[Гоша]

Уважаемые специалисты!
Понимаю- тема не нова, но..хотелось бы узнать о пучении еще..
Ряд вопросов:
1) есть ли пучение у отапливаемых зданий- тепловое влияние на грунт значительно- даже у нас- рядом со зданием образуется только корка(см30-40) мерзлого грунта (примерно на ширину лопаты- данне изыскателей.
2)кто-нибудь измерял силы пучения- касательные и нормальные, а может и совместно?
3)пучение в ограниченном объеме ( снизу мерзлота)...
4) может кто в САПРе пытался решать такие задачи- поделитесь, коль не жалко...
Модеры- не посчитайте за флуд...ищу (хм..!!)..сподвижников...

[Om81]

По поводу 2:
Есть в пособии к СНиП "Основания...."

2.148. При строительстве на пучинистых грунтах расчет фундаментов и оснований по устойчивости и прочности на воздействие касательных сил морозного пучения действующих вдоль боковой поверхности фундамента следует производить если грунты сезоннопромерзающего слоя имеют свойства указанные в табл. 41.

- ну и далее собственно таблица со значениями касательной силы пучения..
Насчет нормальных сил данные приводились, но откуда они были взяты - не знаю..

P.S. основные положения насчет пучения и т.п. у отапливаемых и неотапливаемых зданий взаимосвязаны с темой глубины заложения фундамента, т.е. СНиП 2.02.01-83* пункты с 2.25 и далее.. При пучинистых грунтах предусматривается отметка подошвы не менее расчетной глубины промерзания, поэтому нормальных сил (вертикальных) возникать не должно, т.к. нет пучения (потому как нет промерзания)..))

[Гоша]

Om81, спасибо, что откликнулись..
но..положения СНиПа я знаю...и хотелось бы найти специалистов...может есть тут "пу(т)чисты"..??..))))
А нсчет нормальных сил, если Вам это интересно, могу много чего наговорить)))

[Miracle]

Да, Гоша, это мой хлеб. Выкладывай подробно. Но, в принципе, это всегда считается по глубине деятельного слоя. по СНиП 2.02.04-88 "Основания и ф-ты на ВМГ", стр. 17. издания ЦИТП Госстроя СССР.

И еще, дружеский совет: либо точно выясняй када они строят - либо считай обязательно строительный случай (када F=0 в формуле)

[Гоша]

Miracle,

И еще, дружеский совет: либо точно выясняй када они строят - либо считай обязательно строительный случай (када F=0 в формуле)

насчет совета не понял- объясни..и насчет "хлеба" тоже...
Кстати говоря- насчет пучения я испрашивал специалистов...практиков, теретиков...

Выкладывай подробно

Что выкладывать?...

[Om81]

Гоша, расскажите про нормальные, послушаем) В нормативах только о деформациях встречал данные..

[LENIN]

Гоша, по поводу пучения грунта у фундаментов отапливаемых зданий:
1. на стадии строительства может отсутствовать отопление, а морозы быть;
2. на стадии эксплуатации возможны аварийные отключения отопления;
3. некоторые здания уже после ввода в эксплуатацию по каким-либо причинам могут быть "законсервированы" без поддержания теплового режима.
Лучше, все же, учитывать силы морозного пучения при поектировании любых зданий.

[Miracle]

2 Гоша
да просто я фундаментщик.

пучение возникает когда грунт ранее талый начинает замерзать - это слой сезонного промерзания-оттаивания.

Насчет совета: смотри, када уже нагрузили фундамент, смонтировали колонны, перекрытия, крышу - ты свободно можешь их вычесть. Если же они сделали фундамент под зиму, а на зиму законсервировали, то... к весне фундаменты выпрет, у нас такое 1 раз было. Они собирались смонтировать каркас до осени. Мы на это рассчитали, а они прекратили работы, смонтировав ф-ты, в октябре... со всеми вытекающими обстоятельствами. А мы на этот пригруз рассчитывали и все поперло!

Насчет выкладывать: я не врубаюсь, так понимаю у тебя там вечная мерзлота... и зачем тебе нормальные силы пучения??? У тебя там что, не свайный ф-т?? Объясни.

[Гоша]

Miracle, судя по ответам- фундаментЩик..)))))..да..уж..специалистами себя многие считают..пора переквалифицировыаться в управдомы...
LENIN, опять же- не стоит говорить мне как проектировать- я это и сам это могу...(что впрочем иногда и делаю..)))..)
Я хочу узнать- кто-нибудь сталкивался с этим "вживую"- не нужно ссылок на известные источники- со многими авторами знаком- опять же вечная память Учителю!! Интересно есть тут кто пучение изучает, изучал...мезлотоведы..ау...

Om81, если хочешь, давай без смайлов- я сам посмеяться могу....если действительно интересует- в пм...

[LENIN]

Гоша, сосем не хотел говорить тебе как проектировать, просто на вполне конкретный вопрос о возможности пучения у отапливаемых зданий дал вполне конкретный ответ когда оно возможно.

[Гоша]

LENIN, без обид..спасибо!
но вот в чем дело- вроде как есть мнение у практиков, что пучения у отапливаемых вообще нет из-за теплового влияния здания, тогда, получается что его нужно учитывать только в построечный период...
вот какая "хреновина"...

[Miracle]

на Медвежьем ГП (между Новым Уренгоем и Надымом) удалось лицезреть собственными глазами резервуар с теплой водой, запроектированный по 2-му принципу. Его порвало как грелку: (сваи в центре не выпучило, а вот края выдрало - без нивелира видно).

И что конкретно Вас интересует?

наблюдал картину в Подмосковье. Дом отапливаемый с неправильно запроектированным подвалом и фундаментом "повело" таким же примерно образом: средняя часть здания нормально, а вот наружные фундаменты повыпирало, причем неравномерно, пол подвала соответственно тоже вздуло(значительно больше чем стены).
Можно было бы избежать этого, если бы утеплили отмостку, стены и пол подвала. это "отодвинуло" бы фронт отрицательных температур от подземных конструкций дома.

[Серёга - Bilder]

ЛИС:

Можно было бы избежать этого, если бы утеплили отмостку, стены и пол подвала. это "отодвинуло" бы фронт отрицательных температур от подземных конструкций дома.

Это утверждение не корректно. Если Вы утеплите стены и пол подвала, то тепло будет оставаться в этом подвале, а за стенами и под полом грунт будет промерзать не менее бодро! Теплоизоляцией вы "отрезаете" "тёплый" подвал (хотя ни разу не видел радиаторов в подвале, и у нас в подвале обычно холодней чем на улице - "гады сантехники" хорошо теплоизолировали трубы теплоснабжения ) от холодного грунта.
Вариант с теплоизоляцией стен и пола подвала возможен в случае, когда у Вас подвал холодный в принципе (т.е. не от чего ему греться). Не делайте такие :shock: глаза, объясняю:
Пришла зима, на улице -20 и в подвале столько же. А теплоизоляция подвала не даст промёрзнуть грунту под подвалом! Согласитесь, ниже отметки промерзания грунта промёрзнуть он может только под подвалом и рядом с ним, если теплопередача будет через сами конструкции подвала! А теплоизоляция отсекает тёплый грунт от "холодного" подвала.

Моё мнение: если здание тёплое, и подвал условно тёплый, то заложив фундамент ниже отметки промерзания грунта (с запасом для собственного спокойствия) Вы обезлпасите здание от морозного пучения грунта, а себя от неприятностей! Теплоизоляция подвала возможно пригодится, но только ради удержания тепла в этом подвале... Нужно теплотехнический расчёт сделать - скорей всего и без теплоизоляции нармалёк будет - грунт до -40 не охлаждается ведь

[Om81]

Серега, ну вот что делать, например, в моей ситуации - подвал (техподполье) здания не отапливается, насколько теплоизолируют трубы - не знаю, следовательно какая в подвале будет температура - тоже... Ур. фундаментов - ок 2 м от земли, но от пола подвала -60 см, под плитой пола - гидростатическое давление грунтовых вод, среднепучинистые пылеватые пески...

