-геологических изысканий на общую стоимость строительства. К примеру, не верно выбранный диапазон давлений при проведении лабораторных экспериментов, может в несколько раз уменьшить значение модуля деформации грунта. При выполнении геотехнического обоснования это может привести к переходу от фундаментов на естественном основании, к свайным фундаментам, что многократно увеличит стоимость строительства.
К сожалению, в большинстве случаев, геотехник не может влиять на качество изысканий по причине того, что договор на изыскания заключает заказчик с изыскателями на прямую. При этом заказчик в первую очередь ориентируется на стоимость изысканий, чем пользуются недобросовестные изыскатели.
Для того, чтобы выполнить изыскания качественно и добиться первоочередных целей, таких как надежность проектных решений без лишних затрат, мы предлагаем заключать тройной договор между заказчиком, изыскателями и геотехнической компанией. Это позволит направить усилия изыскателей в нужное русло и получить качественный результат совместной работы.
Рисунок 1. Геологический разрез с результатами анализа геологических условий
Геотехнические расчеты, в том числе геотехническое обоснование строительства, выполняются с использованием специализированных программ: Plaxis 3D, Plaxis 2D, Midas GTS NX, методом конечных элементов. В перечисленных программах используются специальные модели грунта, которые могут математически правильно описать его поведение. Таким образом, анализ инженерно-геологических условий включает в себя так же понимание и определение параметров грунтов, требуемых для использования данной модели.
Как определить зону застройки?
Большинство параметров модели грунта в программе plaxis, могут быть определены из стандартных инженерно-геологических отчетов выполненных в соответствии с требованиями ГОСТ 12248-2010 «Грунты. Методы лабораторного определения характеристик прочности и деформируемости.»
Анализ технического состояния примыкающих зданий, расположенных в зоне влияния нового строительства на окружающую застройку
При выполнении геотехнического обоснования, дополнительные деформации окружающей застройки ограничиваются в соответствии с нормативными требованиями, в частности СП 22.1330.2016 “Основания зданий и сооружений”, приложение К, таблица K1.
Значения предельно-допустимых дополнительных деформаций зависят от технического состояния и конструктивной схемы существующих зданий. Считается, что, если осадки не превысили предельных, новое строительство не оказывает влияния на нормальную эксплуатацию существующих зданий.
Обследование существующих зданий выполняется в пределах зоны влияния строительства, радиус которой предварительно назначается в соответствии с нормативными требованиями. 30 метровая зона влияния строительства, назначаемая предварительно, берет свои корни из территориальных строительных норм, которые действуют и по сегодняшний день. Однако, необходимо отметить о некотором несоответствии требований этих норм с требованиями федеральных нормативных документов. Согласно актуальной редакции свода правил “Основания зданий и сооружений”, предварительная зона влияния назначается в зависимости от глубины котлована, метода раскрепления и типа ограждающей конструкции и как правило не превышает 20-25 м.
Радиус зоны влияния строительства – это расчетная величина, которая определяется по результатам оценки влияния нового строительства. Таким образом, руководствуясь требованиями федеральных нормативных документов с последующим расчетным подтверждением, представляется возможным уменьшить стоимость обследования.
Расчет ограждения котлована
Расчет шпунтового ограждения котлована, а также других типов ограждений, выполняется из условий:
— обеспечения минимально необходимой глубины заделки, которая гарантируют его общую устойчивость,
— ограничения притока воды в котлован,
— ограничения дополнительных деформаций примыкающих зданий,
Помимо расчета шпунтового ограждения котлована аналитическим методом и методом конечных элементов, на данном этапе так же прорабатывается технология и последовательность ведения работ, что в равной степени оказывает влияние на существующую застройку.
Рисунок 2. Вид расчетной схемы ограждающей конструкции в программе plaxis
Оценка влияния строительства на окружающую застройку
Геотехнический прогноз влияния строительства на окружающую застройку — это комплексная задача, которая включает в себя:
— определение расчетного сопротивления и несущей способности грунта, для фундаментов на естественном основании
— определение допустимой расчетной нагрузки на сваи, если предусматривается устройства свайного фундамента
— аналитический расчет осадки проектируемого здания с целью проверки результатов расчета методом конечных элементов,
— геотехнические расчеты по определению осадки проектируемого здания и дополнительной осадки окружающих зданий с использованием специализированных программ: Plaxis 2D, Plaxis 3D, Midas GTS NX
Рисунок 3. Результаты геотехнического расчета влияния нового строительства на окружающую застройку
Рекомендации по мониторингу за существующими зданиями расположенными в зоне влияния строительства
Все перечисленные операции не существуют в отдельности, а рассматриваются в комплексе, поскольку каждая из них важна и вносит свой вклад в конечный результат.
