автореферат диссертации по строительству, 05.23.02, диссертация на тему:Закономерности деформирования оснований зданий вблизи глубоких котлованов и защитные мероприятия

доктора технических наук
Никифорова, Надежда Сергеевна
город
Москва
год
2008
специальность ВАК РФ
05.23.02
цена
450 рублей
Диссертация по строительству на тему «Закономерности деформирования оснований зданий вблизи глубоких котлованов и защитные мероприятия»

Автореферат диссертации по теме "Закономерности деформирования оснований зданий вблизи глубоких котлованов и защитные мероприятия"

На правах рукописи

□ОЗ170575

Никифорова Надежда Сергеевна

Закономерности деформирования оснований зданий вблизи глубоких котлованов и защитные мероприятия

Специальность 05.23.02 - Основания и фундаменты, подземные сооружения

Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора

технических наук

и ¿„С,

Москва-2008

003170575

Работа выполнена в филиале ФГУП «НИЦ «Строительство» - Научно' ектно-изыскательском и конструкторско-технологическом институте сооружений им Н.М Герсеванова» (НИИОСП им Н М Герсеванова)

i-исследовательском, про-оснований и подземных

Официальные оппоненты

Доктор технических наук, профессор, Казарновский Владимир Давидович

Доктор технических наук, профессор, Тер-Мартиросян Завен Григорьевич

Доктор технических наук, профессор Мангушев Рашид Абдуллович

Ведущая организация ОАО Научно-исследовательский институт транспортного строительства

Защита состоится « 25 » июня 2008 г в 15 часов

на заседании диссертационного совета ДМ 218 005 05 при Московском государственном университете путей сообщения (МИИТ) 127994, Москва, ул Образцова, 15 в ауд 1235

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Московского государственного университета путей сообщения (МИИТ)

Автореферат разослан «» мая 2008 г

(ОАО ЦНИИС)

Ученый секретарь диссертационного совета

Шавыкина М В

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ Актуальность работы. В связи с освоением подземного пространства городов проведение комплекса исследований, направленных на установление закономерностей деформирования оснований зданий вблизи глубоких (более 5 м) котлованов и подземных выработок, весьма актуально Встала задача разработки инструмента для обеспечения сохранности существующей застройки - геотехнического мониторинга - составной части научного сопровождения строительства с освоением подземного пространства городов

Диссертация посвящена решению следующих вопросов

• разработке составных частей геотехнического мониторинга и требований к нему,

• исследованию закономерностей деформирования оснований зданий вблизи котлованов и изучению влияющих на них факторов,

• на основе выявленных закономерностей - назначению величин предельных дополнительных деформаций для существующей застройки, в том числе кривизны подошвы фундаментов,

• разработке метода прогноза деформаций здании вблизи глубоких котлованов,

• изучению эффективности различного вида защитных мероприятий дм зданий,

• составлению рекомендаций по применению защитных мероприятий

На основании вышеизложенного автором, начиная с начала 90-х годов 20 века в процессе работ по геотехническому мониторингу важных московских объектов с подземной частью, были проведены вышеназванные исследования При этом диссертантом использовались результаты, полученные им при изучении с начала 80-х годов прошлого века работы техногенных грунтов, подстилаемых различными типами грунтов, в том числе слабыми с органикой

Основная идея работы заключается в том, чтобы свести к минимуму влияние глубоких котлованов на существующую застройку Выбор конструктивных решений «нулевого цикла» и метода строительства в условиях тесной городской застройки диктуется требованием обеспечения сохранности окружающих зданий В связи с этим было необходимо

• назначить величины дополнительных предельных деформаций для зданий, имеющих длительный срок эксплуатации (ранее нормы регламентировали предельные деформации для нового строительства), в том числе кривизну подошвы фундаментов,

• исследовать факторы, влияющие на величину деформаций основании зданий вблизи глубоких котлованов, дать их прогноз и разработать рекомендации по выбору защитных мероприятий для зданий с учетом осадки, обусловленной технологией производства работ

Проведенные автором исследования направлены на реализацию этой идеи Цель работы - разработка рекомендаций по обеспечению сохранности существующих зданий в зоне влияния глубоких котлованов на основе комплексного исследования деформаций оснований зданий в процессе геотехнического мониторинга

Для достижения поставленной цели решались следующие задачи

• разработка составных частей геотехнического мониторинга и назначение на основе его результатов предельных дополнительных деформаций зданий, включающих дополнительный критерий деформаций для зданий вблизи глубоких котлованов - кривизну подошвы фундаментов,

• установление степени влияния факторов, определяющих деформации оснований зданий в зоне глубоких котлованов относительной удаленности зданий от котлована с учетом глубины заложения их фундаментов, типа ограждающих и распорных конструкций котлована, категории состояния конструкций существующих зданий, инженерно-геологических условий площадки строительства, на основе проведения наблюдений за деформациями оснований зданий в натурных условиях,

• прогнозирование деформаций оснований зданий в зоне влияния глубоких котлованов на основе натурных экспериментов, численного моделирования и аналитического решения задач в плоской постановке о деформациях балки полубесконечной и конечной длины на упругом основании,

• установление методики назначения размеров зоны усиления фундаментов здания вблизи котлованов,

• разработка рекомендаций по выбору ограждающих и распорных конструкций подземного сооружения,

• исследование эффективности применения защитных мероприятий для зданий в зависимости от конструкций и технологии их устройства, удаленности зданий от глубоких котлованов и подземных выработок на основе проведения натурных и численных экспериментов,

• разработка рекомендаций по применению защитных мероприятий для зданий, в том числе по применению малоизученной для московских инженерно-геологических условий струйной цементации

Методологической базой исследований является анализ взаимодействия системы «здание-основание-глубокий котлован» путем проведения экспериментальных (натурных и численных) исследований, а также аналитического решения задачи о деформациях здания вблизи глубокого котлована, с использованием моделей современной механики

грунтов, методов математической статистики и физического моделирования процессов

Автор защищает совокупность научных положений, на базе которых разработаны методика прогнозирования деформаций зданий вблизи глубоких котлованов и назначения защитных мероприятий для зданий, попадающих в зону влияния глубоких котлованов и подземных выработок, включающую в себя

• положения о геотехническом мониторинге,

• дополнительные предельные деформации многоэтажных кирпичных зданий в зоне влияния котлованов, содержащие дополнительный критерий их оценки - кривизну подошвы фундаментов, а также метод ее измерения,

• оценку факторов, определяющих величину деформаций зданий в зоне влияния глубоких котлованов тип ограждающих и распорных конструкций, относительная удаленность здания от котлована с учетом глубины заложения его фундаментов, категория состояния конструкций существующих зданий, инженерно-геологические условия площадки строительства,

• расчет деформаций оснований зданий в зоне влияния глубоких котлованов с учетом вышеперечисленных факторов,

• рекомендации по выбору защитных мероприятий с учетом технологии производства работ по их устройству для зданий в зоне влияния глубоких котлованов и подземных выработок

Достоверность научных положений, выводов и рекомендаций определяется применением основных положений и моделей классической механики грунтов, математической статистики, высокоточных измерительно-регистрирующих приборов, методологией проведения экспериментальных работ, использованием лицензированных компьютерных программ, сопоставлением теоретических исследований с данными натурных экспериментов, и подтверждается нормальной эксплуатацией зданий вблизи глубоких котлованов и подземных выработок, где были реализованы основные положения и рекомендации данной работы

Научная новизна проведенных исследований состоит в том, что впервые

• Изучены составные части геотехнического мониторинга при строительстве объектов с подземной частью в условиях тесной городской застройки,

• Исследованы совместные деформации оснований и конструкций многоэтажных кирпичных зданий (в том числе кривизна подошвы фундаментов), имеющих длительный срок эксплуатации, расположенных в зоне влияния глубоких котлованов,

• Установлен дополнительный критерий совместных деформаций оснований и зданий - кривизна, в том числе альтернативный метод ее определения - по результатам измерений разности углов наклона фундаментов с помощью микронивелирования,

• изучены факторы, определяющие величину максимальных осадок зданий вблизи глубоких котлованов тип ограждения котлованов и распорных конструкций, относительная удаленность здания от котлована с учетом заглубленности его фундаментов, категория состояния конструкций существующих зданий и тип инженерно-геологических условий, характерных для Москвы, установлена степень влияния каждого фактора,

• исследованы закономерности деформирования оснований многоэтажных кирпичных зданий по их длине вблизи глубоких котлованов в зависимости вышеперечисленных факторов,

• изучены особенности деформирования грунтовых массивов при откопке подкрепленных котлованов по сравнению с деформированием фунтовых массивов при других видах техногенных воздействий ( подработка территорий, замачивание просадочных, набухающих и засоленных грунтов),

• определены величины горизонтальных и вертикальных перемещений ограждающих конструкций котлованов в инженерно-геологических условиях I III типов,

• установлены полуэмпирические зависимости максимальных осадок зданий вблизи глубоких котлованов от их относительной удаленности от котлованов с учетом глубины заложения фундаментов зданий,

• на основе аналитического решения задач в плоской постановке о деформациях балки на упругом основании, описываемом моделью Винклера, получены формулы осадки и кривизны подошвы фундаментов здания по его длине вблизи глубокого котлована с учетом удаленности от него здания,

• исследованы деформации оснований зданий вблизи глубоких котлованов и подземных выработок при применении для них различных типов защитных мероприятий (свай усиления и отсечных экранов), установлена величина осадки, вызванная технологией производства работ при устройстве защитных мероприятий, в том числе с использованием струйной цементации

Практическая значимость работы заключается в том, что результаты ее внедрены на реальных объектах в Москве (автодорожный тоннель в Лефортово, отель категории 5 звезд «Ритц Карлтон» по Тверской ул ,вл 3-5 на месте снесенной гостиницы «Интурист» и др), что позволило обеспечить сохранность существующей застройки

Практические результаты работы заключаются в следующем

• составлена таблица дополнительных предельных деформаций для многоэтажных кирпичных зданий с учетом категории состояния их конструкций, установлена их доля в величине предельных деформаций для новых зданий, регламентированных СП 50-1012004 М, 2005,

• предложен полуэмпирический метод прогноза максимальных осадок зданий вблизи котлованов, который может быть использован для предварительных расчетов,

• разработан экспериментально-аналитический метод расчета деформаций зданий по их длине вблизи глубоких котлованов Предложены формулы расчета осадки и кривизны подошвы фундаментов в зависимости от глубины котлована, удаленности от него здания, жесткости здания и коэффициента постели основания Составлены справочные таблицы,

• разработана компьютерная геотехническая программа, позволяющая определять для котлованов глубиной до 12 м максимальные осадки и осадки по длине здания, а также требуемые размеры зоны укрепления фундаментов здания, программа может быть использована для предварительных расчетов и оценки объема защитных мероприятий,

• даны рекомендации по назначению типа ограждения котлована и распорных конструкций в зависимости от конструктивных особенностей окружающей застройки, категории состояния ее конструкций и относительной удаленности от котлована с учетом глубины заложения ее фундаментов,

• разработаны рекомендации по устройству защитных мероприятий для зданий вблизи котлованов и подземных выработок, устраиваемых методом струйной цементации,

• предложены рекомендации по эффективному применению защитных мероприятий различных конструкций и устраиваемых по различным технологиям для зданий вблизи глубоких котлованов и подземных выработок,

• результаты исследований включены в геотехнические нормы общероссийского и московского значений

Личный вклад в решение проблемы заключается в формулировании основной идеи, це-и и задач исследований, формировании методологического подхода, выполнении теоретиче-ких и экспериментальных исследований, обобщении и оценке их результатов, разработке практических рекомендаций по обеспечению сохранности существующих зданий вблизи глу-оких котлованов и подземных выработок Диссертант являлась ответственным исполнителем абот по геотехническому мониторингу в рамках научного сопровождения НИИОСПом важ-

нейших московских строек (в том числе ТРК «Охотный ряд», реконструкция здания Старого Гостиного Двора, участки третьего транспортного кольца, воссоздание зданий гостиницы «Москва» и Генеральной Прокуратуры на ул Б Дмитровка и др )

Автор выражает глубокую благодарность за консультативное участие в работе акад РА-АСН, д т н , проф В А Ильичеву -в части применения кривизны подошвы фундаментов- критерия деформаций оснований зданий вблизи глубоких котлованов и разработке экспериментально-аналитического метода прогноза деформаций оснований зданий, д т н, проф П А Коновалову - в части разработки методологического подхода к проведению натурных исследований, д т н , проф Е Б Кореневой идти проф В И Шейнину - в части решения задачи о балке на упругом основании, моделирующей здание вблизи котлована, к ф -м н В Б Дубов-скому и его коллегам из ОИФЗ РАН за проведение работ по микронивелированию, а также коллективу НИИОСП и, в особенности, лаборатории №2 -за участие в экспериментах Диссертант благодарит д т н проф М Ю Абелева, А А Григорян, В И Крутова, В П Петрухина, Е А Со-рочана, 3 Г Тер-Мартиросяна, к т н И В Колыбина, Д Е Разводовского и В Г Федоровского, за ценные критические замечания по диссертации

Реализация результатов исследований осуществлена в виде нормативных документов, разработанных коллективом авторов при непосредственном участии диссертанта

1 Свод правил по проектированию и строительству Проектирование и устройство оснований и фундаментов зданий и сооружений СП 50-101-2004 М, 2005,130 с

2 Московские городские строительные нормы Основания, фундаменты и подземные сооружения МГСН 2 07-01, Правительство Москвы М , 2003, 136 с

3 Пособие к МГСН 2 07 01 «Основания, фундаменты и подземные сооружения» Обследование и мониторинг при строительстве и реконструкции зданий и подземных сооружений М, Правительство Москвы, Москомархитектура, 2004 55 с

4 Рекомендации по проектированию и устройству оснований, фундаментов и подземных сооружений при реконструкции гражданских зданий и исторической застройки Правительство Москвы, Москомархитектура, М , 1998г, 89 с

5 Рекомендации по обследованию и мониторингу технического состояния эксплуатируемых зданий, расположенных вблизи нового строительства или реконструкции Правительство Москвы, Москомархитектура, М, 1998г, 89 с

6 Рекомендации по проектированию и устройству оснований и фундаментов при возведении зданий вблизи существующих в условиях плотной городской застройки Правительство Москвы, Москомархитектура, М, 1999г, 55 с Результаты исследований были внедрены при проектировании и строительстве ряда московских объектов, а именно участки третьего транспортного кольца в районе Лефортово и Гагаринской площади, отель категории 5 звезд Ритц Карлтон, построений на месте снесенной гостиницы «Интурист» на ул Тверская, д 5, транспортная развязка с подземной автостоянкой на пл Тверская застава и ДР

Работа выполнялась в лаборатории оснований и фундаментов на слабых грунтах НИИОСП им Н М Герсевапова в рамках хоздоговорной и госбюджетной тематики НИЦ «Строительство» Госстроя РФ по проекту «Разработка проблем освоения подземного пространства мегаполисов с развитой инфраструктурой, включая аспекты расчета, проектирования и возведения крупномасштабных подземных сооружений, обеспечивающих жизнедеятельность крупных городских агломераций (Этап 2 Договор №K3-3-5/2000 г) и «Разработать научные основы подземного строительства в городах с обеспечением сохранности окружающей застройки и стабильности инженерно-геологических усчовий» (Этап 2 Договор №КЗ-5-1/2001 г)

Апробация работы. Основные положения диссертации были доложены и опубликованы в трудах международных и отечественных конференций (Москва, 1999, Москва, 2000, Астана, 2000, Пермь, 2000, Пенза, 2000, Санкт-Петербург, 2000, Екатеринбург, 2001, Одесса, 2001, Санкт-Петербург, 2001, Лондон, 2001, Стамбул, 2001, Москва, 2001, Волгоград, 2001, Тюмень, 2002, Тулуза, 2002, Санкт-Петербург, 2003, Нью-Йорк, 2004, Алма-Ата, 2004, Осака, 2005, Пермь, 2005, Уфа, 2006, Герсевановские чтения, НИИОСП, Москва 1998,1999,2004,2005,2006, Тюмень, 2007

Публикации. Содержание выполненных работ опубликовано в 50 статьях С участием автора разработаны 6 нормативно-технических документов по основаниям и фундаментам, в том числе 1 общероссийского значения - СП 50-101-2004 М, 2005 и 5 - для г-Москвы, включая МГСН 2 07-01, М, 2003

Структура и объем работы. Диссертация состоит из реферата, введения, глав, общих выводов, библиографического списка и приложений

Результаты исследований изложены на 308 стр основного текста, включающего 91 рис, 50 таблиц, библиографию из 179 наименований, приложения на 16 стр

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Во Введении показана актуальность проблемы исследований, сформулирована цель работы, обозначены решаемые автором задачи, обоснована достоверность полученных результатов Кроме того, диссертант доказывает научную новизну и практическую значимость работы.

