Фундамент, енциклопедія Навколосвіт

Опускний колодязь.

Відкритий опускний колодязь являє собою порожню циліндричну оболонку, за розмірами відповідну фундаменту і всередині добре укріплену поперечними стінками. Зазвичай опускний колодязь застосовується для пристрою глибоких опор, передавальних тиск на нижні, більш міцні шари грунту. Колодязь опускають на дно, заповнюють його внутрішній ряж каменем, і зверху налаштовують кесонну набивні палю. Грунт виймають через свердловини: мулистий - відкачуванням, а щільний - підйомником з многочелюстние грейферним землечерпальні ковшем. Занурений колодязь і кесонні палі, утворені шляхом набивання бетоном грунтопод'емних свердловин, служать фундаментом для підвалини - опори верхньої частини споруди. Бетон для укладання на цьому фундаменті підводиться по металевому бетоноводу діаметром не менше 20 см, опущеного зверху під воду. Бетоноводи можна також опустити безпосередньо на дно.

Кесони застосовуються на великій глибині, яка не дозволяє встановити шпунтове огорожу. Кесон являє собою велику неглибоку стаканоподобную оболонку, яка в перевернутому вигляді опускається на дно водойми. Розміри кесона визначаються площею грунтової основи, що відповідає повній проектній навантаженні при заданому допустимому відсічі донного грунту. Якщо кесон лежить на скельному грунті, то по діаметру він може лише трохи перевищувати опору закріплюється на ньому підвалини або іншого опорного елемента конструкції. Висота кесона визначається рівнем грунтової основи і рівнем високих вод. Отже, попередньо необхідно отримати дані про рівень і характер грунтового підстави. Кесони зазвичай виготовляють на суші, буксирують на понтонах на місце закладки фундаменту і кріплять до кущових паль. Якщо глибина води недостатня для буксирування на плаву, то кесон можна зібрати на палях в потрібному місці і потім опустити на дно.

Робоча камера передбачається по всій площі кесона; її висота становить близько 2 м. До камери безперервно підводиться стиснене повітря під тиском, що виключає можливість натекания води. Робочі входять в камеру підвищеного тиску і виходять з неї через повітряний шлюз, який служить також для вивантаження вийнятого ґрунту і постачання будівельними матеріалами. Грунт розробляється на дні і під гострими крайками стінок, так що кесон поступово опускається під власною вагою і вагою, що настроюється підвалини. При цьому тиск в ньому підвищується відповідно зовнішньому тиску. Коли кесон досягає міцного грунту, на якому він повинен лежати, його робочу камеру заповнюють ущільненим бетоном, службовцям фундаментом для підвалини або іншої опори.

Кесон зазвичай громіздкий і незручний в управлінні. Хвилі ускладнюють його установку, а нерівномірне бічний тиск грунту заважає точно направляти його шляхом виїмки грунту під гострими крайками стінок. Залежно від міцності грунту і умов роботи швидкість занурення кесона в грунт може становити від 3 см до 2,5 м на добу. Максимальна відома глибина занурення кесона під воду становить близько 40 м. Надмірний тиск на такій глибині (в 3,5 рази перевищує атмосферний) знаходиться на межі допустимого для людського організму.

Люди, які тривалий час працюють в умовах підвищеного тиску повітря, схильні до двох специфічним захворюванням. Одне, менш серйозне, за симптомами нагадує застуду ( «забитий ніс») і може перейти в пневмонію. Інше - кесонна хвороба (повітряна емболія) - нерідко викликає параліч з летальним результатом.

Опори мосту.

Опори мосту (підвалини і бики) - це елементи, проміжні між фундаментом і верхньою частиною мостової споруди. Однак їх часто відносять до фундаменту. Підвалини, які зазвичай представляють собою бетонні стіни, що підтримують берегові кінці моста і утримують грунтове заповнення його в'їзній частині, виконуються заодно зі своїм фундаментом і передають навантаження безпосередньо грунтовому підставі. Бики ж, подібно колонам, спираються на свої фундаменти і підтримують верхню частину споруди. Фундаменти мостових опор можуть бути на природній основі, пальовими або кесонна і проектуються так, щоб вони витримували всі навантаження і захищали конструкцію від вимивання грунту водним потоком.

Тимчасові фундаменти.

Там, де необхідно замінити або зміцнити фундамент, його замінюють або підсилюють по частинах, застосовуючи при необхідності бічні підпори і підпірні балки.

Заміна по частинах.

На коротких ділянках через певні інтервали виймають грунт під старими фундаментами до нового грунтового підстави. У утворилися котлованах будують ділянки нової стіни з відповідними фундаментами і з'єднують їх з нижньою частиною старої стіни. Коли ці ділянки стіни завершені, вони підтримують стару стіну до завершення розробки грунту на що залишилися проміжних ділянках і спорудження нових прибудов стіни.

В іншому варіанті посилення фундаменту в грунт під стіною з деякими інтервалами забивають металеві труби. Коли труби доходять до нового грунтового підстави, їх очищають зсередини від грунту і заповнюють бетоном аж до нижнього обрізу стіни. Ці трубні палі підтримують стіну під час спорудження прибудов стіни і нових фундаментів.

Підпірки і підпірні балки.

Бічні підпірки - це дерев'яні або сталеві підкоси. Їх встановлюють під кутом до стіни так, щоб верхні кінці входили в виїмки стіни; вони підпирають стіну під час переробки фундаментів. Підпірна балка - це дерев'яна або сталева балка, що вставляється в отвір, зроблене в нижній частині стіни, і спирається на грунт. Вона підтримує стіну під час переробки фундаментів. Кінці підпірної балки закріплюють на тимчасових опорах.