Что относится к подземным сооружениям

Что относится к подземным сооружениям

Underground structures. Design principles

Дата введения 2016-09-01

Предисловие

Сведения о своде правил

2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 465 «Строительство»

3 ПОДГОТОВЛЕН к утверждению Департаментом градостроительной деятельности и архитектуры Министерства строительства и жилищно-коммунального хозяйства Российской Федерации (Минстрой России)

5 ЗАРЕГИСТРИРОВАН Федеральным агентством по техническому регулированию и метрологии (Росстандарт)

Введение

Настоящий свод правил разработан с учетом обязательных требований, установленных в Федеральном законе от 27 декабря 2002 г. N 184-ФЗ «О техническом регулировании», Федеральном законе от 29 декабря 2004 г. N 190-ФЗ «Градостроительный кодекс Российской Федерации», Федеральном законе от 30 декабря 2009 г. N 384-ФЗ «Технический регламент о безопасности зданий и сооружений» и содержит основные геотехнические требования, которые следует соблюдать при проектировании, реконструкции, капитальном ремонте подземных сооружений различного назначения, а также заглубленных частей зданий.

1 Область применения

Настоящий свод правил не распространяется на проектирование магистральных трубопроводов, могильников для захоронения, сооружений специального назначения, а также сооружений, возводимых на многолетнемерзлых грунтах.

2 Нормативные ссылки

В настоящем своде правил использованы нормативные ссылки на следующие документы:

ГОСТ 20522-2012 Грунты. Методы статистической обработки результатов испытаний

ГОСТ 24846-2012 Грунты. Методы измерения деформаций оснований зданий и сооружений

ГОСТ 27751-2014 Надежность строительных конструкций и оснований. Основные положения

ГОСТ 30416-2012 Грунты. Лабораторные испытания. Общие положения

ГОСТ 30672-2012 Грунты. Полевые испытания. Общие положения

ГОСТ 31937-2011 Здания и сооружения. Правила обследования и мониторинга технического состояния

СП 20.13330.2011 «СНиП 2.01.07-85* Нагрузки и воздействия»

СП 21.13330.2012 «СНиП 2.01.09-91 Здания и сооружения на подрабатываемых территориях и просадочных грунтах»

СП 22.13330.2011 «СНиП 2.02.01-83* Основания зданий и сооружений»

СП 23.13330.2011 «СНиП 2.02.02-85 Основания гидротехнических сооружений»

СП 24.13330.2011 «СНиП 2.02.03-85 Свайные фундаменты»

СП 28.13330.2012 «СНиП 2.03.11-85 Защита строительных конструкций от коррозии» (с изменением N 1)

СП 35.13330.2011 «СНиП 2.05.03-84* Мосты и трубы»

СП 43.13330.2012 «СНиП 2.09.03-85 Сооружения промышленных предприятий»

СП 45.13330.2010 «СНиП 3.02.01-87 Земляные сооружения, основания и фундаменты»

СП 47.13330.2012 «СНиП 11-02-96 Инженерные изыскания для строительства. Основные положения»

СП 48.13330.2011 «СНиП 12-01-2004 Организация строительства»

СП 63.13330.2010 «СНиП 52-01-2003 Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения» (с изменениями N 1, N 2)

СП 91.13330.2012 «СНиП II-94-80 Подземные горные выработки»

СП 102.13330.2012 «СНиП 2.06.09-84 Туннели гидротехнические»

СП 103.13330.2012 «СНиП 2.06.14-85 Защита горных выработок от подземных и поверхностных вод»

СП 116.13330.2011 «СНиП 22-02-2003 Инженерная защита территорий, зданий и сооружений от опасных геологических процессов. Основные положения»

СП 122.13330.2012 «СНиП 32-04-97 Тоннели железнодорожные и автодорожные»

СанПиН 2.1.7.1287-03 Санитарно-эпидемиологические требования к качеству почвы

3 Термины, определения и обозначения

3.1 В настоящем своде правил применены следующие термины с соответствующими определениями:

3.1.1 барражный эффект: Эффект, возникающий вследствие полного или частичного перекрытия водоносного горизонта подземным сооружением и проявляющийся в подъеме уровней подземных вод перед преградой фильтрационному потоку и их снижении за ней.

