Файл: Максимов С.Н. Инженерные сооружения (с основами строительного дела) учеб. пособие.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 11.04.2024

Просмотров: 72

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

вопросы сопряжения сооружений с породами основания или среды размещения. В это же время решался и вопрос об обеспечении строительства природными строительными материалами. На этой стадии определялась стоимость сооружения и выбирался способ ведения строительных работ.

При составлении технического проекта велось уточ­ нение вопросов, решенных в принципе при составлении проектного задания, и детализировались конкретные воп­ росы конструкций. После этого разрабатывались рабочие чертежи, по которым возводилось сооружение.

Трехстадийное проектирование велось преимуществен­ но для уникальных сооружений. Проектирование менее ответственных сооружений проводилось обычно по двух­ стадийной схеме, при которой составлялось расширенное проектное задание, после чего разрабатывались рабочие чертежи.

В настоящее время схема трехстадийного проектиро­ вания применяется только в исключительных случаях, когда комплекс сооружений является уникальным и требу­ ет решения слаборазработанных проблем. Во всех осталь­ ных случаях обычно применяют двухстадийную схему, при которой составляется технический проект, а после его ут­ верждения — рабочие чертежи.

Для ускорения и удешевления строительства, особен­ но такого, как промышленное и гражданское, широко ис­ пользуется типовое проектирование, при котором разра­ батываются типовые проекты целых зданий и сооружений, которые в дальнейшем «привязываются» к природной обстановке и приспосабливаются к требованиям техноло­ гии производства. Это существенно облегчает использова­ ние стандартных деталей и узлов, изготовляемых на заводах строительных конструкций, что в свою очередь позволяет вести строительство индустриальными методами путем сборки и монтажа готовых конструкций. Такие ин­ дустриальные методы строительства особенно широко применяются при сооружении промышленных предприя­ тий, при домо-, мосто- и трубопроводостроении и частично при гидротехническом строительстве, тоннелестроении и в дорожном деле.

Условия работы всякого инженерного сооружения — его устойчивость, долговечность и обеспечение нормальных условий эксплуатации •— в существенной степени зависят от особенностей геологического строения и инженерно-гид­ рогеологических условий района и участка его расположе­ ния. Больше того, инженерно-геологические условия часто являются определяющими при выборе конструкции и спо­ соба ведения строительных работ по возведению фунда­

9



ментной части сооружения, при выборе типа и размеров гидротехнических сооружений, при выборе дорожных кон­ струкций и т. п. Поэтому всякое проектирование ведется на базе результатов проведения специальных инженерно­ геологических изысканий и исследований, которые, как и строительство, проводятся по стадиям проектирова­

ния.

В настоящее время система геологической службы

СССР предусматривает проведение инженерно-геологиче­ ских исследований и составление инженерно-геологических карт среднего масштаба (до 1:500 000 и 1:200 000 включи­ тельно) одновременно с государственным геологическим картированием. Работы, обеспечивающие составление этих карт, ведутся обычно территориальными геологиче­ скими управлениями системы Министерства геологии

СССР. Такие карты и прилагаемые к ним пояснения явля­ ются очень полезным материалом, который ■ существенно помогает планирующим и проектным организациям на са­ мых ранних стадиях проектирования.

При переходе к составлению технико-экономических обоснований освоения и использования каких-либо райо­ нов проводят более детальные инженерно-геологические съемки (в масштабах 1:25 000—1:10 000 и более крупных), сопровождаемые надлежащим объемом разведочных работ и специальных исследований. Эти работы ведутся обычно специализированными инженерно-геологическими органи­ зациями, работающими в системе той отрасли народного хозяйства, которая является ведущей в составлении ком­ плексного проекта использования ресурсов.

На стадиях проектирования, следующих за решением общей схемы, разработанной на стадии ТЭО, инженерно­ геологические работы включают в себя как разведочные (буровые, горные и т. п.) работы и специальные геофизи­ ческие исследования, так и комплекс полевых опытных ис­ пытаний и наблюдений и лабораторных исследований.

На основании этих работ инженер-геолог, проводя­ щий исследования, помогает инженеру-проектировщику правильно выбрать тип и конструкцию опирания сооруже­ ния на породы основания, способ производства строитель­ ных работ, в наибольшей степени соответствующий дан­ ным природным условиям, а также, если это требуется, принять решение о направлении специальных защитных мер или способов улучшения свойств грунтов.

На этой стадии инженер-геолог оценивает инженерно­ геологическую обстановку строительства и работы соору­ жения после его возведения и дает прогноз поведения сооружения во взаимодействии с природной обстановкой. При этом наряду с проектными проработками, проводя­

10


щимися инженером-проектировщиком, инженер-геолог ве­ дет свои расчеты устойчивости сооружения и связан­ ного с ним массива пород, расчеты ожидаемых деформа­ ций и т. п. При этом им учитываются как условия, имею­ щие место в начальный период строительства, так и воз­ можные изменения этих условий (а также свойств пород) при взаимодействии с обстановкой, измененной строитель­ ством.