Мы специализируемся на выполнении геотехнического обоснования, на проведении экспертизы и оптимизации проектных решений по строительству и откопке котлована близи существующих зданий. Позвоните нам , чтобы получить бесплатную консультацию.
Источник: geotechfem.com
Оценка влияния строительства. Геотехнический прогноз
Геотехнический прогноз – это оценка влияния строительства на изменение напряженно-деформированного состояния окружающего грунтового массива, в том числе оснований зданий и сооружений окружающей застройки.
Оценка влияния строительства выполняется путем математического моделирования изменения напряженно-деформированного состояния грунтового массива с применением метода конечных элементов с помощью программного комплекса PLAXIS. В процессе расчетов определяются напряжения, деформации, прочность (устойчивость) в сложных геотехнических системах с учётом совместной работы инженерных конструкций и их взаимодействия с грунтом на этапах строительства, эксплуатации и реконструкции.
Геотехнический прогноз (оценка) влияния строительства в программном комплексе PLAXIS 2D
Рис. 1. Оценка влияния строительства.
Деформации массива грунта при разработке котлована
Рис. 3. Оценка влияния строительства.
Деформации массива грунта при разработке траншеи
Рис. 2. Оценка влияния строительства.
Деформации массива грунта при возведении здания
Рис. 4. Оценка влияния строительства.
Деформации массива грунта при обратной засыпке траншеи
Необходимость выполнения геотехнического прогноза (оценки) влияния строительства на изменение напряженно-деформированного состояния оснований сооружений окружающей застройки при проектировании оснований, фундаментов и подземных частей вновь возводимых и реконструируемых сооружений, регламентируется пунктом 9.33 СП 22.13330.2016 «Основания зданий и сооружений», относящегося к перечню частей сводов правил, в результате применения которых на обязательной основе обеспечивается соблюдение требований Федерального закона «Технический регламент о безопасности зданий и сооружений» №384-ФЗ от 30.12.2009 г.
Геотехнический прогноз необходимо выполнять для сооружений окружающей застройки, расположенных в пределах предварительно назначаемой зоны влияния строящегося или реконструируемого сооружения, которая определяется в зависимости от глубины котлована и типа крепления грунта. Перед выполнением геотехнического прогноза необходимо провести техническое обследование состояния конструкций сооружений окружающей застройки, расположенных в предварительно назначаемой зоне влияния нового строительства или реконструкции. По результатам технического обследования следует определить категорию технического состояния сооружений окружающей застройки.
Геотехнический прогноз (оценка) влияния строительства в программном комплексе PLAXIS 3D
Рис. 5. Оценка влияния строительства.
Деформации массива грунта при разработке котлована
Рис. 6. Оценка влияния строительства.
Нормальные напряжения грунта при разработке котлована
Состав работ по геотехническому прогнозу (оценке) влияния строительства:
• анализ инженерно-геологических и гидрогеологических условий территории строительства;
• изучение конструктивных решений существующих и строящихся зданий и сооружений;
• схематизация геологических условий территории и проектных решений, выбор расчётной схемы;
• верификация расчётной модели;
• выполнение расчетов влияния строительства на окружающую застройку (расчет выполняется в лицензированном геотехническом программном комплексе PLAXIS);
• графическая интерпретация и анализ результатов расчетов;
• составление технического отчета по теме: «Геотехнический прогноз (оценка) влияния строительства на окружающую застройку».
Выполнение расчетов по оценке влияния строительства
Программное обеспечение PLAXIS широко используется в большинстве промышленно развитых стран более 25 лет, и зарекомендовало себя как хорошо проверенное и надёжное инструментальное средство для геотехнических расчетов. Программа тестировалась сопоставлением результатов расчетов с имеющимися аналитическими решениями задач механики грунтов, строительной механики и теории упругости, а также с результатами выполненных крупномасштабных экспериментов на моделях сооружений и лабораторных испытаниях грунтовых образцов. Результаты натурных наблюдений за многочисленными объектами, рассчитанными с использованием программы PLAXIS, показали её техническую достоверность. Геотехнический программный комплекс PLAXIS, апробирован при строительстве большого числа строительных объектов в России и Европе. Программный комплекс PLAXIS с 29.12.2009 г. сертифицирован и соответствует требованиям нормативных документов Госстандарта РФ.
