Автор: Ушаков Виктор Александорович, Худякова С.В. - преподаватель ГБПОУ АО АТСиЭ
Область вечной мерзлоты, которая занимает две трети площади нашей страны, называют стратегическим тылом России, её кладовыми, топливно-энергетической базой и валютным цехом. Здесь работают комбинаты, шахты и карьеры, проложены дороги, построены порты и аэродромы. И стоят на вечных льдах целые города, в которых строительство каждого дома можно считать подвигом. Мерзлота создаёт особые условия для освоения территорий: для сельского хозяйства, добычи полезных ископаемых, строительства, то есть возникает масса практических вопросов, которые необходимо решать, опираясь на знания о закономерностях распространения, залегания мёрзлых пород, их связи с климатом и деятельностью человека. На сегодняшний день вечномёрзлые грунты занимают до 70% территории России. Поэтому решению проблем строительства на мерзлоте всегда придавалось и придаётся особое внимание, т. к. вечномёрзлые грунты чрезвычайно многообразны и, учитывая их недостаточную изученность, очень опасны.
Разновидность грунтов простирается от мелкодисперсных осадочных до мелко- и крупнообломочных, спаянных льдом.
Строительная глубина оснований и фундаментов большинства сооружений составляет, как правило, 10-15 м. Для специфических объектов (мосты, плотины, скважины) она существенно больше. На этой глубине встречаются самые различные типы грунтов как по составу, так и по мерзлотному состоянию, в т. ч. чистые льды, твердомёрзлые грунты, пластично-мёрзлые и талые.
Последнее при отсутствии сквозного «талика» означает заглублённую кровлю вечномёрзлых грунтов. Весьма существенно, что всё это многообразие может существовать на одной строительной площадке и даже в пределах одного здания или сооружения, причём в «через полосицу» по глубине.
Здания и сооружения строятся в основном с сохранением мёрзлого состояния грунтов оснований на весь период эксплуатации, т.е. по I принципу строительства зданий и сооружений на вечномёрзлых грунтах.
При этом применяются два основных технических решения: проветриваемые подполья и холодные этажи, которые действуют в качестве охлаждающего инструмента, компенсирующего теплопритоки от зданий и сооружений; здания и сооружения на подсыпках, охлаждаемых трубами и каналами. Во избежание восстановления мерзлого состояния оттаявших грунтов в рабочих чертежах проекта должны быть приведены указания о немедленном уплотнении грунта после его оттаивания и о предохранении от промерзания оттаявшего слоя вечномерзлых грунтов в процессе строительства.
При больших нагрузках и малопрочных грунтах основания применяются фундаменты в виде сплошной подушки или железобетонной плиты под всем зданием.
Железобетонная плита распределяет нагрузку от здания на большую площадь, уменьшая давление на основание и выравнивая осадки. При укладке плиты следует учитывать однородность грунтов по сжимаемости, так как при неоднородных грунтах возможны неравномерные осадки, что может вызывать перекос фундаментной плиты. Во избежание деформаций несущих конструкций здания необходимо плиту и конструкцию здания разделить осадочными швами на отдельные части, оседающие равномерно.
В редких случаях на предпостроечно оттаявших грунтах применяются свайные фундаменты, опираемые на коренные породы. Различные способы, применяемые в центральных районах страны для повышения несущей способности талых грунтов, применимы и в условиях Севера для оттаявших грунтов.
Комментарии (0)