Что такое геологический разрез фундамента

Обновлено: 02.05.2024

Начинается с привязки плана здания к плану площадки строительства. Скважины должны располагаться возможно ближе к контуру здания. Геологический разрез на плане площадки должен на возможно большей протяжении пересекать контур здания. В этом случае разрез характеризует напластования грунтов непосредственно под зданием. Разрез на чертеже строится развернутым по вертикальной плоскости, расстояние между выработками по горизонтали берется непосредственно с плана, а мощность (толщина) пластов – с геологических колонок, приведенных в задании для каждой выработки. На разрезе надо показать УПВ (уровень подземных вод) и отметить места взятия образцов. Построение разреза завершается назначением планировочной отметки площадки.

Выбор рационального типа фундамента

Заключительным этапом изучения площадки является оценка инженерно-геологических условий строительства и принятие решений об устройстве фундаментов сооружения, о глубине их заложения, о способах производства работ.

При наличии на строительной площадке слабых грунтов можно применять такие методы подготовки оснований, как поверхностное уплотнение тяжелыми трамбовками, глубинное уплотнение грунтов различными способами, устройство песчаных подушек, химическое закрепление грунтов, устройство свайных фундаментов и т.п.

Выяснив грунтовые условия, студент (в учебных целях) должен составить 2–3 варианта устройства фундаментов для одного из заданных расчетных сечений, например для наружной стены подвальной части здания. Варьировать можно конструктивные типы фундаментов, глубину заложения их подошвы, систему основания (естественное, искусственное) и т.д.

Если грунтовые условия хорошие, то разрабатывают вариант с применением коротких свай и варианты устройства фундаментов в различных материалах.

Назначение глубины заложения подошвы фундамента производится в соответствии со [7]. Нормативную глубину сезонного промерзания грунтов следует принимать по СНиП П-А.6 «Строительная климатология и геофизика».

Должны быть рассчитаны варианты решения проектируемого фундамента и определены их объемы и стоимость. Укрупненные измерители стоимости фундаментов можно взять из сборников укрупненных цен. Технико-экономическое обоснование выбора фундамента является основой рационального проектирования.

Фундамент – это основа любого здания, причем не важно, какова его этажность, материал стен, вес и назначение. Это та часть сооружения, которая передает нагрузки на основание – грунты, залегающие под его подошвой или ниже (в случае свайного фундамента).

Если Вы строите дом не на прочных скальных породах, что весьма редко встречается, то для обеспечения надежности и длительной безаварийной эксплуатации здания требуется расчет фундамента . Исходными данными являются конфигурация и нагрузки от будущего дома, а также физико-механические свойства грунтов. И если первые две позиции можно спроектировать, сидя в кабинете, то свойства грунтов можно получить лишь по итогам инженерно-геологических изысканий.

Определение свойств грунтов для расчета фундамента

Есть два пути получения сведений о свойствах: изыскания с полным комплексом лабораторных, а иногда и полевых испытаний, или упрощенный вариант. Об этом и пойдет речь ниже.

Большинство частных домов относятся к 3 категории ответственности (если до 3 этажей). В этом случае можно использовать табличные величины показателей механических свойств, исходя из физических характеристик грунтов. Для расчетов фундамента понадобятся С – сцепление (кПа), φ – угол внутреннего трения (градусы), Е – модуль общей деформации (МПа).

Алгоритм изысканий в упрощенном виде выглядит следующим образом:

- подробное описание геологического разреза;

- определение уровней подземных вод в процессе бурения;

- определение приблизительных механических свойств грунтов по таблицам СП 22.13330.2016 при камеральной обработке полевых материалов.

