[YVS]

Всем доброго времени суток.

Два дня тому на участок завезли геологов, которые сегодня нам предварительно сказали «приятную» новость. Грунт I типа просадочности, плюс УГВ 1,5 - 2 м. В 10 метрах от посаженого здания протекает река.
Отчета пока нет, но по выводам уже говорят что свайный фундамент не рекомендуется (мощный просадочный слой) - грунты плохие, рекомендуют фундаменты неглубокого заложения. У меня вопрос КАК??? Сетка колон 12х12 и нагрузка порядка 55 т.
I тип просадочности я уже встречал. Прошлый раз просадочные грунты мы прошли забивными сваями, да еще и трамбовки перед этим загоняли.
Но здесь я весь в раздумии!!! Да еще и вода высоко.

С темами форума ознакомился, но конкретных рекомендаций и советов для себя не обнаружил.
От методов ввода хим элементов в грунт (стекло, битум, цемент) заказчик отказывается – цена пугает.
Какие еще методы и мероприятия могут быть?

[alektich]

Еще подпрошу дров к задачке.
Для оределения сил нагружающего трения при статических испытаниях свай на выдергивание в просадочных грунтах II типа сваи изготавливают короче, чем по проекту. Короче, чем при испытаниях на вдавливание. Почему? И на сколько короче? Здесь может быть отгадка.

[S_konstr]

Здесь может быть отгадка.

alektich
Ну вот Вы чем дальше тем больше удивляете. Задача Ваша безусловно интересна и важна. Только почему-то Вы сами ответ на неё дать не хотите. Про 18 м я отказываюсь воспринимать как ответ.
Ну это ладно.
Походу вот еще дополняете задачу всякой посторонней ерундой. Ерундой, которая сама по себе совсем не ерунда. Но при наложении этой Ерунды на условие задачи становится Ерундой ещё той..
Пы.сы. По поводу последнего сообщения. Силы отрицательного трения не учитываются при расчете свай на выдергивание.
p.s.ИМХО.
Пишу ИМХО чтобы не было

[alektich]

S_konstr

Пы.сы. По поводу последнего сообщения. Силы отрицательного трения не учитываются при расчете свай на выдергивание.

Тут вы меня не поняли. Речь шла совсем не о расчете свай на выдергивание, а о стандартной методике определения сил нагружающего трения в просадочных грунтах путем их выдергивания. Практически только так можно оценить реальные силы от нагружающего трения на сваю. Уверяю, эта ерунда может выражаться реальными проблемами, как при недооценке ее, так и при переоценке.

[S_konstr]

Уверяю, эта ерунда может выражаться реальными проблемами, как при недооценке ее, так и при переоценке.

Еще раз, - это ерунда пока она налаживается на задачу, опубликованную выше, и авторство которой приписываете себе Вы.))

Речь шла о стандартной методике определения сил нагружающего трения

Вот тут необходимо разграничить понятия. Нагружающее трение - что это такое? Честно говоря только от Вас слышал такой термин и сразу отнес его к боковому трению. Иначе задача потеряла бы смысл. А вот тут Вы говорите "нагружающее трение" уже в совершенно другом контексте. Поясните, пожалуйста, тогда что Вы имеете ввиду. Что я особенно не понимаю так это смысл определения такого трения, тем более если оно нагружающее , экспериментальным путем. Учтите, что я все еще говорю об определении понятий, а не о смысле. К испытанию свай был причастен не однократно и смысл их проведения под сомнение не ставлю.
Я немного понимаю что такое боковое трение, иногда оно может быть отрицательным, иногда не отрицательным. Это боковое трение нам нужно учитывать только в зависимости от задач поставленных перед нами. Боковое трение учитываемое при выдергивании свай зависит главным образом от Il, а это самое Il , определенное в лабораторных условиях (ну да, в зависимости от влажности) может сильно отличатся от Il грунта в реальном массиве. Для этого испытания нужны.
Почему то короче, то длиннее тоже понятно - тут AMS пример привел (раз мой пример с желе не понравился).
P.s. все таки хотелось бы и Вашу версию ответа услышать (уже с интонативными нотками).

[alektich]

S_konstr
Я понял вас. Действительно нужно использовать нормативные термины. Поправлюсь. По СНиП 2.02.03-85 - "отрицательные (негативные) силы трения". Поэтому везде, где я писал "нагружающее трение" можете читать "отрицательные (негативные) силы трения". Для меня это синонимы. Другого смысла здесь нет. Это часто используемое у нас выражение, не думал, что будет понято по другому.

P.s. все таки хотелось бы и Вашу версию ответа услышать (уже с интонативными нотками).