[Серёга - Bilder]

Сложно сказать... я в вопросах пучения не очень силён, но исключительно ИМХО - сделалбы как я написал теплоизоляцию подвала чтоб предотвратить промерзание грунта под подвалом - но теплоизоляция будет наверно не большой - попробуй сделать следущий теплотехнический расчёт:
- температура в подвале - по климатическим условиям (приняв худший случай - типа в подвале совсем холодно - как на улице)
- температура грунта на уровне подошвы фундамента - не ниже +5
- расчитывать надо теплотехнику: ж/б пол подвала + толща грунта от низа пола подвала до отметки подошвы фундамента

Единственная проблема тут наверно - это теплотехнические характеристики грунта

[Гоша]

Om81,
есть варианты.. (извините не скромно- но около 15-20 лет занимаюсь пучением....)
можно предложить (исходя из стоимости и эффективности)- врезную подушку- в качестве противопучинного демпфера, ди и гидростатику чуть понизите, совместно с тем, что можно еще и воду от здания отвести по ней...
Что касается обратной засыпки пазух-то непучинистый грунт, лучше крупнозернистый песок.
Что касается теплотехнического расчета- наверное понадобится только для определения возможных усилий (есть рекомендаии, в т.ч. ТСН для Моск.обл)
Пылеватые пески могут быть и сильнопучинистыми (часто зависит от УГВ)
ЛИС,Miracle, спасибо за примеры.

Om81
Вы только проектируете здание или это уже существующее? Как близко к нему расположены близлежащие здания?
Если здание существующее и рядом есть другие, то уровень грунтовых вод ОСОБЕННО при наличии песков нельзя понижать, т.к. появятся значительные осадки (причем как всегда неравномерные).
если у вас нормально запроектирован подвал, то ему никакое давление гр.в. не страшно.
сегодня к обеду или к вечеру приведу примеры как можно бороться с пучением (все на работе)

[Om81]

Сообщение от ЛИС Om81 Вы только проектируете здание или это уже существующее? Как близко к нему расположены близлежащие здания? Если здание существующее и рядом есть другие, то уровень грунтовых вод ОСОБЕННО при наличии песков нельзя понижать, т.к. появятся значительные осадки (причем как всегда неравномерные). если у вас нормально запроектирован подвал, то ему никакое давление гр.в. не страшно. сегодня к обеду или к вечеру приведу примеры как можно бороться с пучением (все на работе)

Здание проектируемое, рядом ничего нет.. в геологии написали, что среднепучинистые. Мне интересно, отчего в песках при водопонижении образуются осадки? С давлением борюсь пригрузом бетонной плиты в конструкции пола подвала - классический способ из учебника) Под ней - гидроизоляция, бет. подготовка и т.п... думаю в этот пирог добавить еще пеноплэкса см 5-10 (видимо, придется), а то при промерзании плиту подвала поломает..

Сообщение от Om81 Здание проектируемое, рядом ничего нет.. в геологии написали, что среднепучинистые. Мне интересно, отчего в песках при водопонижении образуются осадки? С давлением борюсь пригрузом бетонной плиты в конструкции пола подвала - классический способ из учебника) Под ней - гидроизоляция, бет. подготовка и т.п... думаю в этот пирог добавить еще пеноплэкса см 5-10 (видимо, придется), а то при промерзании плиту подвала поломает..

