Геотехнические расчеты

Расчеты подземных сооружений являются неотъемлемой частью процесса разработки конструктивных решений зданий. Расчеты выполняются при проектировании объектов, контактирующих с грунтом:

  • подземные сооружения;
  • заглубленные строения;
  • ограждающие конструкции котлованов;
  • насыпи;
  • подпорные стены.

Геотехнические расчеты, выполненные на ранних стадиях проектирования, позволяют:

  • оценить возможные затраты на строительство;
  • минимизировать риски увеличения строительно-монтажных работ;
  • грамотно составить техническое задание;
  • проконтролировать качество работ организаций, выполняющих обследование существующих сооружений;
  • оценить качество выполненных инженерно-геологических изысканий.

Общая схема оползневого массива Общая расчетная схема удерживающей конструкции

Выполнение расчетов позволяет рассмотреть различные наиболее приближенные к реальным условиям варианты эксплуатации строительных конструкций и принять экономически и технологически обоснованное решение.

Принципы расчетов

Расчеты подземных сооружений основаны на анализе совместной работы грунтов основания и фундаментов (или других заглубленных сооружений) посредством создания плоских и пространственных моделей. В процессе проведения расчетов выполняется анализ напряженно-деформированного состояния грунта в основании подземного сооружения, расчет осадок, влияние нового строительства на объекты, расположенные в непосредственной близости. По окончании расчетов инженер-конструктор принимает решение по типу фундамента или подземного сооружения, габаритах железобетонных конструкций, диаметрах и шаге арматуры, а также о способе усиления строительных конструкций (при необходимости), видах применяемых технологий и последовательности их выполнения.

Исходными данными для выполнения расчетов выступают:

  • технический отчет по инженерным изысканиям;
  • схема планировочной организации земельного участка;
  • технический отчет по обследованию существующих зданий и сооружений, попадающих в зону влияния строительства;
  • конструктивные и объемно-планировочные решения проектируемого здания.

Для расчетов применяются программные комплексы: Plaxis, GeoWall, Lira и др.

Деформированная схема конечно-элементной модели

Геотехническое обоснование строительства

Одним из видов геотехнических расчетов является геотехническое обоснование, представляющее собой комплексную работу. Состоит из следующих этапов:

  • подробный анализ условий площадки строительства;
  • изучение и анализ параметров грунта;
  • расчет и выбор варианта фундамента или ограждающей конструкции;
  • анализ несущей способности грунта;
  • анализ прочности фундамента;
  • анализ осадки будущего здания;
  • определение величины деформаций построенных ранее объектов, находящихся в пределах влияния нового строительства.

В плотной застройке крупных городов решение по типу фундамента, ограждающей конструкции котлована и технологии разработки котлована необходимо принимать с учетом сведения к минимуму риска возможного воздействия строящегося здания на построенные ранее. Значения допустимого влияния зависят от состояния существующего объекта, а также его конструктивной схемы. Максимальное значение влияния регламентируется действующими нормативами.