Методы строительства на вечномерзлых грунтах.

Проектирование и строительство в районах Крайнего Севера и вечномерзлых грунтов

Особенности условий районов Крайнего Севера и вечномерзлых грунтов.

К особым условиям Севера следует отнести:

1. продолжительный зимний период (от 185 до 305 дней) с низкими отрицательными температурами; короткое лето; большой годовой температурный перепад (в отдельных местах до 100°С), сильные ветры, достигающие 30— 40 м/с;

2. вечномерзлое состояние грунтов;

3. высокую относительную влажность воздуха в районах побережья морей и океанов (до 90%), малую естественную освещенность осенью и зимой;

4. сильные и продолжительные метели и поземки, вызывающие в ряде мест заносы высотой до 10 — 15 м и оголяющие землю на других участках;

5. скудную растительность в районах побережья морей и океанов, от­сутствие крупноствольной растительности;

6. малую освоенность территории, редкое размещение населенных пунктов, отдаленность их от промыш­ленных районов, слабое развитие строительной индустрии.

Необычные условия районов Крайнего Севера требуют разработки проектов зданий с особыми объемно-планировочными и конструктивными решениями.

Планировка предприятий и защита зданий от снежных заносов.

При проектировании промышленных зданий для северных районов предпочтение отдают многоэтажным зданиям сблокированного типа с наиболее простым объемно планировочным решением. Такие здания, имея меньшую площадь застройки, позволяют уменьшить площадь ограждающих поверхностей, количество фундаментов и протяженность межцеховых коммуникаций, облегчают сохранение грунта в мерзлом состоянии и улучшают условия эксплуатации предприятий.

Одноэтажные здания промышленных предприятий строят с соблю­дением максимальной плотности застройки и компактности планировки. Важно объединение и блокирование в одном здании цехов и помещений всего предприятия (кроме основных производств размещают в одном здании вспомогательные и складские помещения).

Если на территории предприятия расположено несколько зданий, то следует учитывать:

- расстояния между ними должны быть минимальными, но с соблюдением противопо­жарных и санитарных разрывов;

- обеспечение благоприятных условий для проветривания, естественного освещения и инсоляции помещений;

- исключение снежных заносов на покрытиях зда­ний.

По условиям снегозаносимости не следует строить на Севере здания со сложной формой плана, особенно П- и Ш-образные.

Здания можно защитить от снежных заносов с по­мощью естественных преград (лесные массивы, овраги, русла рек, возвышенности, низины. На ровной открытой местности промышленные пред­приятия располагают длинной осью параллельно господствующему направлению метелевых ветров, при этом территория заносится снегом меньше.

Архитектурно-планировочные меры:

- устройство снегозащитного фронта из зданий (АБК, склады) с наветренной стороны территории предприятия (рис. 1, а).

- расположение зданий длинной стороной параллельно господствующему направлению метелевых ветров (рис. 1, б). При такой планировке снег беспрепятственно переносится по территории предприятия.

- приданием им обтекаемой формы, устройством на них аэродинамических приспособлений,

- перекрытием на зиму или на период метелей pазрывов между зданиями временными конструкциями, устройством про­дуваемого подполья (рис. 1, в).

- сооружением снегозадерживающих конструкций (щи­ты, заборы, стенки и т. п.) стационарного или переносного типа, а так­же искусственные лесополосы.

Подъездные пути к цехам, а также входы и въезды в здания пре­дусматривают с наветренной стороны или в стенах, параллельных на­правлению господствующих метелевых ветров. Дороги и тротуары раз­мещают непосредственно у зданий, если они проходят с наветренной стороны, и на расстоянии не менее трех высот здания – с подветрен­ной стороны.

Методы строительства на вечномерзлых грунтах.

Вечномерзлые грунты, обладающие достаточной несущей способностью в мерзлом со­стоянии, утрачивают ее при оттаивании и в таком виде, становятся непригодными в качестве оснований.

Принимают следующие принципы использования вечномерзлых грунтов в качестве основания:

принцип I — грунты ос­нования сохраняют в мерзлом состоянии как в процессе строительства, так и на весь период эксплуатации здания (сооружения);

принцип II— грунты основания находятся в оттаявшем состоянии, причем оттаива­ние их допускается в процессе эксплуатации здания или до начала возведения.

Для сохранения грунтов основания в мерзлом состоянии предусматривают:

1. Холод­ные подполья, вентили­руемые в течение всего года (пол первого этажа в этом случае обя­зательно должен быть приподнят над поверхностью грунта) расстояние от поверхности грунта до низа ба­лок перекрытия принимают не менее 1 м.

Холодные подполья подразделяют на:

- открытые – вентилируются через зазор между фундаментной балкой и поверхностью грун­та (рис. 2, а);

- закрытые (вентилируются через продухи в цоколе или вытяжные трубы, стены закрытого подполья выполняют из железобетонных неутепленных плит)

2. Охлаждающие тру­бы или каналы в основании пола, предусматривают для сохранения грунта в мерзлом состоянии под зданиями и сооружениями, имеющими большие пролеты или с большими нагрузками на пол первого этажа.

3. Теплоизолирующие слои под зданием (ограничение зоны оттаивания вечномерзлых грун­тов основания), предусмат­ривают для фундаментов, опирающихся ниже зоны оттаивания. Для ог­раничения зоны оттаивания под зданием устраивают термоизолирую­щую насыпь из крупнообломочных и песчаных грунтов, шлаков и го­релых пород.

При строительстве зданий по II принципу грунты основания содер­жат в оттаивающем или оттаявшем состоянии:

1. искус­ственно оттаивают вечномерзлый грунт на заданную глубину до возведения здания с уплотнением его, за­меной льдонасыщенного грунта карьерным песчаным или крупнообло­мочным грунтом или увеличением глубины заложения фундаментов;

2. приспосабливают конструкции зданий к воспринятию повышенных де­формаций.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: