Составление вариантов фундаментов

На основании подробного ознакомления с исходными данными и всестороннего анализа собранных материалов намечают наиболее целесообразные реально осуществимые варианты фундаментов, которые могут отличаться не только типом, но также глубиной заложения и конструктивной формой. Фундаменты из свай и оболочек могут, кроме того, различаться по диаметру их ствола, а также наличием уширений.

При оценке целесообразности осуществления того или иного варианта следует в первую очередь обращать внимание на глубину заложения, которая во многом предопределяет тип фундамента. Так, при возведении опоры моста в русле реки с большим размывом дна, очевидно, нецелесообразно рассматривать варианты фундаментов мелкого заложения, подошва которых может быть подмыта, поскольку стоимость таких фундаментов и мероприятий по защите основания от размыва может оказаться значительно выше стоимости фундамента глубокого заложения, а кроме того, нет гарантии в надежности и долговечности такого сооружения. Если проектируют путепроводы или подпорные стены на высокопрочных грунтах, очевидно, нецелесообразно рассматривать варианты фундаментов глубокого заложения. При необходимости возведения моста на большой толще слабых грунтов наиболее приемлемым будет свайный тип фундаментов. В этом случае целесообразно обследовать варианты с заглубленным и не заглубленным в грунт ростверком и сваями разной длины при минимально возможном их диаметре.

Во многих случаях в одних и тех же геологических условиях для проектируемого сооружения можно применять фундаменты разных типов или с разной глубиной заложения. В связи с этим окончательный выбор рационального типа и конструкции фундаментов, способов их возведения можно осуществить на основе сопоставления технико-экономических показателей разных сравниваемых конструктивно-технологических решений, т. е. вариантов фундаментов.

Для правильной оценки достоинств и недостатков каждого из подлежащих сопоставлению вариантов кроме конструкции фундаментов обязательно рассматривают и способы их возведения, поскольку опыт строительства мостов показывает, что стоимость материалов составляет около одной трети, а стоимость работ более двух третей стоимости фундаментов.

Составление вариантов начинают с назначения отметки расположения обреза фундамента, затем определяют характер и значения расчетных нагрузок, передаваемых надфундаментной частью сооружения фундаменту на уровне его обреза, выбирают несущий пласт грунта основания, назначают тип фундамента, глубину заложения его подошвы или низа несущих элементов. Пользуясь приближенными расчетами оснований и фундаментов, определяют рациональную конструкцию фундамента, его размеры в плане или число и размеры поперечного сечения несущих элементов и схему расположения их в плане и профиле, размеры ростверка.

По укрупненным нормативам стоимости, затрат труда, времени, потребности в механизмах определяют технико-экономические показатели каждого из подлежащих сопоставлению варианта фундаментов. Сравнивая показатели нескольких вариантов, определяют оптимальное решение для конкретного сооружения в конкретных инженерно-геологических и других местных условиях.

Если разные проектные варианты одного и того же фундамента составляют только для выявления их технико-экономических показателей, то целью дальнейшей детальной проектной разработки выбранного варианта фундамента является подготовка чертежей, по которым будет возводиться фундамент, и связанные с этим уточнение потребности в материалах, затратах труда и определение стоимости.

Несмотря на разницу в степени детализации конструктивно-технологических решений фундамента на стадиях, вариантного и рабочего проектирования, исходные предпосылки конструирования и расчета фундаментов остаются одними и теми же. К таким предпосылкам следует отнести основные положения выбора типа, схемы и конструктивных элементов фундамента, назначения их размеров.