Так как ответов более нет, подвожу итог.
Мой ответ на задачу дан в п.214. Это самый худший случай. Обоснование приведено. Надеялся услышать возражения, критику. Не получил. Поэтому доказывать другое (УГВ 10 м) не буду, это была попытка вызвать на спор. А в споре могут рождаться истины.
Задачу закрываю. Всем спасибо за участие. Если кому-то все это пойдет на пользу, буду рад.

[kazax1]

YVS. Грунт I типа просадочности, а что геологи не дали начальное просадочное давление? Высокий уровень грунтовых вод - что забыли про водоотлив? Весь форум не прочитал. Распечатаю, ознакомлюсь сам и ознакомлю коллег. Что такое 55 тонн для фундамента? Рекомендации правильные - нефиг забираться в глубину. Если здание с мостовым краном, опусти кран пониже, дай возможность рихтовки крановых путей при возможных деформациях основания.

[Ник_Ник]

Всем добрый день!
Уважаемые коллеги! Очень интересно было прочесть эту ветку, и возникли вопросы.
1. Если замочим ( не как Путин) грунт одновременно сверху до определенной глубины и снизу до 18 м, то у нас будет еще увеличение нагрузки от веса влитой сверху в землю воды. При объемном весе просадочного грунта естественной влажности порядка 1,6-1,7 у увлажненного будет 1,8-1,9 т/м3. Должна быть хорошая прибавка в весе повисшего грунта.
Или вероятностью такого варианта при определении усилий негативного трения от просадки следует пренебречь?
2. Мне кажется , что в таком варианте (сценарии замачивания) взвешивающее действие воды для верхнего увлажняемого участка учитывать не следует.
Что не так в моих суждениях?
Николай.

[AMS]

Удельный вес влажного грунта действительно увеличиться, но необходимо иметь в виду, что отрицательные слы трения (а где трение, там и Кулон) по боковой поверхности сваи зависят от коффициента бокового давления (он определяет нормальную к поверхности сваи составляющую природного давления) и прочностных параметров - Ф и С, определяемых испытаниями в условиях т.н. консолидированно-дренированного сдвига.
Если, например, грунт будет находится в текучем состоянии, то отрицательное трение теоретически и практически будут меньше. Но при определенных сочетаниях влажности и плотности грунта (от сухого до полностью водонасыщеного) и будет иметь место максимальное нагружающие трение.
Необходимо так же иметь в виду, что взвешивающее действие воды учитывается не при любой влажности грунта, а при влажности, близкой к состоянию полного водонасыщения.
Но всегда ли сможет макропористый просадочный грунт удержать за счет капиллярных сил воду в порах, или все же установиться равновесное состояние между степнью заполнения пор водой и капиллярными слами натяжения и его водонасыщение не будет полным.
Но тогда в этом случае взвешивающее действие воды не учитывается.
В нижнем, водовмещающем горизонте, подстилаемом водоупором, в котором свободная вода заполняет поры и состояние стабилизировалось, здесь действует выталкитвающая сила

Отвечу в обратном порядке

Сообщение от Ник_Ник 2. Мне кажется , что в таком варианте (сценарии замачивания) взвешивающее действие воды для верхнего увлажняемого участка учитывать не следует.

Тут скорее взвешивающие силы воды не будут действовать на ниже лежащие слой... Т.е. вес от воды и выше лежащие слои будет передаваться ниже. Но!..

Сообщение от Ник_Ник 1. Если замочим ( не как Путин) грунт одновременно сверху до определенной глубины и снизу до 18 м, то у нас будет еще увеличение нагрузки от веса влитой сверху в землю воды. При объемном весе просадочного грунта естественной влажности порядка 1,6-1,7 у увлажненного будет 1,8-1,9 т/м3. Должна быть хорошая прибавка в весе повисшего грунта. Или вероятностью такого варианта при определении усилий негативного трения от просадки следует пренебречь?

Такое возможно лишь в том случае, если просадочную толщу разделяет более-менее водоупорный слой (например, та же погребенная, не слишком "размытая" почва). Хотя тогда получается, что ниже лежащий просадочный слой не будет испытывать просадку, и о проявлении (как это тут выше было оговорено, правильно, по СНиП) отрицательного бокового трения мы сможем говорить лишь применительно к верхней части разреза.

[AMS]

Сообщение от AlphaGeo Такое возможно лишь в том случае, если просадочную толщу разделяет более-менее водоупорный слой (например, та же погребенная, не слишком "размытая" почва)

Т.е. если на пути инфильтрации воды окажется слой с малым коэффициентом фильтрации, расход воды через который будет меньше, чем приток воды сверху и возникнут условия для его полного водонасыщения.
Или если верхняя увлажненная зона сомкнется с нижней и будет происходить постепенное заполнение, но тогда уже всей толщи водой.

