автореферат диссертации по строительству, 05.23.02, диссертация на тему:Особенности расчета свайных фундаментов в двухслойном основании с нижним песчаным слоем

На правах рукописи

Зайцева Елена Вячеславовна

ОСОБЕННОСТИ РАСЧЕТА СВАЙНЫХ ФУНДАМЕНТОВ В ДВУХСЛОЙНОМ ОСНОВАНИИ С НИЖНИМ ПЕСЧАНЫМ СЛОЕМ

Специальность 05.23.02 — Основания и фундаменты,

подземные сооружения

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Москва 2006

Работа выполнена в Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования Московском государственном строительном университете

Научный руководитель: кандидат технических наук, профессор

Дорошкевич Нина Михайловна

Официальные доктор технических наук, профессор

оппоненты: Бахолдин Борис Васильевич

кандидат технических наук, доцент Хамов Арнольд Петрович

Ведущая организация: ЗАО Городской проектный институт

жилых и общественных зданий

Защита состоится « 07 » ноября 2006 г. в \У> часов, на заседании диссертационного совета Д 212.138.08 при ГОУВПО Московском государственном строительном университете по адресу: г. Москва, ул. Спартаковская, д.2/1, ауд. № 212.

С диссертацией можно ознакомится в библиотеке ГОУ ВПО Московского государственного строительного университета. Автореферат разослан 6 октября 2006 г.

Ученый секретарь ,

диссертационного совета ] у Знаменский В. В.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Наиболее эффективно применение свайных фундаментов в случаях, когда верхняя часть геологического разреза строительной площадки представлена малопрочными грунтами и необходимо передать нагрузку от сооружения на нижние более прочные слои. В случае песчаного нижнего слоя при проектировании особенно важно иметь метод расчета несущей способности свайных групп, учитывающий изменение характеристик околосвайного грунта, так как именно в песчаных грунтах учет их уплотнения за счет погружения свай забивкой позволяет существенно увеличить несущую способность сваи в группе. В настоящее время основным методом расчета групп свай, погружаемых забивкой, является метод, изложенный в СНиП 2.02.03-85 или в СП 50-102-2003, базирующийся на определении несущей способности одной сваи, но не учитывающий особенности расчета групп свай в двухслойных основаниях. Однако известно, что несущая способность сваи в группе может существенно отличаться от несущей способности одиночной сваи как в большую, так и в меньшую сторону. Это зависит от большого числа факторов, учет которых заставляет искать новые методы расчета групп свай, позволяющие проектировать фундаменты более экономично.

Цель и задача диссертационной работы. Целью диссертационной работы является разработка метода расчета групп свай в двухслойном основании с нижним прочным песчаным и верхним слабым слоем, учитывающего взаимовлияние свай и возрастающие характеристики песчаного слоя за счет его уплотнения забивкой свай. На основе экспериментально-теоретических исследований ставилась задача определить характер распределения усилий по длине сваи в зависимости от параметров свайной группы и свойств грунтов, также определить изменение физико-механических характеристик песчаного грунта нижнего слоя в зависимости от числа свай в группе и расстояния между ними. •

Методы исследования. Для выполнения поставленных задач был использован комплексный подход к исследованию поведения одиночной сваи и свай в составе группы, включающий в себя следующие этапы:

1. Проведен анализ ранее разработанных методов расчета несущей способности одиночной сваи и групп свай.

2. Проанализированы данные об изменении плотности грунта вокруг свай после их погружения, и на их основе выведены закономерности перехода грунта вокруг забитых свай в более плотное состояние.

3. На основе численного моделирования МКЭ работы свай установлены основные закономерности изменения напряженно-деформированного состояния (НДС) грунта вокруг одиночной сваи и группы свай с учетом двухслойного основания, изменения глубины погружения острия в несущий песчаный слой и различных параметров групп свай.

4. Составлена и решена система уравнений для выявления характера действующих усилий по длине сваи для однородного и двухслойного основания на основе формулы Миндлина о вертикальной силе, приложенной к точке внутри полупространства. При этом для двухслойного основания менялась глубина погружения острия в песчаный слой от 1 до 4 м и для сваи в группе также менялось расстояние между сваями.

5. Проведен анализ правильности разработанного метода на основе сравнения результатов расчетов с натурными испытаниями.

Научная новизна работы.

1. Исследовано влияние на распределение сил трения по длине сваи в однородном и двухслойном основании числа свай в группе, расстояния между ними и величины заглубления в нижний прочный слой.

2. Рассчитаны коэффициенты взаимовлияния свай в однородном и двухслойном основании в зависимости от расстояния между сваями и глубины заделки острия в песчаный слой.

3. Разработана методика определения значений граничных коэффициентов пористости песчаных грунтов, при которых после забивки свай изменяется стспснь их плотности.

4. На основании сравнения расчетов с натурными испытаниями подтверждена правомочность учета уплотнения песчаных грунтов при проектировании свайных фундаментов.

Практическое значение работы. Метод, разработанный в диссертации, позволяет определять несущую способность группы свай доступным в повседневной инженерной практике способом с использованием табличных данных.

Установленные значения коэффициентов пористости, при которых происходит переход песков в более плотное по сравнению с природным состояние, и коэффициентов взаимовлияния свай в двухслойном основании, позволяют более точно определять сопротивление грунта по боковой поверхности и под острием сваи, что повышает надежность расчетов свайных групп в двухслойном основании, и полнее использовать несущую способность свай.

На защиту выносятся;

- метод расчета свайных групп с учетом уплотнения песка в нижней части двухслойного основания и применением коэффициентов взаимовлияния свай, определенных в данной работе.

- установленные закономерности изменения НДС 1рунта вокруг одиночной сваи в зависимости от крупности и плотности песка, а также вокруг групп свай в однородном и двухслойном основании.

- результаты теоретического исследования распределения сил трения по длине свай в зависимости от числа свай в группе и расстояния между ними, и сравнение этих результатов с решением для одиночной сваи.

- результаты исследования влияния двухслойности основания, состоящего из слабого верхнего грунта и нижнего прочного песчаного слоя, на распределение усилий по длине свай в зависимости от числа свай в группе, расстояния между ними и величины погружения острия в песчаный слой.

- рассчитанные значения коэффициентов взаимовлияния для свай в однородном и двухслойном основании.

; - методика определения граничных значений коэффициентов пористости грунта, при которых после забивки сваи можно считать песчаный грунт перешедшим в следующее по плотности состояние.

Публикации. Основные положения и результаты диссертационной работы опубликованы в б печатных работах, которые приведены в конце автореферата. : ;

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, четырех глав, выводов и девяти приложений и содержит Wo страниц, в том числе IOS" страниц машинописного текста, С5"рисунков,3S таблиц, список

TTUTanoTtmt т tx*> iia U0TJ**PUAD0tJUn

^lüli VjJUi J ЖХ-J i i V ilUIliUWllWWWAAJtlíl.

КРАТКОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обосновывается актуальность темы диссертационной работы, излагается цель и задачи исследования, а также вопросы, которые выносятся на защиту.

В первой главе проведен анализ существующих методов расчета несущей способности одиночной сваи и группы свай, влияния способа погружения сваи на изменение напряженно-деформированного состояния (НДС) грунта околосвайного пространства и протекающих во время на-гружения сваи процессах распределения нагрузки между острием сваи и ее боковой поверхностью.

Теоретическими и практическими исследованиями несущей способности одиночной сваи, взаимодействием свай в группах и разработкой методов расчетов свайных фундаментов занимались такие известные ученые, как Аронов А.М., Бадеев АН., Барвашов В.А., Бартоломей A.A., Бахолдин Б.В., Буслов A.C., Варнаков Б.В., Вайчайтис Ю.Ю., Голубков В.Н., Григорян A.A., Долматов Б.И., Дорошкевич Н.М., Знаменский В.В., Ковалев Ю.И., Кудинов В .И., Карабаев М.И., Лалетин Н.В., Лапшин Ф.К., Луга A.A., Мамаев М.Г., Нарбут P.M., Несмелов Н.С., Ободовский A.A., Одинг Б.С., Пилягин A.B., Сальников Б.А., Сирожиддинов 3., Тер-Мартиросян З.Г., Федоровский В.Г., Хамов А.П., Цытович H.A. и многие другие.