3.1.2 верификация: Проверка, способ подтверждения каких-либо положений, расчетных алгоритмов, программ и процедур путем их сопоставления с опытными (эталонными или эмпирическими) данными, алгоритмами и результатами.

3.1.3 геотехническая категория: Категория сложности объекта строительства, определяемая в зависимости от его уровня ответственности и сложности инженерно-геологических условий площадки.

геотехнический мониторинг: Комплекс работ, основанный на натурных наблюдениях за поведением конструкций вновь возводимого или реконструируемого сооружения, его основания, в том числе грунтового массива, окружающего (вмещающего) сооружение, и конструкций сооружений окружающей застройки.

Геотехнический мониторинг осуществляется в период строительства и на начальном этапе эксплуатации вновь возводимых или реконструируемых объектов.

3.1.6 гидрогеологический прогноз: Комплекс работ расчетного характера для качественной и количественной оценки изменений гидрогеологических условий, вызванных строительством.

3.1.7 грунтовый анкер: Конструктивный элемент, воспринимающий выдергивающие усилия, передаваемые на основание конструкциями, взаимодействующими с грунтом; анкер состоит, как правило, из трех частей: оголовка, свободной части и корня.

3.1.8 жесткость: Мера податливости тела или материала деформациям.

зона влияния нового строительства или реконструкции: Расстояние, за пределами которого негативное воздействие на окружающую застройку пренебрежимо мало.

3.1.10 извлекаемый анкер: Грунтовый анкер, свободная часть которого подлежит извлечению после вывода анкера из работы.

инженерная цифровая модель местности; ИЦММ: Форма представления инженерно-топографического плана в цифровом векторно-топологическом виде для обработки (моделирования) на ЭВМ и автоматизированного решения инженерных задач. ИЦММ состоит из цифровой модели рельефа (ЦМР) и цифровой модели ситуации (ЦМС).

инженерно-геотехнические изыскания: Комплекс геотехнических работ и исследований с целью получения исходных расчетных значений для проектирования фундаментов, опор и др. на участках размещения объектов капитального строительства и индивидуального проектирования, необходимых и достаточных для построения расчетной геомеханической модели взаимодействия зданий и сооружений с основанием.

3.1.13 компенсационное нагнетание: Способ защиты существующих объектов от дополнительных деформаций при возведении рядом подземных сооружений путем предотвращения или минимизации таких деформаций за счет нагнетания в грунт твердеющих растворов через инъекторы, располагаемые между строящимся и защищаемым объектами.

3.1.14 контактная модель: Модель, учитывающая совместность деформаций конструкций сооружения с деформируемым основанием, в которой напряженно-деформированное состояние основания не рассматривается, а рассматривается только связь между напряжениями и перемещениями на контакте «сооружение-основание».

3.1.15 контактный элемент: Конечный элемент, позволяющий моделировать как наличие, так и отсутствие совместных деформаций на контакте конструкции с грунтовым основанием.

3.1.16 корень анкера: Часть грунтового анкера, обеспечивающая передачу выдергивающего усилия от сооружения на грунтовое основание вне зоны активных деформаций.

3.1.17 наблюдательный метод: Метод проектирования, предполагающий возможность корректировать проект на основании результатов геотехнического мониторинга.

3.1.18 надзор за строительством: Комплекс специальных мероприятий, проводимых заказчиком, проектировщиком и организацией, осуществляющей научно-техническое сопровождение и мониторинг, а также другими контролирующими государственными организациями по обеспечению безопасности строительства и последующей эксплуатации строящегося сооружения и окружающей застройки.

научно-техническое сопровождение: Комплекс работ научно-аналитического, методического, информационного, экспертно-контрольного и организационного характера, осуществляемых в процессе изысканий, проектирования и строительства в целях обеспечения надежности сооружений с учетом применения нестандартных расчетных методов, конструктивных и технологических решений.

подземное сооружение или подземная часть сооружения: Сооружение или часть сооружения, расположенная ниже уровня поверхности земли (планировки).

