[Anna M.]

Добрый день, уважаемые и дорогие форумчане!
Задали такаю задачу на расчёт, а я, честно говоря, не знаю как правильно подступиться и корректно всё учесть!
на картинке во вложении примерное сечение (характерное). Дала без размеров, без особой конкретики. сооружение протяженное. средняя высота подпора ~ 6 метров (мощность насыпного грунта.
Специфика в том что:
1. есть 2 зоны для восприятия давления - сама монолитная подпорная стена и фартук, который является консолью и крепится к ростверку
2. опирание свай осуществляется через немощные слои местного грунта - на картинке "песок" и "суглинок" (мощность ~ 3.5-4 м) на скальный грунт - заделка 0,5 м.

Для меня сейчас не очень понятно:
1. как прикладывать активное давление - чутьё подсказывает что по 1 варианту - от верха засыпки до низа фартука.
2. Как делать закрепление свай в таком случае, если я буду производить расчёт в ЛИРЕ и получать там усилия - к какому участку прикладывать упругие связи, которые вычисляются по приложению "В" СП 24.13330.2011 - опять же, думаю, что только для толщи суглинка, если смотреть на условную схему во вложении;
3. Как определить достаточна ли заделка 0,5 м в скалу?
как закреплять в ЛИРЕ - шарнирно или жестко по всем направлениям?
и как считать - как столбчатый фундамент на опрокидывание (чтобы отрыва свай не было) и на сдвиг, игнорируя заделку?

Буду очень благодарна за любую помощь, ибо уже всю голову сломала(
Схема пока примерная, без размеров - важная идея. Также возможны изменения конфигурации - уширение ростверка, например

[eilukha]

Гляньте тут.

[Anna M.]

АГА, спасибо! тоже нашла такое в СП 381... на стр 125 подобная схема.
Остается вопрос - как учитывать контакты с гурнтом - упругие связи свай по боковой пов-сти, делать ли заделку для скального грунта, или просто запрет по XYZ?
и как делать расчёт на сдвиг? как столбчатый фундамент или как для свай - с определением устойчивости грунта по боковой пов-сти по приложению "В" СП 25...?

[Podpolie]

Опирать сваи надо на скалу. Просится по схеме. Да неизвестно какой суглинок, какое его природное состояние?. см.ниже.
А фартук это что? Шпунт типа ларсена? Его тоже надо защемлять, ну хотя бы в суглинки. В идеале заделка аж до скалы. Сооружение протяженное, кровля суглинка гуляет. Да и неизвестно какое его природное состояние, может высокие показатели консистенции. Иначе будет авария - суффозия - песок за стенкой смоет в водоем.

[Anna M.]

Сообщение от Podpolie Да неизвестно какой суглинок, какое его природное состояние

суглинок полутвердый с отрицательным показателем текучести

Сообщение от Podpolie А фартук это что? Шпунт типа ларсена? Его тоже надо защемлять, ну хотя бы в суглинки

планируется, что это консоль, которая крепится к ростверку

[Podpolie]

Ну хороший суглинок. А там не судоходная река, не размоет песок или в будущем земснаряды работать на дноуглублении не будут? Бывает такое, суглинки меняют свои характеристики.
Не знаю насчет консоли. Если это набережная, то применяют плоский железобетонный шпунт, железный ларсен это некрасиво, не эстетично, хотя красят. Если панель, то она тоже должна защемляться в суглинке - замок от суффозии.
Да и вообще схему сооружения можно изменить - включить шпунт он же фартук в работу и будет только один ряд свай. Первый ряд у воды шпунт, а задний сваи с каким то шагом. Ну ладно это другая история, но почему бы и нет.

[Tyhig]

Предлагаю:
1) Разделить работу конструкции на фундамент здания и на ограждающую стену деформационным швом.
Выполнить отдельно ростверк и отдельно ограждение.
2) Предлагаю отдельное ограждение из буросекущихся свай диаметром от 400 до 500 мм с двумя ярусами распорок.
3) Предлагаю выполнить правый ряд свай из наклонных козловых буронабивных свай диаметром от 600 до 800 мм с наклоном до 15 градусов к вертикали.
4) Предлагаю все сваи заделать в скалу на 2 м или более. Предлагаю сваи ростверка испытать на выдергивание, боковую нагрузку статической нагрузкой (левую и правую козловую).

