Методика оценки несущей способности баретты глубокого котлована в сложных инженерно-геологических условиях г. Ханой

Введение. В настоящее время темпы роста развития процессов урбанизации в крупных городах с каждым годом стремительно убыстряются. На стадии предварительного проектирования свайных фундаментов важной частью является определение несущей способности сваи. Баретты — эффективные конструкции фундаментов, в том числе и для высотных зданий на слабых грунтах. В таких условиях проектируются баретты большой длины. При этом используемые нормативные методы расчета несущей способности и осадок не учитывают особенностей напряженно-деформированного состояния основания и взаимодействия с бареттами в фундаментах высотных зданий с развитой подземной частью.

Материалы и методы. Задача рассмотрена по результатам полевых испытаний сваями (метод статических нагрузок) с расчетом аналитическим методом по прочностным характеристикам грунтового основания, описанным в нормативных документах СП 24.13330.2011 «Свайный фундамент». Предложена новая методика расчета, изложенная в Приложении Д указанного Свода правил с учетом соответствующих факторов, таких как взаимное расположение свай в грунте, их длина, шаг и т.д.

Результаты. Получен график зависимости осадки от нагрузки по результатам натурных испытаний баретт при ограничении предельной осадки 40 мм. Проведено сравнение аналитических результатов с полевым испытанием сваи в сложных инженерно-геологических условиях г. Ханой, Вьетнам.

Выводы. Выводы, полученные аналитическим методом расчета несущей способности одиночной баретты по прочностным характеристикам с учетом разгрузки на слабых грунтах при разработке глубокого котлована, достаточно близки к результатам статических полевых испытаний. Данные решения могут быть применены для определения несущей способности свай и баретт на слабых грунтах.

1. Дам Хыу Хынг. Осадка и несущая способность баретты и бареттного фундамента с учетом упруго-вязких и упруго-пластических свойств грунтов : дис. … канд. техн. наук. М., 2023. 152 с.

2. Шулятьев О.А., Дзагов А.М., Минаков Д.К. Изменение напряженно-деформированного массива грунта в результате устройства буронабивных свай и баретт // Вестник НИЦ «Строительство». 2022. № 3 (34). С. 26–44. DOI: 10.37538/2224-9494-2022-3(34)-26-44

3. Тер-Мартиросян З.Г., Тер-Мартиросян А.З., Дам Хыу Хынг. Взаимодействие барреты с многослойным окружающим и подстилающим грунтами с учетом их упругих и упруго-вязкопластических свойств // Вестник МГСУ. 2022. Т. 17. Вып. 9. С. 1135–1144. DOI: 10.22227/1997-0935.2022.9.1135-1144

4. Мангушев Р., Никитина Н., Ле Ван Чонг, Терещенко И. Numerical assessment of carrying capacity and analysis of pilot barett behavior in geological conditions of Vietnam // International Journal for Computational Civil and Structural Engineering. 2022. Vol. 18. Issue 1. Pp. 119–128. DOI: 10.22337/2587-9618-2022-18-1-119-128

5. Маковецкий О.А., Зуев С.С. Опыт проведения полевых испытаний баретты большой длины в условиях плотной городской застройки // Жилищное строительство. 2018. № 9. С. 13–18.

6. Сидоров В.В., Степанищев К.Ю. Исследование взаимодействия баррет с основанием с учетом их размера и формы // Вестник Пермского национального исследовательского политехнического университета. Строительство и архитектура. 2017. № 3. С. 78–88. DOI: 10.15593/2224-9826/2017.3.09

7. Nguyen T.D., Lai V.Q., Phung D.L., Phan T.P. Shaft resistance of shaft-grouted bored piles and barrettes recently constructed in Ho Chi Minh City // Geotechnical Engineering Journal of the SEAGS & AGSSEA. 2019. Vol. 50. Issue 3. Pp. 155–162.

