Модельные исследования процесса снижения неравномерности осадки плитного фундамента

Актуальность работы
Рис.1 Соборная колокольня, г. Соликамск
Рис.2 Церковь Oude Kerk, г. Делфт, Нидерланды
Рис.3 Жилой комплекс «Империал» г. Санкт-Петербург
Рис.5 Жилой дом г. Сантос, Бразилия
Рис.6 Жилой комплекс, г. Алматы, Казахстан
Рис.7 Дом Барклай г. Тарту, Эстония
Рис.4 Башня Сююмбике, г. Казань

Причины возникновения неравномерных осадок оснований
Ошибки при проектировании объектов
Сложное (неоднородное) напластование грунтов
Неоднородный грунт
Влияние загружения соседних фундаментов
Неодинаковый несущий слой грунта в основании
Неодинаковое загружение фундаментов

Способы регулирования геометрического положения фундаментов.
При помощи домкратных систем:
М.В. Зотов, М.Г. Скибин, И.А. Кутасов, А.М. Зотов, С.П. Гусаренко, А.Д. Казаков, E. Goncalves и др.
Выбуривание грунта из-под подошвы фундамента:
В.П. Дыба, А.П. Пулатов, В.И. Чаплыгин, О.В. Гречко, M.B. Jamiolkowski, J.B. Burland и др.
1. Область выемки грунта
2. Котлован
3. Буровой станок
Цементация основания:
М. Аббуд, В.А. Ермолаев, М.Н. Ибрагимов, А. Камбефор, Р.А. Мангушев, Б.Н. Мельников, О.В. Сергейчук и др.
Метод искусственного водопонижения :
Г.Г. Потлов, Маринич Я.Е. и др.

Регулирование геометрического положения плитных фундаментов методом зонального изменения напряженно-деформированного состояния грунтов
Рис.8 Принципиальная схема регулирования неравномерности осадок
Рис.9 Выполнение работ по закреплению основания
Рис.10 Выбуривание вертикальных скважин
I
II

Внедрение технологии на объекте в городе Тюмень
Ситуация на объекте
Рис.13 Зазор между 14 - и 9- этажной секцией
Рис.11 Общий вид объекта
Рис. 12 Расположение объекта на местности
Горизонтальное отклонение секций здания от вертикали в (см); в скобках приведены предельные значения в (см)

Рис. 14 Максимальная осадка для 9-этажной секции 346 мм
Рис. 15 Максимальная осадка для 14-этажной секции 357 мм
Внедрение технологии на объекте в городе Тюмень
Численное моделирование ситуации на объекте
7

Внедрение технологии на объекте в городе Тюмень
Численное моделирование разбуривания скважин
Рис.16 Численное моделирование работ по разбуриванию скважин

Экспериментальная установка
Рис.18 Схема экспериментальной установки
Рис.19 Установка для испытаний
Рис.17 Общий вид экспериментальной установки
9

Моделирование неравномерной осадки
Рис.20 Принципиальная схема проведения испытаний
А) моделирование неравномерности
Б) моделирование выбуривания вертикальной скважины
В) моделирование выбуривания наклонной скважины
Рис.21 Процесс выбуривания грунта
А)
Б)
В)
Рис.22 Фиксация деформаций методом фотограмметрии
Рис.23 Распределение вертикальных деформаций грунта
10

Результаты испытаний
Рис.24 График развития осадки во времени
Рис.26 График развития осадки во времени при наклонном выбуривании
Мониторинг осадок на объекте в г. Тюмень
Лабораторные исследования
Рис.25 График развития осадки во времени при вертикальном выбуривании
11