Эти исключительно важные и ответственные работы проводятся обычно инженерами-геологами, работающими в отделах инженерной геологии крупных проектных орга­ низаций министерств по строительству различных соору­ жений (энергетики и электрификации, водного хозяйства, речного флота, автомобильного и железнодорожного транспорта и др.). При их проведении часто привлекаются специалисты гидрогеологи, а при ведении работ в районах развития многолетнемерзлых пород — мерзлотоведы. В ряде сложных случаев к работам на этих стадиях привле­ каются такие специализированные научно-исследователь­ ские организации, как институты ВСЕГИНГЕО (Мин-во геологии СССР), ПНИИИС (Госстрой СССР) и ряд дру­ гих, имеющихся в союзных республиках и в других ведом­ ствах.

Роль геолога в строительстве не ограничивается его работой в период проектирования. Очень важна и ответст­ венна работа геолога во время строительства. В это вре­ мя он осуществляет инженерно-геологический контроль, проверяет качество грунтов основания (или среды) и ус­ танавливает соответствие действительно встреченных усло­ вий тем, которые предусмотрены проектом. При этом очень важно своевременно решать совместно с проектировщиком, какие изменения должны быть внесены в проект, чтобы обеспечить надлежащую работу сооружения при условиях, резко отличных от предусмотренных проектом. Для осу­ ществления такого контроля на всех крупных строительст­ вах создаются постоянно действующие группы инженерно­ геологического контроля, не подчиненные строительной организации и входящие в состав авторского надзора проектной организации.

После сдачи сооружений в эксплуатацию за всеми та­ кими крупными и ответственными сооружениями, как вы­ сокие плотины, мосты, уникальные здания, многие тонне­ ли, ведутся стационарные наблюдения. Они обычно

состоят из наблюдений за деформациями

(осадок и сме­

щений),

за режимом подземных вод и фильтрационного

потока

(последнее под

водоподъемными

сооружениями),

за

движением склонов

и переформированием берегов

и

т.

п. Все эти работы проводятся частично

проектными

ор­

11


ганизациями — автором проектов, а частично инженерногеологической службой системы Министерства геологии

СССР (стационарные наблюдения за природными и выз­ ванными строительством геологическими процессами). Анализ результатов этих исследований имеет очень боль­ шое значение, так как позволяет оценить достоверность и точность прогнозов, которые были сделаны при проекти­ ровании, и тем самым улучшить в дальнейшем как прове­ дение конкретных прогнозов, так и методику этих работ.

При проведении всех инженерно-геологических иссле­ дований чрезвычайно важно, чтобы инженер-геолог всегда работал в тесном контакте и при полном взаимопонима­ нии с инженером-проектировщиком. Это может быть дос­ тигнуто тогда, когда инженер-геолог действительно яв­ ляется соавтором проекта и по-настоящему помогает про­ ектировщику принимать решения, основанные на полном учете особенностей инженерно-геологической обстановки работы сооружения и условий его возведения. Во многих крупных проектных организациях именно так и поставлена работа проектных и инженерно-геологических отделов. Благодаря этому практика отечественного строительства знает много случаев успешного строительства ответствен­ ных сооружений в сложных инженерно-геологических ус­ ловиях. Подтверждением тому является осуществление еще на заре советского гидротехнического строительства

сооружений Свирской ГЭС на глинах (1934 г.),

каналов

им. Москвы (1937 г.) и Волго-Дон

(1952 г.), Московского

и Ленинградского метрополитенов,

Нурекской

и Токто-

гульской ГЭС и многое другое.

Зарубежная

практика

строительства, где нет такой тесной взаимосвязи проекти­ ровщиков и инженеров-геологов, и в последние годы знает случаи тяжелых аварий из-за недостаточного учета инже­ нерно-геологических условий (авария плотины Мальпассе во Франции в 1963 г. и ряд других).

Для лучшего взаимопонимания между проектировщи­ ками и инженерами-геологами в строительных вузах вве­ дены курсы инженерной геологии, дающие сведения по общей геологии, инженерной геодинамике и грунтоведе­ нию. Кроме того, в этих вузах дается большой курс меха­ ники грунтов.

На геологических факультетах университетов, так же как и в геологоразведочных институтах, готовящих инже­ неров-геологов, введен курс «Инженерные сооружения (с основами строительного дела)», имеющий своей задачей подготовить будущих инженеров-геологов к лучшему по­ ниманию особенностей работы различных сооружений во взаимодействии с природной обстановкой, чем будет обес­ печено лучшее взаимопонимание с проектировщиками.

12