На каком расстоянии находятся ближайшие существующие здания?
для уменьшения пучения (промерзания) грунта положите утеплитель (шириной 1м для Москвы хватит) под отмостку что нить типа Пеноплэкса. так же обязательно утеплите стены подвала снаружи.
Осадки соседних зданий (коли все таки есть такие) могут произойти из-за откачки воды. В водонасыщенных грунтах вода оказывает взвешивающее влияние. Т.е. при откачке воды плотность грунта увеличивается иногда в два раза, а следовательно нагрузки увеличиваются на подстилающие слои и происходит дополнительная осадка. Причем с глинистыми грунтами происходит тоже самое, только во времени это более растянуто (до нескольких лет), а в песках это происходит буквально на глазах. это раз.
В песках(особенно пылеватых) содержится множество более мелких частиц нежели частицы песка, и при откачке происходит движение воды, которая тянет за собой эти мелкие частички (вымывание), следовательно скелет грунта слабеет и уже способен нести меньшую нагрузку чем раньше и появляется возможность(микро пустоты) для уплотнения, а значит опять осадка. это два.
если вы все таки решите выполнить водопонижение, то необходимо делать серьезный дренаж вокруг здания, чтобы гидрогеологические условия оставались стабильными на все время эксплуатации здания.
В прошлом году делали обследование одного каркасного здания сильно развитого в плане, так вот там как зар через 20 лет его эксплуатации повело почти все колонны (около 200 шт.) все из-за того что проектировщики (грамотные люди) заложили фундаменты в песках пылеватых на глубине 3 м от пов. земли, заложили хороший дренаж(на тот момент), вот эксплуатационщики (люди не очень грамотные) ни разу этот дренаж не чистили и не ремонтировали, и вот когда он начал "чудить", тогда и все колонны заплясали из-за сезонного повышени/понжения ировня грунтовых вод. песочек местами повымывало и т.д. и т.п....
так что внимательнее в таких условиях...

[Om81]

Короче, ужас) Там рядом вроде нет зданий, это на отшибе.. но, как я понял, при водопонижении еще на этапе строительства возможно вымывание частиц, в том чисте из котлована, дно которого будет опорой ленточному фундаменту и плите подвала.. Надеюсь, армошва по подушкам и армопояса под плиты перекрытия подвала хватит.. Если утеплить стены подвала, а под полом не сделать утепление - тоже ведь возможно пучение (?) А как уж справиться с "мостиками холода", которыми являются ФБС-ки подвала, - и ума не приложу...

P.S. ГИП ни о каком утеплении и слышать не хочет - типа там коммуникации будут, да и здание отапливаемое - не замерзнет). А архитектор хочет сделать половину стен с вентилируемым фасадом, половину трехслойных.. разве так можно? Ну хотя, к делу это не относится, так - крик души)

Не так все страшно. Просто нужно постараться учесть как можно больше факторов способных ухудшить работу конструкций здания.
пол подвала не обязательно утеплять по всей площади - достаточно будет положить утеплитель вдоль наружных стен шириной примерно 2-3 м(это если только от пучения). Если же смотреть по т.н. "энерго-сбережению", то можно и по всей площади утеплитель положить.
если вы утепляете наржнюю сторону стены подвала никаких мостиков холода не будет.
На месте ГИПа я бы еще и вводы коммуникаций утеплил дополнительно - на кой терять тепло из труб, если оно еще пригодится?

Вымывание частиц на стадии возведения здания можно избежать, если грамотно придумать эту самую программу водопонижения. в идеале нужно добиться того, чтобы на время возведения уровень грунтовых вод был ниже уровня ктлована не более 0,5 м.
Надеюсь про гидроизоляцию не забыли? напор то сильный предполагается?

[Om81]

Пол подвала хотел утеплить, чтобы не было пучения при понижении температуры в самом подвале ниже 0.. Ну может быть, излишне.. Там котельная, поэтому тепло будет свое)

Значит, дренаж нужно кольцевой сделать чуть ниже подошвы фундамента. Напор на всякий случай учитываю, как будто не будет дренажа - ок. 1.5 м напора. Соответственно, под плитой покоится 2-слойный техноэласт ЭМП 5.5 наверно, причем нужен компенсационный шов, а ГИ выходит наружу и идет по стене подвала вверх.. Вы как думаете? :roll:

а почему в подвале вдруг температура опустится ниже нуля?
если все здание будет теплым, то и подвал будет теплым. Тем более если там будет оборудование, то должен соблюдаться температурно-влажностный режим для этого оборудования.
Дренаж нужно делать кольцевой на уровне подошвы фундамента, но не ниже.
по устройству гидроизоляции для примера чертежик вышлю на почту.