Отмечено, что из множества способов расчета несущей способности свайных групп, наиболее применимым в инженерной практике, является расчет несущей способности группы свай как суммы несущих способно-

стей отдельных свай с учетом их взаимовлияния, а также уплотнения нижнего песчаного слоя. Известно, что в процессе забивки сваи вокруг нее формируется зона уплотнения, оказывающая значительное влияние на несущую способность сваи. Учет этого явления в расчетах позволяет точнее определять нагрузку на свайный фундамент. Также несущая способность группы свай в значительной степени зависит от числа свай в группе, межсвайного расстояния и характеристик грунта межсвайного пространства.

На основе обзора современного состояния проблемы сформулированы цель и задачи исследования.

Во второй главе приведены обобщенные данные по изменению свойств грунта вокруг забивной сваи для песчаных и глинистых грунтов. По значениям коэффициентов пористости для различных видов песка и данных о размерах зоны уплотнения для рыхлого песка, приведенных в работах Ароиова Л.М. и Кишиды X., определены размеры зон уплотнения для различных песков. Результаты расчетов приведены в табл.1.

Табл. 1

Размеры зон уплотнения песчаного грунта вокруг забивной сваи

Вид песчаного грунта оОпЫ по боковой по-.верхности размеры зоны под острием

Плотный 4.5 d 1.5d

Плотный водонасыщенный 5d 0.2L

Средней плотности 4d 2d

Средней плотности водонасыщенный 4d 0.2L

Рыхлый 3.5d 2d

Рыхлый водонасыщенный 6d 0.2L

В таблице: d - сторона сечения сваи, L- ее длина.

На основе анализа данных Аронова A.M. и Бахолдина Б.В. о результатах пенстрации мсжсвайного пространства и изменения объемного веса грунта по мере удаления от сваи показано, что изменение свойств грунта в зоне уплотнения происходит по линейному закону, так как незначительное искривление графика, описываемое логарифмическим уравнением, на расстоянии 2d от сваи практически пропадает. Учитывая то, что сваи редко забиваются ближе чем на расстоянии 3d, принято считать изменение свойств околосвайного грунта линейным. По значениям, соответствующим природному и максимально уплотненному состоянию, а также известным размерам зон уплотнения грунта, были построены графики изменения модуля деформации и объемного веса в зоне влияния забивной сваи.

Данные о величинах зон уплотнения и характере изменения свойств грунта были использованы при моделировании НДС околосвайного грунта программой, использующей МКЭ. Для проведения математического моделирования была применена программа "Z_Soil" с использованием модели Кулона-Мора. При расчетах учитывалось проскальзывание сваи относи-

тельно грунта и уплотнение околосвайного массива, вызванное погружением свай забивкой. Расчеты проводились для одиночной сваи в однородном песке с изменением крупности от пылеватого до крупного и плотности от средней до рыхлой, а также для группы свай в однородном и двухслойном основании с нижним песчаным слоем, характеристики которого также варьировались. Целью расчетов было определение характера изменения НДС грунта вокруг свай в зависимости от количества свай и меняющихся характеристик грунта, а также установление влияния на НДС двухслойно-сти основания. В результате получены графики зависимости нагрузка-осадка, • изолинии напряжений и деформаций грунта околосвайного пространства, картины развития зон пластических деформаций и проведено их сравнение для разного вида и типа грунта.

Установлено, что для одиночных свай, погруженных в пески мелкие независимо от их степени плотности, зоны пластического течения имеют одинаковую форму и образуются сначала у острия, расходясь от него под углом 30°-35° в стороны и вверх, а затем появляются у головы сваи. В песках средней крупности процесс их образования идет одновременно и у острия и у головы, а зоны у головы сваи не расходятся в стороны, плотно оо легая сваю. В песках мелких, в отличие от песков средней крупности, зоны охватывают больший массив грунта. ;

На рис. 1 и 2 приведены перемещения околосвайного грунта.

Вертикальные перемещения затухают на глубине в lid (рис.1). Горизонтальные перемещения имеют два направления (рис.2). Грунт в зоне "а", расположенной ниже острия сваи, перемещается в менее плотную зону в сторону от свайной группы.

В зоне «б», расположенной выше острия свай, частицы двигаются в противоположном направлении, к сваям. Таким образом, они могут участвовать в формировании грунтовой рубашки вокруг сваи.

Зона V

PhcJ Вертикальные Рис£ Горизонтальные переведения пгоенецешя

частиц грунта частиц грунта

В целом можно сделать следующие выводы:

- для всех видов грунта свайная группа перемещается как единый грунто-свайный массив, включающий в себя сваи, грунт между ними и слой грунта с внешней стороны группы свай толщиной 2<1;

- в уровне нижних концов свай образуется песчаная подушка толщиной вверх и вниз в один диаметр сваи из грунта, имеющего такие же перемещения, как и группа свай.

При моделировании двухслойного основания проводились две серии опытов. В первой изменялись глубина погружения сваи в нижний слой, а также тип и вид песка нижнего слоя. Верхний грунт во всех случаях был представлен рыхлым песком. Во второй серии менялся грунт верхнего слоя (суглинок тугопластичный, суглинок текучепластичный и песок пы-леватый рыхлый). Погружение сваи в нижний слой составляло 3 м. В результате был выявлен характер перемещений грунта нижнего слоя вверх в зависимости от параметров нижнего и верхнего слоя. Соответственно определено их влияние на несущую способность свай в двухслойном основании.

В третьей главе проведен анализ распределения усилий по длине сваи для одиночной сваи и для группы свай в однородном и двухслойном основании с нижним песчаным слоем. Для двухслойного основания рассматривалась 10-ти метровая свая с погружением в нижний слой на 1, 2, 3 и 4 метра. Использовалось решение Миндлина для определения перемещений в точке полупространства от силы, приложенной внутри массива грунта.

б) ^ На рис. 3 представлена

расчетная схема сваи, разделенной на 10 равных участков.

Усилие, воспринимаемое каждым из них, представлено сосредоточенной силой (Р;), расположенной в середине участка. Точки, в которых определялись перемещения (\У|), находятся в нижнем сечении участков на расстоянии Уг длины участка от точки приложения сосредоточенной силы. Длина каждого расчетного участка равна 1 метру.

а)

Р1

КШ Щ

||уй

Рц О. " ■ р

--------\уч

Рис. 3 Расчетная схема сваи.

На основе расчетной схемы была составлена и решена система уравнений, в результате чего были получены силы Р1 в долях от общей нагрузки, равной единице (рис.4), и осадка \у при различных модулях деформации.

0.025

о

усилие в долях единицы 0.075 0.125 0.175

0.225

1 2

3

4

5

6

7

8 9

10

-----—

г; ж1э|16

✓0.137 I

| 3.117

/о.1 )1 |

* 0.087 !

/о 0.073 ; ..

06 I

*0.04 /3.029 3

:

Полученная кривая свидетельствует о том, что максимальное усилие приходится для одиночной сваи на ее верхнюю часть, уменьшаясь к острию по закону треугольника. Такое распределение сил трения по длине сваи подтверждено натурными испытаниями металлических и деревянных свай, проверенны-

**Т* РтОЧАГЧАГ Тн ТГ

Рис.4 Распределение усилий по длине сваи.

Аналогичным образом проводилось исследование работы групп, состоящих из 2-х, 3-х и 4-х свай. Для определения взаимовлияния свай в группах менялось расстояние между сваями. На рис.5 представлены совмещенные графики распределения усилий по длине свай в группах из 2, 3 и 4 свай с межсвайным расстоянием Зй, 4.5(3 и 6сI.

Значения усилий даны в долях от нагрузки, равной единице, действующей на каждую сваю.

По результатам расчетов были выявлены следующие важные закономерности: при увеличении числа свай в группе и уменьшении межсвайного расстояния участок сваи, воспринимающий максимальное усилие, смещается от головы сваи к ее острию, что также подтверждается расчетом с использованием модели упруго-пластического основания (глава 2 — образование зон пластического течения для групп свай интенсивнее идет у концов свай). Если у сваи в 2-х свайной группы этот участок расположен в верхней четверти длины сваи, то у сваи в 3-х свайной группе он значительно смещается в сторону острия, а для сваи из 4-х свайной группы четко находится в нижней трети сваи.

Рис.5 Совмещенные графики распределения усилий по длине свай в зависимости от числа свай в группе и расстояния между сваями.

Проведенные расчеты для 5-ти свайной группы выявили, что при использовании теории упругости воздействие силы на массив грунта распространяется на значительно большее расстояние, чем это имеет место в реальных грунтах. Влияние 4-х угловых свай на центральную при равенстве осадок свай привело к возникновению в ней растягивающих напряжений.

