Геотехническая технология строительства по методу опускных колодцев

По мнению этих специалистов, пр способа “стена в грунте” обеспечивает снижение сметной строительства заглубленных сооружений до 25%, подпорных стен и до 50%, противофильтрационных диафрагм до 65% по сравнению с проектными решениями [3].Исследования, выполненные ЛО Фундаментпроекта и ВНИИГС, показали, что по сравнению с опускными колодцами при прочих равных условиях конструкции типа “стена в грунте” позволяют получить снижение в стоимости в 1,7-2,2, трудозатрат - в 3,2-2,8, стали - в 1,3-1,9, цемента - 1,2-2,4, сроков строительства - в 1,5-2 раза [6]. Выявлено, что способ “стена в грунте” обладает целым рядом достоинств, а в некоторых случаях незаменим [3,6,7,8]. Наиболее эффективен он в условиях плотной застройки, т.к. позволяет устраивать подземные конструкции и сооружения вблизи существующих зданий или сооружений без нарушения их устойчивости. При этом возникает возможность возведения сооружений, имеющих сложную конфигурацию в плане и большую глубину заложения (до 50 м). Причем глубина заложения отдельных частей сооружения может быть различной. Отпадает необходимость применения водоотлива или водопонижения. При заделке стен в водоупор нет необходимости принимать меры против всплытия. В большинстве случаев предоставляется возможность отказаться от устройства водонепроницаемого днища. К области незаменимости метода “стена в грунте” можно отнести, в частности, следующие случаи, когда: - сооружение в плане имеет большие размеры и очень сложную конфигурацию, что исключает возможность успешного применения метода опускного колодца из-за большой вероятности его частых перекосов при опускании, а большая глубина заложения сооружения в водонасыщенных неустойчивых грунтах и сжатые сроки исключают возможность строительства его в открытом котловане; - сооружение имеет разную, ступенчато или плавно меняющуюся глубину заложения стен по периметру, что также исключает возможность его возведения методом опускного колодца и в открытом котловане; - сооружение большого размера в плане и большой глубины строится в зимних условиях, что практически исключает его возведение по технологии опускного колодца из-за опасности примерзания конструкции к окружающему грунту, а возведение его в открытом котловане невозможно в требуемые сроки; - строительство сооружения должно производиться в непосредственной близости от существующих зданий и сооружений; - сооружение является незамкнутым, то есть линейным или линейнопротяженным (противофильтрационная диафрагма, подпорная стенка или галерея), с большой глубиной заложения. Высокая эффективность метода, а иногда и незаменимость объясняют его широкое применение в большинстве развитых стран. Ежегодные объемы строительства подземных сооружений с использованием такой технологии составляют в Японии - 12 млн. м2 стен [9], в США - 668 тыс. м2 [10], в Чехии и Словакии - до 150 тыс. м [11], во Франции - около 1 млн. м2 [12]. В нашей стране накоплен значительный опыт по реализации данных технологий, имеются соответствующие специалисты. Тем не менее, есть и определенный отрицательный опыт при строительстве подземных сооружений в различных регионах. Так, например, при строительстве насосной станции ферросплавного завода (Казахстан) методом опускного колодца на последние этапах строительства произошло «зависание» в грунте подземной конструкции Никакими из принятых мер не удалось продолжить его погружение. В связи этим строители были вынуждены устраивать вновь насосную станцию, но уже е другом месте. Одна из турецких фирм при строительстве в Киеве заглубленной сооружения по методу секущихся скважин (разновидность «стен в грунте» вследствие технологических ошибок была вынуждена оставить в земле 50% бетона, уложенного в стены, и возводить сооружение заново на новом месте. Такие примеры обязывают проектного менеджера осуществлять выбор оптимальной технологии только при условии качественного технического и экономического обоснования для каждого подземного сооружения.ЗаключениеВозведение подземных и заглубленных сооружений промышленного, коммунального и транспортного назначения приобретает все большее значение и масштабы. Объем строительных работ по объектам подземного хозяйства возрастает, что стимулирует поиски более рациональных и экономически целесообразных конструкционно-технологических решений. Факторы постоянно растущих цен земель под застройку, вызывают необходимость строительства подземных сооружений в стесненных условиях. Ответственность заглубленных сооружений возводимых в таких условиях, значительный объем затрачиваемых на их строительство средств, предъявляют повышенные требования к их проектированию и устройству.В настоящее время особо важной научно-технической проблемой, имеющей важное экономическое и экологическое значение, является коммунальное строительство. В течение последнего десятилетия капиталовложения, связанные с охраной окружающей среды, значительно возросли.Обоснована целесообразность применения способа опускного колодца для строительства канализационных насосных станций в стесненных условиях; усовершенствована методика определения области рационального применения различных способов погружения опускных колодцев вблизи существующих зданий и сооружений; установлены оптимальные составы антифрикционных покрытий на основе смол для нанесения на наружные поверхности стен опускных колодцев; определены пределы рационального применения разработанных покрытий при разных силах трения стен колодца по грунту; разработана новая форма ножа колодца, уменьшающая усилия, требуемые для обеспечения процесса опускания сооружения; определено влияние характеристик процесса предварительного рыхления грунта на технологические параметры погружения опускного колодца, определена степень влияния регулируемых технологических параметров процесса опускания, на деформации окружающего грунта при погружении опускных колодцев, на величину сил трения, на возможность появления кренов, понижения уровня грунтовых вод, а также на степень зависания; разработан алгоритм выбора оптимальных вариантов погружения опускных колодцев в стесненных условиях по критерию величины зоны деформации окружающего массива грунта.Список использованных источников1. 1. Ливинский А, Заславский Ю. Чем привлекают подземные сооружения //Строительная газета. - М., 1996.-№44. 2. Освоение подземного пространства // Строительная газета. - М., 1996. - № 28. 3. Опыт возведения сооружений методом “стена в грунте7Филахтов А.Л., Лубенец Г.К., Писанко H.B., Янкулин М.Г.-Киев: Будівельник, 1981.-С 4-7. 4. Смелее осваивать подземное пространство // Строительная газета. - М., 1995.- № 22. 5. Материалы международной научно-практической конференции // Государственная горная академия Украины. - Днепропетровск 1996.-81 с. 6. Подземные сооружения, возводимые способом “стена в грунте” // B.M. Зубков, E.M. Перлей, В.Ф. Раюк, H.B. Феоктистова, С.П. Шик. - Ленинград: Стройиздат, 1977. - 199 с. 7. Руководство по проектированию стен сооружений и противофильтрационных завес, устраиваемых способом “стена в грунте”.- М.: НИИОСП, 1977 - 131 с. 8. Смородинов М.И., Федоров Б.С. Устройство сооружений и фундаментов способом “стена в грунте".- М.: Стройиздат, 1986 - 286с. 9. Nakayama I. BW System Diaphragm Waling. Tokyo, 1976. - P. 1-4. 10. Kevin L., Nach F. Diaphragm Wall Conctruction Technignes. - Proceeding of American Society of Civil Engenering, 1984, v.100, p. 605. 11. Hujecek O., Balko S., Sloboda P. Prva aplikacia prefabrikovanej prodsemnej steny u nas. - “Jusenyrske stavby”, 1975. - P. 134. 12. Fenoux G., Milauese S. Aplications recentes de la paroi prefabrignce Panasol. - “Travaux”, 1979, № 447.-P. 17.