3.1.21 поэтапные (постадийные) расчеты: Последовательные численные расчеты, выполняемые по деформированной схеме сооружения, учитывающие реальную стадийность и очередность возведения сооружения, влияющие на напряженно-деформированное состояние подземного сооружения и основания.

Источник

СП 248.1325800.2016 Сооружения подземные. Правила проектирования

5 Номенклатура подземных сооружений. Геотехнические категории

5.1 Номенклатура объектов по их назначению, размещаемых в подземном пространстве, на которые распространяются требования настоящего свода правил, включает в себя:

— гражданские сооружения жилого, административного назначения и сферы обслуживания, спортивные сооружения;

— сооружения промышленного назначения;

— транспортные сооружения и пешеходные переходы;

— инженерные сооружения и сети;

5.2 В зависимости от пространственной компоновки подземные сооружения подразделяются на линейные (протяженные объекты и их комплексы: тоннели, подземные переходы, инженерные сети и др.) и компактные (локальные отдельно стоящие объекты и их комплексы).

5.3 Подземные сооружения по способу их устройства следует классифицировать на сооружения, возводимые:

— в пониженных формах рельефа с помощью обратной засыпки;

— открытым или полузакрытым способом в котлованах и траншеях;

5.4 Требования, предъявляемые к инженерным изысканиям, расчетам и проектированию подземных сооружений, зависят от уровня их ответственности и геотехнической категории.

5.5 Уровень ответственности подземного сооружения следует устанавливать в соответствии с [1] и ГОСТ 27751.

В том случае, если строительство или эксплуатация подземного сооружения оказывают влияние на существующее здание или сооружение более высокого уровня ответственности, для конструктивных разделов проекта уровень ответственности проектируемого подземного сооружения следует принимать соответствующим уровню ответственности объекта окружающей застройки, подверженного влиянию.

5.6 Геотехническая категория объекта строительства, в частности подземного сооружения, представляет собой категорию его сложности с точки зрения геотехнического проектирования, которая определяется в зависимости от совокупности уровня ответственности и сложности объекта в целом, а также сложности инженерно-геологических условий площадки строительства.

Категорию сложности инженерно-геологических условий строительства следует определять в соответствии с СП 47.13330.

Для назначения требований к инженерным изысканиям и геотехническим разделам проекта подземного сооружения устанавливают три геотехнические категории: 1-я (простая), 2-я (средней сложности), 3-я (сложная).

Геотехническую категорию подземного сооружения следует устанавливать в соответствии с таблицей 5.1.

Категория сложности инженерно-геологических условий (СП 47.13330)

Геотехническая категория при уровне ответственности подземных сооружений (5.5)

1 К 1-й геотехнической категории относятся небольшие и относительно простые сооружения, в частности котлованы, траншеи и выработки в грунте глубиной не более 2 м, устраиваемые выше уровня подземных вод.

2 Ко 2-й геотехнической категории относится большинство подземных сооружений в тех случаях, когда для подобных сооружений имеется сопоставимый опыт, на площадке отсутствуют неблагоприятные природные и техногенные процессы, а также специфические и структурно-неустойчивые грунты.

3 3-я геотехническая категория включает в себя: сложные подземные сооружения, для которых отсутствует сопоставимый опыт проектирования; подземные части высотных и уникальных зданий; особо опасные сооружения, находящиеся в сложных инженерно-геологических условиях; сооружения, на площадках которых развиваются неблагоприятные природные и техногенные процессы.

5.7 Геотехническую категорию подземного сооружения следует устанавливать до начала изысканий на основе анализа материалов изысканий прошлых лет и уровня ответственности сооружения. Эта категория может быть уточнена как на стадии изысканий, так и на стадии проектирования и строительства.

Для линейных подземных сооружений или сооружений комплексов (например, включающих в себя различные по сложности части или участки; с существенно разными глубиной заложения, инженерно-геологическими условиями или градостроительной ситуацией) допускается назначать различную геотехническую категорию для отдельных частей.

5.8 Для подземных сооружений 1-й геотехнической категории допускается применять проектирование по предписаниям на основании сопоставимого опыта в соответствии с указаниями 7.5.

5.9 Проекты подземных сооружений 2-й геотехнической категории следует выполнять на основании данных инженерных изысканий и выполнения расчетов. При проектировании следует учитывать сопоставимый опыт.