Была также решена задача по определению осадки грунта в центре 4-х свайной группы при расстоянии между сваями Зс1, 4.5с1, 6с1 и приведены в соответствие с ним соотношения между осадками по оси сваи и в центре группы свай. Во всех случаях осадка грунта в центре превышает осадку сваи.

В диссертации приведено отношение осадки сваи в группе к одиночной при различных модулях деформации и разном числе свай в группе, а также рассчитан коэффициент взаимовлияния свай друг на друга Кк, приводящий к снижению несущей способности сваи в группе по сравнению с одиночной, как отношение несущих способностей сваи в группе к одиночной. Значения коэффициента приведены в табл.2. Также было исследовано влияние величины модуля деформации на осадку групп свай с учетом изменения количества свай в группе и расстояния между ними.

При межсвайном расстоянии в 6с1 сваи в группе работают как одиночные, так как их осадки практически равны осадке одиночной сваи, а коэффициент взаимовлияния Кк равен единице.

Табл. 2

Коэффициенты взаимовлияния Кк свай в однородном основании

Расстояние между сваями в с1 две сваи три сваи четыре сваи

3 0.88 0.83 0.82

4.5 0.95 0.92 0.93

6 1 1 1

Расчеты по определению закономерностей распределения усилий по длине сваи были выполнены также для двухслойного основания с представлением нижнего слоя с более высокими характеристиками, чем у верхнего слоя. Помимо числа свай и расстояния между ними было установлено влияние на распределение усилий по длине свай глубины погружения острия в нижний слой, менявшейся от 1 до 4-х метров.

На рис.6 приведен совмещенный график распределения усилий при заглублении острия в нижний слой на 4 метра при межсвайном расстоянии 3(1, а на рис.7 - для заглубления на 1 метр. Во всех случаях наблюдается довольно ровное распределение напряжений в верхнем слабом слое и их резкий скачок в нижнем более прочном слое.

Установлено, что при любой глубине погружения в нижний слой у одиночной сваи максимальное усилие приходится на первый метр нижнего слоя, а далее уменьшается, тогда как с увеличением числа свай в группе сопротивление сваи с глубиной возрастает. То же происходит и при уменьшении межсвайного расстояния — максимальное усилие перемещается ближе к острию сваи, тогда как для групп с межсвайным расстоянием 6с1 оно находится в верхней части несущего слоя, как и у одиночной сваи.

Установлена доля усилия от общей нагрузки на сваю, воспринимаемая верхней и нижней частью сваи в зависимости от числа свай в группе, межсвайного расстояния и глубины погружения острия в нижний более проч-

ный слой. Например, доля усилия, приходящегося на нижнюю часть сваи, меняется для одиночной сваи в зависимости от глубины заглубления в нижний слой от 33% для 1 метра, до 99% для 4-х метров.

усилие в долях единицы

0.1 0.2 0.3 0.4

1)

!

II -Н! ||

Я

7 |

1

Рис.6. Распределение усилий для 4-х Рис.7. Распределение усилий для метрового заглубления. метрового заглубления.

- одна свая ------------ три сваи

-------две сваи . _____________ четыре сваи.

Рассчитан коэффициент взаимовлияния свай в двухслойном основании для нижних частей свай, погруженных в прочный песчаный слой Ккн (табл.3). Он определялся как отношение усилия, приходящегося на нижнюю часть сваи в группе, к тому же участку одиночной сваи.

Установлено, что в двухслойном основании верхняя часть одиночной сваи воспринимает большую долю от общей нагрузки чем свая в группе. Т.о. повышается нагрузка приходящаяся на нижнюю часть сваи в группе, что видно по Ккн (табл.3).

Коэффициент взаимовлияния свай в двухслойном основании Ккн

Табл.3

Число свай 3 с1 4.5 а 6с!

4 м Зм 2 м . 1 м 4 м Зм 2 м 1 м 4 м Зм 2 м 1 м

2 1.062 1.084 1.107 1.091 1.039 1.044 1.037 0.994 1.02 1.022 1.012 0.988

3 1.09 1.137 1.193 1.183 1.066 1.081 1.078 0.991 1.043 1.042 1.022 0.973

4 1.098 1.158 1.23 1.18 1.077 1.094 1.082 0.976 1.051 1.048 1.023 0.963

Практически всегда несущая способность сваи в группе выше, чем у одиночной. Исключение составило заглубление в несущий слой (песок) на 1 метр при межсвайном расстоянии 4.5с1 и 6с1. Это подтверждает

уже отмечавшуюся ранее неэффективность устройства таких групп с любым числом свай, так как не удается использовать эффект двухслойности основания. Это не относится к нижнему слою из плотных песков, так как забивка в них сваи возможна только до одного метра.

Также определено, что при расстоянии между сваями, равном 6(1, сваи в группе работают как одиночные, и увеличения несущей способности свай не происходит.

Для групп свай с заглублением острия на 2, 3 и 4 метра установлено, что с уменьшением расстояния между сваями и увеличением числа свай в группе, коэффициент взаимовлияния Ккн увеличивается, значит несущая способность сваи в группе становится выше по сравнению с одиночной за счет более высокой несущей способности нижнего прочного слоя. Суммарные усилия, приходящиеся на сваю в группе и одиночную сваю, при этом равны между собой.

Таким образом, в двухслойном основании негативный эффект от взаимовлияния свай в нижней части сваи оказывается перекрытым увеличением несущей способности сваи в нижнем слое, так как с группах сечение, воспринимающее максимальное усилие, расположено ближе к острию сваи.

С увеличением расстояния между сваями коэффициент Кк" уменьшается тем быстрее, чем меньше заглубление острия. Можно сказать, что для случаев заглубления острия на 2, 3 и 4 метра, уменьшение межсвайного расстояния и увеличение заглубления острия всегда приводят к увеличению доли усилия, приходящегося на нижнюю часть сваи. Но характер изменения усилия находится в зависимости от числа свай в группе, расстояния между ними и степени уплотнения околосвайного грунта.

В четвертой главе разработан метод расчета групп свай, погруженных в двухслойное основание с нижним песчаным слоем, который позволяет определить несущую способность группы с учетом коэффициента взаимовлияния свай в нижнем песчаном слое и уплотнения песчаного грунта после погружения свай.

Учет изменения плотности песка вокруг сваи

Происходящее при забивке свай в грунт изменение физического состояния грунта околосвайного массива значительно увеличивает несущую способность свайной группы, если учесть, что каждая последующая свая группы забивается в грунт с измененным первоначальным состоянием. Повышение ср, е, и у даже на 10 - 15% существенно сказывается на несущей способности сваи и позволяет проектировать фундаменты более экономично.

Так как для определения удельного сопротивления грунта по СП 50102-2003 необходимо просто знать плотность песка, а не конкретное числовое значение коэффициента пористости, в данной работе было определено состояние песка, окружающего забитую в него сваю, при котором он переходит из одного состояния по плотности сложения в другое на рас-

стоянии 3(1 от этой сваи в зависимости от первоначального коэффициента пористости и количества влияющих друг на друга свай.

На рис. 8 приведены часто встречающиеся варианты расположения свай в группах и пересечения зон влияния свай при размере радиуса зоны Зс1. По количеству наложений схемы разбиты на два типа: наложение зон влияния от двух свай и от трех и более свай.

а) обе сбои

6) три сбаи

Б) четыре сбаи

г) пять сбаО g) шесть сбей е) дебять сбай

Рис. 8 Схемы наложения зон блияния при расстоянии между сбоями б кусте 3d. пересечение зон от д&ух сВай 1|||1§ пересечение зон от трех и более сбаО

Проанализировав влияние свай друг на друга в группе в зависимости от их числа и последовательности забивки (рис. 8), можно отметить, что практически во всех случаях 2-ая забиваемая свая попадает в грунт, уплотненный забивкой предыдущей сваи, а 3-я свая, кроме 5-ти свайной группы, в грунт уплотненный последовательной забивкой уже двух свай и дополнительно, сама уплотняет грунт межсвайного пространства. Методика определения степени уплотнения грунта представлена в диссертации.

По этой методике были определены граничные значения коэффициентов пористости для всех типов песков, которые переходят из рыхлого состояния в состояние средней плотности, а из состояния средней плотности в плотное при наложении зон влияния двух свай (табл.4).

Грунты с коэффициентами пористости больше указанных в таблице при погружении в них свай в следующий тип плотности не переходят.