ООО «КТБ Эксперт» имеет лицензию на использование программного обеспечения PLAXIS , а также является членом саморегулируемой организации в области инженерных изысканий (Ассоциация СРО «МежРегионИзыскания») и архитектурно-строительного проектирования (Ассоциация СРО «ЭкспертПроект»). Ниже представлен сертификат соответствия программного комплекса PLAXIS требованиям нормативных документов:
Компания ООО «КТБ Эксперт» готова на высокопрофессиональном уровне и в кратчайшие сроки выполнить работы по геотехническому прогнозу (оценке) влияния строительства на окружающую застройку, для этого просто свяжитесь с нами:
Пункт 9.33 действующего Свода правил СП 22.13330.2016 «Основания зданий и сооружений» говорит о том, что при проектировании нового строительства и реконструкции зданий, подземных сооружений, а также при разработке проектной документации на инженерные коммуникации, оценка влияния строительства на существующие здания и сооружения необходима для обеспечения безопасности окружающей застройки и должна производиться в обязательном порядке.
Зачем нужна оценка влияния строительства
В ходе производства земляных работ – при откопке траншеи или котлована, строительстве нового здания или реконструкции существующего, изменяется напряженно-деформированное состояние грунтового массива, расположенного под объектом и на некотором расстоянии от него. Если в зону влияния нового строительства входят объекты существующей застройки, то грунты под ними будут реагировать определенным образом на изменения, вызванные стройкой. Определить степень влияния строительства на окружающую застройку должен расчет, выполненный специализированной организацией.
По результатам расчета определяются дополнительные осадки существующих зданий и сооружений, оказавшихся в зоне влияния строительства. Эти осадки могут привести к дополнительным деформациям с последующим возникновением аварийной ситуации на эксплуатируемых объектах. Поэтому расчет оценки влияния строительства крайне важен при точечной застройке, а также прокладке инженерных коммуникаций на городской территории.
Как выполняется геотехнический расчет
Геотехнический расчет производится посредством построения математического моделирования изменения напряженно-деформированного состояния массива грунтов в зоне влияния строительства. Моделирование выполняемся в программном комплексе PLAXIS, определяющим величину деформаций основания фундаментов зданий и сооружений и устойчивость грунтовых массивов. При проведении расчета учитывается совместная работа грунтов и строительных конструкций в ходе производства работ на всех этапах строительства и реконструкции, а также при эксплуатации зданий и сооружений.
Полученная в результате расчета прогнозируемая величина осадки фундамента здания, на которое оказывает негативное влияние расположенная поблизости стройка, сравнивается с максимально допустимой величиной деформации здания, определенной по результатам обследования. Если прогнозируемая осадка меньше допустимой, то никаких действий предпринимать не требуется, но если прогнозируемая больше, то необходима разработка специальных мероприятий, сводящих к минимуму негативное влияние процесса строительства на существующую застройку.
Мероприятия для снижения негативного влияния на существующую застройку
В некоторых ситуациях оценка влияния строительства может показать необходимость разработки и реализации мероприятий, позволяющих обеспечить безопасность существующих объектов в случае критического влияния расположенной рядом стройки. Эти мероприятия могут быть:
архитектурно-планировочными, когда пятно нового здания располагается на максимально возможном удалении от существующей застройки с тем, чтобы зона влияния нового строительства не выходила за границы отведенного участка. Другим решением может быть снижение массы проектируемого здания в месте, приближенном к существующей застройке, например, уменьшение этажности;
технологическими, направленными на снижение нагрузок на основание при производстве земляных работ;
конструктивными, в частности — использование свайного основания под новые объекты, химическое закрепление грунтов основания существующего здания, устройство шпунтовых ограждений котлованов и др.
Эффективность заложенных в проектную документацию или в проект производства работ мероприятий определяется оценкой влияния этих разработок на состояние конструкций здания, построенного ранее.
Состав работ, выполняемых при оценке влияния строительства
В ходе выполнения геотехнического расчета производится анализ больших объемов информации, в частности:
геологического и гидрогеологического строения грунтов под возводимым объектом и под существующими строениями, попадающими по результатам расчетов в зону влияния строительства; анализ характеристик грунтов;
результатов обследования строительных конструкций зданий, сооружений и инженерных коммуникаций, расположенных в зоне влияния строительства.