Особенности бурения для изысканий

В углах будущего дома делается бурение 3-4 скважин. Иногда имеет смысл бурить пять скважин «конвертом», если изменчивость геологического разреза велика. Глубина исследований должна быть на 4-6 м ниже подошвы фундамента, если следовать нормативным документам. На деле цифры очень рознятся. Иногда достаточно 3 м, а порой не хватает и 6. Оценить необходимую глубину изысканий может только квалифицированный специалист, исходя из геологического строения конкретного участка, т.е. на месте проведения работ.

Особо следует отметить способ бурения. Оно должно вестись без использования бурового раствора и с возможностью полного извлечения керна. Отсюда следует, что предпочтение надо отдавать колонковому бурению всухую, ударно-канатному или ручному с помощью бура геолога. Ни в коем случае нельзя бурить шнеком или роторным способом, поскольку в этих случаях невозможно отбить границы слоев и уровень подземных вод. В случае со шнеком разрушенный грунт выталкивается на поверхность при бурении, а при роторном бурении он превращается в пульпу – смесь бурового раствора и разрушенных пород.

Описание геологического разреза

Описание геологического разреза – дело нехитрое, но только если это делает инженер-геолог с опытом полевых работ. Это очень важная часть изысканий, поскольку по описанию выделяются слои, типы грунтов, их возраст и генезис, строятся колонки скважин и разрезы. Потом по этому описанию, если не делаются лабораторные работы, оцениваются механические свойства. В таблицах они определяются по консистенции и коэффициенту пористости, применительно к типу грунта и его происхождению. Эти показатели геолог должен оценить на месте и записать в полевой дневник.

Очевидно, что табличные значения являются осредненными, поэтому не лишним будет немного занизить цифры, которые пойдут в расчет.

По окончании изысканий Заказчик должен получить сведения о геологическом строении площадки строительства, свойствах грунтов, уровнях подземных вод и водовмещающих породах. Это та информация, которая нужна проектировщику для назначения типа, глубины заложения и расчета фундамента.

Исследование грунтов. Колонковое бурение малогабаритной установкой Фундамент – основа любого дома. Для выбора его типа, грамотного проектирования и избежания проблем при эксплуатации дома, связанных с грунтовыми условиями, требуется поведение исследований грунтов под фундамент . В этой статье речь пойдет о частном малоэтажном строительстве, на которое не распространяются требования Градостроительного кодекса РФ.

Геологическое строение, свойства грунтов, уровень подземных вод и данные об опасных геологических процессах – это исходные данные для проектирования фундамента. Чтобы получить эту информацию необходимо выполнить бурение на глубину, немного превышающую сферу взаимодействия фундамента с основанием. Обычно это 4-8 м за редким исключением. Для понимания залегания грунтов и их изменчивости по простиранию оптимальное количество скважин – 3, минимум 2, причем бурить их нужно в контуре предполагаемой застройки.

Бурение для исследования грунтов

Способ бурения для исследования грунтов должен позволять извлекать грунт ненарушенного сложения в процессе всей проходки скважины. Это требование не взято с потолка, а продиктовано необходимостью получения качественной информации о строении грунтовой толщи, геологических границах, структуре грунтов, включениях. По эти данным определяется возраст и генезис отложений, что важно при оценке свойств. В нормативных документах (СП 11-105-97 ч.I и др.) есть прямой запрет на бурение шнеком для целей инженерно-геологических изысканий, который связан перечисленными причинами. Из наиболее доступных способов бурения – колонковый и ручным буром геолога. Ударно-канатный способ хорош, но более дорогой и долгий. Про плюсы и минусы ручного бура геолога уже была речь в другой статье, здесь рассмотрим колонковое бурение.

При упоминании колонкового способа первая ассоциация – это большая буровая на базе грузовика типа ЗИЛ 131, КАМАЗ и т.д. Есть альтернатива – малогабаритная буровая на легковом прицепе: грязи меньше, а результат тот же. В идеале бурение должно быть всухую или с продувкой. С позиции буровиков это плохо, т.к. инструмент изнашивается сильнее, но с позиции изысканий – лучше.