Аналогично определялся природный коэффициент пористости грунта меняющего состояние по плотности при наложении зон влияния от трех и более свай (табл. 5).

Граничные значения е для уплотняющегося грунта при наложении зон влияния от двух свай

Табл.4

тип песчаного грунта плотность песчаного грунта

рыхлые средней плотности

крупные и средней крупности 0.7 < е £ 0.75 0.55 2 ей 0.58

мелкие 0.75 < е £ 0.8 0.6 ^ е ^ 0.64

пылеватые 0.8 < е £ 0.84 0.6 ^ е 2 0.64

Граничные значения е для уплотняющегося грунта при наложении зон влияния от трех и более свай

Табл.5

тип песчаного грунта плотность песчаного грунта

рыхлые средней плотности

крупные и средней крупности 0.7 < е £ 0.8 0.55 ^ е ^ 0.61

мелкие 0.75 < е < 0.84 0.6 £е< 0.68

пылеватые 0.8 < е £ 0.88 0.6 йей 0.68

Метод расчета несущей способности групп свай.

Предпосылками для разработки метода расчета являются:

1. Установленные в диссертационной работе размеры зон уплотнения грунта при забивке в них свай. Разработанная методика учета уплотнения грунта вокруг групп свай позволяет применять приведенные в СП-50-102-2003 или «Рекомендациях по определению несущей способности забивных свай в водонасыщенных пылевато-глинистых и песчаных грунтах» данные по удельному сопротивлению грунта под острием и боковой поверхности сваи в зависимости от реальной плотности грунта межсвайного пространства.

2. Определенные в диссертационной работе коэффициенты взаимовлияния свай в однородном и двухслойном основании в пределах нижнего слоя для групп с разным числом свай и разной глубиной погружения острия в нижний прочный слой. Для верхней части свай, находящейся в слабых глинистых грунтах, рекомендуется использовать коэффициенты взаимовлияния, приведенные в «Руководстве по расчету свайных фундаментов».

Несущая способность группы складывается из суммы несущих способностей отдельных свай:

' и

(1)

¿=1

Несущая способность каждой отдельной сваи группы находится как сумма несущей способности острия и боковой поверхности в верхнем и нижнем слоях:

пн П гн Г1 тгнч гн

Ук ы Г( ы г Г К)

В формуле (2):

- Я" и — нормативные сопротивления грунта под острием сваи и по боковой поверхности в ьтом слое грунта, принятые по «Рекомендациям по определению несущей способности забивных свай в водонасыщенных пы-левато-глинистых и песчаных грунтах или по табл. СП 50-102-2003.

Определение расчетного сопротивления грунта производится с учетом уплотнения грунта предыдущими забитыми сваями по рекомендациям, разработанным в диссертационной работе (стр.17).

- Уя и у? — коэффициенты надежности по грунту под острием и по боковой поверхности. Коэффициенты учитывают степень ответственности проектируемых сооружений.

- А — площадь сечения сваи;

- и - периметр сваи;

- Ь; — толщина ¡-того слоя грунта, прорезаемого сваей;

- Квк и Кнк - коэффициенты, учитывающие влияние соседних свай в группе, для верхней и для нижней части сваи.

Применение расчетных характеристик удельного сопротивления грунта под острием сваи (II) и по боковой поверхности (Ц), рассчитанных Сирожиддиновым 3. и вошедших в «Рекомендации по определению несущей способности забивных свай в водонасыщенных пылевато-глинистых и песчаных грунтах», основано на том, что в них приведена более подробная зависимость И., и Г для песчаных и глинистых грунтов от их типа и вида, чем в СП 50-102-2003, и имеется хорошее подтверждение этих данных натурными испытаниями.

Для верхнего слабого слоя грунта рекомендуется применять коэффициенты взаимовлияния, как приведенные в диссертационной работе, так и разработанные на кафедре МГрОиФ для слабых глинистых грунтов и вошедшие в «Рекомендации по расчету свайных фундаментов». Значения этих коэффициентов подтверждают полученный в 3 главе результат, когда негативное взаимовлияние приходится именно на верхнюю часть свай, находящуюся в слабом грунте.

Для нижнего более прочного слоя принимаются коэффициенты взаимовлияния, определенные в диссертационной работе на основе анализа действующих на сваю усилий.

Подтверждение правильности данной методики расчета с учетом уплотнения межсвайного грунта и применения коэффициентов взаимовлияния было получено на примере расчета свайных фундаментов под гаражным комплексом по адресу: г.Москва, Филевский бульвар. В связи с разуплотнением песчаных грунтов произошедшей протечкой из проходящего рядом коллектора, ранее забитые и испытанные сваи не показали проектной несущей способности в 800 кН. Было принято решение о пересмотре шага свай в группе и увеличении их числа, чтобы создать дополнительное уплотнение межсвайного грунта. Проведенные динамические испытания показали увеличение несущей способности как ранее забитых свай, так и вновь погружаемых. Результаты испытаний дали хорошее совпадение с расчетами, выполненными по предлагаемой методике.

В таблице 6 приведены сравнительные данные расчетов несущей способности свай с учетом и без учета уплотнения грунта.

Табл. 6

Способ определения несущей способности сваи Группа 1 Группа 2 Группа 3

СНиП 2.02.01-93 с учетом характеристик разуплотненного грунта 480 кН 480 кН 480 кН

Метод, разработанный в диссертационной работе 640 кН 870 кН 720 кП

Данные испытаний до забивки дополнительных свай 410 кН 650 кН 650 кН

Данные испытаний после забивки дополнительных свай 760-790 кН 930 кН 710 кН

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

1. Разработанный в диссертационной работе метод расчета несущей способности свайных групп в двухслойном основании позволяет учитывать взаимовлияние свай в группе и уплотнение песчаного грунта нижнего слоя, что не отражено в существующих методах расчета, и проектировать свайные фундаменты более экономично.

2. Показано, что образование уплотненной зоны грунта вокруг забивных свай в песчаных грунтах повышает несущую способность свай в группе. Правильный учет степени уплотнения межсвайного и околосвайного массива грунта позволяет более достоверно проектировать свайные фундаменты.

3. Анализ проведенных численных экспериментов показал, что образование зон пластического течения вокруг забивных свай в однородном грунте зависит как от плотности так и от крупности песчаного грунта. При этом у одиночной сваи вначале формируются участки пластического течения в уровне острия сваи, а затем начинают образовываться пластические зоны вокруг головы сваи.

4. Установлено, что горизонтальные перемещения частиц околосвайного грунта имеют два направления: ниже острия свай в сторону грунта в природном состоянии, выше - в сторону тела сваи. Величина перемещений частиц зависит от плотности грунта нижнего слоя и прочностных характеристик грунта верхнего слоя.

5. Исследования НДС двухслойного массива грунта вокруг группы свай показали, что уплотнение нижнего более прочного грунта тем меньше, чем слабее грунт верхнего слоя и меньше заглубление острия свай в нижний слой, так как наблюдается значительное перемещение частиц нижнего слоя вверх, в слабый грунт.

6. На основе анализа распределения усилий по длине свай в однородном и в двухслойном основании установлено влияния числа свай в группе, расстояния между ними и величины заглубления в нижний несущий слой на коэффициент взаимовлияния свай в однородном грунте и двухслойном основании. Определено, что в однородных грунтах и для верхней части свай в двухслойном основании он всегда меньше единицы, а для нижней части свай в песчаном несущем слое - больше для всех случаев, кроме заглубления в нижний слой на 1 метр и расстояния между сваями 4.5 6с1.

7. Определенная в зависимости от первоначальной плотности песчаного грунта и количества взаимовлияющих свай граница перехода песчаного грунта в более плотное (по ГОСТ 25100-95) состояние позволяет применять существующие таблицы нормативных сопротивлений грунта по боковой поверхности и под острием сваи с учетом уплотнения грунта погружением свай. Применение табличных данных позволяет применять предложенный метод в повседневной инженерной практике.

8. На примере сравнения результатов натурных испытаний свай и расчетов по предложенному в диссертации методу показана приемлемость применения данного метода расчета при проектировании свайных групп из забивных свай в двухслойном основании с нижним песчаным слоем.

Основное содержание диссертации опубликовано в работах:

1. Зайцева Е.В. Особенности работы свайных фундаментов в песчаных грунтах. // Тезисы докладов конференции "Окружающая среда. Развитие-строительство-образование". - М.: 1998.- С.38-39.

