Мы выполняем разработку раздела «Оценка влияния строительства», основываясь на опыте внедрения продуктов PLAXIS на территорию РФ с 2009 года силами наших специалистов.
Проведение строительно-монтажных работ, подразумевающих экскавацию грунтов – оказывает влияние на окружающую застройку (здания и сооружения), а также инженерные коммуникации. Наша задача – комплексно подойти к вопросу обеспечения сохранности действующих сетей, а также обеспечению безопасной эксплуатации зданий и сооружений, которые попадают в зону влияния нового строительства.
Оценка влияния проводится в следующих случаях:
- Новое строительство зданий и сооружений
- Новое строительство инженерных сетей
- Реконструкция существующих сетей, зданий и сооружений
Наши специалисты имеют большой опыт в решении геотехнических задач, что включает в себя:
Источник: www.gorgeopro.ru
Джеймс Борг – Сила убеждения. Искусство оказывать влияние на людей. [Аудиокнига]
Том оценка влияния строительства
Нужен полный текст и статус документов ГОСТ, СНИП, СП?
Попробуйте профессиональную справочную систему
«Техэксперт: Базовые нормативные документы» бесплатно
ОЦЕНКА ВЛИЯНИЯ СТРОИТЕЛЬСТВА КОММУНИКАЦИОННЫХ ТОННЕЛЕЙ ЩИТОВЫМ МЕТОДОМ НА ОКРУЖАЮЩУЮ ЗАСТРОЙКУ
Assessment of the effects of communication shield tunnels construction on the surrounding buildings and structures
Дата введения 2012-12-01
Сведения о стандарте:
1 РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН лабораторией освоения подземного пространства городов НИИОСП им.Н.М.Герсеванова — институтом ОАО «НИЦ «Строительство» (директор НИИОСП им.Н.М.Герсеванова, профессор, док. техн. наук. Петрухин В.П., вед. науч. сотр., канд. техн. наук Исаев О.Н. — ответственный исполнитель, ведущий инженер Наятов Д.В., инженер Шарафутдинов Р.Ф., инженер Пантелеева В.В.)
2 РЕКОМЕНДОВАН К ПРИНЯТИЮ научно-техническим советом НИИОСП им. Н.М.Герсеванова
3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ приказом генерального директора ОАО «НИЦ «Строительство» от 22 ноября 2012 г. N 242
4 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ
Применение настоящего стандарта следует осуществлять на базе договора с ЦНИИОСП им. Н.М.Герсеванова — институтом ОАО «НИЦ «Строительство», что определено положениями ГОСТ Р 1.4-2004.
1 Область применения
1.1 Настоящий стандарт организации распространяется на выполнение оценки влияния строительства коммуникационных тоннелей глубиной заложения до 30 м, выполняемых щитовым методом, на существующие здания, сооружения и подземные коммуникации.
Далее вместо терминов «щитовые коммуникационные тоннели» используется термин «тоннели».
Далее вместо терминов «здания, сооружения и подземные коммуникации» используется термин «сооружения».
Геотехнический прогноз (оценка) влияния строительства на окружающую застройку в ПК PLAXIS 2D
1.2 Действие стандарта не распространяется на оценку влияния существующих сооружений, расположенных в районах распространения многолетнемерзлых и структурно-неустойчивых грунтов.
2 Нормативные ссылки
ГОСТ 54257-2010* Надежность строительных конструкций и оснований. Основные положения и требования
* Вероятно, ошибка оригинала. Следует читать: ГОСТ Р 54257-2010, здесь и далее по тексту. — Примечание изготовителя базы данных.
СП 20.13330.2011 «СНиП 2.01.07-85* Нагрузки и воздействия»
СП 21.13330.2012 «СНиП 2.01.09-91 Здания и сооружения на подрабатываемых территориях и просадочных грунтах»
СП 22.13330.2011 «СНиП 2.02.01-83* Основания зданий и сооружений»
СП 35.13330.2011 «СНиП 2.05.03-84* Мосты и трубы»
СП «Расчет и проектирование подземных сооружений в городе Москве. Общие положения» (Проект)
СНиП 1-2 «Строительная терминология»
* В настоящее время в официальных источниках информация о принятии данного документа отсутствует. — Примечание изготовителя базы данных.