В первой главе диссертации дан подробный анализ состояния вопросов, направленных на обеспечение сохранности существующей застройки в зоне влияния глубоких котлованов и подземных выработок А именно изучение характера развития деформаций поверхности грунта (численным и экспериментальным методами) вблизи подземных выработок и глубоких копло-ванов без учета и с учетом существующих зданий, а также деформаций надземных конструкций зданий на искривленном основании, прогноз деформаций зданий вблизи глубоких котлованов и подземных выработок, проведение геотехнического мониторинга, дополнительные предельные величины деформаций для зданий, имеющих длительный срок эксплуатации, применение защитных мероприятий для зданий

Результаты численного моделирования деформаций земной поверхности при проходке тоннелей, в том числе с учетом окружающей застройки, приводят в своих работах Peck, R В (1969), Attewell, Р В, Yeates, J and Selby, A R (1986), Mair, R J, Tailor, R N, and Bracegirdle, Л (1993), Harris, D I, et al (1994), Fotieva N N, Bulychev N S , Sammal A S (1996), Potts, D M and Addenbrooke, T I (1997), Burd, H J, et al (2000), D Días & R Kastner (2002), Harns, D I (2002), Ilyichev, V A , Kolybm, I V, Razvodovsky, D E (2001), Moormann С & Katzenbach R (2001), Melis & Rodrigues Ortiz (2001), Яровой Ю И (1999), ННФотиева (2003), H Netzel (2005), В В Ре-чицкий (2005), A Burghinoly W Lacarbonara, et al (2005) и многие другие авторы Вопросам расчета малозаглубленных подземных сооружений методом конечных элементов посвящены работы В И Шейнина (1992), в том числе в соавторстве с В В Савицким (1996)

Обобщив исследования в области прогнозирования деформаций поверхности при прокладке тоннеля, Burland, J В, Standing, J R and Jardine F M (2001) приводят формулы для вычисления осадки и горизонтального смещения поверхности над тоннелем Potts, D М and Addenbrooke, Т I (1997), Addenbrooke, Т I and Franzius, G N (2002), D Smuc (2005) предложили ввести в расчеты коэффициенты, учитывающие жесткость здания в поперечном и продольном направлениях Это позволило получить удовлетворительную сходимость расчетных и замеренных осадок зданий В В Михеев (1956) затрагивает вопросы определения жесткости здания В И Шейнин, АНПушилин (2000,2002,2003,2006) численным методом решили задачу о деформациях здания, которое моделируется балкой или балкой-стенкой, над подземной выработкой (тоннелем)

На основе анализа экспериментальных исследований деформаций поверхности вблизи глубоких котлованов для трех видов (зон) грунта, отраженных в работе Реек, R В (1969), Moormann, Ch & Moormann, Н R (2002), Moormann, Ch (2003) построили графики зависимости осадки поверхности за пределами глубоких котлованов при различных типах ограждения Hanmk G, et al (2003) для оценки риска откопки глубоких котлованов в городской застройке используют эмпирическую зависимость осадок от расстояния до котло-

вана, предложенную Clough, G W, and О' Rourke (1990) и Centre for Underground Construction (2000) в Нидерландах В П Петрухин, О А Шулятьев и О А Мозгачева (2004) характер кривой осадок земной поверхности, в том числе и под зданиями, описывают уравнением Гаусса

Некоторые авторы, например, X Ноу and М Xia(1994), S J Boone, J Westland (2005), описывают осадку поверхности за пределами котлована параболой или экспонентой, при этом уравнение кривой дают в интегральном виде, что затрудняет выполнение расчетов И В Колыбин («Рекомендации », 1999г ) привел формулы для определения горизонтальных и вертикальных перемещений фундаментов, попадающих в призму активного давления грунта Осадку фундамента вне призмы активного давления грунта рекомендовано определять численным методом На основе диаграмм Реек, R В (1969) К Kojima et al (2005) определяют осадку поверхности земли в зависимости от относительной жесткости грунта и ограждающей конструкции В В Семенюк -Ситников (2006) рассмотрел факторы, влияющие на осадку зданий вблизи неподкрепленных котлованов

Для конкретных объектов ряд авторов В М Улицкий , С И Алексеев (2002), В А Ильичев, П А Коновалов, II С Никифорова (2004), Som NN & Bose, S К (2001), И В Колыбин, А А Фурсов (2000), Ю К Зарецкий, М И Карабаев, Н С Хачатурян (2004), В П Петрухин и др (2001), Lushnikov, V (2004), Ю К Зарецкий , В В Орехов (2005) и др проводили расчеты деформаций окружающей застройки от откопки котлована численными методами

Однако в публикациях не приводится метод расчета, позволяющий с помощью формул определять деформации зданий вблизи глубоких котлованов «в замкнутом виде»

Для назначения защитных мероприятий для длительно эксплуатирующихся зданий необходимо установить величины дополнительных предельных деформаций, поскольку их конструкции уже частично исчерпали свою несущую способность

Установление предельных деформаций для зданий на основе изучения совместной работы оснований и фундаментов зданий и сооружений - традиционное направление научной деятельности НИИОСПа с середины 50-х годов прошлого века Начало ей было положено Р А Токарем (1956), в том числе в соавторстве и Д Б Польшиным (1957), проанализировавшим результаты многочисленных наблюдений за деформациями оснований зданий, в дальнейшем развито В В Михеевым, Е А Сорочаном, ПА Коноваловым и др В зарубежных исследованиях деформаций, возникающих в надземных конструкциях кирпичных бескаркасных зданий, вблизи котлованов и тоннелей для оценки «риска разрушений» (BRA- Building Risk Assessment) зданий, используется концепция ограничения деформаций растяжения Под «риском разрушения» в данном случае понимается возможность возникновения трещин в конструкциях зданий В ее ос-

нову положены работы Polshrn, D Е and Tokar, R А (1957), Burland, J В and Wroth, С P (1974), J С Portugal, A Portugal and A Santo (2005), главная идея которых состоит в том, что деформации растяжения являются основным параметром, вызывающим возникновение трещин в кирпичной кладке При этом здание рассматривается как упругая балка Boscardin, М D and Cording, Е J (1989), сотрудники ЦНИИСК и НИИОСП при участии диссертанта («Рекомендации » 1998) предложили ввести категории степени повреждения зданий Последние кроме того составили таблицу предельных дополнительных деформаций (максимальная осадка, относительная разность осадок и крен) для зданий, имеющих длительный срок эксплуатации В то же время исследования последних лет - В А Ильичева, П А Коновалова, Н С Никифоровой (2001,2004), показывают, что использование вышеупомянутых критериев недостаточно для оценки деформаций зданий вблизи глубоких котлованов По мнению В А Ильичева, для них необходимо установить дополнительные предельные значения кривизны подошвы фундаментов, что корреспондируется с предложениями Melis and Rodrigues Ortiz (2001), H Netzel (2005) измерять разность углов наклона фундаментов зданий, поскольку кривизна может быть выражена через эту величину

Для подрабатываемых территорий А И Юшин (1980) также приводит таблицу для 5 степеней повреждения зданий в зависимости от показателя суммарных деформаций Согласно исследованиям соискателя, при устройстве котлованов и тоннелей вблизи зданий происходит гораздо меньшее искривление поверхности (R > 20 км), чем при подработке территорий для добычи полезных ископаемых Поэтому зоны вблизи котлованов не попадают в табл 1 СНиП II-8-78 «Здания и сооружения на подрабатываемых территориях», в которой даны ожидаемые деформации земной поверхности Кроме того, положения вышеупомянутого СНиП относятся к вновь возводимым зданиям, и, следовательно, для оценки деформаций существующих зданий вблизи котлованов его рекомендации не применимы Требуется разработка новых подходов

Вопросам эффективности применения различного вида защитных мероприятий для зданий вблизи глубоких котлованов и подземных выработок посвящены работы по компенсационному нагнетанию - Harris, D I et al (1994, 1999), В П Грачева и других (2002), по буроинъекци-онным и вдавливаемым сваям -Semkin, V V et al (2002), Baiossi Restelly et al ( 2003), A Pmto & M Gourveia (2003), по сваям, устраиваемым по разрядно-импульсной технологии (сваи РИТ) -В А Ильичева и др (1998), П А Коновалова, Н С Никифоровой (2000), грунтоцементным сваям (jet- сваям) - Gustavo Е Armijo (2002), Scott, Р & Essler, R (2001), Z Boudhk et al (2003), П Б Юркевича и П Чеканова (2001), набивным песчано-щебеночным сваям - В А Ильичева, JIР Ставницера, В Я Шишкина (1995), по подведению плиты - П А Коновалова, Н С Никифоровой, МЮ Федюхина (2002), по отсечным экранам различных конструкций- АНБасиева и

M В Зелова (2000), В П Петрухина и др (2001), Р А Мангушсва и Е В Городновой (2003), в том числе из jet- свай - Bin-Chen, В H, et al (2002), H С Никифоровой и Д А Внукова (2003, 2004), H С Никифоровой (2005), по вертикальному геотехническому барьеру, выполненному методом компенсационного нагнетания- V Р Petrukhm et al (2005)

Примеры проведения геотехнического мониторинга при подземном строительстве в стесненных условиях города приводят в своих трудах Standing, J R, Withers, A D and Nyren, R J (2001), Ilyi-chev, V A Konovalov, P A, Nikiforova, N S (2001), Taylor, G R et al (2002), Petrukhm, V P, Shuljatjev, О A, Mozgacheva, О A, (2002), НС Никифорова (2000), JIM Глозман, НА Маковская (1998), С H Сотников, А В Соловьева, ИД Зиновьева, (1999), В M Улицкий и др (1999), В Г Федоровский (2003), ВЛ Шишкин и др (2004) Для получения полной информации о процессах, происходящих в зоне влияния глубоких котлованов и подземных выработок, необходимо определить состав геотехнического мониторинга и требования к нему

Резюмируя изложенное выше, можно определить перечень вопросов, требующих дальнейших исследований

• установление дополнительных предельных деформаций для зданий, имеющих длительный срок эксплуатации, в том числе значений кривизны подошвы фундаментов, на основе данных геотехнического мониторинга,

• исследование закономерностей деформирования зданий вблизи глубоких котлованов и установление влияющих на них факторов,

• прогноз деформаций зданий вблизи глубоких котлованов,

• изучение эффективности применения различного вида защитных мероприятий для существующей застройки с учетом деформаций, вызванных технологией производства работ по их устройству

Во второй главе приведены исследования автора, результатом которых явилось назначение дополнительных предельных деформаций для зданий, имеющих длительный срок эксплуатации

Исследования проводились в рамках геотехнического мониторинга Диссертантом были сформулированы основные принципы и состав геотехнического мониторинга строящихся и реконструируемых объектов с подземной частью и окружающих их зданий Раздел «Геотехнический мониторинг» включен в разработанные коллективом авторов при непосредственном участии соискателя нормативные документы СП 50-101-2004 «Проектирование и устройство оснований и фундаментов зданий и сооружений», в МГСН 2-07-01 «Основания, фундаменты и подземные сооружения» (М, 2003) и Пособие к нему, а также перечень действующих в Москве «Рекомендаций »

При назначении дополнительных предельных деформаций для бескаркасных кирпичных зданий автором сопоставлялись измерения деформаций оснований

более 80 зданий на 20 строительных объектах с подземной частью в Москве {описанных ниже - в третьей главе) с результатами наблюдений за возникновением трещин в надземных конструкциях зданий Подобный подход использовался в НИИОСПе Р А Токарем, Д Е Польшиным (1956, 1957), Е А Сорочаном (1974) в зарубежных исследованиях В uriand, J В, J В, Standing, J R and Jardme F M (2001) Результатом работы явилась таблица дополнительных предельных деформаций для зданий в зависимости от категории состояния их конструкций, в том числе памятников архитектуры и истории В нее входит дополнительный критерий деформаций для зданий вблизи глубоких котлованов - кривизна подошвы фундаментов, которая согласно п 2 168 Пособия к СНиП 2 02 01-83 (1983) « используется для установления предельных деформаций основания по условиям прочности и трещиностойкости конструкций» Кривизна подошвы фундаментов применялась при строительстве В И Круговым (1972) - на просадочных грунтах и А И Юшиным (1980) -на подрабатываемых территориях Подобно тому, как Е А Со-рочаном для набухающих фунтов были назначены предельные значения максимального и среднего подъема оснований, а также относительного выгиба в размере Q2.5(AS/L)V, а относительной разности осадок 0,5 0S/L)u, диссертантом установлена доля дополнительных предельных совместных деформаций оснований и эксплуатируемых зданий при откопке вблизи них глубоких котлованов от предельных совместных деформаций новых зданий и оснований, регламентируемых п 3 таблицы Е1 Приложения Е СП 50-101-2004

Кривизну подошвы фундаментов В А Ильичевым рекомендовано вычислять по результатам геодезических измерений осадок основания зданий, диссертантом - по микронивелирным измерениям углов наклона фундаментов В зарубежных работах Melis and Rodngues Ortiz (2001), H Netzel (2005) также рекомендовано измерять разность углов наклона фундаментов зданий вблизи подземных выработок Таблица дополнительных предельных деформаций для зданий включена в МГСН 2 07 01, а таблица, включающая дополнительные предельные значения разности углов наклона фундаментов - в Пособие к МГСН 2 07 01

В третьей главе приводятся результаты анализа проведенных автором экспериментальных исследований по измерению осадок более 80 зданий попадающих в зону влияния глубоких котлованов на 20 строительных объектах Москвы, и численных исследований, выполненных в НИИОСПе им Н М Герсеванова И В Колыбиным и его сотрудниками На их основе диссертант разработал полуэмпирнческий метода расчета максимальных осадок зданий с фундаментами на естественном основании вблизи котлованов с использованием расчетных схем, показанных на рис 1

б)

-кск ■а

Рис 1 Расчетные схемы зданий на фундаментах на естественном основании вблизи глубоких котлованов при креплении ограждения а) консольном, б) -распорками из стальных труб или прокатных балок, в)-анкерами, в) -железобетонными перекрытиями (Ь, Н„ Е, КСК ^категория состояния конструкций зданий), А - переменные величины) Деформации ограждения котлованов и существующих зданий, возникающие при схеме а) -консольном креплении котлована рассмотрены И В Колыбиным (1999) и В В Семенюком -Ситниковым (2005) В связи с тем, что согласно п 9 5 «Рекомендаций по проектированию и устройству оснований и фундаментов при возведении зданий вблизи существующих в условиях в условиях плотной городской застройки» (Правительство Москвы, Москомархитектура М, 1999) в Москве в радиусе менее 15 м от существующих зданий и сооружений устройство не-подкрепленных котлованов глубиной более 2 м не допускается, консольная схема крепления глубоких (более 5 м) котлованов диссертантом подробно не изучалась

По характеру напластования грунтов инженерно-геочогические условия всех строительных площадок были разделены на три типа из условия, что подстилающие техногенные отложения грунты составляют более 60% в общей толще грунтового массива, вмещающего подземное сооружение (в скобках указана толщина насыпного слоя)

I - насыпные грунты (2-5 м), лески от мелких до гравелистых, средней плотности и плотные {(р =25-39град, с =0-4 кПа, Е = 23-47 МПа),

П - насыпные грунты (2-5 м), суглинки и глины от полутвердых до тугопластичных (р ~14-25рад., с =10-40 кПа, Е = 18-40 МПа),

Ill - насыпные грунты (2-5 м), пески пылеватые рыхлые (Illa -<р =18-20 град, с =0-4 кПа, Е = 11-12МПа) или суглинки и глины от мягкопластичных до текучих, возможно с органикой (III6 -<р -6-19 град , с =11-30кПа, Е = 2-12МПа)

При прогнозировании осадок существующей застройки на основе проведения полнофакторного эксперимента типа 2*, где к- число факторов, по методике Ю П Адлера и др (1976) диссертант установил степень влияния основных определяющих ее факторов Рассматривались изменяемые факторы относительная удаленность зданий от котлована с учетом заглубтения их фундаментов - m=(H-h)/L (где L - расстояние от здания до заглубленного сооружения, Н-глубина котлована, h- глубина заложения фундамента зданий), тип инженерно-геологических условий, характеризуемый осредненньш модулем деформации грунта Е, подстилающего насыпной слой, в пределах глубины котлована), вид крепления ограждающей конструкции котлована (распорки из металлических труб или двутавров, железобетонные перекрытия при методе строительства «top-down», анкера или анкерные конструкции) характеризуемый усилием, воспринимаемым распорными конструкциями с 1 п м ограждения, категории состояния конструкций здания (I-IV, IV*) Осадки зданий зависят также и от вида ограждающей конструкции котлована («стена в грунте» и ограждение из труб или двутавров с деревянной забиркой По требованиям совместимости было принято к=4, поскольку способ крепления ограждения котлована железобетонными перекрытиями не применяется при ограждении из труб

Полнофакторный эксперимент позволил заключить, что наименьшее влияние на величину осадки существующей застройки оказывает категория состояния ее конструкций, наибольшее влияние на осадку оказывает параметр т На основе этого нами были предложены зависимости осадки зданий в зоне влияния котлованов от параметра т для различных видов крепления ограждения котлованов, категорий состояния конструкций зданий (табл 1) и инженерно-геологических условий

При смешанном типе инженерно-геологических условий к величине осадки, определенной для типа I, II, III грунтовых условий по рис 2 автор установил корректирующие коэффициенты (табл 2)

Полуэмпирический метод расчета осадок был апробирован при строительстве тоннельно-эстакадного участка третьего транспортного кольца в Лефортово (рис 3), и применен при определении предварительного объема защитных мероприятий для окружающей застройки при проектировании жилых домов с подземными помещениями по адресам ул Жуковского, вл 17-19 и Афанасьевский пер, вл 24-26, подземной автостоянки на площади Тверской заставы и отеля категории 5* Ритц Карлтон на ул Тверская, 5

о

II

+ -

- / а

О jp^.

I = 0 999 П Si.*, = 0,882 Ш К^, - 0 939

» m в)

о,х ' Стена в грунте" (траншейный способ)

о Стена в грунта" из буросек^ихся свай

о Стека из грунтоцеменп*,« С8ай

Шпунтовое ограждение хотооаяа * кз метапличеоетх труб с д^ровянной забирксй

Н - глубина котлована И - глубина подошвы фундамента - расстояние от здания до котлована Типы ииженарно-г еопогтесюлх разрезов

I Насыпь - пе-скя (от мелких до гравелистьи средней плотности и плотные)

,. Насыпь - суглинки и глины от твердых до

II тугогешстичкьк

м,Насыпь- пески рьоспью пыпвгатыв суглинки и глимы от мяло« до текучих (возможно с органикой)

= 0.997 при f= 1 = 0,878 при f=3 = 0 S78 при f = 3

Рис 2 Зависимость осадок зданий S от т при различных типах инженерно-геологических разрезов при а) анкерных конструкциях и анкерах, б) перекрытиях (метод «top-down»), в) распорках из металлических труб

На основе сопоставления прогнозируемой осадки с ее нормативным значением даны рекомендации по выбору типа крепления котлована Содержащая их таблица включена в «Руководство по комплексному освоению пространства крупных городов» (табл 7 3) (РААСН, М, 2004)

Четвертая глава посвящена изучению деформаций ограждающих конструкций котлованов (по устроенным в них инклинометрическим скважинам и путем измерения горизонтальных

и вертикальных перемещений ограждения), грунтового массива (с помощью глубинных грунтовых марок) в натурных условиях - на упомянутых выше московских объектах

Установлено, что для инженерно-геологических условий 1 III типов отношение максимального горизонтального перемещения ограждения котлована к глубине котлована uj™" !Н„ составило 0,1% (метод «top-down») 0,3% («стена в грунте с одним ярусом анкеров») для котлованов глубиной 8 20 м В мировой практике эта величина находится в пределах 0,2% 1,0%

Таблица 1

Тип крепления ш = (Н-ЬфУЬ Категрия состояния конструкций здания Прогнозируемая осадка, мм

По полуэмпирическому методу По PLAXIS (плоская задача) So=f(Sp), мм

Анкера или анкерные конструкции <1,5 I-IV So =2,55+17,86т Ккор =0,796 Sp= 0,63+21,72т Ккср =0,756 S® =0,82 Sp+2,03

Распорки из металлических труб <6,0 I, IV S®=1,22+5,29 т КТОР= 0,572 Sp=4,17 +5,83 m К«* =0,722 So =0,91 Sp-2,56

<5,0 II So=4,27 +4,87 т К™ =0,738 Sp=6,15 +5,36т К™ =0,727 S® =0,91 Sp -1,32

<2,0 Ш S0 =0,19+9,65 т К*«, = 0,539 Sp =0,40+8,47 m Kkod = 0,801 So=l,14 Sp -0,26

Ж б перекр ытия Метод «top-down» <10,0 I, IV So = 3,05 +1,38т Кк0р = 0,630 Sp=3,38 +1,63 m К,™ =0,713 S<i>=0,85Sp +0,19

II So = 3,72+1,23 т Кюо =0,779 Sp =2,72+1,53 m KTOD= 0,961 So=0,80Sp+l,53

III So =2,57 +1,42 т Кк„р = 0,709 Sp =4,43+1,51 m KK0D =0,760 S® =0,94 Sp -1,58

Таблица 2

Коэффициент к осадке для II и III типов грунтовых условий, К,

Соотношение толщин слоев грунтов I, II и III типов в толще грунтового массива,

вмещающего подземное сооружение

111=50% 50% II 111=50% 50% 1111=50% 50% III 111=33% 33% 33%

К,„ =0,6 Ks/ri =0,6 Ksw = 2,0

х - прогнозируемые осадки а - замеренные осадки

Рис 3 Сопоставление замеренных и рассчитанных по полуэмпирическому методу осадок зданий в зоне влияния Лефортовского тоннеля на трассе а)от ул Бакунинская до р Яуза, б) от

р Яуза до Проломной заставы Профиль перемещений ограждения из «стены в грунте» на московских объектах соответствовал расчетному (с использованием модели Кулона -Мора в плоской постановке задачи), а расхождения между замеренными и расчетными значениями горизонтальных перемещений достигало 25 50%

Изучение деформаций грунтового массива показало, что максимальное перемещение поверхности находится вблизи котлована и составляет в среднем и„, / =0,2% для инженерно-геологических условий I II типов, а отношение вертикального перемещения поверхности к максимальному горизонтальному перемещению ограждения щ/ и™ («рожЛншгОЛ 0,4, что меньше встреченных в зарубежной практике величин, равных 0,5 2,0, охватывающих и слабые грунты

Поскольку откопку котлована вблизи здания можно отнести к технологическому воздействию на грунтовый массив, автор выявил сходство и отличия с закономерностями деформирования грунтовых массивов при других видах технологических воздействий замачивании просадоч-ных, набухающих и засоленных грунтов, подработка территорий Сходство заключается в характере деформирования поверхности - ее искривлении Отличие - в величинах деформаций (вертикальные перемещения грунтового массива I III типов вблизи ограждения котлована в 3-20 раз, а горизонтальные перемещения в 3-10 раз меньше), а для набухающих грунтов - еще и в знаке деформаций, а также в большей скорости их развития при откопке котлованов по сравнению с набухающими грунтами Радиус кривизны поверхности в просадочных грунтах при их замачивании в 15 100 раз, а на подрабатываемых территориях в 20 раз меньше, чем вблизи подкрепленных котлованов для грунтовых условий I III типов

Показано, что при откопке котлованов замеренные горизонтальные деформации зданий (за исключением малоэтажных с малозаглубленными фундаментами) незначительны, в основном наблюдается их осадка и крен

Результаты исследований были использованы при разработке метода прогноза деформаций зданий в зоне влияния котлованов

Пятая глава содержит результаты численных экспериментов по установлению закономерностей деформирования оснований зданий - методом конечных элементов- с помощью программы PLAXIS Решалась плоская задача (2D анализ) По мнению К J Bakker (2005), решение трехмерной задачи (3D анализ) эффективно для углов ограждающей конструкции, а также при применении анкеров, расположенных в пересекающихся плоскостях в углах котлована В других случаях решение плоской задачи дает удовлетворительные результаты ( A Burghinoly et al (2005)) Исследования Нгуен Вьет Туан (2006), выполненные под руководством 3 Г Тер-Мартиросяна, показали, что эффективность применения плоского и пространственного анализа определяется соотношением размеров сторон и формы котлована в плане По мнению диссертанта, решение плоской задачи вполне обосновано для установления величин и характера распределения деформаций в основании зданий вблизи глубоких котлованов с определенной степенью приближения

Целью проведения численных экспериментов явилось следующее

• Установление закономерностей деформирования оснований зданий вблизи глубоких котлованов в зависимости от удаленности от зданий, типа ограждения и крепления котлованов, его глубины и типа грунтовых условий,

• Назначение требуемой зоны защитных мероприятий для зданий

Влияние жесткости надземных конструкций и деформации, вызванные технологией производства работ, не рассматривались

Эксперименты показали, что чем больше связность грунтов, тем на большем расстоянии от котлована проявляются осадки При этом в песчаных грунтах осадки затухают быстрее, чем в глинистых Это корреспондируется с решением диссертанта в соавторстве с ПА Коноваловым (1982) плоской задачи о распределении деформаций в основании со слабым слоем

На основе результатов численного моделирования с использованием усовершенствованной упруго-пластической модели грунта Кулона-Мора предложены полуэмпирические зависимости осадок зданий (с давлением по подошве ленточных фундаментов ОД 0,3 МПа) от двух параметров L - расстояния от здания до котлована и г - расстояние точки по длине здания, в которой определяется осадка основания, - для трех типов инженерно-геологических условий

I тал (насыпные грунты, плотные пески, крупностью не ниже мелких), Illa тип (насыпные грунты, рыхлые пески), III6 тип (насыпные грунты, мяпсопластачные глинистые грунты)

II тип (насыпные грунты, глинистые грунты с консистенцией не ниже полутвердой)

Значения коэффициентов К/, А]?, Ал А^ для различных типов грунтов оснований

приведены в табл 3

Таблица 3

Коэффициенты Тип грунтового основания

I II III

Ша Шб

К, 0,062 -0,062 0,259 0,450

Кг 11,968 107,540 11,370 9,000

К3 0,516 0 15,550 4,500

К< 0,001 0 0,001 0,001

К, 11,350 0 14,000 9,200

к6 0,012 0,0305 0,080 0,015

При высоком уровне подземных вод ¿w =1,1- для рыхлых водонасыщенных песков, кк =1,2 - для плотных и средней плотности водонасыщенных песков Для других видов грунтов и при залегании подземных вод ниже дна котлована к,, =1,0

В диссертации дано графическое изображение предложенных зависимостей в виде трехмерных поверхностей

Приняв во внимание, что р (х) ~ S11 (х), что диссертант получил зависимости изменения кривизны подошвы фундаментов (рис 4) Зона, где р > [р], подлежит укреплению или усилению оснований и фундаментов здания Автором была составлена компьютерная программа, позволяющая предварительно рассчитывать требуемую величину зоны защитных мероприятий для здания

Шестая глава диссертации посвящена разработке экспериментально-аналитического метода расчета деформаций зданий вблизи глубоких котлованов

Прогноз деформаций поверхности вблизи глубоких котлованов в виде зависимостей, иногда представленных в интегральном виде, дан в работах Реек, R В (1969), Moormann, Ch & Moormann, Н R (2002), Moormann, Ch (2003), Hanmk G, et al (2003), Clough, G W, and O' Rourke (1990) и Centre for Underground Construction (2000), В П Петрухина, О А Шулятьева и OA Мозгачевой (2004), X Ноу and М Xia(1994), S J Boone, J Westland (2005), К Kojimaet al (2005) и др Вышеперечисленные исследования не учитывают наличие зданий на поверхности Формулу осадок фундаментов вблизи неподкрепленных котлованов предложил В В Се-менюк-Ситников (2006), фундаментов вблизи подкрепленных котлованов в призме обрушения

21

- И В Колыбин (1999) Н С Никифоровой в соавторстве с В А Ильичевым и П А Коноваловым (2004) были предложены формулы для расчета максимальных осадок зданий, и в 2005 г диссертантом были опубликованы зависимости деформаций оснований зданий по их длине для разных видов грунтов, но без учета как жесткости и веса здания

Модель здания, расположенного вблизи глубокого котлована, принята в виде балки с из-гибной жесткостью Ы Взаимодействие здания с подстилающим грунтом представлено расчетной схемой балки на упругом основании, свойства которого определяются моделью Винклера Модель Винклера характеризует взаимодействие здания и грунта в поверхностном слое Само же поведение массива грунта можно описывать другими моделями - моделями сплошной среды, из решения этих задач можно определить осадку дневной поверхности около котлована, либо установить ее экспериментальным путем Эта осадка аппроксимируется линией (экспо-нентой или иной), которая и показывает смещение опор балки на упругом основании То есть модель Винклера рассматривается только как

0 к™-* р.....- — * 111 I 1 *"

! ДС _£. : ~ Ша '

: , ' (Р]

! ,

I 1, = 3*

I

■'1111

Тг . 1 - "1"1

/ у [р]

! -

н <

^ 1 ,'Ша ^ гтт. ; шь . 1 1 1 1 , , 1. I. =0,6 М 1 1

0 10 20 30 40 г м »

—....... V • ""Г

I Е Ша - '

•ч

' шь

>

! / !

1 1 1 Ь = 7м 1 .„и .

