Оставить заявку +7 (423) 279 13 31
Главная \ Статьи \ Как определить прочность грунта на сложных строительных объектах
12 марта 2025
Как определить прочность грунта на сложных строительных объектах

грунт

Прочность грунта — один из ключевых параметров при проектировании и строительстве зданий, особенно на участках с неблагоприятными геологическими условиями. Ошибки в определении прочностных характеристик могут привести к неравномерной осадке фундаментов, деформациям и даже разрушению конструкций. В этой статье рассмотрим, как проводится определение прочности грунта на сложных строительных объектах, какие методы используются, и какие данные наиболее важны для инженеров-геотехников.

Что включает понятие прочности грунта

Прочность грунта — это его способность сопротивляться внешним нагрузкам без разрушения. Она зависит от нескольких параметров:

  • Коэффициент внутреннего трения — характеризует трение между частицами.
  • Сцепление — сила, удерживающая частицы грунта вместе.
  • Плотность и влажность — оказывают значительное влияние на поведение грунта под нагрузкой.
  • Тип грунта — песчаные, глинистые, скальные, многолетнемерзлые и т. д.

Каждому типу грунта соответствуют свои методы оценки прочности, так как механические свойства различаются.

Методики определения прочности

Для сложных строительных объектов применяется комплексный подход, включающий как полевые, так и лабораторные методы. Ниже приведены наиболее распространённые:

  1. Статическое зондирование (CPT)
    Позволяет определить сопротивление грунта при погружении зонда в землю. Метод особенно информативен на неоднородных участках и применяется без отбора проб.

  2. Динамическое зондирование
    Используется для оценки плотности и механической прочности на больших глубинах. Метод основан на ударном воздействии на зонд с регистрацией параметров сопротивления.

  3. Прессометрические испытания
    Позволяют измерить деформационные и прочностные характеристики непосредственно в скважине. Прессометр помещается в заранее пробурённую скважину и расширяется под давлением.

  4. Лабораторные испытания образцов
    Отобранные пробы грунта испытываются на сдвиг, сжатие и растяжение в контролируемых условиях. Это помогает определить точные значения сцепления и угла внутреннего трения.

  5. Полевые испытания штампом
    Выполняются для оценки несущей способности грунта под фундаментами. На поверхность грунта устанавливается стальной штамп, и регистрируется осадка под нагрузкой.

Когда необходима углублённая оценка

На сложных объектах, таких как:

  • участки с высокими уровнями грунтовых вод
  • карстовые территории
  • зоны сейсмической активности
  • территории с переменно-мерзлыми грунтами

Необходимо детально изучить структуру и физико-механические свойства грунта на всей глубине заложения фундамента. В таких условиях обязательны дополнительные геофизические методы: сейсморазведка, георадар, электротомография и др.

Применение результатов в проектировании фундаментов

Результаты оценки прочности грунта напрямую влияют на выбор типа фундамента, глубину его заложения, а также конструктивные решения по защите от деформаций и разрушений. Для сложных строительных объектов это особенно критично: нестабильные или переувлажнённые грунты могут потребовать применения свайных конструкций, ростверков или усиленных плит.

На основе геотехнических изысканий формируется инженерно-геологическое заключение, в котором приводятся:

  • значения предельного сопротивления на сжатие и сдвиг,
  • расчетные значения модуля деформации,
  • глубина залегания несущих слоёв,
  • оценка риска деформации основания.

Эти данные становятся основой для геотехнических расчетов, которые производятся с использованием специализированных программных комплексов (например, Plaxis, GeoStudio, LIRA-SAPR). В расчётах учитываются как вертикальные, так и горизонтальные нагрузки, возможные изменения влажности и температуры, а также динамическое воздействие, например, от вибраций или сейсмических волн.

Инженерно-геологические изыскания должны быть завершены до начала проектных работ — корректировка проекта после начала строительства может оказаться значительно дороже и сложнее.

Заключение

Определение прочности грунта — это основа безопасного и экономически обоснованного строительства, особенно на сложных участках. Надёжные данные, полученные в результате сочетания полевых и лабораторных методов, позволяют точно рассчитать поведение основания под действием эксплуатационных нагрузок и избежать дорогостоящих ошибок.

СРО в инженерных изысканиях
СРО в инженерных изысканиях
Инженерные изыскания — одна из основополагающих стадий проектирования, на которой закладываются параметры будущего объекта и собираются данные, критически важные для его устойчивости, безопасности и эксплуатации. Ошибки, допущенные на этом этапе, нередко становятся причиной перерасхода бюджета, срыва сроков, а в крайних случаях — строительных аварий. В условиях жёстких требований градостроительного законодательства обеспечение надёжности таких работ невозможно без чёткой системы контроля. Эту роль в России с 2010 года выполняют саморегулируемые организации — СРО. Они не просто выдают допуски к видам работ, но и несут ответственность за действия своих участников. Для заказчика членство подрядчика в СРО — это неформальная гарантия соблюдения технологий, наличия квалифицированного персонала и возможности взыскать ущерб в случае нарушения условий контракта.
25 июня 2025
Современные технологии инженерной геодезии
Современные технологии инженерной геодезии
Современная инженерная геодезия активно интегрирует инновационные технологии, которые существенно меняют подходы к измерительным и аналитическим работам. Применение беспилотных летательных аппаратов (дронов), спутниковых систем GPS/GNSS и лазерного сканирования повышает точность, скорость и эффективность геодезических исследований, открывая возможности для реализации сложных и масштабных проектов. Эти технологии особенно востребованы в строительстве, кадастровых работах, мониторинге инфраструктуры и природных объектов. С каждым годом оборудование становится доступнее, а методы обработки данных совершенствуются, расширяя сферу их применения и повышая качество получаемых результатов.
25 июня 2025
Особенности инженерных изысканий на Дальнем Востоке
Особенности инженерных изысканий на Дальнем Востоке
Инженерные изыскания на Дальнем Востоке представляют собой уникальный и комплексный вызов для специалистов в области строительства и проектирования. Это обусловлено не только огромной территориальной протяжённостью региона, но и значительным разнообразием природных условий: от экстремального климата с резкими сезонными перепадами температур до сложнейших геологических структур, включающих сейсмоактивные зоны и распространение многолетнемерзлых грунтов. Все эти факторы требуют тщательной подготовки, выбора специфических методик исследований и грамотного учёта рисков на каждом этапе проектирования и строительства. Целью данной статьи является анализ особенностей инженерных изысканий на Дальнем Востоке, обусловленных его уникальными климатическими и геологическими условиями.
25 июня 2025
Сайт носит исключительно информационный характер и информация, опубликованная на нём, не является публичной офертой, определяемой положениями пункта 2 статьи 437 ГК РФ