Особые условия строительства
Строительство является и всегда являлось дорогостоящим процессом, очень трудоемким и ресурсоемким. Особые же условия строительства всегда приводят к его удорожанию.
В большинстве студенческих задач, да и в подавляющем большинстве задач практических, возведение объекта ведется в обычных условиях. Под обычными понимается комплекс условий, при которых природные и техногенные факторы не оказывают существенного влияния на процесс проектирования или строительства. Иные ситуации относятся к особым условиям. При этом и природные, и техногенные факторы могут влиять на строительство как по отдельности, так и в совокупности. Природные факторы, такие как землетрясения, наводнения, оползни, сели мало поддаются прогнозам, причем, эти прогнозы неточны. Техногенные факторы являются результатами деятельности человека, они еще менее прогнозируемы, чем природные, и влекут колоссальные последствия.
Из-за действия особых условия может наступить преждевременное исчерпание несущей способности, то есть здание будет изнашиваться намного быстрее, чем при обычных условиях. Амортизация не будет успевать за ростом физического износа.
К особым условиям относятся:
- сложные инженерно-геологические условия, в том числе слабые грунты;
- природные явления (землетрясения, ураганы)
- техногенные явления (аварии, взрывы, обрушения).
Из-за особых условий увеличивается стоимость строительства и проектирования, помимо того в таких случаях действует ряд ограничений, к примеру, по высотности, по размеру вылетов, по материалам, по конструктивной схеме.
Строительство в условиях вечной мерзлоты
Вопросы строительства в условиях вечной мерзлоты для России особенно актуальны, в отличии от других стран, расположенных в иных климатических зонах.
Строить в зоне вечно й мерзлоты технически очень сложно. С одной стороны, мерзлые грунты плохо поддаются разработке, а с другой, на фоне глобального потепления вечная мерзлота деградирует, и применяемые ранее решения теперь могут оказаться источником больших проблем.
Как и любом другом случае, прочность здания, построенного в условиях вечной мерзлоты, зависит от фундамента, на котором оно возведено. Как только в результате таяния начинает деформироваться фундамент, за ним разрушаются и все остальные части здания.
Опыт строительства в Норильске подсказывает некоторые проверенные временем решения:
- нижнее перекрытие должно быть с вентилируемым подпольем;
- для создания фундаментов используют железобетонные сваи, при этом скважина под сваю бурится в мерзлом грунте;
- состояние зданий и конструкций постоянно мониторится.
Для мониторинга используются станции наблюдения, всего их в Арктической зоне должно быть построено около 140. Они необходимы для проведения масштабного исследования грунтов, их состава.
Опираясь на полученные данные будет проведено комплексное обследование фундаментов возведенных ранее зданий. Также планируется их оснащение измерительными приборами для оценки изменений в динамике. Все поступающие данные будут обрабатываться централизованно. Величина вертикальных смещений будет оцениваться дистанционно, а полученные результаты станут основой для новых проектных решений.
Рисунок 1. Дома, возведенные в условиях вечной мерзлоты. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ
В Норильске почти все здания были построены на железобетонных сваях, причем эти сваи устраивались в мерзлых грунтах. Глобальное потепление может привести к тому, что условия работы, на которые были рассчитаны фундаменты, изменятся, что приведет к возникновению аварийных ситуаций.
Строительство в условиях вечной мерзлоты затрудняют особые условия. Но экономическая целесообразность строительства объясняется тем, что в этих районах скрыты большие залежи полезных ископаемых. Их освоение окупится после того, как будут создана инфраструктура и налажены производственные процессы. Жизнь в условиях Крайнего севера сложна, но она также может быть полноценной и насыщенной.