0 10 М ^ 30 « г ы я

I - насыпь,плотный песок

П - насыпь полутвердые глины

III я - насыпь, рыхлые пески

П1Ь - насыпь, мягкопластичны« сугяншся

О 10 30 ,30 40 г м 30

в)

Рис 4 Зависимости кривизны подошвы фундамента здания от удаленности здания от котлована Ь при различных типах инженерно-геологических условий а -1 =0,6 м, б -1 =3,0 м, в -Ь =7,0 м

контактная модель для описания деформаций здания, взаимодействующего с грунтом

Рассмотрим случай, когда линия опор балки получила некоторое заданное смещение f(x) (рис 5,6), например, как результат некоторых деформаций в глубине Эти деформации не такие значительные, они не изменили свойства грунта на поверхности То есть коэффициент постели при этом не изменился

Функция смещений опор балки /(^задается fix) - может быть вызвана различными видами технологических воздействий на основание оседанием земной поверхности при откопке вблизи здания глубоких котлованов, прокладке тоннелей, подработке территорий, замачивании просадочных грунтов, оттаивании вечномерзлых грунтов, карстообразовании, подъемом земной поверхности - при замачивании набухающих грунтов Для решения этой задачи рассмотрены расчетные схемы балки на упругом основании (рис 5, I-III) Записаны дифференциальные уравнения изогнутой оси балки

Дифференциальное уравнение совместности деформаций зданий и оснований на подрабатываемых территориях использовали С Н Клепиков (1996), Б А Гарагаш (2000) Авторы моделировали здание на равномерно искривленном неоднородном основании симметрично загруженной балкой с изгибной и сдвиговой жесткостями Первый автор решил уравнение методом конечных разностей, у второго в «замкнутом виде» решения нет Впервые указанный подход был реализован в НИИОСПе В И Шейниным и А Н Пушилиным (2000,2002,2003,2006) Ими с использованием этой схемы решена численным методом задача о деформациях здания, моделируемого балкой или балкой-стенкой, над подземной выработкой (тоннелем) При этом мульду авторы задают в виде типовой экспоненциальной кривой Гаусса

Соответствующее дифференциальное уравнение изгиба балки имеет вид

Ej£m+ky{x)=q (3)

где к - коэффициент постели, q - нагрузка, действующая на балку

Прогибы представим в следующем виде

у(х) = м{х)+/(х) (4)

где Цх) - деформации основания вследствие контактного взаимодействия по подошве балки (существует лишь на интервале, ограниченном крайними точками балки), У(х)~Уз(х)~У1 (х) +у2(х)

Е/-^-+Ну(х)-/(х)) = д (4 а)

ох

В качестве функции f(x) примем эмпирическую зависимость осадок поверхности от расстояния до глубокого котлована, предложенную Hannik G

23

et al (2003) на основе экспериментальных данных Clough, G W and О' Rourke (1990)] и Centre for Underground Construction (2000)] в Нидерландах

Ф-/?"* (5)

где Щ - глубина котлована, а =0,7552 (Напшк в Л а1(2003)),/;- эмпирический коэффициент, характеризующий максимальную осадку поверхности, отнесенную к глубине котлована По абсолютной величине Л-(0,1 10,1)% от Нь В среднем/} составляет 1,1 % от Я* (Реек, R В (1969)], Моогтапп, СЬ (2003)) Значения/; принимаем со знаком «-»

Для случая, когда здание находится на расстоянии I от котлована (рис 5 в), начало координат для х следует поместить на левый конец балки, тогда

(6)

Общее решение неоднородного уравнения (6) можно записать в виде

-4(x+I)

к EJb + к

(7)

где д- нагрузка, действующая на балку

Используя уравнение (7) можно получить формулы осадки здания по его длине с учетом влияния глубокого котлована, определив из граничных условий коэффициенты А и В

Рассматриваем здание как полубесконечную балку, загруженную равномерно распределенной нагрузкой (от веса здания) на упругом основании, описываемом моделью Винклера (рис 6а) В этом случае уравнение изогнутой оси балки описывается формулой

Ь2е-

-J MÍ)

-iU+I)

Л к

(8)

Или

к

(8а)

AM

a* + AxHl

А =

EJ

"5Г

№-

2„-Ч

ц>--

Ьге

V,M)=e4 cosí'

¿¡ = Лх

4<х>

ах

чго

Е/£Ш+ку1(х)=¥(Х)

ах

_[____ К |

Рис 5 Расчетная схема балки на упругом основании, описываемом моделью Винклера а) без смещения основания, б) со смещением основания, в) вблизи котлована, I -при действии нагрузки д(х), II -при смещении основания, описываемого функцией/(х), без учета нагрузки на балку, III - при совместном воздействии нагрузки и смещении основания

[А] =кн/м3- коэффициент постели основания , [£/| =кН*м2/м - погонная изгибная жесткость здания (зависит от количества этажей), q - давление по подошве ленточного фундамен-

та здания, к, - коэффициент, учитывающий влияние типа распорных конструкций в котловане (получен нами из экспериментальных наблюдений за осадками зданий вблизи котлованов), [£]-расстояние от здания до котлована, [Щ - глубина котлована, [х]= м -координата точки по длине здания, х =0 - на ближайшем к котловану конце здания,// < 0

Для балки конечной длины (рис 66) используются фундаментальные функции, соответствующие загружению прогибом, углом поворота, сосредоточенным моментом и силой

2. 2 4

При £ й уравнение упругой линии балки определяется выражением

* = Л, (,А)=>; + * (#). (9)

где = + + (Ю)

-иЬмФ-чтФ-чпФ-'гМ-чЛд+чЛдЬ (")

(12)

У, Я,

+/с"

При следует записать уравнение

Ж) = Уш№) = Уя (^-¿¡ГУ, * (13>

Полученные решения легли в основу экспериментально - аналитического метода расчета осадок зданий на ленточных фундаментах вблизи котлована

При расчетах деформаций оснований зданий вблизи глубоких котлованов модель здания примем в виде загруженной равномерно распределенной нагрузкой полубесконечной балки с изгибной жесткостью £7, которая определяется по таблице, рекомендованной IN Ргагшиз & Т I А(ИепЬгооке, (2002) для зданий различной этажности

Осадку здания на ленточных фундаментах по его длине вблизи котлована предлагается определять по формуле (8а) записанной в следующем виде

5(х) = гг[3ф(х) + д/к], (14)

UiiiiiiiHii,*

I Hi

ЧТАиШШ:;«*

L

L L " 1 1-{1

'Y

Y

a)

6)

Рис б Расчетные схемы здания вблизи котлована а) - балка полубесконечная, загруженная равномерно распределенной нагрузкой, б) - балка конечной длины, загруженная сочетанием нагрузок

Величину коэффициента постели следует вычислять через модуль общей деформации грунтов Е0 по формуле М И Горбунова-Посадова (1984), или по п 6 5 4 («Справочник проектировщика «Основания, фундаменты и подземные сооружения», 1985), либо по рекомендациям С Б Ухова и др (1994) На основе опыта строительства в Москве диссертант приводит поправочный коэффициент кг =1 - при распорках из металлических труб, кг =0,6 -при распорных конструкциях в виде железобетонных перекрытий (метод строительства «top-down»), кг = 2,5 - при анкерах, а значение коэффициента fj можно принимать для ограждения «стены в грунте» и для шпунтового ограждения из труб или двутавров при Нц <12 м // = - 0,56*10"2 , для «стены в грунте» при Я* > 12м - /; = -0,2*10 2 Для расчетов составлены справочные таблицы осадок для различных значений

Сравнение осадки, рассчитанной по предлагаемому методу, с величинами, определенными численным методом с помощью программы РЬАХК, и замеренными в натуре (рис 7), свидетельствует об их хорошей сходимости

Кривизна подошвы фундамента здания вблизи глубокого котлована

На участках, где р * [р] требуется применение защитных мероприятий для зданий, например, усиление фундаментов здания или укрепление грунтов основания

В седьмой главе рассмотрены вопросы эффективности применения защитных мероприятий (свай усиления и отсечных экранов) в различных инженерно-геологических условиях для

q. EJ.fi. К Нк

р * S"(x) = кМ J--ШЛ2(Г' sm4)

i-2AVfcos£ + bV4(""

(15)

зданий вблизи глубоких котлованов и подземных выработок с учетом осадки, обусловленной технологией производства работ

Для зданий вблизи глубоких котлованов автором была проведена серия из 19 численных и 5 натурных экспериментов по наблюдению за осадками зданий на строительных объектах Москвы (Б Палашевский пер, д 10, стр 1, Б Никитская, д 22, Госпитальный пер, д 8 и др) по установлению степени снижения осадки при устройстве отсечных экранов и усилению фундаментов зданий сваями по сравнению с прогнозируемой ее величиной без применения защитных мероприятий Доказано, что сваи усиления более эффективны по сравнению с отсечными экранами в качестве защитных мероприятий для зданий вблизи глубоких котлованов

__расстояние от котлована, м_

—•—замеренные значения

—■—расчетные (численный метод РГамэ)

—а—расчетные (экспериментально-аналитический метод)

Рис 7 Графики замеренных и рассчитанных экспериментально- аналитическим методом и методом численного моделирования осадок здания Моспроекта-3, расположенного вплотную к котловану глубиной 10 м здания «Берлинский дом» (Москва, ул Петровка,5)

Автором при участии сотрудника НИИОСП Д А Внукова исследовано влияние устройства отсечных экранов различных конструкций на осадки зданий в зоне влияния подземных выработок - коммуникационных тоннелей, устраиваемых методом щитовой проходки (для транспортных тоннелей в Лефортово) Диссертантом были составлены рекомендации по выбору типа конструкции отсечного экрана в зависимости от инженерно-геологических условий площадки строительства, статуса и категории состояния конструкций зданий в зоне влияния коммуникаций, а также значения параметра т=(Н-Ь)/Ь, где Я - отметка низа подземной выработки, к -глубина заложения подошвы фундамента здания, £ - расстояние от здания до подземной выработки

Кроме того, автором при наблюдении за осадками 7 зданий на тоннельно-эстакадном участке третьего транспортного кольца в Лефортово были установлены величины осадок, вызванных технологией производства работ при устройстве свай усиления и отсечных экранов (рис.8).

Исследования показали, что применение защитных мероприятий для зданий в виде свай усиления или отсечных экранов может вызвать осадку за счет технологии производства работ, сопоставимую с осадкой от влияния подземного сооружения. Эта осадка превышает нормативное значение осадки, что приведет к возникновению множественных трещин в конструкциях здания и потребует проведения послеосадочного ремонта, но обеспечит общую конструктивную устойчивость здания.

50403020100-

■ Предельная дополнительная осадка 23 Осадка от защитных мероприятий

□ Общая осадка

12 3 4 5 6 7 Рис. 8 Осадки зданий после устройства защитных мероприятий и откопки котлована:! -Ладожская, 16; 2-М.Гавриков,29; 3-Танковый,6; МВТУ им.Баумана : Северный (4) и Южный (5) корпуса; 6- Бакунинская,24; 7- Госпитальный пер., д.8

Натурные эксперименты, проведенные НИНОСПом при участии автора, по устройству защитных мероприятий (свай усиления и отсечных экранов) методом струйной технологии для зданий типографии по Госпитальному пер., д.4 и Южного и Северного корпусов МВТУ им.Баумана (2-я Бауманская, д.5) в зоне влияния автодорожного тоннеля в Лефортово легли в основу составленных автором практических рекомендаций по их применению.

Общие выводы и результаты

В целях обеспечения сохранности существующей застройки вблизи глубоких котлованов и подземных выработок проведен комплекс экспериментальных и теоретических исследований по установлению закономерностей деформирования оснований зданий, на основе которых был разработан метод расчета их деформаций и рекомендованы защитные мероприятия.

При проведении исследований были получены следующие результаты:

1 Разработаны основные принципы и состав геотехнического мониторинга строящихся и реконструируемых объектов с подземной частью и окружающих их зданий, включенные в «Свод правил по проектированию и строительству Проектирование и устройство оснований и фундаментов зданий и сооружений СП 50-101-2004» (М, 2005), и в действующие в Москве нормативные документы

2 На основе проведения натурных наблюдений за осадками зданий вблизи глубоких котлованов и методики полного факторного эксперимента с использованием линейной модели выявлены основные влияющие на осадки факторы относительная удаленность зданий от котлована (т), тип инженерно-геологических условий, тип крепления ограждающей конструкции котлована (анкера, распорки из металлических труб, железобетонные перекрытия), категория состояния конструкций здания и вид ограждающей конструкции котлована, и установлена степень их влияния

3 Доказано, что наиболее значимым, является фактор т Даны рекомендации по выбору ограждающей конструкции котлована в зависимости от исследованных факторов

4 Предложен полуэмпирический метод расчета максимальных осадок зданий вблизи котлованов, базирующийся на данных натурных наблюдений Рекомендованы поправочные коэффициенты к расчетным значениям осадок зданий, полученным по программе РЬАХ1Э с использованием упруго-пластичсской модели Кулона-Мора в плоской постановке задачи

5 Составлена таблица дополнительных предельных деформаций их оснований, содержащая дополнительный критерий их оценки - кривизну подошвы фундаментов Таблица введена в МГСН 2 07 01 «Основания фундаменты и подземные сооружения» (М, Правительство Москвы, 2003)

6 Установлены закономерности развития деформаций оснований бескаркасных зданий с давлением по подошве фундамента до 0,3 МПа вблизи котлованов глубиной 8 12 м на основе численного моделирования методом конечных элементов с использованием упруго-пластической модели грунтов Кулона-Мора в плоской постановке задачи, учитывающие удаленность здания от котлована, тип грунтовых условий, вид ограждения и крепления котлована

7 На основе результатов численного моделирования предложены полуэмпирические зависимости осадок зданий от двух параметров Ь - расстояния от здания до котлована и г - расстояние точки по длине здания, в которой определяется осадка основания Разработана методика определения размеров зоны усиления и укрепления оснований и фундаментов здания вблизи котлована, положенная в основу компьютерной геотехнической программы

8 В процессе натурных измерений изучены деформации различных конструкций ограждения котлованов при различных видах их раскрепления, грунтового массива I III типов и совместных деформаций и оснований в зоне влияния котлованов

9 Установлены особенности деформирования грунтового массива по сравнению с деформированием грунтового массива при других видах технологических воздействий (замачиванием просадочных, набухающих и засоленных грунтах и при подработке территорий)

10 Разработан экспериментально-аналитический метод расчета деформаций зданий вблизи глубоких котлованов

11 Установлено, что сваи усиления более эффективны по сравнению с отсечными экранами котлованов При усилении фундаментов сваями осадка здания вблизи котлована снижается в среднем на 60% (в плотных песчаных грунтах) - 40% (в глинистых грунтах), при устройстве отсечных экранов - на 30-15% соответственно

12 На основе натурных наблюдений за осадками зданий в зоне влияния подземных выработок исследовано влияние устройства отсечных экранов различных конструкций (из буро-завинчивающихся, в том числе с >стройством между ними буроинъекционных свай, из грунтоцементных свай) на осадки зданий и даны рекомендации по выбору их типа

13 На основе натурных наблюдений установлены величины технологических осадок при устройстве защитных мероприятий для зданий свай усиления, отсечных экранов различных конструкций и их комбинации

14 Применение защитных мероприятий для зданий в виде свай усиления или отсечных экранов может вызвать осадку за счет технологии производства работ, сопоставимую с осадкой от влияния подземного сооружения, и превышающую нормативное значение осадки

15 Устройство свай усиления в качестве защитных мероприятий для зданий вблизи котлованов и анкерного крепления их ограждающих конструкций недопустимо, так как это приводит к прогрессирующему росту осадок здания вследствие снижения несущей способности свай

16 При проведении натурных экспериментов изучены деформации зданий вблизи котлованов, для которых реализованы защитные мероприятия из грунтоцементных свай и разработаны практические рекомендации по их применению

17. При внедрении результатов исследований получен экономический эффект в ценах 2006 г 4,615 млн руб при строительстве отеля Ритц Карлтон по ул Тверская,3-5 и 7,532 млн руб при реконструкции здания Генеральной прокуратуры РФ по ул Б Дмитровка, 15 в Москве

18. Проведенные комплексные исследования являются существенным вкладом в решение проблемы обеспечения сохранности застройки, в том числе исторической, при освое-

нии подземного пространства в Москве, имеющей важное хозяйственное и культурное значение

Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах

1 Никифорова НС Исследование факторов, влияющих на деформируемость намывных грунтов //Нефтепромысловое строительство -№9 -1980 -с 11-13

2 Коновалов П А, Никифорова H С Плоская задача о распределении деформаций в основании со слабым промежуточным слоем//Сб тр НИИОСП - вып 78 - M, 1982 с 121-128

3 Никифорова H С Опыт строительства зданий на основаниях со слоями торфа //Строительство на торфах и деформации сооружений на сильносжимаемых грунтах Тр Балт конф по механике грунтов и фундаментостроению - т 1 - Таллин, 1988, с 245-248

4 Никифорова H С Мониторинг в геотехнике и требования к нему/ Коновалов П А Основания и фундаменты реконструируемых зданий Разд 5 Гл 4 - M ВНИИНТПИ, 2000 -с 135-144

