Ефективні рішення влаштування котлованів у тісній забудові

Автор(и)

DOI:

https://doi.org/10.26906/znp.2021.56.2509

Ключові слова:

замокла лесована основа, огородження котловану, фундамент на природній основі, пальовий фундамент, осідання, напружено-деформований стан, метод скінчених елементів

Анотація

Викладено результати аналізу впливу на існуючу забудову нового будівництва багатоповерхового житлового будинку, конструктивні й технологічні заходи з улаштування більш глибокого, ніж рівень підошви існуючих фундаментів котловану, за мінімальних затрат та мінімального негативного впливу на оточуючу забудову, зокрема, стадійність його відкопування, дані розрахунку міцності елементів огородження котловану, а також пропозиції щодо моніторингу технічного стану існуючих будівель у процесі будівництва. Грунти майданчику – переважно замоклі лесовані суглинки. Фундаменти існуючих будинків – стрічкові, а нового – із задавлених паль, об’єднаних залізобетонними ростверками: стрічковими під стінами та окремими під колонами. Розрахунок впливу нового будівництва, зокрема й влаштування котловану, виконано у плоскій нелінійній постановці методом скінченних елементів (МСЕ). Моделювання системи «основа – фундаменти існуючої будівлі – конструкція огородження» виконано із застосуванням пружно-пластичної моделі ґрунту з критерієм міцності Кулона – Мора. Наведено приклади результатів моделювання МСЕ деформацій грунтового масиву на різних стадіях улаштування огородження котловану. Розрахунками елементів огородження котловану з урахуванням стадійності виймання грунту та врахуванням мінімальних затрат, встановлено, що огородження котловану можливо влаштувати з шпунтових паль (двутаври №30Ш) з кроком 1 м та між ними дерев’яної забірки. Обгрунтовано, що для збільшення стійкості й зменшення деформацій вертикальних елементів огородження котлован на початкових стадіях слід розробляти котлован під захистом грунтової берми, а надалі – з встановленням обвязувальної балки, розкосів, підкосів і поступовим підведенням підлоги й зовнішньої стіни паркінгу. За результатами моделювання визначено, що максимальні горизонтальні переміщення огородження котловану на різних стадіях його влаштування коливаються від 0.8 до 2.3 см у зоні існуючих будівель. Максимальні вертикальні переміщення основ фундаментів існуючих будівель склали 0.8 см, що не перевищує допустимих за нормами величин.

 

Посилання

EN 1990:2002/A1:2005/AC (2010). Eurocode: Basis of Structural Design. The European Union Per Regulation 305/2011, Directive 98/34/EC, Directive 2004/18/EC

DBN V.2.1-10: 2018. (2018). Bases and foundations of buildings and structures. Main principles. Kyiv: Ministry of Regional Development, Construction, and Housing of Ukraine

Briaud J.-L. (2013). Geotechnical Engineering: Unsaturated and Saturated Soils. Wiley DOI: https://doi.org/10.1002/9781118686195

Boyko І.P. & Nosenko V.S. (2012). Influence of the erection sequence of adjacent sections of a high-rise building on the redistribution of forces in pile foundations Academic Journal. Industrial Machine Building, Civil Engineering, 4(34)-1, 54-60

Mangushev R.A. & Nykyforova N.S. (2017) Technological settlements of buildings and structures in the underground construction influence zone. Moscow: Publishing house ASV.

Kushner S.G. (2008). Settlements calculation of bases of buildings and structures. Zaporizhzhia: «IPO Zaporozhye»

Ulitskii V.M., Shashkin A.H. & Shashkin K.H. (2010). Geotechnical provision of urban development. Saint-Petersburg: «Georeconstruction»

Tugaienko Yu.F., Marchenko M.V. Tkalich A.P. & Loginova L.О. (2018). The nature of soil deformation: monograph. Odessa: Astroprint

Katzenbach R., Leppla S., Seip M. & Kurze S. (2015) Value Engineering as a basis for safe, optimized and sustainable design of geotechnical structures. Proc. of the XVI ECSMGE Geotechnical Engineering for Infrastructure and Development. Edinburg, 601-606

https://doi.org/10.1680/ecsmge.60678.vol2.073

Chang Yu Ou. (2006). Deep Excavation. Theory and Practice. London: CRC Press.

https://doi.org/10.1201/9781482288469 DOI: https://doi.org/10.1201/9781482288469

Pinto A., Fartaria C., Pita X. & Tomásio R. (2017). FPM41 high rise building in central Lisbon: innovative solutions for a deep and complex excavation. Proc. of the 19th Intern. Conf. on Soil Mechanics and Geotechnical Engineering. Seoul: COEX, 2029-2032

Shapiro D.M. (2013). Finite element method in construction design. Voronezh: "Scientific book"

Zotsenko M., Vynnykov Yu. (2020) Base deformation’s features during deep foundation pit excavation. Academic Journal. Industrial Machine Building, Civil Engineering, 2(55), 76-81

https://doi.org/10.26906/znp.2020.55.2346

Josifovski J., Susinov B. & Markov I. (2015) Analysis of soldier pile wall with jet-grouting as retaining system for deep excavation Proc. of the XVI ECSMGE Geotechnical Engineering for Infrastructure and Development. Edinburg, 3953-3958

https://doi.org/10.1680/ecsmge.60678

Chau K. (2013) Numerical Methods. Proc. of the 18th Intern. Conf. on Soil Mechanics and Geotechnical Engineering, 647-654

Nguyen Van-Hoa & Nikiforova N. (2018). The choice of soil models in designof deep excavation in soft soils of Viet Nam. MATEC Web of Conferences, 251, 04033 DOI: https://doi.org/10.1051/matecconf/201825104033

https://doi.org/10/1051/matecconf/201825104033

DSTU-N B V.1.2-17:2016. (2017). Guidelines for scientific and technical monitoring of buildings and structures. Kyiv: DP «UkrNDNC»

Downloads

Опубліковано

2022-06-22

Як цитувати

Vynnykov, Y., Kharchenko, M., Akopian, M., & Aniskin, A. (2022). Ефективні рішення влаштування котлованів у тісній забудові. Збірник наукових праць Галузеве машинобудування будівництво, 1(56), 65–75. https://doi.org/10.26906/znp.2021.56.2509

Статті цього автора (авторів), які найбільше читають

1 2 3 > >> 

Схожі статті

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 > >> 

Ви також можете розпочати розширений пошук схожих статей для цієї статті.