2. Зайцева Е.В. Предельная несущая способность острия сваи при его погружении в однородные пески. // Материалы симпозиума «Экологическая безопасность в строительстве/ МГСУ. — М.: 1998.- С.11Ы13.

3. Зайцева Е.В. Изменение характеристик грунта в зоне влияния свайного фундамента. //Материалы второй конференции «Строительство-формирование среды жизнедеятельности» Ч 1 / МГСУ. - М.: 1999. - С.84-86.

Зайцева Е.В. Анализ влияния двухелойности основания на напряженно-деформированное состояние свайного основания. //Материалы третьей конференции «Строительство-формирование среды жизнедеятельности» 4 3/ МГСУ. - М.: 2000. - С. 76-79.

Зайцева Е.В. Моделирование работы одиночной сваи и группы свай в песчаных грунтах. // Сб. материалов посвященный Денисовским чтениям/МГСУ.-М.: 2000.-С. 176-178. Зайцева Е.В. Определение размера зоны предельного напряженного состояния в грунте от действия вертикальной силы. // Сб. научных трудов по гидротехническому и специальному строительству. - М.: 2002. - С. 176-180.

КОПИ-ЦЕНТР св. 7: 07: 10429 Тираж 100 экз. Тел. 185-79-54 г. Москва, ул. Енисейская д. 36

Введение.

1. Анализ работы одиночных свай и групп свай в однослойном и двухслойном основании

1.1 Уплотнение грунта при погружении сваи забивкой.

1.2 Напряженно - деформированное состояние околосвайного грунта.

1.3 Несущая способность острия и боковой поверхности сваи.

1.4 Методы расчета несущей способности одиночной сваи.

1.5 Особенности взаимодействия групп свай с окружающим их грунтом.

1.6 Методы расчета несущей способности свайной группы.

Выводы по главе 1.

2. Исследование закономерностей изменения напряженно-деформированного состояния грунтового массива вокруг свайной группы:

2.1 Определение изменения физико-механических и прочностных характеристик грунта вокруг забивных свай.

2.2 Моделирование напряженно-деформированного состояния грунта вокруг одиночной сваи и свайной группы

2.2.1 Одиночная свая в однородном основании.

2.2.2 Группы свай в однородном основании.

2.2.3 Исследование групп свай в двухслойном основании.

Выводы по 2 главе.

3. Исследование распределения усилий, воспринимаемых сваей, по ее длине в однородном и двухслойном основании.

3.1 Распределение усилий по длине сваи в однородном грунте

3.1.1 Одиночная свая.

3.1.2 Свая, входящая в свайные группы из 2-4 свай.

3.1.3 Свая, входящая в свайную группу из 5 свай.

3.1.4 Влияние на осадку свай модуля деформации грунта.

3.1.5 Определение коэффициента взаимовлияния свай.

3.2 Влияния двухслойности основания на распределение усилий по длине сваи.

Выводы по 3 главе.

4. Метод расчета свайных групп в двухслойном основании.

4.1 Определение граничных коэффициентов пористости, при которых песчаный грунт, после забивки в него сваи, меняет свою плотность.

4.2 Метод расчета свайного фундамента по несущей способности одиночной сваи.

4.3 Примеры расчета свай по разработанной методике и сравнении с опытными данными

4.3.1 Увеличение несущей способности ранее забитых свай за счет дополнительных забивных свай.

4.3.2 Сравнительный расчет несущей способности свай с составе свайной группы.

Выводы по 4 главе.

Свайные фундаменты были и остаются одними из самых используемых типов фундаментных конструкций. По всему миру накоплен значительный опыт использования забивных свай в качестве фундаментов.

Существует большое количество методов расчета одиночных свай, групп свай и свайных полей, однако сложность геологических условий и характера передачи нагрузки сваями на грунтовое основание вызывает необходимость продолжения исследования их работы и уточнения методов расчета несущей способности.

В нашей стране вопросам проектирования свайных фундаментов, взаимодействию свай с грунтом и друг другом в группах при расчете их на вертикальные нагрузки по несущей способности и деформациям посвящено большое количество работ, среди которых можно выделить работы Аронова A.M., Бадеева А.Н., Барвашова В.А., Бартоломея А.А., Бахолдина Б.В., Буслова А.С., Варнакова Б.В., Вайчайтиса Ю.Ю., Голубкова В.Н., Григорян А.А., Долматова Б.И., Дорошкевич Н.М., Знаменского В.В., Ковалева Ю.И., Кудинова В.И., Ка-рабаева М.И., Лалетина Н.В., Лапшина Ф.К., Луги А.А., Мамаева М.Г., Нарбут P.M., Несмелова Н.С., Ободовского А.А., Одинга Б.С., Пилягина А.В., Сальникова Б.А., Сирожидцинова 3., Тер-Мартиросяна З.Г., Федоровского В.Г., Хамова А.П., Цытовича Н.А. и многих других исследователей.

В связи с ростом этажности зданий и освоением под их строительство площадок со сложными геологическими условиями, часто используются фундаменты из забивных свай. Наиболее эффективно применение свайных фундаментов в случаях, когда верхняя часть геологического разреза строительной площадки представлена большой толщей сильно деформируемых грунтов и необходимо передать нагрузку от сооружения на нижние более прочные грунты.

В случае нижнего песчаного слоя при проектировании важно иметь метод расчета несущей способности сваи и свайных групп, учитывающий изменение характеристик околосвайного грунта, так как именно в песчапых грунтах учет их уплотнения за счет погружения свай забивкой позволяет существенно увеличить несущую способность сваи в группе.

В настоящее время основным методом расчета групп свай, погружаемых забивкой, является метод, изложенный в СНиП 2.02.03-85 или в СП 50102-2003, основанный на определении несущей способности одиночной сваи, без учета взаимовлияния свай в группах. Однако известно, что несущая способность сваи в группе может отличаться от несущей способности одиночной сваи как в большую, так и в меньшую сторону. Таким образом, разработка метода расчета несущей способности свайной группы в слоистом основании с учетом уплотнения межсвайного грунта и взаимовлияния свай, является актуальной задачей, и это позволит проектировать свайные фундаменты более экономично. Цель работы:

Целью диссертационной работы является разработка метода расчета групп свай в двухслойном основании с нижним прочным песчаным и верхним слабым слоем, учитывающего взаимовлияние свай и возрастающие характеристики песчаного слоя за счет его уплотнения забивкой свай.

На основе экспериментально-теоретических исследований ставилась задача определить характер распределения усилий по длине сваи в зависимости от параметров свайной группы и свойств грунтов, также определить и учесть в разработанном методе изменение физико-механических характеристик песчаного фунта нижнего слоя в зависимости от числа свай в группе и расстояния между ними.

Методы исследования:

Для выполнения поставленной задачи, был использован комплексный подход к исследованию поведения отдельных свай в составе свайной группы и их совместной работе.

1. Первоначально был проведен анализ ранее разработанных методов расчета несущей способности одиночных свай и групп свай. На основе этого анализа определен наиболее перспективный метод для применения в практике инженерных расчетов несущей способности групп свай.

2. Проанализированы данные об изменении плотности грунта вокруг свай после их погружения, и на их основе выведены закономерности перехода грунта вокруг забитых свай в более плотное состояние.

3. На основе численного моделирования МКЭ работы свай установлены основные закономерности изменения напряженно-деформированного состояния (НДС) грунта вокруг одиночной сваи и группы свай с учетом двухслойного основания, изменения глубины погружения острия в несущий песчаный слой и различных параметров групп свай.

4. Составлена и решена система уравнений для выявления характера действующих усилий по длине сваи для однородного и двухслойного основания на основе формулы Миндлина о вертикальной силе, приложенной к точке внутри полупространства. При этом для двухслойного основания менялась глубина погружения острия в песчаный слой от 1 до 4 м и для сваи в группе также менялось расстояние между сваями.

5. Проведен анализ правильности разработанного метода на основе сравнения результатов расчетов с натурными испытаниями.

Научная новизна:

1. Установлено влияние на распределение сил трения по длине сваи в однородном и двухслойном основании числа свай в группе, расстояния между ними и величины заглубления в нижний прочный слой.

2. Рассчитаны коэффициенты взаимовлияния свай в однородном и двухслойном основании в зависимости от расстояния между сваями и глубины заделки острия в песчаный слой.

3. Разработана методика определения значений начальных коэффициентов пористости песчаного грунта, при которых после забивки свай изменяется степень его плотности по ГОСТ 25100-95.

