วิธีการกำหนดความลึกของฐานราก

ฐานรากได้รับการออกแบบให้กระจายน้ำหนักอย่างสม่ำเสมอจากโครงสร้างที่ติดตั้งด้านบนตามมวลดินที่กำลังดำเนินการก่อสร้าง ความจำเป็นในการวางรากฐานนั้นเกิดจากการที่นอกเหนือจากการเคลื่อนที่ของดินแล้ว น้ำหนักของโครงสร้างเองและสภาพอากาศที่เปลี่ยนแปลงไปยังส่งผลต่อรากฐานของบ้านแต่ละหลังในระหว่างการใช้งานอีกด้วย ในการทนต่อแรงเหล่านี้ อาคารต้องมีฐานรากที่มั่นคงและแข็งแรง ซึ่งสามารถยอมรับและกระจายน้ำหนักที่คาดการณ์ไว้อย่างสม่ำเสมอ หนึ่งในพารามิเตอร์ที่กำหนดความน่าเชื่อถือและความทนทานของอาคารคือความลึกของฐานราก ซึ่งสามารถฝัง ตื้น และฝังลึกได้ ตามกฎแล้วจะใช้ในการก่อสร้างอาคารอุตสาหกรรมหรืออาคารสูงและการคำนวณมีความซับซ้อนสูง

ปัจจัยหลักที่มีผลต่อความลึกของฐานราก

ในการคำนวณความลึกของฐานรากอย่างถูกต้อง จำเป็นต้องคำนึงถึง:

• ความลึกของน้ำใต้ดิน
• การแบ่งชั้นของดิน
• ความลึกของการแช่แข็งของดิน
• เนื้อหาของส่วนประกอบที่ก้าวร้าวในองค์ประกอบของดิน
• แบรนด์ของวัสดุที่ใช้

ความลึกของฐานรากขึ้นอยู่กับตำแหน่งของบ้านใหม่: อาคารแถวหรืออาคารเดี่ยว

ความลึกของดินเยือกแข็ง

เมื่อวางรากฐานใด ๆ ต้องจำไว้ว่าดินในภูมิภาคต่าง ๆ มีความหนาแน่นและความอิ่มตัวของน้ำต่างกัน คุณสามารถหาข้อมูลเกี่ยวกับคุณสมบัติเหล่านี้ของดินได้จากเจ้าของอาคารใกล้เคียง

ความลึกของรากฐานขั้นต่ำ

ควรวางรากฐานรากฐานไว้ต่ำกว่าระดับน้ำใต้ดิน มิฉะนั้นเมื่อดินพองตัวเนื่องจากการแช่แข็ง ฐานรากอาจพังทลาย เนื่องจากแรงเคลื่อนตัวของดินตามฤดูกาลอาจอยู่ที่ 10 ถึง 15 ตัน/ตร.ม. ในเวลาเดียวกันความไม่สม่ำเสมอของดินบวมในส่วนต่าง ๆ ของไซต์อาจทำให้เกิดการเอียงของหมอนซึ่งนำไปสู่การปรากฏตัวของรอยแตกและในที่สุดก็ถึงการทำลาย

การคำนวณความลึกของฐานรากดำเนินการตามสูตรHp = Mt * m * Hhที่ไหน:

• หือ - ความลึกของการแช่แข็งของดิน
• ภูเขา - ค่าสัมประสิทธิ์อิทธิพลความร้อนของผนังภายนอกอาคาร (ภูเขา = 0,7-1,0);
• ม - ค่าสัมประสิทธิ์สภาพการทำงานของอาคาร (ม = 1,1).