Бурение ведется укороченными рейсами, поэтому малогабаритная буровая даже удобнее, т.к. длина рейса не превышает 1 м.

В колонковую трубу набивается керн в том состоянии, в котором он находится в массиве. Керн выпрессовывается компрессором и сразу делается описание и отбор и упаковка монолитов для лабораторных исследований.

Поскольку лабораторные работы стоят денег, а количество монолитов для каждого характерного слоя должно быть не менее 10, согласно СП 11-105-97, полный комплект работ стоит дорого (на глубину 6 м таких слоев может быть 2, а может и 8). Для оптимизации и снижения затрат заказчика образцов отбирают меньше и делают определение только физических свойств. Механические берутся по таблицам СП 22.13330.2016, что допустимо для зданий и сооружений 3 уровня ответственности.

Состав отчетных материалов

После полевых и лабораторных работ составляется отчет. Выглядеть он может по-разному, важно его содержание. Для проектировщика необходимо получить геологический разрез и подробное описание всех скважин, схему расположения скважин, таблицу физико-механических свойств грунтов, информацию о подземных водах, опасных геологических процессах и специфических грунтах. По-хорошему, геолог должен дать рекомендации по фундаменту, обратить внимание заказчика на сложности и особенности участка, если таковые имеются.

Инженерно-геологический разрез — графическая модель вертикального сечения исследуемой территории, отображающая ее пространственные структуры и свойства — компоненты инженерно-геологических условий. В отличие от геологического или гидрогеологического разреза инженерно-геологический разрез должен отображать следующие компоненты: геологическое строение, тектоническое строение и трещиноватость пород, геоморфологическую структуру, гидрогеологическое строение, проявления экзогенных геологических процессов. Разрезы разделяются по масштабам. По результатам детальной инженерно-геологической разведки разрезы составляют по расчетным сечениям, осям и контурам сооружения с учетом наиболее полного освещения инженерно-геологических условий строительства объекта.

На инженерно-геологических разрезах при помощи условных обозначений должны быть показаны:

- геологические выработки (шурфы и скважины), их номера, отметки устья;

- инженерно-геологические слои (элементы);

- характер их залегания ;

- установившийся уровень грунтовых вод;

- прогнозируемый уровень грунтовых вод;

- места взятия проб грунта и воды;

Условные обозначения помещаются на свободном месте первого листа разрезов. На остальных листах делается ссылка на эти условные обозначения.

Инженерно-геологические разрезы, как правило, строятся только на основании проходки горных выработок и бурения скважин. Расположение разрезов на топографическом плане принимается с учетом наиболее полного освещения инженерно-геологических условий строительства объекта (по оси проектируемого здания или сооружения, при сложной конфигурации - по отдельным блокам, по сетке).

Разрезы строятся в направлении с юго-запада, запада, северо-запада на северо-восток, восток, юго-восток. Разрезы меридионального направления берут начало на юге. Угол поворота линии разреза на топографическом плане не должен превышать 90°. Линиям разрезов присваиваются номера, обозначенные римскими цифрами по концам линий. Каждый разрез должен иметь типовой заголовок, например, «Разрез по линии Ι - Ι».Слева разрез ограничивается линейным вертикальным масштабом (шкалой абсолютных отметок). За величину основания линейного масштаба принимается 1 см. Снизу разрезы следует ограничивать горизонтально расположенной колонкой с высотой каждой строки 1 см.

На колонке слева от разреза даются наименовании строк: «Вид и номер выработки», «Отметки устья, м», «Расстояние между выработками, м».Масштаб разрезов по горизонтали должен соответствовать масштабу топографической основы, по вертикали же - отличаться не более чем в 10 раз. Наиболее распространенный вертикальный масштаб 1:100, реже 1:50 или 1:200. Глубина освещения инженерно-геологических условий разрезами должна соответствовать глубине пройденных выработок (но быть не менее мощности активной зоны основания сооружения).