4. Разработан метод расчета несущей способности групп свай с учетом уплотнения песчаного грунта нижнего слоя и взаимовлияния свай в группе.

5. На основании сравнения расчетов с натурными испытаниями подтверждена правомочность учета уплотнения песчаных грунтов в практике строительства.

Практическое назначение:

Метод, разработанный в диссертации, позволяет определять несущую способность группы свай доступным в повседневной инженерной практике способом с использованием табличных данных.

Установленные значения коэффициентов пористости, при которых происходит переход песка в более плотное по сравнению с природным состояние, и коэффициентов взаимовлияния свай в двухслойном основании, позволяют более точно определять сопротивление грунта по боковой поверхности и под острием сваи, что повышает надежность расчетов свайных групп в двухслойном основании.

На защиту выносятся:

- метод расчета свайных групп с учетом уплотнения песка в нижней части двухслойного основания и применением коэффициентов взаимовлияния свай, определенных в данной работе.

- установленные закономерности изменения НДС грунта вокруг одиночной сваи в зависимости от крупности и плотности песка, а также вокруг групп свай в однородном и двухслойном основании.

- результаты теоретического исследования распределения сил трения по длине свай в зависимости от числа свай в группе и расстояния между ними, и сравнение этих результатов с решением для одиночной сваи.

- результаты исследования влияния двухслойности основания, состоящего из слабого верхнего грунта и нижнего прочного песчаного слоя, на распределение усилий по длине свай в зависимости от числа свай в группе, расстояния между ними и величины погружения острия в песчаный слой.

- рассчитанные значения коэффициентов взаимовлияния для свай в однородном и двухслойном основании.

- методика определения граничных значений коэффициентов пористости грунта, при которых после забивки сваи можно считать песчаный грунт перешедшим в следующее по плотности состояние.

Публикации: Основные положения и результаты диссертационной работы опубликованы в 6 печатных работах, которые указаны в конце автореферата.

Структура и объем диссертации: Диссертация состоит из введения, четырех глав, выводов и девяти приложений и содержит 140 страниц, в том числе 105 страниц машинописного текста, 55 рисунков, 35 таблиц, список литературы из 116 наименований.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

1. Разработанный в диссертационной работе метод расчета несущей способности свайных групп в двухслойном основании позволяет учитывать взаимовлияние свай в группе и уплотнение песчаного грунта нижнего слоя, что не отражено в существующих методах расчета, и проектировать свайные фундаменты более экономично.

2. Показано, что образование уплотненной зоны грунта вокруг забивных свай в песчаных грунтах повышает несущую способность свай в группе. Правильный учет степени уплотнения межсвайного и околосвайного массива грунта позволяет более достоверно проектировать свайные фундаменты.

3. Анализ проведенных численных экспериментов показал, что образование зон пластического течения вокруг забивных свай в однородном грунте зависит как от плотности так и от крупности песчаного грунта. При этом у одиночной сваи вначале формируются участки пластического течения в уровне острия сваи, а затем начинают образовываться пластические зоны вокруг головы сваи.

4. Установлено, что горизонтальные перемещения частиц околосвайного грунта имеют два направления: ниже острия свай в сторону грунта в природном состоянии, выше - в сторону тела сваи. Величина перемещений частиц зависит от плотности грунта нижнего слоя и прочностных характеристик грунта верхнего слоя.

5. Исследования НДС двухслойного массива грунта вокруг группы свай показали, что уплотнение нижнего более прочного грунта тем меньше, чем слабее грунт верхнего слоя и меньше заглубление острия свай в нижний слой, так как наблюдается значительное перемещение частиц нижнего слоя вверх, в слабый грунт.

6. На основе анализа распределения усилий по длине свай в однородном и в двухслойном основании установлено влияния числа свай в группе, расстояния между ними и величины заглубления в нижний несущий слой на коэффициент взаимовлияния свай в однородном грунте (Кк) и двухслойном основании (Ккн). Определено, что в однородных грунтах и для верхней части свай в двухслойном основании он всегда меньше единицы, а для нижней части свай в песчаном несущем слое - больше для всех случаев, кроме заглубления в нижний слой на 1 метр и расстояния между сваями 4.5d, 6d.

7. Увеличение числа свай в группе, как и уменьшение межсвайного расстояния, приводит к тому, что место расположения максимального усилия в свае смещается вниз, таким образом, наиболее напряженная зона формируется в нижней трети свайной группы.

8. Определенная в зависимости от первоначальной плотности песчаного грунта и количества взаимовлияющих свай граница перехода песчаного грунта в более плотное (по ГОСТ 25100-95) состояние позволяет применять существующие таблицы нормативных сопротивлений грунта по боковой поверхности и под острием сваи с учетом уплотнения грунта погружением свай. Применение табличных данных позволяет применять предложенный метод в повседневной инженерной практике.

9. На примере сравнения результатов натурных испытаний свай и расчетов по предложенному в диссертации методу показана эффективность применения данного метода расчета при проектировании свайных групп из забивных свай в двухслойном основании с нижним песчаным слоем.

1. Аронов A.M., Гальченко Л.А. Исследование несущей способности свай в песчаных грунтах //Геотехника в строительстве. - Днепропетровск: 1970. -Вып. 4. -С. 3-17.

2. Бадеев А.Н. Учет сжимаемости ствола свай и слоистости основания при проектировании свайных фундаментов большой длины: Дисс. канд. техн. паук.-М., 1982.-С. 174.

3. Барвашов В.А., Экимян Н.Б., Аршба Э.Т. Методы оценки несущей способности свай при действии вертикальной нагрузки. // Строительство и архитектура. / Инженерно-теоретические основы строительства. Серия 10. -М., 1986.- Вып.2.- 68с.

4. Барвашов В.А. Методы расчета свайных фундаментов по деформациям: Дисс. . канд. техн. наук. М., 1968.- 142 с.

5. Бартоломей А.А., Омельчак И.М., Юшков Б.С. Прогноз осадок свайных фундаментов. -М.: Стройиздат, 1994.

6. Бартоломей А.А. Основы расчета ленточных свайных фундаментов по предельно допустимым осадкам. «Стройиздат», М.: 1982.

7. Бахолдин Б.В. Определение несущей способности свай по прочностным характеристикам грунтов. // Сб. труды НИИОСП им. Н.М. Герсеванова/ Вып. 92.-М.: 1989, С.3-18.

8. Бахолдин Б.В. Экспериментальные и теоретические исследования процесса взаимодействия грунта с забивными сваями и создание на их основе практических методов расчета свай: Дисс. . докт. техн. наук. М., 1986. -476 с.

9. Бахолдин Б.В., Джантимиров Х.А., Разводовский Д.Е. Несущая способность свай в кусте. //Свайные фундаменты. М.: Стройиздат, 1991, -С. 41 -45.

10. Бахолдин Б.В., Игонькин Н.Т. Исследование сопротивления грунта на боковой поверхности свай. -М: Трест «Оргсельстрой», 1966. -8с.

11. Балдохин Б.В., Плитно. Свайные фундаменты. Проектирование и особенности технологии возведения //ОФМГ.-2003. -№5.

12. Балдохин Б.В., Большаков Н.М. Об увеличении несущей способности свай в зависимости от времени отдыха //Промышленное строительство. -1973. -№12.- С.12-18.

13. Бахолдин Б.В., Большаков Н.М. Исследования напряженно-деформированного состояния глинистых грунтов при погружении свай //ОФМГ. 1973. - №5. - С. 7-9.

14. Бахолдин Б.В., Игнатова О.И., Михеев В.В. Разработка концепции преобразования основания для комплексного решения проблем высотного строительства, в том числе в условиях сложившейся застройки //Заключительный отчет /НИИОСП. М. - 2002. - 57 с.

15. Бровко И.С. Расчет свайных фундаментов с учетом их взаимного влияния: Дисс. . канд. техп. наук. М., 1985, -238 с.

16. Вайчайтис IO.IO. Зависимость бокового трения сваи от деформации основания //Сб. Научно-технический прогресс в отечественной практике строительства свайных фундаментов в условиях слабых грунтов. Л.: 1972, с. 4-8.

17. Вайчайтис 10.10. Исследование работы забивных сваи и свайных фундаментов в региональных песчаных грунтах Литвы: Дисс. . канд. техн. наук. Каунас., 1972.

18. Вострецов O.K., Пермякова Т.Б. К вопросу определения сил трения по боковой поверхности свайного фундамента //Основания и фундаменты. -Пермь.: 1980.-С. 50-55.

19. Герсеванов Н.М. Опыт применения теории упругости к определению допускаемых нагрузок на грунт на основе экспериментальных работ //Тр. МИИТ. -1930.- вып.ХУ

20. Глотов Н.М., Луга А.А., Силин К.С., Завриев К.С. Свайные фундаменты. -М.: Транспорт, 1975. 432с.

21. Горбунов-Посадов М.И. Разрыв сплошности и уплотнение основания телом забивной сваи //Основания, фундаменты и подземные сооружения. /Сб. трудов НИИОСП № 60. М.: Стройиздат, 1970. С. 119 - 141.

22. Григорян А.А. Свайные фундаменты зданий и сооружений на просадочных грунтах. М.: Стройиздат, 1984.

23. Григорян А.А. Несущая способность свай в просадочных грунтах: Дисс. д-ра техн.наук НИИОСП, М., 1973.

24. Грязнова Е.М. Разработка метода расчета свайных фундаментов с учетом прочностных свойств грунтов и взаимодействия свай: Дисс. . канд. техн. наук. -М., 1989,196 с.

25. Далматов Б.И., Лапшин Ф.К., Россихин Ю.В. Проектирование свайных фундаментов в условиях слабых грунтов. Л.: Стройиздат, 1975.

26. Дельватовский Е.Э. Исследование работы свайных фундаментов с учетом их взаимодействия с межсвайным грунтом: Автореферат дисс. . канд. техн. наук. Л., 1982.

27. Долинский А.А. Рациональное проектирование свайных фундаментов в условиях слабых грунтов. //Сб. Свайные фундаменты в условиях слабых грунтов: Л., 1966. -Ч. 1.

28. Дорошкевич Н.М. Исследование напряжений в грунте при свайных фундаментах: Дисс. канд. техн. наук. М., 1959. -152с.

29. Дорошкевич Н.М., Бадеев А.Н. Методика расчета несущей способности и осадок одиночных свай и кустов с учетом сжимаемости ствола сваи и слоистости основания // Деп. в ВНИИИС Госстроя СССР № 3456 М., 1982,-вып. 12.-27 с.

30. Дорошкевич Н.М. Основы проектирования свайных фундаментов по предельным деформациям // Сб. Механика грунтов, основания и фундаменты / тр. МИСИ М. 1973. -№ 115.

31. Дорошкевич Н.М., Знаменский В.В., Кудинов В.И. Разработка методов расчета свайных фундаментов промышленных зданий и сооружений // Отчет МИСИ.- М.- 1992. -тема № 61.

32. Дорошкевич Н.М. Влияние длительного приложения нагрузки и условий работы свай и свайных фундаментов на величину их осадки // Тр. 111 Международной конференции: 4.1.- Пермь, 1992.

33. Дорошкевич Н.М., Кудинов В.И. Учет влияния совместной работы свай в кустах на их несущую способность //Сб. тр. МИСИ Москва, 1973.-№ 115.

34. Дорошкевич Н.М. Особенности расчета свайных фундаментов по предельным деформациям // Вопросы механики грунтов, оснований и фундаментов. М., -1977.- С. 177-186.

35. Дорошкевич Н.М., Бровко И.С. Расчет взаимодействующих свайных фундаментов по деформациям основания //Сб. Основания и фундаменты в геологических условиях Урала: Пермь, 1989.

36. Дорошкевич Н.М., Чан Тоан Тхапг. Влияние жескости свай на несущую способность свайных фундаментов //Техника и технология. 2006. - №3. -С. 65-68.

37. Дорошкевич Н.М., Чан Тоан Тханг. Методика расчета свайных фундаментов большой длины с учетом сжимаемости ствола сваи в инженерно-геологических условиях г. Ханоя //Техника и технология. -2006. -№3. С. 69-73.

38. Драновский А.Н., Росихин С.Н. Исследование распорных напряжений при стесненном сдвиге грунтов //Основания и фундаменты в сложных инженерно-геологических условиях. Казань, 1983.

39. Драновский А.Н. Экспериментально-теоретический метод определения сопротивления фунта по боковой поверхности свай //Исследование свайных фундаментов. Воронеж.: 1988.-С. 63 - 70.

40. Жумадылова А. Исследование реологических процессов в глинистых грунтах вокруг свай: Дисс. .канд. техн. наук. -М., 1970. 162 с.

41. Зайцева Е.В. Определение размера зоны предельного напряженного состояния в грунте от действия вертикальной силы //Межвузовский сборник научных трудов по гидротехническому и специальному строительству. М, 2002. - С. 176 - 180.

42. Зайцева Е.В. Изменение характеристик грунта в зоне влияния свайного фундамента //Материалы второй научно-практической конференции молодых ученых, аспирантов и докторантов «Строительство -формирование среды жизнедеятельности» / МГСУ.- М, 2000 Ч.З.

43. Зиязов Я.Ш. К расчету фундаментов в виде кустов свай на вертикальную и горизонтальную нагрузки //Свайные фундаменты. Уфа, 1984 - С. 68 - 73.

44. Знаменский В.В. Работа свайных фундаментов в глинистых грунтах и расчет их по деформациям оснований: Дисс. . канд. техн. паук. М., 1971. - 176 с.

45. Знаменский В.В. Экспериментальные исследования работы и инженерные методы расчета свайных групп из забивных свай: Дисс. . доктора техн. наук. М., 2002. - 375 с.

46. Катценбах Р. Последние достижения в области фундаментостроения высотных зданий на сжимаемом основании // Вестник МГСУ. 2006. -Вып.1. - С.105 - 118.

47. Клейн Г.К. Учет неоднородности, разрывности деформаций и других механических свойств грунта при расчете сооружений на сплошном основании // Сб. трудов МИСИ.- М., 1956 №14.

48. Ковалев Ю.И. Распределение напряжений в пластической области грунтового массива при осесимметричном загружении //Сб. тр. МИИТ. -М., 1984.-вып. 745 -С. 35-42.

49. Козаков Ю.Н., Шишканов Г.Ф. Свайные фундаменты в условиях Восточной Сибири. -JT.: Стройиздат, 1983 120 с.

50. Коновалов П.А. Основания и фундаменты реконструируемых зданий. ВНИИНТПИ. М., 2002.

51. Кудинов В.И. Работа внецентренпо нагруженных свайных фундаментов и расчет их несущей способности: Дисс. .канд.техп.паук.- М., 1987. 199 с.

52. Лапшин Ф.К. Расчет оснований одиночных свай па вертикальную нагрузку: Дисс. . докт. техн. паук. Саратов., 1987.

53. Лапшин Ф.К. Расчет оснований одиночных свай на вертикальную нагрузку: Дисс. . канд. техн. наук. Л., 1966. - 140с.

54. Луга А.А. Разделение свайной нагрузки па сопротивление острия и поверхностное трение //Техника железных дорог. -М., Трансжелдорпздат, 1942.-№ 12. -С.21.

55. Луга А.А. К нормам расчетных сопротивлений свай по грунту // Тр. ЦПИИС/Транспорт-М., 1965.-Вып. 56. С. 105-114.

56. Луга А.А. Исследование маломасштабных свайных фундаментов в песчаных грунтах на осевую нагрузку //В сб. «Основания и фундаменты». -М.: Трансжелдориздат, 1955.

57. Мамаев Н.Г. Взаимодействие ленточных свайных фундаментов с многослойным основанием: Автореферат дисс. . канд. техн. наук. -Пермь, 1983.

58. МГСН 2.07-01. Основания, фундаменты и подземные сооружения. М., 2003.

59. Медков Б.И., Березанцев В.Г., Гольдштейн М.Н., Царьков А.А. Механика грунтов, основания и фундаменты. М.: «Транспорт», 1970. -287с.

60. Одинг Б.С., Шеляпин Р.С. Применение решения Миндлина для определения напряжений вокруг свай //Сб. тр. Воронежского инж.стр.инст /Изд-во Воронежского университета № 10.- Воронеж, 1964. -вып.1.

61. Одинг Б.С. Исследование взаимодействия сваи с грунтом при вертикальной статической нагрузке: Дисс. . канд. техн. наук. Воронеж, 1968.

62. Отчет по полевому испытанию железобетонных свай динамической нагрузкой на строительстве объекта по адресу: г. Москва, Филевский бульвар, вл. 1. Архивный номер 10187. ООО «ФКС-Л». М.: 2002.