ในทางทฤษฎี ความลึกของรากฐานขั้นต่ำคือ:

• 0.5 ม. - หากไม่มีอันตรายจากการแช่แข็งของดินและน้ำใต้ดินไม่เข้าใกล้ฐานของเบาะรองนั่งมากกว่า 2 ม.
• 0.8 ม. - สำหรับดินที่ไม่แช่แข็ง (ทราย, กรวด, ฯลฯ );
• 0.8 ม. - สำหรับดินเยือกแข็งโดยที่น้ำใต้ดินไม่เข้าใกล้ฐานของฐานรากมากกว่า 2 ม.
• 1.0 ม. - สำหรับดินเยือกแข็ง

การคำนวณทางสถิติโดยเฉลี่ยแสดงว่าความลึกของฐานรากควรมีอย่างน้อย 0.9 ม.อย่างไรก็ตาม เนื่องจากสภาพอากาศในภูมิภาคส่วนใหญ่ของรัสเซีย ผู้เชี่ยวชาญแนะนำให้วางฐานรากที่ระดับความลึก 1.1 ม. เนื่องจากดินอาจบวมขึ้นได้ในช่วงที่มีน้ำค้างแข็งรุนแรง ซึ่งเป็นเรื่องปกติสำหรับหลายภูมิภาคของรัสเซีย

ก่อนที่จะคำนวณความลึกของฐานรากคุณต้องให้ความสนใจว่าห้องใต้ดินจะได้รับความร้อนหรือไม่ ถ้าเป็นเช่นนั้นความลึกของร่องลึกสำหรับฐานรองจะลดลง 20-30% ถ้าไม่จะดีกว่าที่จะเพิ่ม 10% นอกจากนี้ยังได้รับอนุญาตให้ลดความลึกของการวางรากฐานภายใต้ผนังด้านในของโครงสร้างที่สร้างขึ้น

การจัดวางรากฐานขั้นบันได

เมื่อองค์ประกอบต่างๆ ของฐานรากต้องมีความลึกต่างกัน เช่น ใต้ผนังภายนอกและภายใน ฯลฯ การเปลี่ยนจากความลึกของฐานรากหนึ่งไปยังอีกส่วนควรราบรื่น

ถ้าฐานรากทำด้วยคอนกรีตบล็อกมาตรฐาน ความยาวของขั้นบันได (ลี) ด้วยความช่วยเหลือของการเปลี่ยนแปลงอย่างราบรื่นจากเครื่องหมายหนึ่งไปอีกเครื่องหมายหนึ่งจะต้องเป็นไปตามเงื่อนไขของความสัมพันธ์ Ly / hy ≤ 0.5 m.

อิทธิพลของอาคารและสิ่งปลูกสร้างข้างเคียงต่อความลึกของการวางรากฐานใหม่

นอกจากปริมาณการเยือกแข็งของดินและระดับการเกิดน้ำใต้ดินแล้ว ตำแหน่งของฐานรากยังส่งผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญต่อความลึกของการวางรากฐาน:

• ฐานรากของเพื่อนบ้านโดยเฉพาะอาคารที่อยู่ติดกัน
• วิศวกรรมสื่อสารและช่องทางใต้ดิน
• ห้องใต้ดิน

การจัดเรียงฐานรากที่อยู่ติดกัน

ที่ 1, 2, 3 - ตัวเลือกสำหรับการสร้างอาคารใหม่ให้ลึกขึ้น

เมื่อสร้างบ้านใหม่ถัดจากอาคารที่มีอยู่ ขอแนะนำให้ใช้ตัวเลือก 2 ซึ่งฐานรากของอาคารที่อยู่ติดกันจะอยู่ในระดับเดียวกัน แต่ถึงกระนั้นในกรณีนี้ เพื่อหลีกเลี่ยงผลกระทบเพิ่มเติมต่อฐานของบ้านที่มีอยู่ ขอแนะนำให้ติดตั้งลิ้นแบ่ง

ไม่แนะนำให้ใช้ตัวเลือก 1 และ 3 ด้วยเหตุผลดังต่อไปนี้:

• เมื่อฐานรากอยู่ลึกเหนือโครงสร้างที่อยู่ติดกัน (ตัวเลือกที่ 1) เนื่องจากแรงกดด้านข้างเพิ่มเติม มีความเสี่ยงที่จะเกิดการทรุดตัวที่ไม่สม่ำเสมอ เพื่อหลีกเลี่ยงปรากฏการณ์นี้ ควรย้ายฐานรากที่เพิ่งวางใหม่ห่างจากอาคารที่มีอยู่แล้วในระยะห่าง L ซึ่งค่าจะถูกกำหนดจากอัตราส่วน ∆H / L ≤ tgφ.
• หากพื้นผิวรองรับของอาคารที่กำลังก่อสร้างอยู่ลึกกว่าอาคารที่มีอยู่ (ตัวเลือก 3) เป็นไปได้ที่จะยกดินภายใต้ฐานรากที่วางไว้ก่อนหน้านี้ในระหว่างการทำงาน