Примечание — При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных нормативных документов в информационной системе общего пользования — на официальном сайте национального органа Российской Федерации по стандартизации в сети Интернет или по ежегодно издаваемому указателю «Национальные стандарты», который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по соответствующим ежемесячно издаваемым информационным указателям, опубликованным в текущем году. Если ссылочный документ заменен (изменен), то при пользовании настоящим стандартом 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 Термины и определения
В настоящем СТО применены следующие термины с соответствующими определениями:
аварийное воздействие: Воздействие, имеющее малую вероятность появления и возникающее в силу форсмажорных обстоятельств.
активный пригруз забоя: Регулируемое давление на всю площадь забоя, действующее постоянно в процессе проходки тоннеля и уравновешивающее горное давление грунта и гидростатическое давление грунтовых вод.
верификация: Проверка, подтверждение каких-либо положений, расчетных алгоритмов, программ и процедур путем их сопоставления с опытными (эталонными или эмпирическими) данными, алгоритмами и результатами.
геотехнический мониторинг: Комплекс работ по обеспечению безопасности строительных объектов, основанный на натурных наблюдениях за поведением фундаментов и подземных конструкций сооружений, их оснований, подземных вод, окружающей застройки в процессе строительства и в начальный период эксплуатации.
геотехническое воздействие: Воздействие, передаваемое на сооружение основанием, засыпкой, подземными водами.
гидрогеологический прогноз: Комплекс работ расчетного характера, целью которых является качественная и количественная оценка изменений гидрогеологических условий, вызванных строительством.
глубина заложения тоннеля: Расстояние по вертикали от поверхности земли до верха тоннеля (шелыги обделки тоннеля).
грунтопригруз забоя: Активный пригруз забоя, создаваемый при помощи грунта, измельченного породоразрушающим органом проходческого щита при разработке забоя; необходимая подвижность грунта обеспечивается его перемешиванием устройствами ротора с грунтовыми водами или введением при перемешивании специальных добавок (кондиционирование).
деформации земной поверхности вертикальные: Деформации земной поверхности в вертикальной плоскости, вызванные неравномерностью вертикальных перемещений.
деформации основания сооружения прогнозные: Деформации, определенные с использованием расчетных методов и моделей.
деформации основания сооружения допустимые: Деформации, способные вызвать такие повреждения в сооружении, при которых для дальнейшей эксплуатации его по прямому назначению достаточно проведения текущих наладочных и ремонтных работ.
деформации основания сооружения предельные: Деформации, превышение которых может вызвать аварийное состояние сооружения или представлять опасность для жизни людей.
забой: Место, где происходит разработка грунта открытым или закрытым (подземным) способом, перемещающееся в процессе производства работ.
закрытый способ строительства: Способ строительства подземных сооружений без вскрытия земной поверхности над ними.
защитные мероприятия: Технические решения по защите окружающей застройки от сверхнормативных деформаций и прочих недопустимых воздействий, оказываемых строительством подземного сооружения.
зона влияния нового строительства: Расстояние, за пределами которого негативное влияние на окружающую застройку пренебрежимо мало.
инженерно-геотехнические изыскания: Комплекс геотехнических работ и исследований для определения свойств грунтов основания, необходимых и достаточных для построения расчетной геотехнической модели взаимодействия сооружения с геологической средой.
контактный элемент: Конечный элемент, позволяющий моделировать возможность проскальзывания между конструкцией и грунтовым основанием.
коммуникационный тоннель: Линейное подземное инженерное сооружение для раздельной или совместной прокладки трубопроводов и кабелей различного назначения.
критическое давление пригруза: Расчетная величина пригруза, при которой прогнозируется подъем дневной поверхности или прорыв на поверхность материала пригруза (суспензии, пластифицированного грунта) или сжатого воздуха.
метод конечных элементов (МКЭ): Численный метод решения задач прикладной механики, позволяющий заменять решение дифференциальных уравнений решением систем алгебраических уравнений.
механизированный щит: Головная часть тоннелепроходческого механизированного комплекса, предназначенная для создания пригруза забоя, разработки и выдачи породы, возведения обделки, нагнетания раствора за обделку тоннеля.
механические характеристики грунта: Параметры свойств грунта, характеризующие его прочность и деформируемость.
модель метода конечных элементов: Математическая модель, отражающая основные свойства натурного прототипа, идеализирующая его поведение под нагрузками и воздействиями и позволяющая с известными упрощениями выполнить прогноз этого поведения.