5 Никифорова H С, Внуков Д А Исследование эффективности применения отсечных экранов для защиты существующих зданий при прокладке вблизи них подземных коммуникаций // Тр межд конф по геотехнике, посвященной 300-летию Санкт-Петербурга «Реконструкция исторических городов и геотехническое строительство »Том 2 - С.-Пб , 17-19 сентября 2003 - с 173 178

6 Никифорова H С Защитные мероприятия для зданий вблизи глубоких котлованов // Доп к тр междунар научно-практ семинара «Актуальные проблемы проектирования и строительства в условиях городской застройки» - Пермь Пермский гос техн университет-2005-с 9 14

7 Никифорова H С Снижение геотехнического риска при устройстве глубоких котлованов в городских условиях// Основания, фундаменты и механика грунтов - № 5 - 2005 -с 12 16

8 Никифорова H С Прогноз деформаций зданий вблизи глубоких котлованов // Вестник гражданских инженеров С-Пб - №2(3)-2005 - с 38-43

9 Никифорова H С Расчет осадок существующих зданий при возведении вблизи них объектов с подземной частью//Вестник гражданских инженеров С -Пб -№2(7) -2006 -с 5558

10 Никифорова НС, Коренева ЕБ Экспериментально-аналитический метод расчета деформаций оснований зданий вблизи глубоких котлованов // Тр межд науч -техи конф «Проблемы механики грунтов и фундаментостроения в сложных грунтовых условиях» Том З-Уфа, 2006 - с 71 76

11 Nikiforova, N S and Bulgakov, IA Deformatons of the Retaining Structures of the foundations Trenches m Congested Urban Housing Environment m Moscow// Proc of Int Geotech Conf dedicated to the Year of Russia m Kazakhstan - Almaty, Kazakhstan, 23-25 September 2004 -pp 343-347

12 Nikiforova, N S & Vnukov, D A The use of catoff of different tipes as a protection measure for existing buildings at the nearby underground pipelines installation // Proc of Int Geotech Conf dedicated to the Year of Russia in Kazakhstan - Almaty, Kazakhstan, 23-25 September 2004 - pp 338-342

13 Ильичев В A, Никифорова H С , Коренева Е Б Метод расчета деформаций оснований зданий вблизи глубоких копованов.'/Основания, фундаменты и механика грунтов -2006 -№ 6 - с 2 -6

14 Ильичев В А , Коновалов П А , Бахолдин Б В , Никифорова H С Реконструкция фундаментов здания Старого Гостиного Двора в Москве и сопровождающий ее мониторинг/Юснования, фундаменты и механика грунтов -1998 -№ 4-5 - с 43 -46

15 Ильичев В А , Коновалов П А , Никифорова H С Особенности геомониторинга при возведении подземных сооружений в условиях тесной городской застройки //Основания, фундаменты и механика грунтов -1999 - № 4 -с 20 -16

16 Ильичев В А , Коновалов П А, Никифорова H С Геомониторинг - инструмент для обеспечения безопасности исторических памятников при их реконструкции // Основания, фундаменты и механика грунтов -1999 -№5 - с 3 - 8

17 Ильичев В А, Коновалов П А, Никифорова H С Строительство торгово-рекреационного комплекса на Манежной площади в Москве и защита окружающих па-мятниковЛТранспортное строительство -1998 -№1 - с 23-25

18 Ильичев В А , Коновалов П А, Никифорова H С Влияние строительства заглубленных сооружений на существующую историческую застройку в Москве // Основания, фундаменты и механика грунтов -2001 -№ 4 - с 19 24

19 Ильичев В А , Коновалов П А , Никифорова H С Исследование влияния строящихся заглубленных сооружений на деформации близрасположенных зданий // Основания, фундаменты и механика грунтов -2002 -№ 4 - с 8 11

20 Ильичев В А , Коновалов П А , Никифорова H С Прогноз деформаций зданий вблизи котлованов а условиях плотной городской застройки Москвы // Основания, фундаменты и механика грунтов - 2004 - № 4 - с 17-21

21 Ильичев В А, Коновалов ПА, Никифорова НС Деформации существующих зданий при строительстве заглубленных сооружений // Тр инсг «Научное издание НИИОСП

им Н М Герсеванова -70 лет» - М Изд дом «Экономика, строительство, транспорт», 2001 - с 253 263

22 Ilyichev, V A, Konovalov, Р А & Nikiforova, N S Management of the monitoring process when below-ground structures are built m Moscow //Proc Int Conf «Responce of building to excavation-induced ground movements», 17-18 July, 2001, Imperial College - London, UK CIRIA - p 1/11

23 Ilyichev, V A, Konovalov, P A, Nikiforova, N S Geotechmcal monitoring of urban building reconstruction during the underground construction // Proc XVth ISMGE The 1st Int Conf of the Third Millenium - Istanbul, 2001 -Vol 2 -pp 1347 1348

24 Ilyichev, V A, Konovalov, P A & Nikiforova, N S Underground construction impact on neighbouring buildings m Moscow// Proc the 3 rd Int Symp (IS-Toulouse 2002) «Geotechmcal Aspects of Underground Construction in Soft Ground», 4th Session Deep Excavation Design and analysis - Toulouse, France, 23-25 October, 2002 - pp 113-116

25 Ilyichev, V A, Konovalov, P A, Nikiforova, N S Building with deep foundations and their impact on nearby structures m Moscow // Proc the XIIIth European conf on soil mechanics and geotechmcal engineenng - Prague, Czech Republic», 25-28* August 2003 - Vol 2 - ppl91 -196

26 Ilyichev, V A, Konovalov, P A, Nikiforova, N S and Bulgakov, I A Deformations of the Retaining Structures Upon Deep Excavations in Moscow// Proc 5th Int Conf on Case Histories in Geotechmcal Engineering - New York, Apnl 13-17, 2004 - paper 5 24

27 Ilyichev, V A, Konovalov, P A & Nikiforova, N S Deformations of the buildings located near foundation trenches and underground excavationsand the messures for their reduction// Proc the 16th ICSMGE- Osaka, Japan, September, 2005 - pp 1489-1492

28 Ilyichev, V A, Koreneva, E B, Nikiforova, N S Computing the evaluation of deformations of the buildings located near deep foundation tranches //Proc the XVIth European conf on soil mechanics and geotechmcal engineering Madrid, Spam, 24-27th September 2007 "Geotechmcal Engineering m urban Environments" Vol 2 - pp 581-585

29 Никифорова H С Сохраняя наследие // Мир строительства и недвижимости (тема номера высотное и подземное строительство) - 2008 - №24 - с 22-25

Отпечатано в ООО «Компания Спутник+» ПД № 1-00007 от 25 09 2000 г. Подписано в печать 16 05.08 Тираж 100 экз Пл 1,8 Тел (495) 730-47-74, 778-45-60

Оглавление автор диссертации — доктора технических наук Никифорова, Надежда Сергеевна

СОДЕРЖАНИЕ.

РЕФЕРАТ.

ТЕРМИНОЛОГИЯ.

ВВЕДЕНИЕ.

Глава 1. АНАЛИЗ ДЕФОРМАЦИЙ ОСНОВАНИЙ ЗДАНИЙ

ВБЛИЗИ ГЛУБОКИХ КОТЛОВАНОВ И ПОДЗЕМНЫХ ВЫРАБОТОК И ЗАЩИТНЫХ МЕРОПРИЯТИЙ

ДЛЯ ЗДАНИЙ.

1.1. Анализ деформаций оснований зданий вблизи глубоких котлованов и подземных выработок.

1.1.1 Исследование деформаций оснований существующей застройки при прокладке тоннелей закрытым способом.

1.1.2 Исследование деформаций оснований существующей застройки вблизи глубоких котлованов.

1.2 Деформации надземных конструкций зданий вблизи котлованов и подземных выработок.

1.3 Анализ применения защитных мероприятий для зданий вблизи котлованов и подземных выработок.

1.3.1. Изменение типа фундаментов здания.

1.3.2 Отсечные экраны.

1.3.3. Компенсационное нагнетание цементного раствора в грунт.

1.4. Анализ работ по геотехническому мониторингу.

Выводы по главе 1.

Глава 2. УСТАНОВЛЕНИЕ ПРЕДЕЛЬНЫХ ДОПОЛНИТЕЛЬНЫХ ДЕФОРМАЦИЙ ДЛЯ ЗДАНИЙ ВБЛИЗИ ГЛУБОКИХ КОТЛОВАНОВ НА ОСНОВЕ ДАННЫХ ГЕОТЕХНИЧЕСКОГО МОНИТОРИНГА.

2.1. Геотехнический мониторинг при освоении подземного пространства в тесной городской застройке.

2.1.1 Геотехнический мониторинг и требования к нему.

2.1.2. Состав геотехнического мониторинга.

2.1.3 Результаты геотехнического мониторинга.

2.2 Предельные дополнительные деформации оснований зданий вблизи котлованов и подземных выработок.

2.2.1.Дополнительный критерий оценки деформаций зданий вблизи котлованов и подземных выработок.

2.2.2 Новый метод измерения кривизны подошвы фундаментов.

Выводы по главе 2.

Глава 3.ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ДЕФОРМАЦИЙ

ОСНОВАНИЙ ЗДАНИЙ ВБЛИЗИ КОТЛОВАНОВ.

3.1. Факторы, влияющие на деформации оснований зданий вблизи котлованов.

3.1.1 Виды ограждающих конструкций котлованов, их крепления и установление радиуса влияния котлована в зависимости от вида крепления стен котлована.

3.1.2. Оценка влияния факторов на величину осадки зданий.

3.2. Полуэмпирический метод расчета осадок зданий вблизи глубоких котлованов.

3.2.1 Апробация полуэмпирического метода расчета осадок зданий вблизи глубоких котлованов.

3.2.2 Рекомендации по выбору распорных конструкций ограждения котлована.

Выводы по главе 3.

ГЛАВА 4 ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ДЕФОРМАЦИЙ ОГРАЖДАЮЩИХ КОНСТРУКЦИЙ ГЛУБОКИХ КОТЛОВАНОВ И ГРУНТОВОГО МАССИВА. 134 4.1 .Экспериментальные исследования деформаций ограждающих конструкций котлованов.

4.1.1.Методика экспериментальных исследований деформаций ограждающих конструкций котлованов.

4.1.2. Результаты измерений горизонтальных перемещений ограждающих конструкций котлованов.

4.2 Изучение деформаций грунтовых массивов, вмещающих глубокие котлованы.

4.3. Особенности деформирования грунтовых массивов вблизи глубоких котлованов по сравнению с массивами, сложенными структурно-неустойчивыми грунтами.

4.4. Измерения горизонтальных перемещений существующей застройки.

Выводы по главе 4.

Глава 5.ЧИСЛЕННЫЕ МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ ДЕФОРМАЦИЙ

ОСНОВАНИЙ ЗДАНИЙ ВБЛИЗИ КОТЛОВАНОВ.

5.1. Выбор расчетной модели грунтового основания.

5.2.Исследование распределения деформаций основания по длине здания в зависимости от расстояния до котлована и грунтовых условий

5.3. Рекомендации по определению зоны усиления оснований и фундаментов зданий вблизи котлованов.

5.3. J Прогноз осадок оснований зданий по мере удаления от котлована.

5.3.2 Определение кривизны подошвы фундаментов зданий по мере удаления от котлована.

5.3.3 Определение зоны укрепления или усиления основания и фундаментов здания.

Выводы по главе 5.

ГЛАВА 6. РАСЧЕТ СОВМЕСТНЫХ ДЕФОРМАЦИЙ ЗДАНИЙ

И ОСНОВАНИЙ ВБЛИЗИ ГЛУБОКИХ КОТЛОВАНОВ.

6.1 Постановка задачи.

6.1.1 Задача о балке со смещением основания.

6.1.2.Задачи о полубесконечной балке без учета влияния котлована.

6.2. Полубесконечная балка вблизи глубокого котлована.

6.3 Балка конечной длины вблизи глубокого котлована.

6.4. Рекомендации по расчету деформаций оснований зданий на ленточных фундаментах вблизи глубоких котлованов.

Выводы по главе 6.

ГЛАВА 7. ЗАЩИТНЫЕ МЕРОПРИЯТИЯ ДЛЯ ЗДАНИЙ ВБЛИЗИ

ГЛУБОКИХ КОТЛОВАНОВ И ПОДЗЕМНЫХ ВЫРАБОТОК.

7.1. Исследования эффективности устройства отсечных экранов и свай усиления в различных инженерно-геологических условиях.

7.1.1Здания вблизи глубоких котлованов.

7.1.2. Здания вблизи подземных выработок.

7.2 Исследование эффективности применения защитных мероприятий для зданий вблизи глубоких котлованов и подземных выработок с учетом технологии производства работ.

7.3 Экспериментальные исследования деформаций оснований зданий при применении защитных мероприятий, выполненных по струйной технологии.

Выводы по главе 7.

Введение 2008 год, диссертация по строительству, Никифорова, Надежда Сергеевна

В последние десятилетия в Москве и других крупных городах ведется строительство с освоением подземного пространства в условиях тесной городской застройки. В зону влияния глубоких котлованов и подземных выработок (например, коммуникационных тоннелей) попадают здания и сооружения, имеющие народно-хозяйственное, а зачастую, культурно-историческое значение. В связи с этим возникла проблема обеспечения сохранности существующей застройки. Поэтому проведение комплекса исследований, направленных на ее решение, весьма актуально. Выбор темы диссертационной работы был продиктован задачами, которые строители и проектировщики Москвы поставили перед геотехническими организациями и, в частности, НИИОСПом им.Герсеванова.

Существующие здания, особенно в исторической части города, имеют большой срок эксплуатации, в течение которого деформации, на которые были рассчитаны их конструкции при проектировании, большей частью реализовались. Для того, чтобы обеспечить их общую конструктивную устойчивость, необходимо либо применить такие технологии возведения рядом с ними объекта с подземной частью, которые минимизируют дополнительные деформации от нового строительства, либо устроить для зданий защитные мероприятия. К окружающей глубокий котлован или подземную выработку застройке неприемлем подход как к вновь проектируемым в части назначения предельных деформаций. Требовалось проведение исследований для назначения дополнительных предельных деформаций для зданий в зависимости от состояния их конструкций, которое и определяет выбор метода строительства и конструктивного решения подземного сооружения. Кроме того, необходимо было исследовать, какие величины деформаций вызывает устройство защитных мероприятий, различных по конструктивному решению и технологии устройства, для зданий. Наконец, встала задача разработки инструмента для обеспечения сохранности существующей застройки при освоении подземного пространства - геотехнического мониторинга, который потребовал, в свою очередь, применения нового, более технологичного и производительного метода измерения деформаций зданий по сравнению с широко распространенным в строительной практике нивелированием, а также критерия оценки деформаций зданий вблизи глубоких котлованов.

Диссертация посвящена исследованию деформаций зданий вблизи глубоких котлованов, изучению факторов, определяющих величину этих деформаций (относительной удаленности зданий от котлованов с учетом глубины заложения фундаментов, вида распорных и ограждающих конструкций котлованов, категории состояния конструкций существующих зданий и типа инженерно-геологических условий площадки строительства, характерных для Москвы), назначению величин предельных дополнительных деформаций для существующей застройки в зависимости от состояния их конструкций, установлению дополнительного критерия деформаций зданий вблизи котлованов - кривизны подошвы фундаментов, оценке возможности применения альтернативного метода измерения деформаций зданий вблизи глубоких котлованов - микронивелирования и назначения предельных деформаций зданий при использовании этого метода измерений, разработке метода прогноза деформаций зданий вблизи глубоких котлованов, позволяющего на предпроектной стадии работ определить объем капиталовложений по устройству защитных мероприятий для зданий и выбрать такое конструктивное решение нулевого цикла и такую технологию производства работ, которые минимизируют затраты на устройство защитных мероприятий для зданий и обеспечат нанесение им минимального ущерба при возведении подземного сооружения. Кроме того, диссертационная работа направлена на изучение эффективности применения защитных мероприятий для зданий, исследованию новой для Москвы технологии их устройства - струйной цементации, разработке рекомендаций по применению различного вида защитных мероприятий (свай усиления и отсечных экранов, устроенных по различным технологиям) для зданий вблизи глубоких котлованов и подземных выработок. Также в диссертации разработаны состав геотехнического мониторинга и требования к нему. С помощью геотехнического мониторинга проведены вышеназванные исследования. Он является неотъемлемой частью работ по проектированию и строительству зданий с заглубленными помещениями в условиях тесной городской застройки.

