Файл: Абрамов, С. П. Техническое нормирование и стандартизация инженерно-геологических изысканий в строительстве.pdf

[34], который отмечал, что стоимость осуществляемых в дальнейшем защитных мероприятий во многих случаях значительно превосходит стоимость защищаемых зданий и сооружений.

Все эти примеры указывают на существование органи­ ческой связи между изысканиями, проектированием и соб­ ственно строительством, нарушение которой отражается на эффективности капитальных вложений в строительное про­ изводство. Убытки, которые несет народное хозяйство стра­ ны из-за низкого качества и неполноты инженерных изыс­ каний или неполного их учета при проектировании и строи­ тельстве, намного превышают затраты на изыскания в целом. Отсюда следует, что повышение качества изысканий, учет их материалов при проектировании и строительстве — один из важнейших факторов повышения эффективности ка­ питальных вложений в строительство. В этой связи заслу­ живает внимания предложение некоторых специалистов [69] оценивать полноту и качество материалов инженерных изысканий по снижению стоимости строительства, достиг­ нутому за счет их полноценного использования при разра­ ботке проектов зданий и сооружений и строительстве по­ следних. Подобного рода расчеты по некоторым объектам уже проводились. Так было подсчитано [75], что при выборе трассы водовода с учетом материалов инженерно-геологи­ ческого изучения каждого возможного варианта трассы удалось снизить стоимость его строительства по сравнению с первоначальным проектом, предусматривавшим достиже­ ние цели по кратчайшему расстоянию, на 20% при затратах на изыскание в 1 % общей стоимости строительства.

Ксожалению, такие расчеты выполняются очень редко,

апоэтому зависимость эффективности капитальных вложе­ ний в строительство от полноты и качества материалов ин­ женерных изысканий и разумного использования этих ма­ териалов в проектировании и строительстве многими проек­ тировщиками и строителями недооценивается. В этом отно­ шении весьма показательным документом являются мате­ риалы первой Прибалтийской конференции по инженерной геологии, механике грунтов и фундаментостроению.

Всвое время в строительной науке и практике был про­ возглашен принцип расчета зданий и сооружений по пре­ дельным состояниям как наиболее эффективный в техни­ ческом и экономическом аспектах. Он нашел отражение и в соответствующих СНиП, регламентирующих расчеты ос­

нований и фундаментов. В СНиП П-Б.1-62 определено, что

28

расчет естественных оснований, сложенных глинистыми, песчаными и крупнообломочными грунтами, должен про­ изводиться по второму предельному состоянию (по дефор­ мациям). Чтобы этот принцип расчета мог быть осуществлен на практике, в расчетные формулы необходимо подставлять те значения характеристик грунтов оснований, которые получены путем их непосредственных определений в разрезе рассчитываемого основания с помощью полевых методов (например, статическими нагрузками на шТамп) или лабора­ торными методами на образцах, отобранных из этого раз­ реза. В противном случае, учитывая большую изменчивость свойств грунтов по мощности и простиранию, не будет соблюден принцип расчета оснований по предельному сос­ тоянию. Таким образом, расчет основания будет произведен или с большими запасами прочности, что приведет к повы­ шенным материальным и трудовым затратам, или без обес­ печения надлежащей устойчивости, следствием чего яв­ ляются деформации и аварии зданий и сооружений при их строительстве или эксплуатации. Существующая практика расчета оснований по справочным характеристикам грунтов, имеющихся в СНИП П-Б.1-62, как раз и приводит к несоб­ людению принципа расчета по предельным состояниям. Так, И. Анатайтис и Б. Мильвидас [19] констатируют, что свыше 90% всех фундаментов на территории Литвы проек­ тируется по данным таблиц СНиП. Выход за рамки «нор­ мативных» характеристик грунтов зависит от опыта и сме­ лости проектировщика, поэтому большинство фундаментов малых объектов проектируется с излишне большими за­ пасами.

В других республиках наблюдается аналогичная кар­ тина, а это значит, что в масштабах всей страны на излиш­ ние запасы прочности фундаментов непроизводительно рас­ ходуются огромные средства. Казалось бы, что в такой ситуации напрашивается следующий вывод: расчет есте­ ственных оснований и проектирование на этой основе фун­ даментов необходимо вести не по «нормативным» характери­ стикам грунтов, а по результатам непосредственных опреде­ лений свойств грунтов в основаниях проектируемых зда­ ний и сооружений. Однако вышеуказанные авторы пишут: «Независимо от увеличения количества испытаний штам­ пом, зондирований, испытаний свай статической нагрузкой основной объем проектных работ и дальше будет опираться на табличные материалы: испытания не только требуют средств, но и задерживают ход строительства» [19, стр. 25].

