СП 381.1325800.2018 Сооружения подпорные. Правила проектирования (с Изменением № 1)

     6.4 Проектирование гибких подпорных сооружений

6.4.1 Выбор типа гибких подпорных сооружений, в частности, ограждений котлованов, определяется на начальной стадии проектирования с учетом 5.1.10.

(Измененная редакция, Изм. № 1).

6.4.2 В случае отсутствия уровня подземных вод и водопритоков в зоне выемки грунта, рекомендуется предусматривать дискретные подпорные стены из металлических труб, профилей, свай и пр.

В случае залегания уровня подземных вод у поверхности рекомендуется использовать сплошные подпорные стены (шпунт, "стена в грунте", секущиеся сваи, грунтоцементные элементы и их комбинации с дискретными элементами или друг с другом). Для снижения притока подземных вод в зоне выемки грунта подошву подпорной стены рекомендуется заглублять в слои грунта с низкими фильтрационными свойствами (коэффициент фильтрации <0,1 м/сут).

(Измененная редакция, Изм. № 1).

6.4.2а Гибкие подпорные сооружения высотой более 6 м, устраиваемые в дисперсных грунтах, в большинстве случаев требуют закрепления одним или несколькими ярусами постоянных или временных грунтовых анкеров, распорок, тяжей, дисков перекрытий и т.п. Количество ярусов и конструктивные параметры крепления следует определять расчетом в зависимости от высоты подрезки, конструкции подпорного сооружения, условий окружающей застройки, инженерно-геологических (в том числе гидрогеологических) условий строительной площадки.     

(Введен дополнительно, Изм. № 1).

6.4.3 Нагрузки на гибкие подпорные стены следует определять в соответствии с 6.2 и СП 22.13330, используя расчетные значения прочностных и деформационных характеристик грунтов в соответствии с рассматриваемым предельным состоянием.

6.4.4 При проектировании гибких подпорных стен следует рассматривать предельные состояния, указанные в 6.1.

6.4.5 Расчет общей устойчивости гибких подпорных стен следует выполнять аналитическими или численными методами с учетом требований СП 116.13330.

При поиске положения поверхности скольжения, соответствующей минимальному значению коэффициента устойчивости (см. 6.1.22) для подпорных стен с анкерным креплением следует рассматривать как поверхности скольжения, пересекающие анкеры (для них усилия в анкерах являются внешними силами), так и поверхности, проходящие вне анкерного крепления (для них усилия в анкерах являются внутренними силами и не учитываются).

Для подпорных стен с анкерным креплением следует рассматривать как поверхности скольжения, пересекающие анкеры (для них усилия в анкерах являются внешними силами), так и поверхности, проходящие вне анкерного крепления (для них усилия в анкерах являются внутренними силами и не учитываются).

(Измененная редакция, Изм. № 1).

6.4.6 Глубина заделки гибких подпорных стен ниже отметки экскавации или планировки должна быть выбрана из условия невозможности разрушения основания при повороте стены.

6.4.7 Расчетом следует проверить невозможность разрушения конструктивных элементов гибких подпорных стен, обвязочных поясов и конструкций крепления.

6.4.8 Для выполнения расчетов внутренних усилий, возникающих в гибких подпорных стенах, а также необходимой глубины заделки конструкции в грунт допускается использовать аналитические, графоаналитические и численные методы.

Аналитические и графоаналитические методы допускается использовать только для расчета консольных подпорных стен или стен, имеющих один уровень удерживающих конструкций.

При использовании численных методов расчетная модель, идеализирующая напряженно-деформированное состояние основания и подпорного сооружения, должна отражать основные свойства прототипа, его конструктивные особенности, характер работы основания и схему их взаимодействия. Численные модели следует верифицировать в соответствии с СП 22.13330 и СП 248.1325800.

6.4.9 Для расчета консольных гибких подпорных стен геотехнических категорий 1 и 2 допускается применять приближенный метод, рассматривающий конструкцию как упругую балку, защемленную в грунте (см. рисунок 6.8, а) и испытывающую поворот вокруг неподвижной точки О. В результате решения статически определимой задачи следует найти минимально допустимую глубину заделки подпорной стены в грунт и внутренние усилия в подпорной стене. Методика расчета приведена в И.1 приложения И.

6.4.10 Для расчета гибких подпорных стен с одним ярусом удерживающих конструкций геотехнической категории 1 и для предварительных расчетов таких конструкций геотехнической категории 2 допускается применять приближенные аналитические и графоаналитические методы Якоби и Блюма-Ломейера.

Метод Якоби позволяет определить минимально допустимое заглубление гибкой подпорной стены в грунт с одним ярусом крепления. Метод Блюма-Ломейера позволяет получить более низкие значения изгибающих моментов в подпорной конструкции при большем ее заглублении, чем в методе Якоби.

6.4.11 Расчетную схему метода Якоби следует принимать в соответствии с рисунком 6.8, б. Эту схему рекомендуется использовать при расположении яруса анкеров или распорок на глубине , не превышающей 1/5 полной глубины h котлована ().

В результате расчета необходимо определить требуемую величину заделки стены в грунт , величину усилия в элементах крепления (анкерах или распорках) , величины внутренних усилий в подпорной конструкции. Методика расчета приведена в И.2 приложения И.

(Измененная редакция, Изм. № 1).

6.4.12 В целях минимизации расчетного изгибающего момента в подпорной стене с одним ярусом крепления допускается использовать аналитический метод эквивалентных балок, основанный на схеме Блюма-Ломейера и позволяющий разделить конструкцию на две статически определимые упругие балки (см. рисунок 6.8, в). Методика расчета приведена в И.3 приложения И.

6.4.13 Во всех иных случаях, кроме указанных в 6.4.9-6.4.12, для определения внутренних усилий в гибких подпорных конструкциях следует использовать численные модели. При выборе численной модели (контактных и сплошной среды) для определения внутренних усилий в гибких подпорных стенах следует учитывать требования СП 22.13330.