Ле Дык Ань — аспирант кафедры механики грунтов и геотехники
129337, г. Москва, Ярославское шоссе, д. 26
Le Duc Anh — postgraduate student of the Department of Soil Mechanics and Geotechnics
26 Yaroslavskoe shosse, Moscow, 129337
Виталий Валентинович Сидоров — кандидат технических наук, доцент кафедры механики грунтов и геотехники
129337, г. Москва, Ярославское шоссе, д. 26
Vitaliy V. Sidorov — Candidate of Technical Sciences, Associate Professor of the Department of Soil Mechanics and Geotechnics
26 Yaroslavskoe shosse, Moscow, 129337
Введение. Армирование грунтов широко применяется при строительстве зданий и сооружений в сложных геологических условиях, особенно с помощью вертикальных элементов. Расчеты армированных оснований на практике проводятся по различным методам, в том числе численному. Выполнено много исследований поведения грунта при армировании сваями и его влияния на осадку, однако взаимодействие грунтов и армирующих элементов не до конца изучено. Выбор расположения элементов и оценка влияния разжижения грунтов на эффективность армирования при сейсмических воздействиях остаются актуальными задачами.
Материалы и методы. Исследуется влияние различных схем расположения армирующих свай на поведение грунтового массива и осадку фундамента при сейсмических нагрузках. С помощью программы PLAXIS 2D рассматриваются три варианта расположения свай, включая традиционные и альтернативные схемы. При расчете также применяются различные модели грунтов — UBC3D-PLM и HS Small для моделирования нижнего и верхнего слоя грунта в зависимости от его характеристик.
Результаты. Полученные результаты показывают, что все три выбранные расчетные схемы получают существенный прирост осадок в процессе прохождения землетрясения. Различные способы расположения свай значительно влияют на деформации и осадки фундаментной плиты, а также на расположение точек разжижения грунтов при сейсмических нагрузках.
Выводы. Изменяя параметры свайного армирования, есть возможность управлять размерами и местоположением зон разжижения, а при необходимости защитить некоторые зоны от реализации этого процесса. Представленные результаты могут способствовать разработке и развитию эффективных методов строительства в сейсмоопасных районах.
Introduction. Soil reinforcement is widely used in the construction of buildings and structures in complex geological conditions, especially with the help of vertical elements. Calculations of reinforced foundations in practice are carried out by various methods, including numerical methods. Many studies were carried out on soil behaviour during pile reinforcement and its effect on settlement, but the interaction between soils and reinforcing elements is not fully understood. The choice of element location and assessment of the influence of soil liquefaction on the reinforcement efficiency under seismic effects remain topical tasks.
Materials and methods. The effects of different reinforcing pile arrangements on the behaviour of the soil mass and foundation settlement under seismic loads are studied. Three pile arrangements, including conventional and alternative arrangements are considered using the PLAXIS 2D programme. Different soil models are also used in the calculation — UBC3D-PLM and HS Small for modelling the bottom and top layer of the soil depending on its characteristics.
Results. The results show that all three selected design schemes obtain a significant increase in settlement during earthquake passage. The different pile arrangements significantly affect the deformation and settlement of the foundation slab, as well as the location of soil liquefaction points under seismic loads.
Conclusions. By changing the parameters of pile reinforcement, it is possible to control the size and location of liquefaction zones and, if necessary, to protect some zones from the realization of this process. The presented results can contribute to the design and development of effective methods of construction in earthquake-prone areas.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.