Для проектирования сооружений 2-й геотехнической категории, как правило, целесообразно применять результаты стандартных полевых и лабораторных методов исследований свойств грунтов, а также стандартные методы расчета, конструирования и производства работ.

Источник

Подземные сооружения

Литература : Cтроительство подземных сооружений, M., 1966; Покровский H. M., Проектирование комплексных выработок подземных сооружений, M., 1970; Лубенец Г. K., Посяда B. C., Cтроительство подземных сооружений. K., 1970; Kомплексное освоение подземного пространства городов, K., 1973; Mостков B. M., Подземные сооружения большого сечения, 2 изд., M., 1974; Hовая технология и оборудование для строительства подземных сооружений, Л., 1974; Cтарицын A. П., Hаучно-технические проблемы комплексного освоения подземного пространства территорий городов и промышленных предприятий, «Бюллетень строительной техники», 1980, No 10; Швецов П. Ф., Зильберборд A. Ф., Под землю, чтобы сберечь Землю, M., 1983; Папернов M. M., Зильберборд A. Ф., Производственные и складские объекты в горных выработках, 2 изд., M., 1984; Балалчева-Cолнцева M., Използване на подземното пространство за промишлеността, «Aрхитектура», 1980, No 9.

Л. M. Гейман.

Полезное

Смотреть что такое «Подземные сооружения» в других словарях:

Подземные сооружения — Тепловые камеры, проходные и полупроходные каналы, коллекторы и колодцы Источник: РД 34.03.201 97: Правила техники безопасности при эксплуатации тепломеханического … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

Подземные сооружения — см. Сооружения подземные EdwART. Словарь терминов МЧС, 2010 … Словарь черезвычайных ситуаций

ПОДЗЕМНЫЕ СООРУЖЕНИЯ — специально оборудованные горные выработки в толще горных пород, имеющие различное назначение: транспортные и гидротехнические тоннели; метрополитен; электростанции; холодильники; пешеходные переходы, гаражи и другие объекты городского хозяйства;… … Большой Энциклопедический словарь

Подземные сооружения — Выбор архитектурно планировочных решений. способа строительства, вида конструкций и их крепления, гидроизоляции, системы кондиционирования воздуха и т.п. определяется в основном назначением П. с. и свойствами массива вмещающих горных… … Большая советская энциклопедия

подземные сооружения — объекты промышленного, сельскохозяйственного, культурного, оборонного и коммунального назначения, создаваемые в глубине грунтового массива. Первые искусственные сооружения в недрах Земли были связаны с разработкой полезных ископаемых подземным… … Энциклопедия техники

подземные сооружения — сооружения различного назначения, создаваемые в массивах горных пород. Под землёй прокладывают транспортные и гидротехнические тоннели, строят метрополитен, электростанции, склады, газо и нефтехранилища, гаражи, коллекторы, промышленные… … Энциклопедический словарь

подземные сооружения — požeminiai įrenginiai ir statiniai statusas T sritis apsauga nuo naikinimo priemonių apibrėžtis Inžineriniai apsauginiai įrenginiai, kurių paskirtis – karių, valdymo punktų, kovos technikos ir pramonės įmonių apsauga nuo NP poveikio. Požeminiai… … Apsaugos nuo naikinimo priemonių enciklopedinis žodynas

Подземные сооружения — укрытия, имеющие над собой нетронутый защитный слой грунта. Создаются войсками при инженерном оборудовании полос обороны и исходных районов для наступления, особенно в условиях стабилизации фронта. П. с. легко маскируются, обладают большой… … Краткий словарь оперативно-тактических и общевоенных терминов

подземные сооружения — тепловые камеры, проходные и полупроходные каналы, коллекторы и колодцы. (Смотри: Правила техники безопасности при эксплуатации теплопотребляющих установок и тепловых сетей потребителей. Госэнергонадзор 7 мая 1992 г.) Источник: Дом: Строительная… … Строительный словарь

Подземные сооружения — разновидность защитных сооружений, возводимых в толще пород (грунтов) горными или специальными способами без нарушения массива породы по контуру выработки. Применяются для размещения в них пунктов управления, узлов связи, укрытий для личного… … Гражданская защита. Понятийно-терминологический словарь

Источник

Раздел 7. Заглубленные и подземные сооружения

7.1. Функциональные и конструктивные разновидности подземных сооружений.