63. Нарбут P.M. Работа свай в глинистых грунтах. Л.: Стройиздат, 1972.

64. Несмелов Н.С. Экспериментально-теоретические исследования формирования осадок свай большой длины при вертикальных нагрузках: Автореферат дисс. . канд. техн. наук. Л., 1974.

65. Новожилов Г.Ф. Особенности деформации различных глинистых грунтов около забивных свай //Сб. Прочность и деформация основания /ЛИИЖТ.-Ленинград, 1970.-С. 49-57.

66. Пати Д. Вопросы сопротивления свай большого диаметра и их совместной работы с грунтом: Днсс. . канд. техн. наук. М., 1962.

67. Пек Р.Б., Хенсон У.Э., Торнбурн Т.Х. Основания и фундаменты. М., 1958.

68. Постоев Г.П. Исследование зависимости между сопротивлением погружению конуса и углом внутреннего трения в песчаных грунтах //В кн. Механика грунтов, основания и фундаменты. -М. «Транспорт», 1966.

69. Пузыревский Н.П. Теория напряженности землистых грунтов // Тр. ЛИИПС / вып. XCIX.- 1929.

70. Рекомендации по определению несущей способности забивных свай в водонасыщенных пылевато-глинистых и песчаных грунтах. М., 1992.

71. Рекомендации по расчету свайных фундаментов в слабых грунтах. М.: Стройиздат, 1975.

72. Ростовцев А.В. Прогнозирование зависимостей «осадка-нагрузка» для натурных свай по результатам испытания грунтов эталонными сваями: Дисс. Канд. техн.наук. М., 1988.

73. Руководство по проектированию свайных фундаментов. НИИОСП им. Н.М. Герсеванова. М.: Стройиздат, 1980.

74. Сальников Б.А. Исследование несущей способности свайных фундаментов в слабых глинистых грунтах: Дисс. канд. техн. наук. М., 1969.

75. Сивцова Е.П. Расчет осадки одиночной сваи с учетом работы острия // Основания и фундаменты /Сб. трудов НИИОСП № 53. Госстройиздат.-М., 1963. - С.47 - 66.

76. Силкин A.M., Фролов Н.Н. Основания и фундаменты. -Москва: Колос, 1981.-351 с.

77. Сирожиддипов 3. Несущая способность свайных фундаментов при центральных нагрузках. Ташкент: «Узбекистан», 1981.-152с.

78. Сирожиддинов 3. Расчет и проектирование свайных фундаментов на основе теории надежности: Дисс. на соискание ученой степени доктора технических наук. М., 1993.

79. СНиП 2.02.03-85 Свайные фундаменты. М., 1995.

80. Станеску Е.К. Исследование распределения сопротивлений грунта в свайном основании: Дисс. канд. техн. наук. М., 1953. -С. 183.

81. Тер-Мартиросян З.Г. О начальных и граничных условиях релаксационных задач вокруг свай //Сборник научных трудов II Всесоюзного совещания по слабым грунтам. /Из- во РПИ. Рига, 1970. -С.26

82. Тер-Мартиросян З.Г. О релаксации напряжений в грунтах // Проблемы геомеханики. Изв. АН. Арм.ССР, 1967.

83. Тер-Мартиросян З.Г. Напряженно-деформированное состояние в грутовом массиве при его взаимодействии со сваей и фундаментом глубокого заложения // Вестник МГСУ. 2006. - Вып. 1. - С.38 - 49.

84. Тер-Ованесов Г.С. Совместная работа ростверка, свай и грунта в висячих свайных фундаментах: Дисс. канд. техн. наук. -М., 1953.

85. Тикунов П.Р. Зависимость сопротивления сваи от продолжительности «отдыха» в грунте после забивки //Сб. трудов НИИОСП. /Стройиздат -М., 1961.-Вып. 45.

86. Трофименков Ю.Г. Статическое зондирование грунтов в строительстве (зарубежный опыт). М.: ВНИИНТПИ, 1995.

87. Фадеев А.Б., Дельватовский Е.Э. Исследование работы группы свай //Сб. Исследование свайных фундаментов. Воронеж, 1988.

88. Федоровский В.Г. Расчет осадок свай в однородных и многослойных основаниях: Дисс. . канд. техн. наук. М., 1974, 198 с.

89. Флорин В.А. Основы механики грунтов. Л.,М.: «Госстройиздат» 1959, -Т.1., 356 с.

90. Хамов А.П. О взаимном влиянии свай с однорядном свайном фундаменте и группе свай //Основания, фундаменты и механика грунтов. М., 1972.

91. Хамов А.П. К расчету осадки свайных фундаментов с учетом нелинейной зависимости осадки от нагрузки //В сб. «Строительство в районах Восточной Сибири и Крайнего Севера».- Красноярск 1971. -№ 17.

92. Хамов А.П. Исследование осадки и несущей способности группы свай с учетом фактора времени: Дисс. . канд. техн. наук. М., 1969. -116 с.

93. Цытович Н.А., Тер-Мартиросян З.Г. Основы прикладной геомеханики в строительстве. М.: Высшая школа, 1981. - 320 с.

94. Христофоров B.C. Экспериментальные исследования некоторых вопросов работы свайных сооружений с высокими ростверками // Тр. Высшего инж.-техн. краснознаменного училища ВМФ.- 1956. -вып. 35.

95. Чижиков П.Г. Исследования несущей способности песчаных оснований глубоких фундаментов //В сб. «Исследования несущей способности фундаментов из свай и оболочек». М.: Транспорт, 1969.

96. Чунюк Д.Ю. Расчет комбинированных свайно-плитных фундаментов: Дисс. . канд. техн. паук. М., 2002. -136 с.

97. Югай O.K. Особенности работы фундаментов из свай большой длины при действии центральной нагрузки: Дисс. . канд. техн. наук. М., 1982. - 150 с.

98. Яропольский И.В. Основания и фундаменты. JL: «Водтрансиздат», 1954. -455с.

99. Ярошенко В.А., Березанцев В.Г. Прочность песчаных оснований под фундаментами глубокого заложения. М.: Издательство АН СССР, 1957, С. 143- 152.

100. Bolton M.D. The strength and dilatency of sands. Geotechnique, 1986, v. XXXVI,No.l.-Pp. 65-78.

101. Comberfort H. La force portante des groups de pieux. // Proc. of the 5 th. ICSMFE. Paris.: 1961.

102. Hanna Т.Н. Model Studies of Foundation Groups in Sand. // Geotechnique.: 1963.

103. Kezdi A. Bearing Capacity of Piles and Pile Groups. // Proc. of the 4 th. ICSMFE. London.: 1957.

104. Kishida H. Ultimate Bearing Capacity of Piles driven into loose Sand. //Soil and foundation. \ Vol. VII, No. 3, 1967.

105. Liu M.D., Carter John, Hull T.S. Compression Behavior of Sands. The University of Sydney. Department of Civil Engineering Centre for Geotechnical Research, May 2000.

106. Mattes N., Poulos H. Settlement of single compressible Pile. // J. Geotech. Ingng. / Div. Am. Soc. Civ. Engrs, New-York, №1, 1969.

107. Meyerhof G.G. Bearing Capacity and Settlement of Pile Foundations. Journal of the Geotechnical Engineering Division. March 1976.

108. Mindlin R. Physik, № 5, 1936.

109. Van Weel A. A method of separation of the bearing capacity of a test pile into skin friction and point resistance. / Proc. IV Int. Conf. Soil Mech., Vol. II, 1957.

110. Vesic A.S. Tests on instrumented Piles, Ogecchee River Site. Journal of the Soil Mechanics and Foundations Division. Proc. of ASCE, March 1970, SM 2.

111. Vesic A.S. Experiments with Instrumented Pile Groups in Sand. Performance of Deep Foundation, ASTM, Special technical Publication, 444, Philadelphia, 1969.

112. Seed H., Reese L. The action of Soil Clay along friction Piles. J. Geotech. Ingng. / Div. Am. Soc. Civ. Engrs, New-York, №2, 1955.

113. Teichman A. Model Investigation of Pile Group in Sand. J.Geotech. Ingng. / Div. Am. Soc. Civ. Engrs, New-York, №2, 1973.

114. Zimmermann Т., Truty A., Urbanski A., Commend St., Podles K. ZSoil. Soil and rock mechanics on microcomputers using plasticity theory. Switzerland: 1998.