модель грунта: Математическая модель, отражающая основные свойства грунта, идеализирующая его поведение под нагрузками и воздействиями и позволяющая с известными упрощениями выполнить прогноз этого поведения.
мульда сдвижения (оседания) земной поверхности: Участок земной поверхности, подвергшийся сдвижению (оседанию) в результате щитовой проходки (подработки).
научно-техническое сопровождение: 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.
обделка тоннеля: Постоянная конструкция, закрепляющая выработку подземных сооружений и образующая их внутреннюю поверхность.
окружающая застройка: Существующие здания, сооружения и инженерные коммуникации, расположенные вблизи объектов нового строительства и реконструкции.
основание сооружения: Массив грунта, взаимодействующий с сооружением.
оценка влияния строительства: Комплекс работ аналитического и расчетного характера, целью которых является качественная и количественная оценка поведения оснований, фундаментов и конструкций сооружения окружающей застройки в процессе строительства и в начальный период эксплуатации.
пеногрунтовый пригруз: Активный пригруз забоя, создаваемый при помощи разработанного грунта с добавлением в него специальной пены, придающей разработанной грунтовой массе большую подвижность, водонепроницаемость и снижающий коэффициент трения при контакте вращающихся частей ротора с породой.
перебор грунта: Расчетный параметр, задаваемый при моделировании деформаций грунтового массива в результате проходки закрытой выработки, равный отношению площади удаляемого при проходке грунта, расположенного в пределах контура выработки, к площади поперечного сечения выработки.
пневмопригруз: Активный пригруз, создаваемый при помощи сжатого воздуха; при воздухопроникающей структуре грунта в забое может уравновешивать только гидростатическое давление грунтовых вод, при специальной обработке поверхности забоя может дополнительно уравновешивать горное давление грунта.
поэтапные расчеты: Численные расчеты, выполняемые в несколько этапов, по деформированной схеме сооружения, учитывающие реальную стадийность и очередность возведения сооружения, влияющие на напряженно-деформированное состояние массива грунта, проектируемое и существующие сооружения.
рабочее давление пригруза: Расчетная величина пригруза, минимально необходимая и достаточная для полного уравновешивания горного давления грунтового массива и гидростатического давления грунтовых вод.
расчетная область: Область конечных размеров, включающая подземное сооружение или его фрагмент и фрагмент основания, рассматриваемая в расчетной модели и подлежащая дискретизации конечными элементами.
суспензионный пригруз (гидропригруз) забоя: Активный пригруз забоя, создаваемый при помощи специального суспензионного раствора бентонитовой или другой глины с улучшающими или специальными добавками.
тоннелепроходческий механизированный комплекс (ТПМК): Комплект механизмов и устройств для разработки грунта, крепления забоя, возведения обделки и нагнетания тампонажного раствора за обделку.
тоннель: Горизонтальное или наклонное протяженное подземное сооружение высотой (до выступающих конструкций) более 2 м, предназначенное для прокладки инженерных коммуникаций, транспортных или пешеходных путей.
тапмонажный раствор: Строительный раствор, предназначенный для заполнения пустот между обделкой тоннеля и грунтом.
чувствительность модели: Способность расчетной модели приводить к существенно различным результатам расчетов при незначительных изменениях одного параметра или группы однотипных параметров модели.
шахтный ствол: Вертикальная выработка, служащая для обслуживания закрытой проходки тоннеля (монтажа или демонтажа проходческого комплекса, выдачи грунта, транспортировки строительных конструкций и материалов).
щитовая проходка: Способ строительства тоннелей и шахтных горных выработок с помощью проходческого щита.
4 Общие положения
4.1 При проектировании тоннелей, располагаемых на застроенной территории, необходимо выполнять качественную и количественную оценку влияния строительства на поведение окружающего грунтового массива, оснований, фундаментов и конструкций (при необходимости) сооружений окружающей застройки.
4.2 При выполнении оценки влияния от строительства тоннелей необходимо учитывать проходческие работы, выполняемые как закрытым (непосредственно щитовая проходка тоннелей), так и открытым (устройство вспомогательных шахтных стволов и котлованов) способами, а также специальные геотехнические работы (водопонижение, усиление грунтов и др.).
4.3 Оценку влияния выработок, выполняемых при строительстве коммуникационных тоннелей, следует выполнять с учетом требований ГОСТ 54257-2010, СП 20.13330.2011, СП 21.13330.2012, СП 22.13330.2011, СП «Расчет и проектирование подземных сооружений в городе Москве. Общие положения» и настоящего стандарта, от влияния проходки выработок, выполняемых для строительства тоннелей, с учетом инженерно-геологических условий, изменения уровня подземных вод, глубины заложения и размеров тоннелей, технологии проходки и устройства обделок (ограждающих конструкций) выработок, типа и характеристик проходческого оборудования, а также других факторов, используя численные (как правило) или аналитические методы расчета.
4.4 Настоящий стандарт основан на приведенных ниже допущениях и предусматривает, что:
исходные данные для оценки влияния должны собираться в необходимом и достаточном объеме, регистрироваться и интерпретироваться специалистами, обладающими надлежащей квалификацией и опытом;
Источник: docs.cntd.ru
Расчет котлована и оценка влияния строительства
В качестве примера рассмотрим строительство котлована глубиной 16 м в песчаных грунтах. Расчетная схема представлена на рисунке 1. Необходимо отметить, что данная схема является простейшей и является демонстрационной для иллюстрации основных аспектов численного моделирования.
Расчеты выполняются в ПК Plaxis 2D. Данный программный комплекс в нашей стране получил наиболее широкое применение для решения задач геотехники.
Принятая в расчете стадийность моделирования:
Стадия 0 – формирование начального поля напряжений в грунтовом массиве (К0 процедура).
Стадия 1 – пластический нулевой шаг.
Стадия 2 – устройство ограждающей конструкции котлована (траншейная «стена в грунте» толщиной 0,8м, длиной 25,0м).
Стадия 3 – разработка 3,5 м грунта котлована.
Стадия 4 – устройство распорок 1-ого яруса (труба 720*8), разработка 4,5 м грунта (общая глубина котлована 8,0 м).
Стадия 5 – устройство распорок 2-ого яруса, разработка 4,0 м грунта (общая глубина котлована 12,0 м).
Стадия 6 – устройство распорок 3-его яруса, разработка 4,0 м грунта (общая глубина котлована 16,0 м).
Стадия 7 – расчет устойчивости.
Выполняется три серии расчетов, в каждой из которых анализируются следующие факторы, оказывающие наибольшее влияние на полученные результаты:
В первой серии расчетов показаны результаты при использовании трех моделей грунта: Mohr-Coulomb (Мора-Кулона), Hardening soil (упругопластическая модель с упрочнением грунта), Hardening Soil model with small-strain stiffness (модель упрочняющегося грунта при малых деформациях).
Во второй серии расчетов показано влияние принятых границ расчетной схемы.
В третьей серии расчетов анализируется влияние прочностных свойств контактных элементов («интрефейсов») на границе «грунтовый массив-конструкция».
Таблица 1. Свойства материалов для модели грунта Мора-Кулона
Таблица 2. Свойства материалов для модели грунта Hardening soil
Таблица 3. Свойства материалов для модели грунта Hardening Soil model with small-strain stiffness (HSsmall)
Таблица 4. Свойства материала ограждающей конструкции котлована
Таблица 5. Свойства материала распорных конструкций котлована
Примечание :
Для параметров моделей грунта используются результаты оптимизации в утилите SoilTest для получения максимального соответствия результатов расчетов и лабораторных испытаний (рис.2).
Источник: geoinfo.ru
Что означает оценка влияния строительства
При проведении стройработ в зонах плотной застройки необходимы обязательные оценки влияния нового строительства на ранее возведенные коммуникации, сооружения и постройки в области предполагаемого строительства. Особого внимания требует обеспечение сохранности подземных коммуникаций, близлежащих строений. Процесс выемки почв и последующего возведения объектов может привести к изменениям в грунтах (релаксациям, дополнительным напряжениям). А это приводит к рискам подвергнуть существующие строения, коммуникации осадкам.
Неравномерные осадки, в свою очередь, могут вызвать разрушения, деформации конструктивных элементов объектов. Как следствие — снижается эксплуатационная пригодность близлежащих строений, их механическая безопасность. В этой связи неотъемлемой частью предпроектного этапа являются геотехнические расчеты — регламенты оценки влияния строительства. Законодательная база для их проведения в обязательном для городов с плотной застройкой — ПП РФ №1521 от 26.12.2014.
Ситуации, требующие проведения оценки, порядок проведения
Оценка влияния строительства — обязательная часть нулевого цикла проведения строительных работ. Кроме того, она требуется при реконструкциях, приводящих к росту нагрузки на фундамент (увеличение этажности, пристройки и пр.), подземной достройке, прокладке подземных коммуникаций и пр.
Оценка — комплексная задача, решение которой осуществляется в несколько этапов. Вначале изучается документация: архивные материалы, геотехнические карты, при наличии — проектные документы. Учитываются особенности почв, климат, наличие на участке грунтовых вод, конструктивные особенности близлежащих построек, их износ. В ряде случаев требуется проведение изыскательских мероприятий.
Математические расчеты влияния, их описание и составление трехмерных моделей осуществляется с применением специализированного прикладного ПО. Результатом проведения оценки станут:
- Расчет сопротивления, несущей способности исследуемых грунтов
- Воздействие на несущие основания объектов выемки грунта в ходе разработки строительного котлована
- Возможные осадки — проектируемого объекта, близлежащих построек и пр.
После анализа результатов комплексной оценки разрабатываются рекомендации по методам проведения строительных работ. В техническом отчете указываются все сведения, позволяющие минимизировать влияние возводимого/реконструируемого объекта на близлежащую застройку.
В частности — оцениваются реальные характеристики грунтов, их изменения и предельно допустимые нормы, обосновывается выбор типа фундаментов, раскрываются причины появления дополнительных осадков, описывается подбор ограждающей конструкции котлована, описывается порядок минимизации любых строительных рисков.
Порядок действий при расхождении расчетных данных с регламентными
Из-за прогнозируемых деформаций, осадок может выясниться, что механическая безопасность близлежащих объектов недостаточно обеспечена. В этом случае в отчете указывают спектр мероприятий, предупреждающих разрушения. Это оптимизация трудовых, технологических ресурсов в процессе строительства.
В числе защитных мероприятий: планировочные, технологические, архитектурные и конструктивные. Последние, в частности, нацелены на увеличение жесткости ограждающей конструкции котлована, эксплуатационной надежности находящихся в непосредственной близости к возводимым постройкам зданий.
Также в отчете отражают оценку вероятных материальных убытков, возникающих на этапах проектирования и возведения/реконструкции объектов.
Возведение фундамента принято начинать не с выбора строительного материала, а с анализа грунта на участке, планируемом под застройку, иначе вместо прочной конструкции можно получить проблему.
Рано или поздно каждого владельца малоэтажной застройки из кирпича начинает озадачивать вопрос необходимости ремонта фундамента. При первых же признаках разрушения основы нужно пригласить специалистов или самостоятельно заняться ее восстановлением. Предпринимаемые действия будут зависеть от факторов, которые привели к разрушениям.
В качестве строительной спецтехники сваебойную машину стали активно применять во 2 половине 20 века. Благодаря новому оборудованию застройки появились на ранее неосвоенных территориях со слабыми грунтами.
Составные сваи — это железобетонные конструкции, которые состоят из нескольких элементов квадратного или круглого сечения. Их используют вместо одномодульных аналогов, когда нужно углубиться в земную твердь более чем на 12-14 метров, а также при наличии высокого расположенных грунтовых вод.
При обустройстве фундамента на первом плане всегда надежность. При этом проектировщики не забывают и об экономии денежных средств. К надежным и относительно недорогим конструкциям относится свайный фундамент. При его монтаже учитывают отказ сваи — необходимую глубину погружения опоры в грунт за единицу времени.
Если свайный фундамент устраивается для небольшого здания, то все работы можно выполнить вручную. Но если стройка масштабная, то не обойтись без специальных машин и оборудования для свайных работ.
Первый этап строительства здания — устройство котлована. Оно необходимо, чтобы правильно подобрать, спроектировать и возвести фундамент, от качества которого зависит надежность и долговечность строения.
При строительстве фундамента в открытом котловане нужно выполнить целый ряд работ. Это и отрывка, и осушение, и подготовка оснований, и многое другое. Большое значение имеют и мероприятия, направленные на обеспечение устойчивости стен котлована.
Источник: burinzhstroy.ru