Достоверность полученных результатов обеспечена методологией проведения экспериментальных работ, применяемыми при измерениях высокоточными приборами, использованием лицензированных компьютерных программ, моделей современной механики грунтов.

Цель работы — разработка рекомендаций по обеспечению сохранности существующих зданий в зоне влияния глубоких котлованов и подземных выработок на основе комплексного исследования их деформаций в зависимости от конструктивных параметров строящегося подземного сооружения и самой застройки в процессе геотехнического мониторинга с учетом назначения защитных мероприятий.

Задачи работы:

1. Разработка составных частей геотехнического мониторинга и требований к нему.

2. Установление закономерностей деформирования оснований зданий вблизи глубоких котлованов на основе изучения деформаций грунтового массива и ограждения котлованов.

3. Исследование величин деформаций оснований зданий вблизи глубоких котлованов, установление дополнительного критерия -кривизны подошвы фундаментов, назначение предельных дополнительных деформаций для существующих зданий на основе проведения геодезических измерений и визуально-инструментального наблюдения за состоянием надземных и подземных конструкций существующих зданий.

4. Оценка альтернативного метода измерения деформаций зданий вблизи глубоких котлованов -микронивелирования и назначение предельных дополнительных величин деформаций при этом методе измерений - разности углов наклона подошвы фундаментов.

5. Установление степени влияния факторов, определяющих деформации зданий в зоне глубоких котлованов: относительной удаленности зданий от котлована с учетом глубины заложения их фундаментов, типа ограждающих и распорных конструкций котлована, категории состояния конструкций существующих зданий, инженерно-геологических условий площадки строительства.

6. Разработка методов расчета деформаций зданий в зоне влияния глубоких котлованов на основе натурных экспериментов, численного моделирования и аналитического решения задач в плоской постановке о деформациях балки на упругом основании, описываемом моделью Винклера, с учетом влияния котлована.

7. Сопоставление вычисленных по предлагаемым методам деформаций с расчетными величинами, полученными по методу конечных элементов и наблюдаемыми в натуре.

8. Разработка геотехнической компьютерной программы, позволяющей определять требуемую величину зоны усиления фундаментов здания вблизи котлованов - для предварительной оценки требуемого объема защитных мероприятий для зданий.

9. Разработка рекомендаций по выбору ограждающих и распорных конструкций подземного сооружения, а также технологии производства работ в зависимости от конструктивных особенностей существующих зданий, их статуса и категории состояния конструкций.

10.Исследование эффективности применения защитных мероприятий (свай усиления и отсечных экранов) для зданий в зависимости от конструкций и технологии устройства защитных мероприятий, удаленности зданий от глубоких котлованов и подземных выработок на основе проведения натурных и численных экспериментов. Разработка рекомендаций по применению защитных мероприятий для зданий с учетом инженерно-геологических условий.

11 .Разработка рекомендаций по применению струйной цементации для I устройства защитных мероприятий (свай и отсечных экранов) для зданий вблизи котлованов и подземных выработок на основе натурных экспериментов в московских инженерно-геологических условиях.

Научная новизна проведенных исследований состоит в том, что впервые:

• Изучены составные части геотехнического мониторинга при строительстве объектов с подземной частью в условиях тесной городской застройки;

• Исследованы совместные деформации оснований и конструкций многоэтажных кирпичных зданий (в том числе кривизна подошвы фундаментов), имеющих длительный срок эксплуатации, расположенных в зоне влияния глубоких котлованов;

• Изучен дополнительный критерий совместных деформаций оснований и зданий - кривизна, в том числе альтернативный метод ее определения - по результатам измерений разности углов наклона фундаментов с помощью микронивелированием;

• изучены факторы, определяющие величину максимальных осадок зданий вблизи глубоких котлованов: тип ограждения котлованов и распорных конструкций, относительная удаленность здания от котлована с учетом заглубленности его фундаментов, категория состояния конструкций существующих зданий и тип инженерно-геологических условий, характерных для Москвы; установлена степень влияния каждого фактора; исследованы закономерности деформирования оснований многоэтажных кирпичных зданий по их длине вблизи глубоких котлованов в зависимости вышеперечисленных факторов; изучены особенности деформирования грунтовых массивов при откопке подкрепленных котлованов по сравнению с деформированием грунтовых массивов при других видах техногенных воздействий ( подработка территорий, замачивание просадочных, набухающих и засоленных грунтов); определены величины горизонтальных и вертикальных перемещений ограждающих конструкций котлованов в инженерно-геологических условиях I. .III типов; установлены полуэмпирические зависимости максимальных осадок зданий вблизи глубоких котлованов от их относительной, удаленности от котлованов с учетом глубины заложения фундаментов зданий; на основе аналитического решения задач в плоской постановке о деформациях балки на упругом основании, описываемом моделью Винклера получены формулы осадки и кривизны подошвы фундаментов здания по его длине вблизи глубокого котлована с учетом удаленности от него здания; исследованы деформации оснований зданий вблизи глубоких котлованов и подземных выработок при применении для них различных типов защитных мероприятий (свай усиления и отсечных экранов), установлена величина осадки, вызванная технологией производства работ при устройстве защитных мероприятий; исследованы деформации зданий вблизи глубоких котлованов и подземных выработок при устройстве для них защитных мероприятий (свай и отсечных экранов), выполненные с использованием струйной цементации.

Практическая значимость работы заключается в следующем:

• составлена таблица дополнительных предельных деформаций для многоэтажных кирпичных зданий с учетом категории состояния их конструкций, расположенных в зоне влияния котлованов; установлена их доля в величине дополнительных деформаций для новых зданий, регламентированных СП (50-101-2004. М., 2005);

• предложен полуэмпирический метод прогноза максимальных осадок зданий вблизи котлованов, который может быть использован для предварительных расчетов;

• разработан экспериментально-аналитический метод расчета деформаций зданий по их длине вблизи глубоких котлованов. Предложены формулы расчета осадки и кривизны подошвы фундаментов в зависимости от глубины котлована, удаленности от него здания, жесткости здания и коэффициента постели основания. Составлены справочные таблицы;

• разработана компьютерная геотехническая программа, позволяющая определять для котлованов глубиной до 12 м максимальные и по длине здания осадки в зависимости от расстояния от здания до котлована и инженерно-геологических условий площадки, а также требуемые размеры зоны укрепления фундаментов здания; программа может быть использована для предварительных расчетов и оценки объема защитных мероприятий на предпроектной стадии работ;

• даны рекомендации по назначению типа ограждения котлована и распорных конструкций в зависимости от конструктивных особенностей окружающей застройки, категории состояния ее конструкций и относительной удаленности от котлована с учетом глубины заложения ее фундаментов;

• предложены рекомендации по эффективному применению защитных мероприятий различных конструкций и устраиваемых по различным технологиям, в том числе струйной, для зданий вблизи глубоких котлованов и подземных выработок;

• результаты исследований включены в геотехнические нормы общероссийского и московского значений.

На защиту выносится совокупность научных положений, на базе которых разработаны методика прогнозирования деформаций зданий вблизи глубоких котлованов и назначения защитных мероприятий для зданий, попадающих в зону влияния глубоких котлованов и подземных выработок, включающая в себя:

• положения о геотехническом мониторинге;

• дополнительные предельные деформации многоэтажных кирпичных зданий в зоне влияния котлованов, включающие основной критерий их оценки — кривизну подошвы фундаментов, а также метод ее измерения;

• оценку факторов, определяющих величину деформаций зданий в зоне влияния глубоких котлованов: тип ограждающих и распорных конструкций; относительная удаленность здания от котлована с учетом глубины заложения его фундаментов; категория состояния конструкций существующих зданий; инженерно-геологические условия площадки строительства;

• расчет деформаций зданий в зоне влияния глубоких котлованов с учетом вышеперечисленных факторов;

• рекомендации по выбору защитных мероприятий для зданий в зоне влияния глубоких котлованов и подземных выработок.

Апробация результатов исследований. Основные положения диссертации были доложены и опубликованы в трудах международных и отечественных конференций (Москва, 1999; Москва, 2000; Астана, 2000; Пермь, 2000; Пенза, 2000; Санкт-Петербург, 2000; Екатеринбург, 2001; Одесса, 2001; Санкт-Петербург, 2001; Лондон, 2001; Стамбул, 2001; Москва,

2001; Волгоград, 2001; Тюмень, 2002; Тулуза, 2002; Санкт-Петербург, 2003;

Нью-Йорк, 2004; Алма-Ата, 2004; Осака, 2005; Пермь, 2005; Уфа, 2006).

Основные результаты работы включены в нормативные документы:

1. Свод правил по проектированию и строительству. Проектирование и устройство оснований и фундаментов зданий и сооружений. СП 50-101-2004. М., 2005.

2. Московские городские строительные нормы. Основания, фундаменты и подземные сооружения. МГСН 2.07-01, Правительство Москвы. М., 2003, 136 с.

3. Пособие к МГСН 2.07.01 «Основания, фундаменты и подземные сооружения». Обследование и мониторинг при строительстве и реконструкции зданий и подземных сооружений. М., Правительство Москвы, Москомархитектура., 2004. 55 с.

4. Инструкция по наблюдению за сдвижениями земной поверхности и расположенными на ней объектами при строительстве в Москве подземных сооружений. Госгортехнадзор России, М., 1997г., 73 с.

5. Рекомендации по проектированию и устройству оснований, фундаментов и подземных сооружений при реконструкции гражданских зданий и исторической застройки. Правительство Москвы, Москомархитектура., М., 1998г., 89 с.

6. Рекомендации по обследованию и мониторингу технического состояния эксплуатируемых зданий, расположенных вблизи нового строительства или реконструкции. Правительство Москвы, Москомархитектура, М., 1998г., 89 с.

7. Рекомендации по проектированию и устройству оснований и фундаментов при возведении зданий вблизи существующих в условиях плотной городской застройки. Правительство Москвы, Москомархитектура, М., 1999г., 55 с.

8. Руководство по комплексному освоению подземного пространства крупных городов. Российская академия архитектуры и строительных наук.- М., 2004.-206 с.

Автор выражает глубокую благодарность за консультативное участие в работе акад. РААСН, д.т.н., проф. В.А.Ильичеву -в части применения кривизны подошвы фундаментов- критерия деформаций оснований зданий вблизи глубоких котлованов и разработке экспериментально-аналитического метода прогноза деформаций оснований зданий, д.т.н., проф. П.А.Коновалову - в части разработки методологического подхода к проведению натурных исследований, д.т.н., проф. Е.Б.Кореневой и д.т.н. проф.В.И.Шейнину - в части решения задачи о балке на упругом основании, моделирующей здание вблизи котлована, к. ф.-м. н. В.Б.Дубовскому и его коллегам из ОИФЗ РАН за проведение работ по микронивелированию, а также коллективу НИИОСП и, в особенности, лаборатории №2.

Диссертант благодарит д.т.н. проф. М.Ю.Абелева, Б.В.Бахолдина,

A.А.Григорян, В.И.Крутова, В.П. Петрухина, Е.А.Сорочана, Л.Р.Ставницера, З.Г.Тер-Мартиросяна, к.т.н. И.В.Колыбина, Д.Е.Разводовского и

B.Г.Федоровского, за ценные критические замечания по диссертации. Работа выполнялась в лаборатории оснований и фундаментов на слабых грунтах НИИОСП им.Н.М.Герсеванова в рамках хоздоговорной и госбюджетной тематики НИЦ «Строительство» Росстроя РФ по проекту «Разработка проблем освоения подземного пространства мегаполисов с развитой инфраструктурой, включая аспекты расчета, проектирования и возведения крупномасштабных подземных сооружений, обеспечивающих жизнедеятельность крупных городских агломераций. (Этап 2. Договор №КЗ-3-5/2000 г.) и «Разработать научные основы подземного строительства в городах с обеспечением сохранности окружающей застройки и стабильности инженерно-геологических условий» ( Этап 2. Договор №КЗ-5-1/2001 г).

Заключение диссертация на тему "Закономерности деформирования оснований зданий вблизи глубоких котлованов и защитные мероприятия"

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. В процессе работ по научному сопровождению строительства уникальных объектов с подземной частью в исторической застройке Москвы установлены закономерности деформирования оснований существующей застройки вблизи глубоких котлованов в инженерно-геологических условиях 1.П1 типов на основе проведения натурных измерений перемещений ограждения котлованов, грунтового массива и зданий, а также серии численных экспериментов. Предложен метода прогноза деформаций оснований зданий и даны рекомендации по выбору защитных мероприятий.

2. Разработаны основные принципы и состав геотехнического мониторинга, строящихся и реконструируемых объектов с подземными этажами и окружающих их зданий, как составной части научного сопровождения, включенные в нормативные документы, действующие в Москве, а также в «Свод правил по проектированию и строительству. Проектирование и устройство оснований и фундаментов зданий и сооружений. СП 50-101-2004» (М., 2005).

3. Составлена таблица дополнительных предельных совместных деформаций оснований и зданий в зоне влияния глубоких котлована, в которую введен дополнительный критерий их оценки- кривизна подошвы фундаментов. Таблица включена в МГСН 2.07.01 «Основания. фундаменты и подземные сооружения» (М., Правительство Москвы, 2003). Установлена доля дополнительных предельных совместных деформаций оснований и эксплуатируемых зданий при откопке вблизи них глубоких котлованов от предельных совместных деформаций новых зданий и оснований.

4. Предложен новый метод измерения кривизны подошвы фундаментов -через разность углов наклона подошвы фундаментов, измеряемую микронивелиром. Составлена таблица предельно допустимых значений разности углов наклона фундаментов для зданий с несущими кирпичными стенами без армирования, в том числе для зданий — памятников истории и культуры, включенная в Пособие к МГСН 2.07.01 «Основания, фундаменты и подземные сооружения» (М., Правительство Москвы, 2003).

5. На основе проведения натурных наблюдений за осадками зданий вблизи глубоких котлованов и методики полного факторного эксперимента с использованием линейной модели выполнено исследование влияния факторов на величину осадки существующих зданий вблизи глубоких котлованов: относительной удаленности зданий от котлована - ш, типа инженерно-геологических условий, типа крепления ограждающей конструкции котлована (анкера, распорки из металлических труб, железобетонные перекрытия), категории состояния конструкций здания и вида ограждающей конструкции котлована.

6. Установлено, что наиболее значимым является фактор т. В меньшей, практически равной степени, осадки здания зависят от инженерно-геологических условий площадки и вида крепления ограждения котлована, и незначительно - от категории состояния конструкций здания. Составлена таблица, в которой даны рекомендации по выбору конструкций ограждения и крепления котлована в зависимости от исследованных факторов, включенная в «Руководство по комплексному освоению подземного пространства крупных городов» (М.Российская академия архитектуры и строительных наук, 2004).

7. На основе сопоставления с измеренными величинами установлены поправочные коэффициенты к расчетным значениям осадок, полученными по программе PLAXIS с использованием усовершенствованной упруго-пластической модели Кулона-Мора в плоской постановке задачи.

8. Использование усовершенствованной упруго-пластической модели грунта Кулона-Мора дает более согласованные результаты с данными геодезических наблюдений за осадками зданий вблизи котлованов для

IIII типов инженерно-геологических условий по сравнению с упругой моделью грунта.