Построение геологического разреза начинается с вычерчивания топографического профиля по соответствующей линии (оси). Затем на этот профиль наносят вертикальные линии, изображающие шурфы и буровые скважины. Небольшими горизонтальными штрихами показывают границы распространения тех или иных инженерно-геологических слоев (элементов по вертикали). Затем штрихи, изображающие границы одинаковых грунтов в соседних геологических выработках, соединяют плавными линиями, т. е. производят графическую интерполяцию данных, полученных в отдельных точках (шурфах и скважинах). Если слой, обнаруженный в одной выработке, отсутствует в соседней выработке, то на разрезе изображается его постепенное выклинивание к середине расстояния между скважинами. У вертикальных линий, изображающих скважины и шурфы, указываются отметки и глубины залегания по вертикали различных слоев.

Инженерно-геологические слои (элементы) выделяются в соответствии с ГОСТ 21.302-96 с учетом их возраста, происхождения, текстурно-структурных особенностей или физического состояния и номенклатурного вида. При этом используются следующие показатели свойств грунтов: для крупнообломочных - зерновой (гранулометрический) состав и дополнительно общая влажность и влажность заполнителя (для крупнообломочных грунтов с глинистым заполнителем); для песчаных - зерновой состав, коэффициент пористости и дополнительно влажность для пылеватых песков; для глинистых грунтов - характеристики пластичности (пределы и число пластичности), коэффициент пористости и влажность.

Возможно объединение двух соседних слоев одного номенклатурного вида (например, суглинков) в один инженерно-геологический элемент при наличии идентичности их физико-механических свойств или же, наоборот, разделение одного слоя на два и более элементов, если свойства внутри слоя различны. Например, один и тот же песок мелкий, залегающий ваше и ниже уровня грунтовых вод, обладает разными инженерно-геологическими свойствами, поэтому подлежит расчленению на два геологических элемента, как это сделано на разрезе рисунка 2.

Инженерно-геологическим слоям (элементам), начиная с более поздних (молодых) отложений, дается нумерация арабскими цифрами, На каждом слое приводятся характеристики основных инженерно-геологических свойств грунта: модуль деформации Е, угол внутреннего трения ф, удельное сцепление С, удельный вес у. Границы слоев обозначаются линиями толщиной 0,3. 0,5 мм в соответствии с приложением Д (сплошными или пунктирными в зависимости от их обоснованности).

Литологический состав грунтов изображается штриховыми знаками в соответствии с условными обозначениями, приведенными в приложениях Ж и К. На фоне обозначений литологического состава редкими наложенными знаками (согласно приложению И) показываются дополнительно наиболее характерные диалогические особенности пород (гумусированность, иловатость, песчанистостъ и т.д.). На разрезах, сложенных просадочными грунтами, указывается (сплошной линией толщиной I мм) и подписывается граница просадочной толщи при нагрузке 0,3 МПа или других принятых нагрузках. Кроме того, в соответствующих условных обозначениях (приложения Л и М) на инженерно-геологических разрезах могут быть показаны особенности залегания слоев грунтов, элементы тектоники, геоморфологии и физико-геологических явлений и процессов, имеющих место на данной территории.

При расчленении пород по возрасту следует руководствоваться принципами стратиграфической классификации, утвержденной межведомственным федеральным стратиграфическим комитетом и местными (региональными) стратиграфическими схемами, принятыми государственной геологической службой для данной территории. Возраст и генезис грунтов обозначают буквенными и цифровыми индексами в соответствии с принятой индексацией, показанной, например, для Самарской области в приложениях Н и П.