[Серёга - Bilder]

Ниже нуля температуру по-любому в подвале надо рассчитывать! Чубайс он такой, как с бодуна проснётся - так тепло и отключит :twisted:

[Гоша]

ЛИС, прочитал...типичное решение из учебника..))))..
насчет солифлюкции- Вы тут уж наверняка загнули- напорные воды нужны, либо перепад давления по высоте...
Насчет утеплителя- эффективность слабая, даже для Моск обл...занимался как раз этим там у вас...
Приведу пример: одного комерсанта раскрутили на большие бабки говря, что здание убирать старое не нужно- техногенка чуть ли ни сразу попрет. Потратил комерс н-количество бобла на 300-400 т. металла для усиления каркаса...Хотя, кто ему мешал теже конструкции рядом снимать и укладывать, даже соглашаясь с техногенкой...

[Гоша]

Om81, глубина заложения фундаментов какая?
Активная , в смысле пучения, зона 2/3 от промерзания, при однородных грунтах. Миграция влаги может быть минимальной, градиент температурный мал. Утепление полов также как и отмостки- способ, но малоэффективный. Если бы была мерзлота еще бы можно было подумать...
Кстати, Miracle (пост12) привел пример пучения в ограниченном объеме (я так думаю).Силы неимоверные...

Сообщение от Гоша ЛИС, прочитал...типичное решение из учебника..))))

не совсем из учебника. ну да ладно главное работает. Проводились иследования температуры грунта по контуру здания где есть утепление отмостки и там где нет. результатов письменных дать не могу к сожалению - не я этим занимался.
Т.к. занимаемся очень много обследованиями, то наблюдал неоднократно последствия сил морозного пучения. причем иногда рядом стоящие дома в полном порядке(причины самые разные, вот и надо стараться предусмотреть по максимуму - хоть все и не предусмотришь).

Сообщение от Гоша насчет солифлюкции-

это называется суффозия, вам то не знать что такое солифлюкция?

Сообщение от Гоша Приведу пример: одного комерсанта раскрутили на большие бабки говря, что здание убирать старое не нужно- техногенка чуть ли ни сразу попрет. Потратил комерс н-количество бобла на 300-400 т. металла для усиления каркаса...Хотя, кто ему мешал теже конструкции рядом снимать и укладывать, даже соглашаясь с техногенкой...

вот здесь не понятно. к чему это?

Сообщение от Гоша 1) есть ли пучение у отапливаемых зданий- тепловое влияние на грунт значительно- даже у нас- рядом со зданием образуется только корка(см30-40) мерзлого грунта (примерно на ширину лопаты- данне изыскателей.

есть - бывает по углам иногда пучит, даже если повал теплый, но глубина заложения маленькая (у нас до 1 м такое встречал)

Сообщение от Гоша 2)кто-нибудь измерял силы пучения- касательные и нормальные, а может и совместно?

только час назад вспомнил, что мне шеф рассказывал как он в свою научную молодость занимался подобными вещами с единомышленниками.

Сообщение от Гоша 4) может кто в САПРе пытался решать такие задачи- поделитесь, коль не жалко...

опять же у шефа спрошу - про это он тоже говорил что то... кажется он сваи в мерзлоте считал (прогу писал)...
все это пока расценивайте на уровне слухов - как только уточню - расскажу.

[Гоша]

ЛИС, спасибо за уточнение..каюсь (давно не заглядывал в первоисточники)...но..все же условия напора остаются?...
Насчет сил- интересно как мерил- в поле, в лаборатории, и чем?...
Насчет примера- попытка сказать, что иногда это не такая сложная задача, как ее можно представить..иногда это решается гораздо проще...
Кстати, у шефа не могли бы спросить когда он занимался?..можно в пм..вполне возможно, что знакомы...хотя бы заочно...
По пучению около подвала- были ли долгосрочные наблюдения?

Вот еще вопросик в тему:
Осадка после оттаивания больше чем выпучивание?..подвопрос- чем вызвано по Вашему мнению?.

Гоша
поспрашивал у своих старших товарищей (жаль пока шефа не удалось спросить - недосягаем).
так вот в районе Норильска еще лет 20 назад делали обычные забивные сваи с продольной арматурой 4диам.32мм (по одной в каждом углу) на вопрос зачем ТАКАЯ арматура был получен ответ - так когда пучит на каждую сваю 80т на отрыв дает. это при том что сваи в вечной мерзлоте забиты и при пучении как раз такая нагрузка возникает. Чем мерили эту нагрузку не помнят (или не знают).
Способ борьбы с этим, как вы говорите "по учебнику" (шучу) применялись термосваи - т.е. "холодильники" во время оттаивания верхних слоев грунта в теплый период года эти термосваи посредством фриона не давали разморозиться грунту в районе здания (из зоны мерзлоты фрион "перегоняет" холод в верхние слои грунта)

на счет углов зданий - долгосрочных наблюдений не было, но по всем признакам это морозное пучение - других причин не найдено (методом исключения).
На мой взгляд осадка (при оттаивании) после пучения меньше чем само пучение, из за того что все таки хоть насыщение водой и происходит, но эта же вода воспринимает часть нагрузки 1 кг/см.кв. кажется. вот если бы вода уходила после оттаивания - тогда осадки могут быть равноценным пучению (и даже больше - ИМХО).
на счет суффозии - напор то есть при откачке воды, да еще какой.

[Гоша]

ЛИС,
СОУ- сезонно охлаждающее (можно обогревающее) устройство. Тоже применяли..но..вандализм местных жителей..и все...не работают- отработали 2 года...эффективность не могу оценить.
Насчет осадки- больше она..по многим наблюдениям (не только моим).кстати примеры есть- врастают в землю из-за чего домики по берегам водемов?...
Интересно, а давно Ваш шеф занимался пучением?

[Miracle]

Сообщение от Гоша Om81, есть варианты.. (извините не скромно- но около 15-20 лет занимаюсь пучением....) можно предложить (исходя из стоимости и эффективности)- врезную подушку- в качестве противопучинного демпфера, ди и гидростатику чуть понизите, совместно с тем, что можно еще и воду от здания отвести по ней...

Гоша, а можно подробнее ? Что такое "врезная подушка" ??
Мы обычно считаем сколько утеплителя положить по краю отапливаемого здания, чтобы ограничить глубину промерзания до нужной глубины. А глубину определяем из расчета того, сколько может взять по боковой свая ниже глубины деятельного слоя. И это при том, что наш директор - доктор наук по этому делу и теплофизики есть. Как-то раз целую площадку пеноплэксом заложили и может даже не в 1 слой!!

[Гоша]

Miracle, с доктарами наук сложно тягаться..)))..хотя науку делают не доктора..)))...
Тут два разных подхода- 1)тепловой- ограничение промерзания- устройство теплоизоляции, кстати расчеты не такие сложные.. (дополнительно можно учесть отражение солнца поверхностью..))..вспомнил одно предложение по окраске поверхности (не мое)..в другой раз...)))
2) замена пучинистого грунта непучинистым- как раз врезной подушкой с послойным уплотнением. Для свай наверное сложно..хотя...
Вы затронули сваи- тут другое...- вплоть до применения экранов вдоль боковой поверхности сваи на глубину деятельного слоя (или 3/4). Эхх.. не сторонник я свай..можно ли без них обойтись?.
Можно в пм при уточнении...

[Miracle]

Так это Вы замену грунта назвали "врезной подушкой" ! А я-то тут строю предположения, что этто что-то страшно хитрое!

Сообщение от Гоша Интересно, а давно Ваш шеф занимался пучением?

лет 25-30 назад. :roll:
говорят еще такой способ есть - сваи оборачивать рубероидом или мазать мастиками незамерзающими, для уменьшения сил пучения(обратного трения я так понимаю). Но что-то слабо верится в долговечность этого способа. опять же года на 2-3 не больше.
Все таки с морозным пучением как ни крути можно справиться только комплексом мер, а каких зависит от каждого конкретного случая.

[Гоша]

Miracle, ничего хитрого..)))..но..тут не только замена грунта- подушка может работать и как демпфер...
кстати..где-то в постах уже пытался завести тему о простоте и сложности...
ЛИС, должны быть его публикации...наверняка знаю...Огромное уважение к тем, кто шел впереди...
Насчет смазок- да есть..БАМ-3, БАМ-5 к примеру....но- Вы правы- 2-3 сезона...можно еще поиграть с формой свай...