8. Nguyen H.М., Fellenius B.H., Puppala A., Pedarla A., Tran Q.T. Bidirectional tests on two shaft-grouted barrette piles in Mekong Delta, Vietnam // Geotechnical Engineering Journal of the SEAGS & AGSSEA. 2016. Vol. 47. Issue 1. Pp. 15–25.

9. Мангушев Р., Никитина Н., Ле Чунг Хиеу, Терещенко И. Analytical and numerical methods for determining the bearing capacity of barret piles on soft soils in deep pits // International journal for the calculation of civil and building structures (IJCCSE journal). 2021. Vol. 17. Issue 3. Pp. 94–101. DOI: 10.22337/2587-9618-2021-17-3-94-101

10. Мангушев Р., Никитина Н. Bearing capacity of deep pile foundation for high-rise facility on weak soils: comparing of analysis results and experimental data // International Journal of Civil and Structural Analysis (IJCCSE journal). 2019. Vol. 15. Issue 1. Pp. 90–97. DOI: 10.22337/2587-9618-2019-15-1-90-97

11. Шулятьев О.А. Основные принципы расчета и конструирования плитных и свайных фундамен­тов высотных зданий : дис. … д-ра техн. наук. М., 2019. 352 с.

12. Le M.C. Analysis effective of shaft grouting method for Barrette pile capacity base on the O-cell load test. 2018. Pp. 82–86.

13. Ле Ч.Х. К вопросу о методики оценки несущей способности баретты в слабых грунтах при разработке глубоких котлованов (на примере г. Ханой) // Актуальные проблемы современной науки: взгляд молодых : cб. тр. XI Всероссийской (национальной) научно-практической конференции аспирантов и молодых ученых, 22 апреля 2022 г. / под ред. Д.В. Валько, А.М. Ромодина. Челябинск : Южно-Уральский технологический университет, 2022. С. 965–974. URL: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=48745364&pff=1

14. Прокопов А.Ю., Нгуен В.Н., Чан Д.Ч. Сравнительный анализ свай различных конструкций в инженерно-геологических условиях г. Ханоя (Вьетнам) // Дни науки. 2016. 6 с. URL: http://www.rusnauka.com/11_DN_2016/Stroitelstvo/3_210440.doc.htm

15. Нгуен В.Х., Никифорова Н.С. Учет особенностей инженерно-геологических условий при освоении подземного пространства Вьетнама // Инженерно-геотехнические изыскания, проектирование и строительство оснований, фундаментов и подземных сооружений : сб. тр. Всерос. науч.-техн. конф. по геотехнике (г. Санкт-Петербург. СПБГАСУ, 1–3 февраля 2017 г.). СПб., 2017. С. 277–281.

16. Pham T.T.D. A study on bearing capacity of shaft — grouted bored piles and barrettes for high-rise in Ho Chi Minh city : Master’s thesis. Hanoi, 2021. 48 p.

17. Харин Ю.И. Выбор оптимальных вариантов свайных фундаментов в прибрежных районах Вьетнама и Туниса // Перспективы науки. 2020. № 5 (128). С. 58–61. URL: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=43858773

18. Строкова Л.А., Фи Х.Т. Особенности инженерно-геологических условий г. Ханой (Вьетнам) : монография. Томск : Изд-во Томского политехнического ун-та, 2013. 335 с.

19. Thien D.Q. Địa chất công trình việt nam: Engineering geology of Vietnam : Lectures for students of the faculties of geology and geotechnics. Vietnam, 2014. 148 p.

20. Dao S.D. The assessment of building danmage degree due to deep excavations in Hanoi // Geotechnical. 2017. Vol. 1. Pp. 36–43.

21. Терещенко И.Ю. Напряженно-деформированное состояние массива грунта при строительстве зданий полузакрытым методом (Top-Down) : выпускная квалификационная работа на соискание ученой степени магистратуры. М., 2021. 89 с.

22. Ле Ван Чонг. Несущая способность буровых свай глубокого заложения // Вестник гражданских инженеров. 2020. № 3 (80). С. 116–126. DOI: 10.23968/1999-5571-2020-17-3-116-126