9. На основе натурных и численных экспериментов предложен полуэмпирический метод расчета максимальных осадок и осадок по длине зданий вблизи котлованов для различных типов крепления ограждения котлована и категории состояния конструкций зданий с учетом расстояния от здания до котлована. Метод рекомендован для предварительных расчетов деформаций оснований многоэтажных кирпичных зданий с давлением по подошве ленточных фундаментов до 0,5 МПа и прошел апробацию при строительстве (автотранспортный тоннель в Лефортово, Ритц-Карлтон отель на Тверской ул., вл.3-5 и

ДР-)

Ю.Разработана методика определения зоны усиления и укрепления оснований и фундаментов здания вблизи котлована, которая легла в основу компьютерной геотехнической программы. На основе расчетов, выполненных по этой программе, составлена таблица, содержащая размеры зоны, где необходимы защитные мероприятия для зданий, в зависимости от категории состояния конструкций здания, его удаленности от котлована и типа инженерно-геологических условий.

11. На основе натурных экспериментов установлены величины перемещений ограждающих конструкций котлованов. Для инженерногеологических условий IIII типов отношение максимального горизонтального перемещения ограждения котлована к глубине котлована и™™/Нк составило 0,1% (метод «top-down») .0,3%(«стена в грунте с одним ярусом анкеров») для котлованов глубиной 8.20 м., что меньше, чем в мировой практике (0,2%.1,0%). Осадка ограждения из «стены в грунте» <10 мм.

12.Профиль перемещений ограждения из «стены в грунте» соответствует расчетному (с использованием модели Кулона -Мора в плоской постановке задачи), а расхождения между замеренными и расчетными значениями горизонтальных перемещений составляет 25. .50%.

13.Изучение деформаций грунтового массива показало, что максимальное перемещение поверхности находится вблизи котлована и составляет в среднем и%г / #к =0,2% для инженерно-геологических условий III типов, а отношение вертикального перемещения поверхности к максимальному горизонтальному перемещению ограждения щ/ иГах(огр^сдеи«Я)=0,1.0,4, что меньше встреченных в зарубежной практике величин, равных 0,5. .2,0, охватывающих и слабые грунты.

14. Сходство закономерностей деформирования грунтового массива, прилегающего к глубокому подкрепленному котловану заключается в характере деформирования поверхности - ее искривлении, отличие - в величинах деформаций, а для набухающих грунтов — еще и в знаке деформаций, а также в большей скорости их развития при откопке котлованов по сравнению с набухающими грунтами:'Радиус кривизны поверхности в просадочных грунтах при их замачивании в 15. 100 раз, а на подрабатываемых территориях в 20 раз меньше, чем вблизи котлованов в грунтовых условиях I.III типов. - ~ ~

15.Натурные измерения совместных перемещений зданий и оснований показали, что горизонтальные перемещения зданий (за исключением малоэтажных с малозаглубленными фундаментами) незначительны, в основном наблюдается их осадка и крен.

16. Разработан экспериментально-аналитический метод расчета деформаций зданий вблизи глубоких котлованов. Метод базируется на аналитическом решении задач в плоской постановке о деформациях балки полубесконечной и конечной длины (с изгибной жесткостью EJ) на упругом основании, описываемом моделью Винклера, с учетом влияния деформаций основания, вызванных наличием котлована и описанных эмпирической зависимостью. Составлены справочные таблицы.

17.Установлено, что сваи усиления более эффективны по сравнению с отсечными экранами в качестве защитных мероприятий для зданий вблизи глубоких котлованов и подземных выработок. Отсечные экраны следует располагать как можно ближе к зданию.

18.На основе натурных исследований даны рекомендации по выбору типа конструкции отсечного экрана (из бурозавинчивающихся, в том числе с устройством между' ними буроинъекционных свай, из грунтоцементных свай) в зависимости от инженерно-геологических условий площадки строительства, статуса и категории состояния конструкций зданий в зоне влияния подземных выработок, — коммуникационных тоннелей, их относительной удаленности и заглубленности , характеризуемой параметром т.

19. На основе натурных наблюдений установлены величины технологических осадок при устройстве защитных мероприятий для зданий: свай усиления, отсечных экранов различных конструкций и их комбинации. Минимальные технологические осадки наблюдаются при использовании вдавливаемых свай, максимальные -грунтоцементных.

20.Применение защитных мероприятий для зданий в виде свай усиления или отсечных экранов может вызвать осадку за счет технологии производства работ, сопоставимую с осадкой от влияния подземного сооружения, и превышающую нормативное значение осадки, что приведет к возникновению множественных трещин в конструкциях здания, но обеспечит общую конструктивную устойчивость здания.

21.Устройство свай усиления в качестве защитных мероприятий для зданий вблизи котлованов и анкерного крепления их ограждающих конструкций недопустимо, так как это приводит к прогрессирующему росту осадок здания вследствие снижения несущей способности свай.

22.Разработаны практические рекомендации по применению защитных мероприятий для зданий вблизи котлованов и подземных выработок, устраиваемых по методу струйной технологии в инженерно-геологических условиях I. .III типов, характерных для Москвы.

23. Проведенные комплексные исследования являются существенным вкладом в решение проблемы обеспечения сохранности застройки, в том числе исторической, при освоении подземного пространства в Москве, имеющей важное хозяйственное и культурное значение.

Библиография Никифорова, Надежда Сергеевна, диссертация по теме Основания и фундаменты, подземные сооружения

1. Свод правил по проектированию и строительству. Проектирование и устройство оснований и фундаментов зданий и сооружений. СП 50-101-2004, 2005 (ИльичевВ.А., Сорочан Е.А.) Госстрой России. М., 2005. - 130 с.

2. Московские городские строительные нормы. Основания, фундаменты и подземные сооружения. МГСН 2.07-01,2003 Правительство Москвы. М., 2003. - 136 с.

3. Пособие к МГСН 2.07.01 «Основания, фундаменты и подземные сооружения». Обследование и мониторинг при строительстве и реконструкции зданий и подземных сооружений, 2004 Правительство Москвы, Москомархитектура. М., 2004.55 с.

4. Инструкция по наблюдению за сдвижениями земной поверхности и расположенными на ней объектами при строительстве в Москве подземных сооружений, 1997 Госгортехнадзор России.- М., 1997.-73 с.

5. Рекомендации по проектированию и устройству оснований, фундаментов и подземных сооружений при реконструкции гражданских зданий и исторической застройки, 1998 Правительство Москвы, Москомархитектура. М., 1998.89 с.

6. Рекомендации по проектированию и устройству оснований и фундаментов при возведении зданий вблизи существующих в условиях плотной городской застройки, 1999 Правительство Москвы, Москомархитектура. М., 1999.55 с.

7. Рекомендации по обследованию и мониторингу технического состояния эксплуатируемых зданий, расположенных вблизи нового строительства или реконструкции, 1998 Правительство Москвы, Москомархитектура. М., 1998.89 с.

8. СНиП 2.02.01-83 Основания и фундаменты зданий и сооружений, 1983 Госстрой СССР. -М.: Стройиздат, 1983.-41 с.

9. Пособие по проектированию оснований зданий и сооружений (к СНиП 2.02.01-83),1986 Госстрой СССР.-М.: Стройиздат, 1986.-415 с.

10. Справочник проектировщика «Основания, фундаменты и подземные сооружения», 1985 Под общ. ред. Е.А.Сорочана и Ю.Г. Трофименкова.-М.:Стройиздат, 1985.-480 с.

11. СНиП П-8-78. Здания и сооружения на подрабатываемых территориях, 1979 Госстрой СССР. -М.:Стройиздат, 1979. 24 с.

12. Руководство по комплексному освоению подземного пространства крупных городов, 2004 Российская академия архитектуры и строительных наук.- М., 2004.206 с.

13. Абелев Ю. М., Абелев М.Ю., 1968 Абелев Ю. М., Абелев М.Ю. Основы проектирования и строительства на просадочных макропористых грунтах. М.:Стройиздат, 1968.

14. Адлер Ю.П., Маркова Е.В., Грановский Ю.В., 1976 Адлер Ю.П., Маркова Е.В., Грановский Ю.В. Планирование эксперимента при поиске оптимальных условий. М.: Изд-во «Наука», 1976.- 279 с.

15. Байтасов Т.М., 2006 Геотехнические проблемы взаимодействия заглубленных сооружений с грунтовым массивом и пути их решения. . /Автореф.докт.дисс.- Астана, 2006.- 50 с.

16. Быков В.И., 2004 Быков В.И. Геотехническое строительство подземной части торгово-административного комплекса в Оренбурге// Основания, фундаменты и механика грунтов. 2004.- №1.-с.8-11.

17. Гарагаш Б.А., 2000 Гарагаш Б.А. Аварии и повреждения системы «здание-основание» и регулирование надежности ее элементов.-Волгоград: Изд-во ВолГУ, 2000.379 с.

18. Горбунов-Посадов М.И., Маликова Т.А., Соломин В.И., 1984 Горбунов-Посадов М.И., Маликова Т.А., Соломин В.И. Расчет конструкций на упругом основании. -М.: Стройиздат, 1984.- 679 с.

19. Григорян А.А, 2006 Григорян A.A. «О безопасности строительства на глинистых грунтах по первому предельному состоянию».// Основания, фундаменты и механика грунтов.-2006.-№5.-с. 20-21.

20. Григорян A.A., Иванов Ю.К, 1968 Григорян A.A., Иванов Ю.К. О форме и размерах просадочного блюдца //Основания, фундаменты и механика грунтов.- 1968.-№2.-с. 26-27.

21. Глозман JI.M., Маковская H.A., 1998 Глозман JT.M., Маковская H.A. Геотехнический мониторинг при изготовлении буронабивных свай // Основания, фундаменты и механика грунтов,- 1998.- № 4-5.-с.53-56.

22. Голов O.A., 2005 Голов O.A. Деформации оснований фундаментов зданий в условиях плотной городской застройки / Автореф. канд. дисс.-Днепропетровск, 2005.-21 с.

23. Джантимиров Х.А., Долев A.A., 2006 Опыт усиления основания сооружения с помощью струйной геотехнологии// Основания, фундаменты и механика грунтов.-2006.- №1.- с.16-19.

24. Жемочкин Б.Н., Синицын А.П., 1962 Жемочкин Б.Н., Синицын А.П. Практические методы расчета фундаментных балок и плит наупругом основании,- М.: Госстройиздат, 1962. -239 с.

25. Зарецкий Ю.К., Карабаев М.И., 2004 Зарецкий Ю.К., Карабаев М.И. Обоснование режима пригруза на забой при безоосадочной проходке глубоких тоннелей в условиях городской застройки// Основания, фундаменты и механика грунтов.- 2004. №4.-с.11 - 16.

26. Зарецкий Ю.К., Карабаев М.И., Хачатурян Н.С., 2004 Зарецкий Ю.К., Карабаев М.И., Хачатурян Н.С. Строительный мониторинг туннеля мелкого заложения в районе Лефортово Москвы// Основания, фундаменты и механика грунтов.- 2004.-№2.-с.9- 13.

27. Ильичев В.А., Ставницер Л.Р., Шишкин В.Я., 1995 Ильичев В.А., Ставницер Л.Р., Шишкин В.Я.Снижение вибрации фундаментов после усиления основания набивными песчано-щебеночными сваями// Основания, фундаменты и механика грунтов. -1995.-№3.-С.21.23.

28. Ильичев В.А. и др., 1998 Ильичев В.А., Коновалов П.А., Бахолдин Б.В., Никифорова Н.С.Реконструкция фундаментов здания Старого Гостиного Двора в Москве и сопровождающий ее мониторинг.//Основания, фундаменты и механика грунтов.-1998.- №4-5.- с.43 -46.

29. Ильичев В.А., Никифорова Н.С., Коренева Е.Б., 2006 Ильичев В.А., Никифорова Н.С., Коренева Е.Б. Метод расчета деформаций оснований зданий вблизи глубоких котлованов.//Основания, фундаменты и механика грунтов.-2006.- №6.-с.2 -6.

30. Киселев В.А., 1986 Киселев В. А. Строительная механика. Общий курс.- М.: Стройиздат, 1986.- 520 с.

31. Клепиков С.Н., 1996 Клепиков С.Н./Расчет сооружений на деформируемом основании.-Киев: НИИСК, 1996.-202 с.

32. Колыбин И.В., Фурсов А.А., 2000 Колыбин И.В., Фурсов А.А.Расчет подземных сооружений с учетом технологии их возведения//Тр.юбилейной научно-практ. конф. «Подземное строительство России на рубеже XXI века».- М., 15-16 марта 2000.-с.183-190.

33. Коновалов П.А., 1999 Коновалов П.А. Геомониторинг -гарантия безопасного строительства./Юснования,фундаменты и механика грунтов.-1999.- №5.- с.2 -3.

34. Коновалов П. А., Никифорова Н.С.,1982 Коновалов П.А., Никифорова Н.С. Плоская задача о распределении деформаций в основании со слабым промежуточным слоем //Сб. тр. НИИОСП.- вып.78.- М., 1982. с. 121-128.

35. Коновалов П.А., Никифорова Н.С., 2006 Коновалов П.А., Никифорова Н.С. Закономерности деформирования оснований зданий вблизи глубоких котлованов и защитные мероприятия// Сб.тр. НИИОСП «75 лет НИИОСП им.Н.М.Герсеванова».-М., 2006, с.41-50.

36. Коренев Б.Г., 1954 Коренев Б.Г.Вопросы расчета балок и плит на упругом основании. М.: Госстройиздат, 1954.-231 с.

37. Коренев Б.Г., 1960 Коренев Б.Г. Некоторые задачитеории упругости и теплопроводности, решаемые в бесселевых функциях. М.: Физматгиз, i960.- 459 с.

38. Коренев Б.Г., Черниговская Е.И., 1962 Коренев Б.Г., Черниговская Е.И. Расчет плит на упругом основании (пособие для проектировщиков).-М.: Госстройиздат, 1962.- 355 с.

39. Коренева Е.Б., 2005 Коренева Е.Б.Изучение работы фундаментных плит, лежащих на основании, в котором имеются карстовые провалы. //Сб. науч.тр. «Вопросы прикладной математики и вычислительной математики». №8. М.:Изд-во МГСУ, 2005.-C.162-171

40. Крутов В.И., 1972 Крутов В.И.Расчет фундаментов на просадочных грунтах.- М.: Стройиздат, 1972.- 176 с.

41. Кузахметова Э.К., 1999 Кузахметова Э.К. Разработка и мониторинг геотехнических решений и технологического регламента устройства путепровода в городских условиях// Основания, фундаменты и механика грунтов.-1999.-№5.- с.13-15.

42. Манько A.B., 2006 Оптимизация системы геомеханического мониторинга подземных сооружений с применением современных компьютерных технологий. /Автореф. канд.дисс.- М., 2006.22 с.

43. Михеев В.В., 1956 Михеев В.В. К вопросу оценки общей жесткости здания //Тр. НИИОСП «Механика грунтов».-Сб.№ 30.-М.: Гос. Изд-во лит-ры по строительству и архитектуре.-1956.- с.39-44.

44. Нгуен Вьет Туан, 2006 Напряженно-деформированное состояние грунтов основания и бортов котлована с учетом пространственного фактора./Дисс. канд. наук.-М., 2006.-197 с.

45. Никифоров С.Н., 1955 Никифоров С.Н.Теория упругости и пластичности.- М.: Госстройиздат, 1955.- 284 с.

46. Никифорова Н.С., 1980 Никифорова Н.С. Исследование факторов, влияющих на деформируемость намывных грунтов //Нефтепромысловое строительство -№9.-1980.-с.11-13

47. Никифорова Н.С., 1990 Никифорова Н.С. Аварийные деформации зданий на свайных фундаментах //Расчет и проектирование свайных фундаментах: Tp.II Всесоюзной конференции «Современные проблемы свайного фундаментостроения в СССР». — Пермь, 1990, с.73-74.

48. Никифорова Н.С., 2005 Никифорова Н.С. Снижение геотехнического риска при устройстве глубоких котлованов в городских условиях// Основания, фундаменты и механика грунтов.-№5.-2005.- С.12.16.

49. Никифорова Н.С., 2000 Никифорова Н.С.Мониторинг в геотехнике и требования к нему/ Коновалов П.А. Основания и фундаменты реконструируемых зданий. Разд. 5. Гл. 4 М.: ВНИИНТПИ, 2000. -с.135-144.

50. Никифорова Н.С., 2005 Никифорова Н.С. Прогноз деформаций зданий вблизи глубоких котлованов. // Вестник гражданских инженеров. С.-Пб.-№2(3).-2005.- с. 38-43.

51. Никифорова Н.С., 2006 Никифорова Н.С. Расчет осадок существующих зданий при возведении вблизи них объектов сподземной частью.// С.-Пб.-№2(7).-2006.- с. 55-58.

52. Пашкин Е.М., Бессонов Г.В., 1984 Пашкин Е.М., Бессонов Г.В./Диагностика деформации памятников архитектуры.- М.: Стройиздат, 1984.- 144 с.

53. Петрухин В.П., 1989 Петрухин В.П. Строительствосооружений на засоленных грунтах.- М.: Стройиздат, 1989.-261с.

54. Петрухин В.П., Шулятьев O.A., Мозгачева O.A., 2004 Петрухин В.П., Шулятьев O.A., Мозгачева O.A. Опыт проектирования и мониторинга подземной части турецкого торгового центра.// Основания, фундаменты и механика грунтов. -2004.- №5.- с.2 8.

55. Петрухин В .П., и др., 2002 Петрухин В.П., Исаев O.A., Наятов Д.В., Гилынтейн С.Р. Строительство коммуникационных тоннелей в Москве и обеспечение сохранности существующих зданий.// Основания, фундаменты и механика грунтов.- 2002.-№ 4.-с.12-16.

56. Попов Г.Я., 1961 Попов Г.Я. Изгиб полубесконечной плиты, лежащей на линейно-деформируемом основании.// Прикладная математика и механика (ПММ). Том XXV. вып.2. М., 1961.-С.342.355.

57. Пушилин А.Н. , Шейнин В.И., 2006 Пушилин А.Н. , Шейнин, В.И. Оценка усилий в конструкциях здания, возникающих из-за проходки подземной выработки. // Сб.тр. НИИОСП «75 лет

58. НИИОСП им.Н.М.Герсеванова».-М., 2006, с.66 -73.

59. Речицкий В.В., 2005 Речицкий В.В .Прогнозирование деформаций дневной поверхности при проходке туннелей. /Автореф. канд.дисс.- М., 2005.- 24 с.

60. Савицкий В.В., Шейнин В.И., 1996 Савицкий В.В., Шейнин В.И. Назначение граничных условий при расчетах МКЭ малозаглубленных подземных сооружений. // Основания, фундаменты и механика грунтов.-1996.-№6.- с.14-17.

61. Семенюк Ситников В.В., 2005 Семенюк - Ситников В.В. Количественная оценка влияния устройства глубокого котлована на близлежащие здания в стесненных условиях городской застройки./ Автореф. канд.дисс.-М., 2005.- 24 с.

62. Серебряный Р.В., 1962 Серебряный Р.В. Расчет тонких шарнирно-соединенных плит на упругом основании.- М.: Госстройиздат, 1962.- 63 с.

63. Симвулиди И.А., 1973 Симвулиди И.А. Расчет инженерных конструкций на упругом основании,- М.: Изд-во «Высшая школа», 1973.- 431 с.

64. Сорочан Е.А., 1974 Сорочан Е.А. Строительство сооружений на набухающих грунтах. М.: Стройиздат, 1974.225 с.

65. Сотников С.Н., Соловьева А.В., Зиновьева И.Д., 1999 Сотников С.Н., Соловьева A.B., Зиновьева И.Д. Опыт применения буронабивных свай при строительстве зданий в центре Санкт-Петербурга. // Основания, фундаменты и механика грунтов.-1999.-№ 5.- с.8 -12.

66. Тер-Мартиросян З.Г., 2005 Тер-Мартиросян З.Г. Механика грунтов.- М.: АСВ, 2005. 480 с.

67. Токарь P.A., 1956 Токарь Р.А.О расчете оснований по деформациям //Тр. НИИОСП «Механика грунтов».-Сб.№ 30.-М.: Гос. Изд-во лит-ры по строительству и архитектуре.-1956.- с.5 -38.

68. Травуш В.И. Травуш В.И. Изгиб неизолированных плит, лежащих на линейно-деформированном основании общего типа.// Исследования по теории сооружений. Вып. XVII.- М.: Стройиздат, 1969.- C.73.83.

69. Улицкий В.М., Шашкин В.Г., 1999 Улицкий В.М., Шашкин В.Г./ Геотехническое сопровождение реконструкции городов.-М.: Изд-во АСВ, 1999.- 324 с.

70. Улицкий В.М., Алексеев С.И., 2002 Улицкий В.М., Алексеев С.И. Обеспечение сохранности зданий при устройстве котлованов и прокладке инженерных сетей в Санкт-Петербурге.// Основания, фундаменты и механика грунтов.-2002. -№4.- с.17-21.

71. Улицкий В.М и др., 1999 Улицкий В.М., Шашкин А.Г., Глозман JI. М., Вяземский A.M. Геотехнический мониторинг при сложной реконструкции на слабых грунтах.// Основания, фундаменты и механика грунтов.-1999.-№ 5.- с.15-18.

72. Ухов С.Б. и др., 1994 Ухов С.Б. , Семенов В.В., Знаменский В.В., Тер-Мартиросян З.Г., Чернышов С.Н./Механика грунтов, основания и фундаменты. -М.: АСВ, 1994.- 527 с.

73. Федоровский В.Г. и др., 2003 Федоровский В.Г., Левачев С.Н., Курилло C.B., Колесников Ю.М./ Сваи в гидротехническом строительстве. М.: Изд-во АСВ, 2003.-240 с.

74. Фотиева H.H., 2003 Фотиева H.H. Влияние строительства зданий на напряженное состояние и несущую способность близко расположенных тоннелей.// Вестник «Технология и проектирование подземного строительства». Вып.З.-, Донецк: Норд Пресс, 2003.- с.42-52.

75. Цейтлин А.И., 1984 Цейтлин А.И. Прикладные методы решения краевых задач строительной механики.- М.: Стройиздат, 1984.- 334 с.

76. Цытович H.A., 1979 Цытович Н.А.Механика грунтов.-М.: Высшая школа, 1979. -272 с.

77. Шейнин В.И., 1992 Шейнин В.И. Геомеханика в расчетах и проектировании малозаглубленных подземных сооружений: особенности и проблемы // Основания, фундаменты и механика грунтов.-1992.-№3.- с. 24-27.

78. Шишкин В.Я., Аникьев A.B., Конюхов Д.С., 2004 Шишкин В.Я., Аникьев A.B., Конюхов Д.С. Ограждение котлована общественно-жилого комплекса «Филипповскоеподворье» в городе Москве //Стройклуб.-2003 .-№12(32).-2004.-№1(33).-с.4-6.

79. Юркевич П., Чеканов П., 2001 Юркевич П., Чеканов П. Технология «Jet-Grouting» на строительстве многофункционального комплекса «Царев сад» в Москве.// World underground space. Подземное пространство мира.-2001.- № 5-6.- с. 1-28.

80. Юшин А.И.,1980 Юшин А.И. Особенности проектировании фундаментов зданий на основаниях, деформируемых горными выработками. -М.: Стройиздат, 1980.-136 с.

81. Яровой Ю.И., 1999 Яровой Ю.И. Прогноз деформаций земной поверхности и защита городской застройки при строительстве метрополитена на Урале. — Екатеринбург: УрГАПС, 1999. 258 с.

82. Addenbrooke, T I, 1994 Addenbrooke, T I Flexibility number for displacement controlled» design of multi propped retaining walls.// Ground Eng.- 1994.- № 27(7):- pp 41-45.

83. Attewell, P B, Yeates, J and Selby, AR, 1986 Attewell, P B, Yeates, J and Selby, A R Soil movement induced by tunnelling and their effects on pipelines, and structures.- Glasgo: Blackie,1986.

84. Bakker K J, 2005 Bakker K J, FEM model for excavation analysis. //Proc. 5th Int. Symp. «Geotechnical aspects of underground construction in soft ground».- Amsterdam, the Netherlands, 15-17 June 2005.-session 4, ppl3.18.

85. Boscardin, M D and Cording, E J, 1989 Boscardin, M D and Cording, E J Building response to excavation induced ' settlement.// Proc. ASCE, Journal of Geotechnical Engineering.- 1989.- vol 115, nol.-pp 1-21.

86. Brinkgreve, RB J, and Vermeer, P A,1998 Brinkgreve, R B J , and Vermeer, P A PLAXIS Finite element code for soil and analysis, Version 7. Manuals, PLAXIS B.V.- Rotterdam: Balkema, 1998.-545 p.

87. Burd, H J, et al, 2000 Burd, H J, Houlsby, G T, Augarde, C E, Liu, G Modelling tunnelling induced settlements of masonary buildings. //Proc. Instnt. Civ. Engrs. Geotech. Engng.- Jan. 17-19, 2000,143 p.

88. Burland, J B and Wroth, C P, 1974 Burland, J B and Wroth, C P Settlement of buildings and associated damage. State of the Art Review // Proc. Conf. «Settlement of

89. Strutures», Cambridge.- London: Pentech Press, 1974.- pp 611-654.

90. Centre for Underground Construction, 2000 Handboek ondergrond bouwen, deel 2/Bouwen vanaf maaiveld. Rotterdam: Balkema, 2000.- 498p.

91. Clough, G W, and 0' Rourke, T D, 1990 Clough, G W, and O' Rourke, T D Construction induced movements of in situ walls/Design and performance of earth retaining structures. ASCE.- New York: GSP, 1990.-№ 25.-pp 439-470.

92. Clour, G W, Smith, E M, Sweeney, BP, 1989 Clour, G W, Smith, E M, Sweeney, B P Movement control of excavation4 support systems by iterative design. ASCE.- New York: GSP, 1989.-№ 22 (2).- pp 869-884.

93. Fotieva, N N, Bulychev, N S, Sammal, AS, 1996 Fotieva, N N, Bulychev, N S, Sammal, A S Design of shallow tunnel linings // Proc. ISRM Int.Symp.EUROCIC 96.- Torino, Italy. Rotterdam: A.A.Balkema, 1996.

94. Goldberg, D T, Jaworski, W E, Gordon, MD, 1976 Goldberg, D T, Jaworski, W E, Gordon, M D Lateral Support Systems and Underpinning /Report FHWA-RD-75-128, Vol 1, Federal Highway Administration.-WashingtonD C (PB 257210),1976.

95. Gustavo E. Armijo, 2002 Gustavo E. Armijo Jet-grouting underpinning of a building in the US// Proc. 9th Int. Conf. on piling and deep foundations.- Nice, June 3-5, 2002.- pp 33-40.

96. Harris, DI, 2001 Harris, D' I Protective measures/ Building responce to tunneling. Case studies from construction of the Jubilee Line Extention.-London, UK: CIRIA, 2001.- pp 135-176.

97. Hoy, X and Xia, M, 1994 Hoy, X and Xia, M Design of excavation and tunneling in soft ground in China. Proc. of the Int. Symp. on Underground Construction in Soft Ground.- New Delhi, India, January 3, 1994.- pp 57.63.

98. Mair, R J, Tailor, R N, and Bracegirdle, A, 1993 Mair, R J, Tailor, R N, and Bracegirdle, A Subsurface settlement profile above tunnels in clay// Geotechnique. 1993.-№ 43(2).- pp 315-320.

99. Mana, A I, Clour GW, 1981 Mana, A I, Clour G W Prediction of movements for braced cuts in clay.// J Geotech. Eng., ASCE.- 1981.-№107 (6).- pp 759-777.

100. Moh, Z C & Chin, C T, 1993 Moh, Z C & Chin, C T Recent developments in deep excavation in soft ground //Proc. of the Int. Conf on geotechnical engineering and earthquake resistant technic in soft area.- Shenzhen, China, 1993.- pp 114

101. Peck, R B, 1969 Peck, R B Deep excavation and tunnelling in soft ground. State of the art report //Proc 7th Int Conf SMFE.- Mexico City, 1969.- pp 147-150.

102. Petrukhin, V P, Shuljatjev, O A, Mozgacheva, O A, 2002 Petrukhin, V P, Shuljatjev, O A, Mozgacheva, O A. The building of underground part of the Turkish

103. Trade Center in Moscow/ZProc. the 3rd Int. Symp. (IS-Toulouse 2002) «Geotechnical Aspects of Underground Construction in Soft Ground», 5th Session Deep Excavation: construction.- Toulouse, France, 23-25 October, 2002. pp 45-50

104. Polshin, D E and Tokar, R A, 1957 Polshin, D E and Tokar, R A Maximation allowable non-uniform tli settlement of structures // Proc. 4 Int. Conf. SMFE.- London, 1957.-p.402.

105. Portugal, J C, Portugal, A and Santo, A,2005 Portugal, J C, Portugal, A and Santo, A Excavation induced building damage // Proc. 16th ICSMGE «Geotechnology in Harmony with the Global Environment».- OSAKA, 2005.- pp 1543. 1546.

106. Potts, D M and Addenbrooke, 1997 Potts, D M and Addenbrooke A structures influence on tunnelling-induced ground movements. // Proc.1.stn Civ Engrs, Geotecnical Engineering.- 1997.-vol 125.-pp109-125

107. Pushilin AN and Pushilina YV, 2003. Pushilin AN and Pushilina YV// Proc. The 2nd IYGEC.- Mamaya, 710 Sept., 2003.- pp 69-70.

108. Rankin, W J, 1988 Rankin, W J Ground movements resulting from urban tunnelling, predictions and effects //Engineering Geology of Underground Movement, Geological Society, Engineering Geology.- 1988.-Special publication № 5.- pp 79-92.

109. Shuliatyev, 0 A & Mozgacheva, O A,2004 Vertical geotechnical barrier erected by compensation grouting. // Proc. of Int. Geotech. Conf. dedicated to the Year of Russia in Kazakhstan. -Almaty, Kazakhstan, 23-25 September 2004.- pp 473-477.

110. Simic, D, 2005 Simic, D Structure interaction effects on tunneling induced settlements. // Proc. 5th Int. Symp.

111. Geotechnical aspects of underground construction in soft ground». Session 1.- Amsterdam, the Netherlands, 15-17 June 2005. -pp 57. .61.

112. Timoshenko, S , 1957 Timoshenko, S / Strence of materials.- Part 1.- London: D van Nostrand, 1957.

113. Construction in Soft Ground», 5th Session Deep Excavation: Construction. Toulouse, France, 23-25 October, 2002. -pp 553-556.

114. Программа доп. инж-геол. изысканий.

115. Математическое моделирование3.Сбор нагрузок4.0пределение II

116. Определение дополнительных осадок

117. Гидрогеологический прогноз

118. СХЕМА ГЕОТЕХНИЧЕСКОГО МОНИТОРИНГА1. СОСТАВЛЯЮЩИЕ БЛОКИ1. ПРОЕКТНО-КОНСТРУКтивный1. План противоаварийныхмероприятий-рекомендаций- по усилению фундаментов

119. План защитных мероприятий при ухудшении экологии

120. Контоль технологии устройства фундаментов

121. Контроль качества тела фундаментов1. АНАЛИТИЧЕСКИЙ

122. Анализ данных математического моделирования. 2.0ценка результатов обследования сооружения и окружающей застройки. 3.Прогноз поведения сооружения и окружающих зданий

123. Таблицы для расчета осадок зданий вблизи глубоких котлованови//шжтттж/тх)