อิทธิพลของระบบสาธารณูปโภคและคลองใต้ดินต่อความลึกของการวางรากฐาน

ช่องทางใต้ดินที่ใช้ในการวางระบบสาธารณูปโภคมีระดับความสูงที่กำหนดไว้ล่วงหน้า ในกรณีนี้ ฐานรากใหม่ต้องอยู่ใต้ช่องใต้ดินอย่างน้อย 0.2 ม.

นอกจากนี้จำเป็นต้องแยกการปูดและการแช่แข็งของดินออกจากด้านข้างของห้องใต้ดินในระหว่างการทำงาน สิ่งนี้จะช่วยได้โดยการปฏิบัติตามเงื่อนไข dmin ≥ 0.5 dfn

อิทธิพลของวิธีการทำงานต่อความลึกของการวางรากฐาน

ความลึกของฐานรากของอาคารที่อยู่ระหว่างการก่อสร้างกำหนดไว้ล่วงหน้าว่าจะเลือกใช้วิธีการขุดดินอย่างไร ในทางกลับกันวิธีการทำงานที่เลือกก็มีผลกระทบอย่างมากต่อความลึกของการวาง นี่เป็นเพราะความจริงที่ว่าบ่อยครั้งมากที่ต้องใช้จำนวนสูงสุดของงานยานยนต์สำเร็จรูปนั้นไม่ตรงกับความสามารถขององค์กรก่อสร้างเสมอไป

ส่วนทางธรณีวิทยาของสถานที่ก่อสร้างที่นำเสนอในแผนภาพกำหนดวิธีการทำให้รากฐานลึกขึ้นขึ้นอยู่กับวิธีการต่างๆในการปฏิบัติงาน

• ในรูปแบบแรก ดินเป็นทรายปนทราย ซึ่งจัดอยู่ในหมวดหมู่ของดินอ่อน ตามกฎแล้วต้องมีการจัดวางฐานรากที่ยืดหยุ่นซึ่งมีขนาดใหญ่เพียงพอโดยต้องมีการขุดค้นจากผู้สร้างขั้นต่ำ
• ในรุ่นที่สอง ฐานของอาคารถูกฝังในชั้นดินร่วน ซึ่งช่วยให้ออกแบบให้มีมิติน้อยที่สุด อย่างไรก็ตาม ในเวลาเดียวกัน องค์กรก่อสร้างจะต้องขุดหลุมฐานรากที่ลึกและเสริมผนังให้แข็งแรง ในกรณีนี้การระบายน้ำเทียมจะเป็นประโยชน์เช่นกัน
• ตัวเลือกที่สามเกี่ยวข้องกับการใช้ฐานรากเสาเข็มซึ่งมีปริมาณขั้นต่ำของงานดินและการเทคอนกรีต แต่ในกรณีนี้จำเป็นต้องใช้วิธีการทางเทคโนโลยีเพิ่มเติมและความพร้อมของอุปกรณ์พิเศษสำหรับการติดตั้งเสาเข็ม

การตัดสินใจขั้นสุดท้ายเกี่ยวกับทางเลือกหนึ่งหรือทางเลือกอื่นสำหรับการจัดวางรากฐานนั้นดำเนินการโดยความพยายามร่วมกันของนักออกแบบ วิศวกรขององค์กรก่อสร้าง และลูกค้า ตัวเลือกที่ยอมรับได้ไม่ว่าในกรณีใดควรขึ้นอยู่กับการวิเคราะห์เชิงลึกของลักษณะทางเทคนิคและเศรษฐกิจของโครงสร้างในอนาคต - เฉพาะในกรณีนี้เท่านั้นที่จะรับประกันความทนทานและความน่าเชื่อถือของอาคารที่สร้างขึ้น