Сообщение от AMS Сообщение от AlphaGeo Такое возможно лишь в том случае, если просадочную толщу разделяет более-менее водоупорный слой (например, та же погребенная, не слишком "размытая" почва). Т.е. если на пути инфильтрации воды окажется слой с малым коэффициентом фильтрации, расход воды через который будет меньше, чем приток воды сверху и возникнут условия для его полного водонасыщения.

Ну да... AMS, а что, я что-то не так сказал?

[AMS]

AlphaGeo - да нет, все правильно ...), только добавил...
Да... в общем - сложная эта, штука одним словом, вещь в себе - просадочный грунт !...
Или что-то не так сказал )) ??

Offtop:

Сообщение от AMS AlphaGeo - да нет, все правильно ...), только добавил... Да... в общем - сложная эта, штука одним словом, вещь в себе - просадочный грунт !... Или что-то не так сказал )) ??

В природе все просто, AMS Это только человеку свойственно все усложнять...
Да и я уже подрастерял после выпуска из ВУЗа свой академический язык, хоть и никогда не бывший идеальным, но вполне внятный и понятный большинству...

[S_konstr]

alektich

Задачу закрываю

Ну коли так, то поясню свой ответ (5 м и выше)

[FONT=Times New Roman]В общем случае при возможности аварийного замачивания или подъема уровня грунтовых вод предусматривается, что вся толща, сложенная просадочным грунтом, может быть полностью замочена. Проектирование свайного фундамента ведется из условий полного замачивания, так как это наихудший расчетный случай, принимая, что полностью замоченные грунты имеют степень водонасыщения [/FONT][FONT=Times New Roman]G[/FONT][FONT=Symbol][FONT=Symbol]і[/FONT][/FONT][FONT=Times New Roman] 0,8.[/FONT]

Исходя из этого, а также того, что силы отрицательного трения полностью развиваются при просадках свыше 5 см и условия задачи (про относительную просадочность 1 см на метр было сказано в условии) получаем максимальное значение при достижении УГВ 5 м. Дальнейшее увеличение уровня не повысит абсолютного значения сил отрицательного трения.
Это подтверждается также и требованиями СНИП по проектированию свайных фундаментов:

[FONT=Times New Roman][FONT=Times New Roman]N<= Fd/yk-ycPn[/FONT] [FONT=Times New Roman]где N ‑ расчетная нагрузка, кН (тc), на одну сваю, определяемая при проектировании свайных фундаментов зданий и сооружений; [/FONT] [FONT=Times New Roman]Fd ‑ несущая способность, кН (тc), определяемая в соответствии с п. 8.12;[/FONT] [FONT=Symbol][FONT=Symbol]g[/FONT][/FONT][FONT=Times New Roman]k — коэффициент надежности, принимаемый по указаниям п. 3.10;[/FONT] [FONT=Symbol][FONT=Symbol]g[/FONT][/FONT][FONT=Times New Roman]c — коэффициент условий работы, значение которого зависит от возможного значения просадки грунта ssl:при ssl = 5 см [/FONT][FONT=Symbol][FONT=Symbol]g[/FONT][/FONT][FONT=Times New Roman]c = 0, при ssl [/FONT][FONT=Symbol][FONT=Symbol]і[/FONT][/FONT][FONT=Times New Roman] 2 su [/FONT][FONT=Symbol][FONT=Symbol]g[/FONT][/FONT][FONT=Times New Roman]c = 0,8, для промежуточных значений su [/FONT][FONT=Symbol][FONT=Symbol]g[/FONT][/FONT][FONT=Times New Roman]c определяется интерполяцией;[/FONT] [FONT=Times New Roman]Р[/FONT][FONT=Times New Roman]n[/FONT][FONT=Times New Roman] — отрицательная [FONT=Times New Roman]сила трения, определяемая [/FONT][/FONT] [/FONT]

А насчет там 18 и 10м идея конечно интересная, но несколько противоречащая сути процессов и экспериментальным исследованиям...

S_konstr, если

Сообщение от S_konstr силы отрицательного трения полностью развиваются при просадках свыше 5 см

то почему, с учетом условия задачи,

Сообщение от S_konstr получаем максимальное значение при достижении УГВ 5 м.

Если УГВ достигнет 5м (а УГВ всегда измеряется от поверхности), то просадка должна будет составить 15 см (исходя из условия задачи). Может тогда получаем максимальное значение при достижении УГВ 15 м?

И вот об этом расскажите поподробнее. Мне интересно узнать, в чем противоречия сути процессов?

Сообщение от S_konstr А насчет там 18 и 10м идея конечно интересная, но несколько противоречащая сути процессов и экспериментальным исследованиям...

[S_konstr]

Если УГВ достигнет 5м (а УГВ всегда измеряется от поверхности), то просадка должна будет составить 15 см (исходя из условия задачи). Может тогда получаем максимальное значение при достижении УГВ 15 м

Решение задачи - послойное суммирование всех слоев просадочной и, при этом, замоченной толщи. Поэтому для слоев выше 5 м будем иметь силу отрицательного трения равной 0.

Мне интересно узнать, в чем противоречия сути процессов?

Все просто: есть замачивание - силы отрицательного трения. Нет замачивания - силы удерживающие. Возьмите и в случай с желе внедрите слой с низким, но не 0-м модулем и находящийся где-то там на самой глубине чашки. Потом сравните этот случай с ситуацией когда весь слой желе такой же. По-моему все очевидно.

Сообщение от S_konstr Решение задачи - послойное суммирование всех слоев просадочной и, при этом, замоченной толщи.

Хорошо, давайте просуммируем вместе. УГВ=19 м - просадка 1 см. УГВ=18 м - просадка плюс еще 1 см (уже их набралось 2). УГВ=17 м - в сумме набирается 3 см просадки. Так?
Дальше доходим до УГВ=15м - суммарная просадка 5 см (это тот случай, когда

Сообщение от S_konstr силы отрицательного трения полностью развиваются при просадках свыше 5 см

), правильно?
Пропустим все остальное, включая отметку УГВ=10 м, поскольку именно от этой отметки (УГВ= 15 м), в моем, возможно, ложном понимании, применимо:

Сообщение от S_konstr Дальнейшее увеличение уровня не повысит абсолютного значения сил отрицательного трения.

И подходим к УГВ=5 м. Просадки у нас набралось уже целых 15 см! Ого-го! И тут Вы говорите

Сообщение от S_konstr Поэтому для слоев выше 5 м будем иметь силу отрицательного трения равной 0.

Я в панике! Но дойти до истины в понимании Ваших слов все же очень хочется. S_konstr, прошу Вас, будьте снисходительны и объясните мне, как будто я пятиклассник-двоечник. Я не иронизирую, не подумайте ничего такого...

И еще.

Сообщение от S_konstr Все просто: есть замачивание - силы отрицательного трения. Нет замачивания - силы удерживающие. Возьмите и в случай с желе внедрите слой с низким, но не 0-м модулем и находящийся где-то там на самой глубине чашки. Потом сравните этот случай с ситуацией когда весь слой желе такой же. По-моему все очевидно.

Вот в этом случае я никак не вижу противоречия с сутью процесса. Мне кажется, что в случае, когда "слабое" желе находится лишь в основании всего желейного разреза (читай, 2 м замоченного просадочного грунта - хотя теперь возможно необходимо и 5 м), отрицательное боковое трение на спичку (читай, сваю) будет больше, чем в случае, когда все желе будет в полужидком состоянии (читай, полностью замоченную просадочную толщу). Поправьте там, где я не прав.

[S_konstr]

Силы отрицательного трения полностью развиваются при просадках свыше 5 см.

Если имеем вариант УГВ 19м, то силы отрицательного трения еще не развились в достаточной степени, чтобы учитывать их в расчете, т.к. осадка для слоя на глубине 20 м составляет 1 см, а не 5. Тоже и на глубине 5м. Просадка вышележащих слоев еще не достигнет 5 см, поэтому и силы отрицательного трения не учитываются. Для внезадачного случая, когда не 1см на 1м строят графики просадки, определяют на каком уровне она будет равна 5 см и только после этого (так сказать для нижележащих слоев) начинают учитывать отрицательное трение.
Про спичку. Суммарные силы по боковой поверхности равны силы отрицательные плюс силы положительные. Правила сложения сил не отменено и посему чем больше отрицательных сил, тем меньшая несущая способности спички в роли сваи. Ну вот поподробнее опишите что не понятно. Уж может мне так кажется что все очевидно. Как говорится полена не вижу...

Сообщение от S_konstr Если имеем вариант УГВ 19м, то силы отрицательного трения еще не развились в достаточной степени, чтобы учитывать их в расчете, т.к. осадка для слоя на глубине 20 м составляет 1 см, а не 5. Тоже и на глубине 5м. Просадка вышележащих слоев еще не достигнет 5 см, поэтому и силы отрицательного трения не учитываются. Для внезадачного случая, когда не 1см на 1м строят графики просадки, определяют на каком уровне она будет равна 5 см и только после этого (так сказать для нижележащих слоев) начинают учитывать отрицательное трение. Про спичку. Суммарные силы по боковой поверхности равны силы отрицательные плюс силы положительные. Правила сложения сил не отменено и посему чем больше отрицательных сил, тем меньшая несущая способности спички в роли сваи. Ну вот поподробнее опишите что не понятно. Уж может мне так кажется что все очевидно. Как говорится полена не вижу...

Ага... Теперь я кажется понял, что вопрос № 2 (о противоречиях сути процесса) вытекает из вопроса № 1 ( о максимальном отрицательном боковом трении). Таким образом, осталось разъяснить первый вопрос, и тогда второй сам собой отпадет.
S_konstr, мне кажется, Вы ошибочно считаете, что при УГВ=5 м и выше (т.е. 4,5 м , 4 м и т.д.) мы будем иметь силу отрицательного трения равной 0. Если рассматривать именно нашу задачу, то получается, что при подъеме УГВ первыми просаживаться начинают нижние горизонты грунтов и просадку нужно отсчитывать снизу (насчет замачивания грунтов "сверху" тут будет трудно сказать откуда отсчитывать просадку, потому как она скорее всего начнется практически одновременно по всей глубине, подвергшейся обводнению - и скорее всего это будет вся просадочная толща).
Вот представим себе, что техногенное замачивание грунтов происходит крайне медленно, пусть грунты первых 5 метров от поверхности лишь постепенно увлажняются от протечек в канализации и водопроводе, в течении нескольких лет (может даже 2-3 десятков лет) происходит постепенная деградация просадочности. Получается, что просадка за все это время составит 5 см и не более. Именно в таком случае, можно отсчитывать просадку сверху.

---------------------------
Все фигня... Все не то.
Я оставлю все выше написанное, хотя оно уже не важно...
Давайте попробуем зайти с другой стороны. Суммарные силы по боковой поверхности равны силы отрицательные плюс силы положительные. Правила сложения сил не отменено и посему чем больше отрицательных сил, тем меньшая несущая способности спички в роли сваи. Вот об этом.
Объясню насчет максимального отрицательного трения при УГВ=18м (хотя после Вашего уточнения я меняю свою точку зрения на УГВ=15 м).
Во-первых, сейчас "висячки" не используют, так? И по условиям задачи, насколько я помню, свая у нас заглублена на 2 в непросадочный грунт. Поэтому, можно сказать, что основная нагрузка приходится на острие сваи, а не на боковую поверхность (или все же не основная?).
Во-вторых, вот у нас есть это УГВ=15 м и 5 см просадки с которых и начинается учет отрицательного бокового трения. Что происходит: нижняя часть толщи проседает, при этом увлекая за собой еще 15 метров не просевших грунтов и не обводненных. Получается, что все эти 15 метров начинают тянуть сваю вниз, правильно ведь? Если срубить дерево возле корня, его ветви не останутся висеть в воздухе? А если у нас УГВ=5 метрам, то тянущая сваю вниз толща всего 5 метров (все, что ниже - обводнено, т.е. подвергается воздействию архимедовых сил да и не столь цепко хватается за сваю)... Вот я о чем! Я прав в своих рассуждениях или нет?

[alektich]

To S_konstr
Ну вот, когда я просил решить задачку, ответов с обоснованием не было. А сейчас у меня времени нет на полноценный ответ. А ответ здесь совсем не простой и не такой однозначный, как в СНиПе. Требует дискуссии, чего я собственно и добивался. В данной ситуации цитировать СНиП или чьи-то труды мне не интересно. Я попросил подумать.
Попробуйте аргументировано раскритиковать мой вариант. Я знал, что эти 5 см могут возникнуть в дискуссии, поэтому в скобках написал еще и 15 м (т.е. 5 см снизу, та самая нулевая точка). Это чтобы и этот вопрос рассмотреть внимательно.

Сообщение от S_konstr

силы отрицательного трения полностью развиваются при просадках свыше 5 см.

А откуда это утверждение? Откуда вообще взялись эти 5 см? В той задаче я хотел и этот вопрос обсудить. Ведь действительно, почему 5 см. И эта цифра родилась, по моему, из условия расчета по деформациям зданий, а не из расчета напряжений в грунтах. В этом утверждении нет самого главного: а именно, ответа на вопрос - какая здесь связь между силой (отрицательной) и деформацией 5 см?