[Podpolie]

Сообщение от Tyhig Предлагаю:

Территория по схеме приводящаяся в порядок, т.е. благоустраивающаяся.
Самое простое и дешевое шпунтовый больверк с одним рядом анкерных тяг. Тяги цеплять за анкерные плиты или т.п..
Один недостаток, качество работ должно быть не таджикское.
Все остальное замучаешься считать до поседения и выпадения волос. Жить надо легче)))).

[Tyhig]

Podpolie, а какие вы в моём предложении видите расчётные трудности ?
Думаете ЭТО на картинке выживет не разрастаясь тентаклями в скалу ? И ЭТО вы называете приведением территории в благоустройство ?

Проблема тут скорее в том, что 2 м заделки может и не хватить... Да ещё эти скалы с трещинами и валунами. Не выдёргивать же 100% свай... Тут не знаю, что делать.

[Anna M.]

Сообщение от Tyhig Думаете ЭТО на картинке выживет не разрастаясь тентаклями в скалу ?

Есть вариант уширить ростверк на 1,5-2 метра, чтобы пригруз от грунта засыпке стал больше - это позволит уйти от отрыва, например.
про заделку 2 метра Вы пишите - из соображения того что сваю может выдергивать или по иному?

[Tyhig]

А вообще какую функцию несёт ваша конструкция ?
Почему именно свайный ростверк ?

[Podpolie]

Многодельность и многоконструктивность. Нет я не против, там видать кто то задание такое подсунул.
Но самое просто это как на картинке. Один момент, какое развитие территории? Если это типа набережных в Питере, Москве или другой городской застройки, то не подойдет такое решение. Там всегда хотят захватить кусок земли около берега для чего-нибудь. Но можно и такое решение подкорректировать применить всего лишь один ряд свай и соединить плитой или вот этим уголком.
Автор извините не хочется к вечеру расчетами заниматься, тем более есть это в книгах.

[Anna M.]

Сообщение от Podpolie Если это типа набережных в Питере, Москве или другой городской застройки,

Сообщение от Tyhig А вообще какую функцию несёт ваша конструкция ? Почему именно свайный ростверк ?

оно... набережная

Сообщение от Podpolie кто то задание такое подсунул.

так и есть - для сравнения вариантов нужно такое рассмотреть(

[Podpolie]

Сообщение от Anna M. ак и есть - для сравнения вариантов нужно такое рассмотреть(

Эх, завидую.
Если для вариантного ТЭО сильно не заморачивайтесь. 6метров это так себе. До 4-х метров включительно вообще можно ставить консоль. Надо мне вспомнить, где такая конструкция и в какой книге разложена расчетом.

[Anna M.]

Сообщение от Podpolie Надо мне вспомнить, где такая конструкция и в какой книге разложена расчетом.

Прям схожая и со скалой под сваями?

[Cfytrr]

Сообщение от Anna M. Прям схожая и со скалой под сваями?

Во-во, забивать шпунт в скалу самое то . По низу даже шарнирное закрепление вызывает вопросы, не говоря уж про защемление

[Anna M.]

Сообщение от Cfytrr По низу даже шарнирное закрепление вызывает вопросы, не говоря уж про защемление

по защемлению - то да, а шарнирное почему вызывает сомнения? если, например вертикальная нагрузка не превысит предельного значения и сумма горизонтальных реакции будет меньше чем вертикальная нагрузка, помноженная на коэф трения. для получения усилий хочу в МКЭ это сделать, ну а там -граничные условия надо применять

[Podpolie]

1) Вообще то самая нудная работа по набережным и т.п. рисовать поперечники с шагом от 20-50м с нанесением всех фокусов))). Но отсюда и видно как скачет кровля скалы.
2) Зачем забивать шпунт в скалу если хороший суглинок? Можно просто его до тащить до кровли. Достаточно проверить простым расчетом его устойчивость с заделкой в суглинках.
3) Какие сваи: забивные или буровые? Буровые можно крутить хоть до Статуи свободы в Н-Й.
4) Вопрос какая будет заделка спорный. Чисто практический совет если считаете в МКЭ, это наверное быстро граничные условия переставить, попробуйте задать и как шарнир и как заделку и посмотрите усилия в этих самых сваях и т.п..
5) У меня были 2 такие глобальные и протяженные набережные. Одна набережная-дамба, давным-давно в начале 90-х в г.Дербент это когда уровень Каспия повышался. Сваи сажали прямо на кровлю скалы, но там набережная была 3-х рядка с элементами волногашения и с обратным фильтром. Сваи забивные индивидуальные, под гидротехнику. Но пришлось считать как заделку. Арматура в сваях по круче выходила.
Вторая речная в подмосковье из труб бурозавинчиваемых с коронками в 2-а и в 3-и ряда. Но тоже пришлось как заделку - на 1метр входили трубы в кровлю известняка, такого не сильно крепкого.

[Tyhig]

Сколько же нужно свай, чтобы 6 м перепада вот так воспринять. Я к этому веду.
Большие момент и поперечная сила от 60 кН/м.
Плюс удар автомобиля, наверное, еще от 160 кН.
На одну сваю куста придётся от 70 кН поперечной силы. Это уже ближе к диаметру 500-600 мм.
Хм.
Хотя может и прокатит. Думал толще будет.
Хотя это прикидки для зданий, где есть вертикальная сила. Тут её не будет. свае будет в два раза хуже.
Возвращаемся к толщине и числу свай

[Виkтор]

Схема во вложении какая-то странная. Непонятно для чего этот "фартук", почему нельзя посадить ниже ростверк (наверное при этом придется уходить от свай, т.к. они, судя по эскизу, будут слишком короткими).
Если нужны именно сваи, защемленные в скалу, то обязательно заложите статические испытания (большое количество свай) на все виды воздействий.
По ощущениям тут больше бы подошла стена в грунте/буросекущиеся сваи или любая стена/2 стены с грунтовыми анкерами.

Насчет стр.125 СП 381 - вы уверены, что в вашей схеме - разгрузочная плита? Или это высокий ростверк, который сам в совокупности с фартуком и является основной частью подпорного сооружения.
Вы также вроде не ответили из какого материала и какого сечения планируется фартук, а это важный вопрос, особенно в части узла крепления к жб ростверку.
Вопросы по расчету, мне кажется, тут преждевременны, т.к. можно на пальцах объяснить почему этот вариант плох и просто отказаться от него, но все-таки:

3. Как определить достаточна ли заделка 0,5 м в скалу?

Расчетом на вырыв свай (если считать по СП 24, учитывая трение зажатой в скалу сваи, то скорее всего и 0,5 хватит, но я бы сильно этому расчету не доверял и запасся + как говорил, испытания. Также расчетом на местное сжатие тела свай о скалу или наоборот скалы о сваю - зависит от прочности скалы.

как закреплять в ЛИРЕ - шарнирно или жестко по всем направлениям?

Закрепить что? сваи в ростверк жестко, а вот сваи в скалу под вопросом, обычно пофиг - т.к. момент 0 в уровне заделки, но у вас короткие сваи, судя по эскизу, я бы считал по худшему варианту и смотрел перемещения ростверка по горизонтали.

и как считать - как столбчатый фундамент на опрокидывание (чтобы отрыва свай не было) и на сдвиг, игнорируя заделку?

Странный подход считать свайный фундамент как столбчатый, но с другой стороны, опять же по эскизу, у вас короткие сваи и это не классический свайный фундамент, наверное, кроме проверки на вырыв свай не будет лишним выполнить проверку по допустимым краевым напряжениям условного фундамента, ну чисто для собственного спокойствия. Совсем уйти от выдергивающих усилий в сваях при вашей схеме вряд ли удастся
PS: для понимания по расчету свайного как условного массивного - см. Силин Глотов 1981, стр.105