На разрезах но каждой выработке, вскрывшей воду, отмечаются установившиеся уровни подземных вод с указанием даты замера; для напорных вод изображаются также уровни их появления. Положение уровня подземных вод на разрезах показывается пунктирной линией толщиной 0,5 мм, которая характеризует уровни по отдельным выработкам, пройденным в одном сезоне. Максимальный прогнозируемый уровень подземных вод отмечается штрихпунктирной линией толщиной I мм с указанием отметки. На разрезах, пересекающих поверхностные водотоки и водоемы, указываются отметки уровня поверхностных вод на момент изысканий, проставляются даты замеров, а также горизонт высоких вод (ГВВ).

Условные обозначения помещаются на свободном месте первого листа разрезов. На остальных листах делается ссылка на эти условные обозначения. Скважины, точки опытных работ вычерчиваются на разрезах сплошными линиями с указанием глубины исследования и пунктирными линиями, если они снесены на разрез. Места взятия проб грунта и воды, точки проведения полевых испытаний грунтов изображаются на разрезах на соответствующих глубинах принятыми условными знаками (Приложения Д и Е).

По методичке «Оценка инженерно-геологических условий площадки строительства для расчёта оснований и фундаментов зданий и сооружений». Инженерно-геологические изыскания и камеральная обработка полученных материалов. Часть 1. Сост. Мальцев А.В., 2004, - 40с.

Добрый день.
ПРоконсультируйте пожалуйста, где в нормативной документации указано, что на листе ОД проектировщики должны указывать геологические разрезы?
2) где то видел в нормативной документации, что по свайным фундаментам действительно мы обязаны в ОД включать геологические разрезы.

а если фундаменты не свайные?
Заказчик хочет вне зависимости от типа фундаментов чтобы мы включили в ОД геологические разрезы.

Не обязаны! И в нормативах по этому поводу ничего не найдете. Это дело автора РД хотите изображайте разрез, хотите нет. В принципе это экономит время, дает возможность быстро соориентироватся в ситуации. Опять же линивым сметчикам (не про всех. это касается нашей организации), ПТОшникам и т.п. экономит время, точнее делаете за них работу.
Все зависит от специфики работы. Если один объект то можно и сделать, в будущем может помочь. А если как у меня больше 100 позиций в объекте,то извините я этого делать не буду. ИМХО. У нас этот вопрос несколько раз всплывал. Пока не сломался

конструктор, смею надеяться, что инженер

поясните что означает фраза "геологические разрезы на листах с ОД" геологические разрезы находятся на листах с геологическими разрезами . обычно

Как я понимаю: хотят,чтобы в РД на листе общих данных (не обязательно, можно и на других листах) изображали геологический разрез из инженерных изысканий.

Шибко вредный, однако!

Ну да, геология на разрезах по свайному полю, или на разрезах по фундаментам (если требуется). На общих данных то зачем? В общих данных указываете информацию о геологии: фирму выполнившую изыскания, арх. № отчета, дату, характеристики слоя на который опираетесь, глубину промерзания, подземные воды их отметки, колебания, агрессивность.

А что не может "Общие данные. Фасады 1-4, 4-1"?
Желательно бы аргументировано. Вопрос стоит много лет, с переменным интересом.
Перед носом лежит чертеж, очень уважаемого мной института, формат А1, -КЖ, "Общие данные. Схема расположения фундаментов. Фундамент Фм1".
И никого такое оформление не ввело в заблуждение, всем все понятно.

"В общих данных указываете информацию о геологии: фирму выполнившую изыскания, арх. № отчета, дату, характеристики слоя на который опираетесь, глубину промерзания, подземные воды их отметки, колебания, агрессивность." - цитата от FLASH!.
Да и то если эти сведения не приведены на чертежах фундаментов.

Шибко вредный, однако!

См. п. 2.2.2, подраздел 3.3 - в ГОСТ 21.501-93.
Ага, а согласно п. 3.3.10 на листе "Общие данные" помимо общих указаний следует: "В технических требованиях к схеме расположения, при необходимости, приводят указания о порядке монтажа, замоноличивания швов, требования к монтажным соединениям".
Итак каждый лист предворять: "Общие данные. Схема расположения фундаментов. Фундамент Фм1 (Начало/продолжение/Окончание)".
Или посмотри любой типовой проект, а в нём листы "Общие данные".