29

Если следовать этому выводу, что можно вообще отка­ заться от проведения изысканий, так как их производство требует и времени, и средств, что удорожает и «задерживает ход строительства». В какой-то степени, очевидно, понимают это и цитируемые авторы, поскольку они выступают за создание региональных норм, максимально соответствую­ щих местным условиям. Но как такие нормы удастся раз­ работать, если и впредь свыше 90% всех фундаментов на территории Литвы будет проектироваться по таблицам СНиП? Более того, даже при наличии в материалах изыс­ каний результатов непосредственных определений физико­ механических свойств грунтов оснований многие проекти­ ровщики предпочитают в расчетах использовать не эти экс­ периментальные данные, а значения показателей таблиц СНиП, полагая, что в любых критических ситуациях нор­ мативный документ, утвержденный Госстроем СССР, будет лучшим защитником принятых ими решений. При деформа­ циях и авариях зданий и сооружений, запроектированных с использованием материалов СНиП, проектировщик, есте­ ственно, перекладывает ответственность на составителей нормативного документа, а точнее — на организации, раз­ работавшие и утвердившие его, тогда как при использо­ вании непосредственных определений он несет персональ­ ную ответственность. Поэтому, как свидетельствует Л. Мар­ тин [37], при заложении фундаментов на территории Эсто­ нии в моренах твердой консистенции проектировщики не рискуют переходить пределы нагрузок в 2—3 кгс/см2 под подошвой фундамента, установленные еще старыми нор­ мами проектирования (НиТУ 127-55), хотя знают, что несущая способность этой морены полностью не исполь­ зуется. По указанной причине никогда полностью не использовалась при заложении фундаментов несущая спо­ собность флювиогляциальных песков Белоруссии [27], щебнисто-глинистых грунтов Дальнего Востока (неопубли­ кованные данные Дальневосточного Промстройниипроекта) и многих, многих других.

Особо следует остановиться на практике расчета осно­ ваний, сложенных крупнообломочными и полускальными грунтами.

В соответствии с требованиями СНиП П-Б.1-62 расчет оснований, сложенных крупнообломочными грунтами, дол­ жен осуществляться по составу и состоянию заполнителя с использованием «нормативных» и «расчетных» значений характеристик грунтов, имеющихся в указанном СНиП.

30

Однако поведение крупнообломочных грунтов в основаниях зданий и сооружений не всегда будет определяться только составом и состоянием заполнителя. При наличии жесткого каркаса из грубообломочного материала (при содержании последнего более 60%) прочность и деформируемость крупнообломочного грунта в целом будет определяться проч­ ностью этого материала и площадью непосредственных кон­ тактов между отдельными элементами каркаса. Заполни­ тель в этом случае работать не будет. Когда же крупные обломки в грунте не имеют между собой непосредственных контактов, а как бы плавают в заполнителе, то и в этом случае. прочность и деформируемость крупнорбломочного грунта в целом будет определяться не только составом и состоянием заполнителя, но и процентным соотношением между заполнителем и грубообломочным компонентом грун­ та. Как показали экспериментальные исследования лабо­ ратории оснований и фундаментов Дальневосточного Промстройниипроекта, прочностные и деформативные характе­ ристики щебнисто-глинистых грунтов существенно воз­ растают при повышении содержания в грунте щебня

(свыше 30%).

Результаты этих исследований позволили названной лаборатории разработать проект временных указаний по определению прочностных и деформативных характеристик щебнисто-глинистых грунтов с учетом соотношения (по весу) между щебнем-и глинистым заполнителем.

Таким образом, регламентации СНиП П-Б. 1-62 по рас­ чету оснований, сложенных крупнообломочными грунтами, не обеспечивают полного использования несущей способ­ ности и практически противоречат принципу расчета по предельному состоянию.

В «номенклатуре» грунтов указанного СНиП не нашла отражения большая группа их, характеризующаяся про­ межуточными свойствами между скальными и нескальными грунтами. К этой группе могут быть отнесены мергели, опоки, алевролиты, аргиллиты, писчий мел и ряд других. По предложению Ф. П. Саваренского [54] эти грунты названы полускальными.

Расчет оснований, сложенных полускальными грунта­ ми, должен производиться по первому предельному со­ стоянию (по несущей способности), для чего необходимо произвести непосредственные испытания образцов грунта

вводонасыщенном состоянии на одноосное сжатие. Однако

впрактике производства инженерных изысканий для боль­

3,1

шинства видов строительства метод одноосного сжатия почти никогда не используется по причине отсутствия соответст­ вующих приборов и унифицированной методики проведе­ ния подобного рода определений. Лишь в 1971 г. НИИ оснований и подземных сооружений Госстроя СССР раз­ работал государственный стандарт, устанавливающий тре­ бования к определению временного сопротивления сжатию скальных грунтов пониженной прочности, т. е. полускальных. А это значит, что проектирование оснований, сложен­ ных полускальными грунтами, производилось и произво­ дится по второму предельному состоянию (по деформациям) с использованием таблиц СНиП, что также приводит к су­ щественному недоиспользованию их несущей способности.

Все приведенные примеры свидетельствуют о том, что инженерные изыскания действительно являются неразрыв­ ной составной частью строительного производства, постав­ ляющей исходные материалы для технического и экономи­ ческого обоснования проектов зданий и сооружений, а так­ же проектов производства работ. Правильное и разумное использование полноценных и качественных материалов инженерных изысканий при проектировании и строитель­ стве — один из важнейших резервов повышения эффектив­ ности капитальных вложений в строительное производство.

2. СЛУЖБА ИНЖЕНЕРНЫХ ИЗЫСКАНИЙ

Инженерные изыскания для обоснования проектов разнообразных зданий и сооружений проводятся в нашей стране многочисленными изыскательскими и проектно­ изыскательскими организациями, количество которых пре­ вышает 900. Подчинены они различным министерствам и ведомствам союзного, республиканского, областного (крае­ вого) и городского значения. Практически любое мини­ стерство и ведомство, осуществляющее капитальное строи­ тельство и разрабатывающее силами своих проектных организаций проекты зданий и сооружений, а таких мини­ стерств и ведомств в целом по Союзу насчитывается около 50, занимаются производством инженерных изысканий для обоснования указанных проектов.

Общий объем изыскательских работ в денежном выра­ жении составляет около 350 млн. руб. в год.

Распределение этого объема по организациям различ­ ных министерств и ведомств осуществляется следующим образом. Организации, подведомственные Госстрою СССР,

32

включая организации республиканских госстроев, выпол­

организации Министерства энергетики и электрификации

СССР — более 45 млн. руб. в год, организации Министерст­ ва транспортного строительства — более 20 млн. руб. в год. Организации ряда министерств и ведомств (Гослесхоза СССР, Минлеспрома, Минмонтажспецстроя, Мингазпрома, Миннефтепрома, Минсвязи СССР) проводят инже­ нерные изыскания в объеме 4—7 млн. руб. в год. Органи­ зации же всех других министерств и ведомств, а их более 40, все вместе взятые выполняют изысканий на сумму поряд­ ка 45 млн. руб. в год, т. е. на долю всех организаций каждого из 40 министерств и ведомств приходится в среднем около 1 млн. руб. в год, а на долю каждой организации — около

0,2 млн. руб. в год [46].

Приведенные цифры свидетельствуют о практическом отсутствии в нашей стране единой службы инженерных изысканий и ее централизованного управления, что исклю­ чает возможность проведения единой технической политики в этой сфере производственной деятельности.

Начиная с 1959 года ЦК КПСС и Совет Министров СССР

приняли ряд постановлений, направленных на органи­ зационное, оформление и упорядочение службы инженер­ ных изысканий для промышленного, жилищно-гражданско­ го и сельскохозяйственного строительства. Во исполнение этих постановлений на базе изыскательских отделов про­ ектных организаций в ряде союзных республик были соз­ даны специализированные изыскательские организации, подведомственные республиканским госстроям. Такие ор­ ганизации были созданы в системе Госстроя РСФСР, гос­ строев Украинской, Казахской, Белорусской, Узбекской, Таджикской и Литовской союзных республик. В других союзнйх республиках создание специализированных изы­ скательских организаций по разным причинам задержи­ вается.

В настоящее время на территории РСФСР функциони­ рует 21 трест инженерно-строительных изысканий (ТИСИЗ) против 13 в 1963 г. Расположены тресты в городах: Москве, Ленинграде, Горьком, Ярославле, Перми, Tyjfe, Казани, Куйбышеве, Воронеже, Волгограде, Краснодаре, Ростове- на-Дону, Уфе, Челябинске, Свердловске, Новосибирске, Кемерове, Красноярске, Иркутске, Хабаровске, Влади­