Для получения полноценного прогноза часто используется геотехнический расчет PLAXIS. Используемые при этом методы расчета требуют определения величин:
горизонтального смещения ограждений котлована;
нагрузок от нового или реконструируемого объекта;
изменения уровня грунтовых вод.
Результатом геотехнического прогноза становится крайне важная для обеспечения безопасности существующей застройки информация:
величина зоны влияния строительства;
величина дополнительных осадок элементов заглубленных конструкций существующих зданий и сооружений, расположенных в зоне влияния строительства;
мероприятия, необходимые для обеспечения безопасности существующих зданий и сооружений, попадающих в зону влияния строительства.
Такой прогноз для объектов Москвы и Московской области могут провести специалисты ООО «КТБ-Эксперт», обладающие колоссальным опытом выполнения такого рода работ, владеющие расчетными методами, позволяющими выполнить обоснованный геотехнический прогноз (оценку влияния строительства) в минимальные сроки. В «КТБ-Эксперт» цена оценки влияния строительства не превышает среднерыночного значения.
Источник: www.ktb-expert.com
Определение зоны влияния нового строительства на существующую застройку
Главная / Расчетная оценка влияния нового строительства
РАСЧЕТНАЯ ОЦЕНКА ВЛИЯНИЯ
НОВОГО СТРОИТЕЛЬСТВА
ООО «ПСП «СТРУКТУРА» выполняет разработку раздела специализированной проектной документации — геотехнический прогноз (оценка влияния нового строительства на окружающую застройку и состояние грунтового массива).
Сложный и узкоспециализированный вид работ, который выполняется при проектировании «нулевого цикла» строительства (фундаменты, котлованы и их ограждающие конструкции, подземные части зданий и сооружений), а также при проектировании подземных сооружений и коммуникаций в условиях окружающей застройки.
Расчетная оценка нового строительства на окружающую застройку выполняется, как правило, по следующему алгоритму:
1) Исполнителю представляется комплект требуемой исходной проектной документации в следующем объеме:
— актуальные результаты инженерно-геологических изысканий на площадке строительства; — общая архитектурная часть;
— конструктивная часть проекта, особенно – подземной части проектируемого сооружения;
— проект устройства ограждения котлована;
— план организации земельного участка строительства, включающий расположенные вокруг здания окружающей застройки подземные объекты инженерных коммуникаций;
— проект организации строительства.
2) По результатам анализа представленной проектной документации и с учетом нормативных требований назначается предварительно установленная зона влияния нового строительства на окружающую застройку. Составляется перечень существующих объектов окружающей застройки, попадающих в пределы зоны влияния (в т.ч. и подземные сооружени и коммуникации), для которых необходимо выполнить работы по техническому обследованию.
3) Разрабатывается техническое задание на работы по техническому обследованию. На основании технического задания составляется программа работ и выполняются работы по техническому обследованию объектов окружающей застройки.
4) Результаты работ по техническому обследованию оформляются в виде отдельного раздела проектной документации в виде томов технических отчетов по результатам обследования — с выводами об установленной категории технического состояния обследованного объекта и четко обозначенными предельными величинами допускаемых дополнительных деформаций, вызванными новым строительством, определенными в соответствии с требованиями нормативной документации.
5) Выполняется расчетная часть работ по оценке влияния нового строительства на окружающую застройку, в т.ч. геотехнические расчеты по определению величин дополнительных деформаций существующих объектов окружающей застройки из установленного перечня. Подобные расчеты выполняют, как правило, путем математического моделирования геотехнической ситуации на площадке застройки с использованием специализированным программных комплексов, реализованных на базе расчетного метода конечных элементов (МКЭ).
6) Выполняется сравнение полученные прогнозных величин дополнительных деформаций существующих объектов окружающей застройки с предельно допускаемыми значениями, установленными по результатам технического обследования. На основании такого сравнения делается вывод о допустимости или недопустимости влияния нового строительства на существующий объект окружающей застройки.
7) Результаты расчетной оценки оформляются отдельным томом в составе конструктивного раздела разрабатываемой проектной документации. В составе такого тома исполнителями работ должны быть в общих чертах описаны все исходные данные, использованные в расчетах, обоснован выбор использованного программного комплекса, сформулированы основные расчетные предпосылки и допущения, четко обозначены выводы и рекомендации по результатам выполненной работы. Также прикладываются графические материалы с результатами выполненных расчетов.
Источник: psp-st.ru