Перед носом лежит чертеж, очень уважаемого мной института, формат А1, -КЖ, "Общие данные. Схема расположения фундаментов. Фундамент Фм1".

Уважаемого в Полинезии?
P.S. Вспомнил про вложения.
См. второй абзац ответа на вопрос 5 на с. 16 и ответ на вопрос 3.21 на с. 21.
То есть, лист должен иметь следующее наименование: "План на отм. О,000. Общие данные".

Ворчун, спасибо за вложения.
Сейчас размещение ОД на листах не так актуально, я помню положение о том, что листы комплекта должны быть одного формата, благополучно отменено, вот тогда и возникало желание разместить на листе ОД еще что-нибудь, листы то были пустыми.
А институт московский, отраслевой. Сейчас разные государства, разные министерства. Три года назад присылали нам на "дружескую" неофициальную экспертизу свой проект на месторождение - квалификация осталась на прежнем уровне, высокая.

Добавлю. Эх, было время. В 8 часов, в пятницу, в отраслевой институт передана документация, в 12 была готова смета, а 15 часов затраты были утверждены министром, а в понедельник началось строительство.
Сейчас будка 10х4х4(h) м, здание хранения источников ионизирующего излучения (ИИИ), на экспертизе уже два месяца и конца еще не видно.

Инженер-конструктор МК --> Госслужащий --> Грумер хомячков

Добрый день.
ПРоконсультируйте пожалуйста, где в нормативной документации указано, что на листе ОД проектировщики должны указывать геологические разрезы?

В нормативах действительно нет прямого указания по этому вопросу. Лично я выжимаю сабж из проектировщиков следующим:
1. В соответствии с пп 87 в текстовой части должны быть представлены сведения о инженерно-геологических условиях.
2. ПП 87 Раздел 1 п.3 документация состоит из текстовой и графической частей. "Графическая часть отображает принятые технические и иные решения и выполняется в виде чертежей, схем, планов и других документов в графической форме."

Графически сабж можно представить в виде привязки сооружения к инженерно-геологическому разрезу. Одно из основных назначений посадки -для определения мощностей слоев грунта по оси фундамента.

Что-то мне подсказывает, что автор топика перепутал лист общих данных (на нем только таблицы и текст) и чертеж общего вида фундамента (а вот на нем присутствие геологического разреза вполне уместно и желательно).

японцы ( Заказчик) попутали меня. извиняюсь..просто с ними спор возник, нужны геологические разрезы или нет, я просил их показать ссылку на нормы РФ, но так и не добился результата.

Да может, и не перепутал. Я не часто, но видел старые чертежи (примерно 1965-1980 годов выпуска, если правильно помню), в которых на листе общих данных был геологический разрез. Может, раньше были подобные требования, которые потом отменили?

На рабочих чертежах приводят сведения о грунтах основания, ГОСТ 21.501-93, п. 5.2, б).
Раньше давали напластование грунтов, но много лет как перестали. Простая логика, кому это нужно? Строителям нужны сведения о грунтах основании, но не их напластование.
Напластование нужно для экспертизы, вот и давайте напластование при расчете, в пояснительной, в графике на стадии "проект".

Геологический отчет высылаем на экспертизу вместе с проектом, в пояснительной я привожу сведения о каждом ИГЭ (инженерно-геологическом элементе) по отчету геологов, разрезы не даю. В пояснительной, для комплексов, для каждого здания (сооружения) привожу какой ИГЭ является основанием фундаментов.
При расчете осадок фундамента даем разрез по грунтам.
На рабочих чертежах приводим только сведения о грунте основания фундаментов, геологи потом подписывают акт на устройство естественного основания.
Пока всех такой подход устраивает.

Читайте также: