Скачать презентацию Международный конгресс Наука и инновации в современном строительстве Скачать презентацию Международный конгресс Наука и инновации в современном строительстве

Осокин.ppt

  • Количество слайдов: 67

Международный конгресс «Наука и инновации в современном строительстве -2012» ОЦЕНКА ВОЗМОЖНОСТЕЙ СВАЙНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ ДЛЯ Международный конгресс «Наука и инновации в современном строительстве -2012» ОЦЕНКА ВОЗМОЖНОСТЕЙ СВАЙНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ ДЛЯ ЦЕЛЕЙ РЕКОНСТРУКЦИИ И СТРОИТЕЛЬСТВА В ГОРОДСКОЙ СРЕДЕ к. т. н. , доцент А. И. Осокин 11 октября 2012 г.

На рынке свайных фундаментов представлены следующие технологии: Забивные сваи - сначала (ХVIII – XIXв. На рынке свайных фундаментов представлены следующие технологии: Забивные сваи - сначала (ХVIII – XIXв. ) деревянные, затем с 30 -х годов – железобетонные при глубине погружения от 4 м до 37 м Буровые, буронабивные, буроинъекционые, винтовые сваи и сваи уплотнения – новейшая история геотехники – при глубине погружения до 84 м.

СВАЙНЫЕ ФУНДАМЕНТЫ – Исторический аспект СВАЙНЫЕ ФУНДАМЕНТЫ – Исторический аспект

Первые свайные поселения относятся к эпохе неолита (вторая половина 3 в до н. э. Первые свайные поселения относятся к эпохе неолита (вторая половина 3 в до н. э. )

Петровский вклад в развитие свайного фундаментостроения 1715 год Петр I издает приказ о подготовке Петровский вклад в развитие свайного фундаментостроения 1715 год Петр I издает приказ о подготовке к сентябрю «каждый против своего дома паженные сваи для обивки берегов, мерою трехсаженные, числом сколько против каждого двора оных бы столбов могло пойти» и в ноябре этого же года новый приказ: «Об окончании Санкт. Петербургскими жителями к будущей весне бития свай против домов своих, по берегам большой и малой Невы и протокам, под опасением отобрания тех дворов» . К 1717 закончилась забивка свай по левому берегу Невы от Почтового двора (Марсово поле) до Галерного двора. Гаврила Скородумов. Строительство набережной Невы

Дворцовая набережная Проекты гранитной набережной у Зимнего дворца. Разрезы. Чертежи 1758 г. По окончании Дворцовая набережная Проекты гранитной набережной у Зимнего дворца. Разрезы. Чертежи 1758 г. По окончании строительства Зимнего дворца в 1763 перед ним начали строить капитальную набережную по типу гранитных брустверков кронштатских молов. Стенки кронштадтских гаваней (молов) стоят на ряжах, их бревенчатые срубы, погруженные на дно, заполнены камнем. Уходящие в воду стенки этих вытянутых искусственных островков и полуостровков со стороны моря и со стороны гавани облицовывались крупными блоками тесаного «дикого камня» (гранита), покоящимися на фундаменте со свайным основанием. В. С. Садовников. Пристань у Зимнего дворца.

Стрелка Васильевского Острова «место, набитое сваями, на котором пребывал театр» . фрагмент планировки Васильевского Стрелка Васильевского Острова «место, набитое сваями, на котором пребывал театр» . фрагмент планировки Васильевского острова Комиссии о «С. - Петербургском строении» 40 х годов XVIII в. 1805 год началась реконструкция набережной стрелки В. О. по проекту генерал-лейтенанта инженера Ф. И. Герарда. Из сметы на строительные работы видно, что на «построение намеченного берега противу биржи рустином в полуциркуль пошло: бревен на шпунтовые сваи длиной 3 х саженей шириной 8 вершков – 1500 шт. ; круглых свай длиной 3 -х саженей толщиной 6 вершков – 4025 шт. » Б Патерсен С оригинала Скородумова Дворцовая набережная у Зимнего дворца

Устройство свайных фундаментов на Знаменской площади Устройство свайных фундаментов на Знаменской площади

 «Новые технологии» 1838 год – Митчелл предложил сваи в грунт завинчивать. Конец XIX «Новые технологии» 1838 год – Митчелл предложил сваи в грунт завинчивать. Конец XIX начало ХХ века – технология изготовления буронабивных свай 1910 год – во Франции запатентованы сваи Франкиньоль (Frankignoul)

Технологии погружения предварительно изготовленных свай а) забивка свай; б) погружение вибрированием; в) вдавливанием; г) Технологии погружения предварительно изготовленных свай а) забивка свай; б) погружение вибрированием; в) вдавливанием; г) ввинчиванием; д) погружение с подмывом.

Забивные сваи Преимущества: • 100%-ный контроль качества ствола сваи возможен ещё до погружения; • Забивные сваи Преимущества: • 100%-ный контроль качества ствола сваи возможен ещё до погружения; • нет дополнительного сезонного удорожания работ при устройстве свай; • высокая технологичность Недостатки: • энергопотери при упругих деформациях сваи; • динамические и шумовые воздействия; • размеры свай ограничены номенклатурой заводов ЖБИ; • возможен выпор грунта

Использование для забивки металлических свай дизельмолота Использование для забивки металлических свай дизельмолота

Копровая установка с гидравлическим молотом двойного действия на базе BANUT 655 Копровая установка с гидравлическим молотом двойного действия на базе BANUT 655

Вдавливание свай Преимущества: • погружение свай с минимальными энергопотерями; • нет шумовых воздействий; • Вдавливание свай Преимущества: • погружение свай с минимальными энергопотерями; • нет шумовых воздействий; • высокая точность погружения; • существует методика определения несущей способности сваи на основе усилия вдавливания Недостатки: • большая масса установки; • требуется обеспечение стройплощадки значительным по мощности источником электроэнергии (до 200 к. Вт); • необходимо дополнительное щебеночное основание для обеспечения устойчивости установки; • возможен выпор грунта

ВДАВЛИВАНИЕ СВАЙ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ СВАЕВДАВЛИВАЮЩЕЙ УСТАНОВКИ ИЗ КИТАЯ Приморский район, Байконурск 5 ая ул. ВДАВЛИВАНИЕ СВАЙ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ СВАЕВДАВЛИВАЮЩЕЙ УСТАНОВКИ ИЗ КИТАЯ Приморский район, Байконурск 5 ая ул. Август 2008

Технологические проблемы при погружении свай заводского изготовления Технологические проблемы при погружении свай заводского изготовления

Технологические проблемы при забивке свай • Недопогружение свай до проектной отметки; • Разрушение оголовков Технологические проблемы при забивке свай • Недопогружение свай до проектной отметки; • Разрушение оголовков свай; • Разрушение защитного слоя бетона; • Отклонение свай от проектного местоположения в плане; • Несоблюдение вертикальности; • Разрушение стыка свай при погружении.

БУРОВЫЕ СВАИ БУРОВЫЕ СВАИ

Набивные сваи скважина изготавливается с выемкой грунта с опережающей выемкой грунта с последующей выемкой Набивные сваи скважина изготавливается с выемкой грунта с опережающей выемкой грунта с последующей выемкой грунта буронабивные сваи без крепления стенок скважины водой без крепления скважины сваи, изготавливаемые с выдолблением скважин вибронабивные сваи виброштампованные «мокрым способом» скважина изготавливается без выемки грунта вибробуровые сваи с креплением стенок скважины с извлеканием. обсадными трубами с неизвлекаем. обсадными трубами глинистым раствором с циркуляцией без циркуляции Сваи, изготавливаемые с проб с применением сердечника с креплением скважины обсадными трубами вибронабивные чисто трамбованные винтовые сваи с теряемым башмаком

Структура рынка свайных работ 1993 год 2008 год Структура рынка свайных работ 1993 год 2008 год

ТИПЫ БУРОВЫЕ СВАИ • Устраиваемые под защитой бентонитового(глинистого) раствора или воды; • Сваи изготавливаемые ТИПЫ БУРОВЫЕ СВАИ • Устраиваемые под защитой бентонитового(глинистого) раствора или воды; • Сваи изготавливаемые с креплением стенок скважины при бурении обсадной трубой; • Непрерывный проходной шнек (SOB, CFA), короткий проходной шнек; • Сваи уплотнения; • Комбинированные технологии.

Буровые сваи, устраиваемые под защитой бентонитового(глинистого) раствора или воды Буровые сваи, устраиваемые под защитой бентонитового(глинистого) раствора или воды

Буронабивные сваи, устраиваемые под защитой глинистого раствора или воды (с добавками) 1987 -по н. Буронабивные сваи, устраиваемые под защитой глинистого раствора или воды (с добавками) 1987 -по н. в.

Низкая прочность ствола буронабивной сваи, выполненной под защитой глинистого раствора Низкая прочность ствола буронабивной сваи, выполненной под защитой глинистого раствора

Низкая прочность ствола сваи, выполненной под защитой глинистого раствора Низкая прочность ствола сваи, выполненной под защитой глинистого раствора

Устройство буронабивных свай под защитой обсадной трубы Устройство буронабивных свай под защитой обсадной трубы

Инструменты вращательного бурения Инструменты вращательного бурения

Инструменты вращательного бурения Инструменты вращательного бурения

Системы вращательного бурения Системы вращательного бурения

Трубовкручивающие столы Трубовкручивающие столы

НАРУШЕНИЕ ЦЕЛОСТНОСТИ СТВОЛА СВАИ (буронабивная свая выполнялась под защитой обсадной трубы) НАРУШЕНИЕ ЦЕЛОСТНОСТИ СТВОЛА СВАИ (буронабивная свая выполнялась под защитой обсадной трубы)

Устройство свай методом непрерывного проходного шнека Устройство свай методом непрерывного проходного шнека

Устройство фундаментов цеха ювелира А. Ананова (М. Дворянская ул. П. С. ) Устройство свайного Устройство фундаментов цеха ювелира А. Ананова (М. Дворянская ул. П. С. ) Устройство свайного основания гостиницы на 8 линии В. О.

Строительство Аквапарка около гостиницы «Прибалтийская» Реконструкция кирпичного завода в пос. Красная Звезда Всеволожского района Строительство Аквапарка около гостиницы «Прибалтийская» Реконструкция кирпичного завода в пос. Красная Звезда Всеволожского района

Управление бурением, регулирование скорости вращения бурового органа, подача бетона и его давление на забое Управление бурением, регулирование скорости вращения бурового органа, подача бетона и его давление на забое осуществляется при помощи компьютера, установленного в кабине оператора

Сваи уплотнения Сваи уплотнения

Сваи «Vibrex» Устройство свай на Рижском пр. , д. 2, с использованием установки «Yunttann» Сваи «Vibrex» Устройство свай на Рижском пр. , д. 2, с использованием установки «Yunttann»

Сваи уплотнения Сваи Fundex Сваи уплотнения Сваи Fundex

Площадка строительства жилого дома 52 кв. СПЧ Площадка строительства жилого дома 52 кв. СПЧ

Образование «шеек» в теле сваи Образование «шеек» в теле сваи

Непробетонированные участки свай по высоте ствола буронабивной сваи Непробетонированные участки свай по высоте ствола буронабивной сваи

Несоблюдение защитного слоя бетона Несоблюдение защитного слоя бетона

НАРУШЕНИЕ ЦЕЛОСТНОСТИ СТВОЛА СВАИ (технология устройства сваи с использованием проходного шнека) НАРУШЕНИЕ ЦЕЛОСТНОСТИ СТВОЛА СВАИ (технология устройства сваи с использованием проходного шнека)

Существует три этапа контроля качества: • входной контроль качества бетона и армокаркасов; • компьютерный Существует три этапа контроля качества: • входной контроль качества бетона и армокаркасов; • компьютерный контроль в процессе производства работ; • испытания свай статической нагрузкой; Буровая установка оснащена бортовым компьютером, что позволяет во время производства работ контролировать: - глубину; - вращающее и напорное усилие; - скорость вращения; - отклонение; - давление и объем бетона. система контроля качества

ПРОВЕДЕНИЕ ИСПЫТАНИЯ СВАИ СТАТИЧЕСКОЙ НАГРУЗКОЙ 1320 тн ПРОВЕДЕНИЕ ИСПЫТАНИЯ СВАИ СТАТИЧЕСКОЙ НАГРУЗКОЙ 1320 тн

График зависимости осадки от времени S(t) ДАННЫЕ ИСПЫТАНИЯ СВАИ № 22 График зависимости осадки График зависимости осадки от времени S(t) ДАННЫЕ ИСПЫТАНИЯ СВАИ № 22 График зависимости осадки от нагрузки S(P)

Некоторые аспекты изменения несущей способности свай во времени Некоторые аспекты изменения несущей способности свай во времени

Схема проведения испытания свай в конструкции свайного ростверка Схема проведения испытания свай в конструкции свайного ростверка

Осадки свайных фундаментов под действием пригруза от складируемого материала: а) схема здания с расположением Осадки свайных фундаментов под действием пригруза от складируемого материала: а) схема здания с расположением пригруза; б) осадки свайных фундаментов по средней оси ноябрь 1978; декабрь 1986 май 1979

Графики зависимости осадка – нагрузка для свай, испытанных на площадке № 1: 1 – Графики зависимости осадка – нагрузка для свай, испытанных на площадке № 1: 1 – свая, испытанная через 30 суток после забивки; 2 – через 60 суток; 3 – через 26 лет работы сваи в составе свайного ростверка.

Результаты обследования и испытания свай в составе свайного ростверка на площадке а- схема испытания; Результаты обследования и испытания свай в составе свайного ростверка на площадке а- схема испытания; б – график зависимости «Осадка-нагрузка» 1 – кирпичная кладка 2 – слой кирпича, разрушенный в результате выветривания; 3 - пиленный известняк; 4 – бутовый ростверк; 5 – деревянная свая; 6 – распределительная балка; 7 – металлический наголовник; 8 – домкрат; 9 – хомут; 10 – шурф; 11 – металлические стержни – усы; 12 – прогибомеры; 13 – проволока; 14 – маслостанция; 15 – патрубок для подачи масла;

ОСНОВНЫЕ ПРИЧИНЫ ВОЗНИКНОВЕНИЯ ОСАДОК ЗДАНИЙ НА СВАЙНЫХ ФУНДАМЕНТАХ ОСНОВНЫЕ ПРИЧИНЫ ВОЗНИКНОВЕНИЯ ОСАДОК ЗДАНИЙ НА СВАЙНЫХ ФУНДАМЕНТАХ

Устройство подземной части «Центра семейного досуга» на Суворовском пр. 2 Устройство подземной части «Центра семейного досуга» на Суворовском пр. 2

РИСКИ, ВОЗНИКАЮЩИИ ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ СВАЙНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ В УСЛОВИЯХ ГОРОДСКОЙ ЗАСТРОЙКИ 1. Несоответствие исходных данных РИСКИ, ВОЗНИКАЮЩИИ ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ СВАЙНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ В УСЛОВИЯХ ГОРОДСКОЙ ЗАСТРОЙКИ 1. Несоответствие исходных данных фактическим по нагрузкам, инженерно-геологическим условиям. 2. Неправильный выбор глубины опорного слоя. 3. Выбор технологии без учета влияния на окружающую застройку. 4. Отклонения от регламента по технологической последовательности ведения работ. 5. Технологические нарушения при производстве работ. 6. Своевременное реагирование на отклонения по параметрам безопасности работы (обязательное ведение геотехнического мониторинга)

ЗАДАЧИ, НЕОБХОДИМЫЕ ДЛЯ РЕШЕНИЯ ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ СВАЙНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ -Обеспечение надежности свайных фундаментов; - Совершенствование ЗАДАЧИ, НЕОБХОДИМЫЕ ДЛЯ РЕШЕНИЯ ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ СВАЙНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ -Обеспечение надежности свайных фундаментов; - Совершенствование методом расчета конструкций свайных фундаментов при использовании данных полевых исследований и статического зондирования; - Расчетное обоснование и технологические регламенты использования новых конструктивных решений; - Использование буроинъекционных свай для усиления исторических зданий; - Научное сопровождение геотехнических работ и геотехнический мониторинг как средство минимизации рисков.

Спасибо за внимание! Спасибо за внимание!

План выступления • Свайные технологии в истории СПб, • Необходимость реконструкции зданий на свайных План выступления • Свайные технологии в истории СПб, • Необходимость реконструкции зданий на свайных фундаментах, • Усиление свайных фундаментов. Конструктивные и технологические приемы. • Использование микросвай, буроинъекционных свай и иных свайных технологий для усиления фундаментов исторических зданий. • Свайные технологии при устройстве фундаментов в городской среде. • Заключение.