Подземным называют сооружение (или его часть), расположенное ниже планировочной отметки грунта. Простейшими видами подземных сооружений являются подвалы жилых домов.

Наиболее распространёнными видами подземных сооружений по назначению являются: подземные гаражи, спортивные, рекреационные помещения, залы для зрелищных мероприятий и т.д.; сооружения промышленно-технологического назначения (емкости водопроводных и канализационных сетей, заглубленные части дробильно-сортировочных цехов, металлургических производств, подземные атомные котельные и т.п.); убежища ГО; пешеходные и коммуникационные тоннели; жилые дома; подпорные стены.

Достоинства подземных сооружений: сокращение потерь тепла через стены и соответствующая двух – трёхкратная экономия на отоплении, сохранение дневной поверхности грунта для других целей, повышение прибыли с единицы площади городских территорий, сокращение расходов на наружный косметический ремонт, повышение пожаробезопасности, защищённость помещений от внешних воздействий.

Ограждающей называют постоянную конструкцию, закрепляющую выработку подземного сооружения и образующую его внутреннюю поверхность. В ограждающую конструкцию входят стены, днище и верхнее перекрытие подземного сооружения. Ограждающая конструкция воспринимает нагрузки и воздействия, обеспечивает прочность, трещиностойкость, жесткость и устойчивость подземного сооружения, а также изоляцию внутреннего объёма сооружения от внешней среды с учётом требований теплоизоляции, гидроизоляции, звукоизоляции.

Проектирование подземного сооружения состоит из следующих этапов:

разработка объёмно-планировочного решения (архитектуры) в соответствии с функциональным назначением сооружения;

выбор наиболее экономичного способа строительства с учётом глубины заложения подошвы сооружения, грунтовых и гидрогеологических условий, наличия близкорасположенных строений;

решение вопроса водозащиты и гидроизоляции;

расчёт внешних нагрузок от грунта и сбор внутренних нагрузок;

расчёт и определение параметров ограждающих и внутренних конструкций;

выбор способов временного поддержания стен котлованов (при котлованном способе строительства) и расчёт параметров крепления.

7.2. Способы строительства подземных сооружений.

Данные способы делятся на две группы: способы строительства с поверхности и подземные.

Способы строительства с поверхности включают способы котлованный, опускного колодца и «стена в грунте».

Подземные способы строительства, используемые главным образом при проходке тоннелей на глубине более 10 м., излагаются в курсе «Подземные сооружения».

7.2.1. Котлованный способ.

Откапывается котлован и в нём обычными способами возводится будущее подземное сооружение. После завершения строительства котлован засыпается грунтом. При использовании этого способа обеспечиваются наиболее благоприятные условия укладки бетона, возможность устройства наружной гидроизоляции. Строительные нагрузки на ограждающие конструкции при этом способе строительства не превосходят эксплуатационные.

Недостатком котлованного способа является необходимость резервировать значительные площади поверхности за контуром возводимого сооружения при откосе стен котлована под устойчивыми углами откоса или крепления вертикальных стен. Это обстоятельство обычно ограничивает применение котлованного способа глубиной 5…7 м.

7.2.2. Способ опускного колодца. (см.6.1).

7.2.3. Способ «стена в грунте».

Сущность способа «стена в грунте» заключается в устройстве стен из монолитного или сборного железобетона в узких и глубоких траншеях. В процессе разработки грунта устойчивость стен траншей обеспечивается за счёт заполнения траншеи глинистыми растворами (суспензиями), обладающими тиксотропными свойствами. После разработки траншеи заданных размеров глинистый раствор замещается различного рода материалами, которые образуют в грунте несущие конструкции.

1) возможность устройства подземных сооружений вблизи существующих зданий и сооружений без нарушения их устойчивости и создания дополнительных динамических нагрузок, что особенно важно при проведении реконструкции объектов;

2) исключение необходимости крепления стенок котлованов шпунтом, отказ от дорогостоящих способов водопонижения и замораживания при высоком уровне грунтовых вод;

3) сокращение трудоёмкости возведения фундаментов ограждающих конструкции и противофильтрационных завес за счёт высокой степени механизации производства работ.

Применение способа «стена в грунте» не допускается на площадках с геологически неустойчивыми условиями (карст, оползни и т.п.), в крупнообломочных грунтах с незаполненными пустотами между зернами грунта, в грунтах текучей консистенции.

Подземные стены подразделяют на траншейные и свайные из соприкасающихся и пересекающихся свай (рис. ). Траншейные стены могут сооружаться непрерывными или секциями. Траншейные и свайные стены классифицируются: по назначению – несущие и противофильтрационные; по материалу – железобетонные, бетонные, грунтоцементные, глинистые, комбинированные; по способу изготовления – монолитные, сборные, сборно-монолитные.

Ещё одним достоинством способа «стена в грунте» является то, что он позволяет устраивать стены любой сколь угодно сложной формы в плане (рис. ). Недостаток способа – необходимость ведения бетонирования под глинистым раствором, что не обеспечивает высокого качества бетона и полной водонепроницаемости.

Варианты способа «стена в грунте»:

а) откопка траншеи шириной 0,5…1,2 м. захватками длиной 3…6 м. плоским грейфером и устройство стены из монолитного железобетона путём опускания арматурных каркасов и бетонирования методом вертикальной перемещающейся трубы (ВПТ);

б) откопка траншеи тем же способом и устройство стены из опускаемых в траншею железобетонных плит заводского изготовления;

в) устройство стены в виде секущихся буронабивных свай.

Вариант «в» представляет собой наиболее щадящую технологию в отношении сохранности близстоящих сооружений. Выполняется он обычно таким образом (рис. ).

Под защитой глинистого раствора проходятся и сразу бетонируются методом ВПТ скважины 1 и 2. Через сутки – две после схватывания бетона в них проходится скважина 3, в неё опускается арматурный каркас и производится бетонирование. Далее в порядке номеров проходятся и бетонируются все скважины ряда, все нечётные при этом имеют арматурный каркас.

Рис.75. Стена в грунте из секущихся свай.

7.3. Методы расчёта подземных и заглубленных сооружений.

Расчёт подземных конструкций производят, как правило, по предельным состояниям первой группы (по устойчивости), а при необходимости – и по предельным состояниям второй группы (по деформациям).

При расчёте подземных сооружений учитываются постоянные, временные длительные, кратковременные и особые нагрузки и воздействия, возникающие в условиях строительства и эксплуатации, а для сборных элементов также нагрузки, возникающие при их изготовлении, транспортировании, складировании и монтаже. К особым нагрузкам при опускании колодцев относят дополнительное давление грунта при перекосе колодца.

Стены круглых в плане сооружений, имеющие вертикальные стыки, рассчитываются по методике расчёта опускных колодцев и оболочек; стены прямоугольных (линейных) сооружений, а также круглых, не имеющих стыков, – методом «упругой линии».

Несущая способность секций траншейных и свайных стен, используемых в качестве опор глубокого заложения, определяется как для набивных свай – столбов в соответствии с главой СНиП 2.02.03-85. Коэффициенты условий работы следует принимать и

Расчёт траншейных и свайных стен, устраиваемых способом «стена в грунте», в зависимости от конструктивной схемы сооружения производится по схеме консольной конструкции, защемлённой в грунте, или по схеме конструкции с одним или несколькими ярусами распорок или анкеров.

При наличии соответствующей программы рекомендуется сооружения, устраиваемые способом «стена в грунте», рассчитывать методом конечных элементов на ЭВМ.

7.4. Расчёт давления грунта на стенки сооружений.

7.4.1. Вертикальное давление грунта.

Если минимальный горизонтальный размер подземного сооружения b (ширина) равен или превышает толщину слоя грунта над кровлей h, то вертикальное давление на кровлю сооружения равно полному весу столба грунта над сооружением:

где – удельный вес грунта и мощность слоёв грунта над кровлей, – сплошная равномерно распределённая нагрузка на поверхности.

Источник