Заказать звонок

+7 (499) 350-23-58

+7 (495) 249-26-57

 

НПКБ "СТРОЙПРОЕКТ"
Наш адрес: 129337 г. Москва,
Ярославское шоссе, 26Б стр. 3
Написать нам

Геотехническое инженерное проектирование

Об услуге

НПКБ Стройпроект выполняет работы по расчету, анализу и проектированию геотехнических сооружений, оснований и фундаментов зданий и сооружений. Наша организация разрабатывает мероприятия по инженерной защите территорий от опасных геологических процессов: оползней, обвалов, карста, подтоплений и затоплений территорий, морозного пучения и др.

Геотехническое проектирование является нашей специализацией. В частности мы выполняем расчеты, разрабатываем проектную и рабочую документацию на следующие геотехнические сооружения:

  • Подземные сооружения;
  • Противооползневые удерживающие сооружения (подпорные стены, габионные конструкции, стены в грунте, анкерные или свайные поля и пр.);
  • Улавливающие сооружения;
  • Противообвальные сооружения;
  • Защитные покрытия;
  • Противоселевые сооружения и мероприятия.

При необходимости, мы разработаем геотехническую документацию на:

  • Системы водопонижения или водоотведения поверхностных стоков;
  • Противокарстовые мероприятия;
  • Мероприятия преобразования грунтов (закрепление грунтов, уплотнение и пр.);

Геотехническое проектирование имеет очень широкую область инженерной деятельности. Геотехнические задачи встречаются не только при строительстве гражданских и промышленных зданий и сооружений, а также в строительстве автомобильных и железнодорожных дорог, при освоении новых территорий, при реализации проектов линейных сооружений, инфраструктуры ГО ЧС и пр. Достаточно часто приходится встречать площадки строительства со сложными инженерно-геологическими условиями, в том числе со слабыми грунтами - илы, рыхлые пески, заторфованные отложениями и пр.. Различным регионам России свойственны свои специфические грунты - вечномерзлые грунты, лессовые, просадочные, озерно-ледниковые, засоленные, набухающие и др.. В условиях плотной городской застройки регулярно приходится работать с техногенными или антропогенными образованиями - грунты сформированные в результате человеческой жизнедеятельности или созданные в результате строительного преобразования - отсыпка отвалов, намыв грунтов.

Ряд из указанных грунтов в природном естественном состоянии имеют низкие значения прочностных и деформационных характеристик, низкую несущую способность - насыпные грунты, рыхлые пески, илистые грунты или заторфованные слои. Некоторые породы значительно изменяют свои свойства при некоторых воздействиях - повышении температуры, замачивании, механическом (динамическом) воздействии и пр. Также грунты могут быть переувлажненными, трещиноватыми или содержать значительное количество органического материала.

Все эти свойства и характеристики должны быть учтены не только при разработке проектной и рабочей документации, а также на концептуальной стадии проектирования, для изменения неблагоприятных строительных свойств.

Таким образом, в случае присутствия в толще основания фундаментов слабых (неблагоприятных) грунтов, часто получается, что проектирование оснований зданий и сооружений (искусственных оснований, оснований с преобразованными свойствами), является наиболее целесообразным решением по устройству фундаментов зданий или сооружений.

Методы преобразования грунтов

Наиболее часто методы преобразования грунтов находят применение при строительстве зданий и сооружений, в том числе, сооружений транспортной инфраструктуры. В строительной практике мероприятия по проектированию и преобразованию грунтов еще называют технической мелиорацией.

Техническая мелиорация грунтов проводится с целью искусственного изменения свойств грунтов: прочности, фильтрации, водоустойчивости, реологии и пр., для применения этих грунтов в качестве оснований зданий и сооружений.

Существует общепринятая классификация мероприятий по преобразованию строительных свойств грунтов:

  1. Конструктивные мероприятия - армирование грунтов, устройство ограждающих подземных конструкций, грунтовые и песчаные подушки, пригрузки и пр..
  2. Закрепление грунтов физико-механическими методами: механические методы, физические методы;
  3. Физико-химические методы;

В отечественной строительной практике часто используется упрощенная классификация:

  1. Уплотнение грунтов – под которым понимается механическое упрочнение грунтов;
  2. Закрепление грунтов – физические, физико-химические и химические способы усиления грунтов.

Здесь надо понимать, что некоторые методы по содержанию плохо вписываются в ту, или другую группу, поэтому деления по группам и методам являются несколько условными. Грунты (грунтовые или скальные массивы) и основания фундаментов  полученные такими методами в строительной практике называют искусственными основаниями.

Упрочнение скальных грунтов

Для усиления (упрочнения) скальных (полускальных) трещиноватых грунтов, как правило применяют закрепляющие методы повышающие монолитность основания:

  • Цементацию;
  • Силикатизацию;
  • Битумизацию;
  • Глинизацию;
  • И прочее

В качестве механических методов, также, используют металлические скобы, которыми скрепляют отдельные скальные блоки.

Для снижения фильтрации скального массива прибегают к тампонажному закреплению – иньецирование битумом, забивка глиной и пр.

Геотехнический расчет оснований

Расчеты оснований явлются неотъемлемой частью процесса геотехнического проектирования. Основная цель таких расчетов - выбор оптимального технического решения фундаментов. Расчеты оснований, в том числе фундаментов зданий и сооружений выполняют по двум группам предельных состояний:

  • 1-я группа - состояния зданий и оснований которые приводят к полной непригодности к эксплуатации (потеря устойчивости формы и положения, различные формы разрушений, чрезмерные деформации оснований и пр.);
  • 2-я группа - состояния зданий и оснований которые затрудняют нормальную эксплуатацию или снижающие его долговечность как результат больших перемещений (осадок, прогибов, кренов и пр.). Эта группа является основной для расчета и проектирования оснований, т.к. расчет по деформациям должен выполняться во всех случаях проектирования и строительства.

Основания рассчитываются по несущей способности в следующих случаях:

  • при передаче значительных горизонтальных нагрузок и воздействий, в т.ч. сейсмических (подпорные стены, подземные сооружения и пр.);
  • сооружение расположено вблизи откоса, котлована или подземной выработке;
  • основание сложено скальными грунтами;
  • здание или сооружение относится к I-му уровню ответственности;
  • увеличивается нагрузка на основание при реконструкции;

В целом под геотехникой понимается инженерная деятельность основанная на комплексе фундаментальных и прикладных научных дисциплин, направленная на проектирование и строительство инженерных сооружений при их взаимодействии с литологической средой. Геотехническая деятельность основывается на таких научных дисциплинах, как механика грунтов, геостатистика, геологических дисциплинах: инженерная геология, грунтоведение, гидрогеология, мерзлотоведение, геофизика, литология, петрография, геохимия, динамическая геология и пр. Безусловно, к геотехнике относятся все прикладные разделы строительной механики, строительных конструкций и других науках о строительстве зданий и сооружений. Учитывая это, можно отметить, что по праву, геотехническое проектирование считается наиболее сложным видом проектирования в инженерно-строительной деятельности.

Особое место в геотехническом проектировании занимают геотехнические расчеты основания, так как они практически всегда выполняются в условиях низкой определенности исходных инженерно-геологических данных, неоднозначности нагрузок и воздействий (ветровых, сейсмических, волновых, ледовых и пр.), в условиях неочевидности механизмов взаимодействия геотехнических объектов с дисперсными и скальными породами, в условиях нечетких математических моделей, описывающих данные процессы и пр. и пр. Сложность геотехнического проектирования и расчетов предопределяет необходимость использования не только детерминированных, но и стохастических математических подходов. К сожалению, большинство современных расчетных комплексов, которые позволяют выполнять оценки напряженно-деформированного состояния грунтовых массивов, которые позволяют расчитывать надежность и работоспособность геотехнических объектов при использовании широкого множества математических моделей поведения или разрушения грунтов с учетом физических и геометрических нелинейностей, в большинстве своем, позволяют получать лишь количественые оценки, а не достоверные расчеты геотехнических объектов. Геотехнические расчеты являются самым сложным видом расчетов в строительном проектировании, поскольку они основываются не только на численных, аналитических или эмпирических расчетах, а также должны основываться на качественных оценках специалистов геотехников и инженерных геологов.

Квалификация и научно-технический опыт специалистов нашей организации позволяет заниматься разработкой, расчетами и анализом геотехнических объектов.

При выполнении геотехнического проектирования учитываются сведения о географическом положении и границах территории, сведения о существующих сооружениях, уровень геологического, экономического и социального риска, материалы региональных геологических исследований, данные инженерных изысканий, данные градостроительной документации и пр.

В геотехническом строительстве особую значимость имеют инженерно-геологические изыскания, которые должны содержать прогноз изменения инженерно-геологических, гидрогеологически, геокриологических и пр. условий с учетом природных и техногенных факторов.

< Назад