В результате проделанной работы решены следующие задачи: рассмотрены свайные фундаменты под рельсы; описаны буропропускные сваи в вечно мерзлых грунтах; показана организация и технология выполнения работ; проанализированы требования к качеству и приемке работ; описан способ изготовления грунтового анкера или буровой сваи; описано улучшение свайных фундаментов под рельсы в условиях вечномерзлых грунтов .
При расчете расстояния между осями свай (шага свай) необходимо учитывать эффект вытеснения свай при погружении в несжимаемые грунты, что может привести к выталкиванию или повреждению ранее забитых свай.
Расстояние между осями свай в кусте должно быть не менее трех диаметров при круглом сечении свай, трех диагоналей при квадратном сечении свай и не менее 0,76 м (2,5 фута), если иное не указано в отчете по инженерно-геологическим изысканиям, выполненным для площадки строительства. Для свай конического профиля диаметр определяется на расстоянии 0,9 м (3 футов) ниже линии среза.
Все сваи, снабженные бетонным оголовком, должны заходить в оголовок на расстояние не менее 100 мм (4 дюймов).
Сваи считаются заделанными в верхней части только в том случае, если в оголовке и свае предусмотрено достаточно арматуры для создания результирующего изгибающего момента.
При оценке несущей способности свайных кустов необходимо учитывать кустовой эффект.
Осевая и поперечная несущие способности свай и свайных кустов в условиях прилегающих грунтов могут устанавливаться с помощью: аналитических расчетов, утвержденных Компанией; испытаний нагрузкой при величине нагрузки и степени деформации ниже предела разрушения; испытаний нагрузкой при величине нагрузки и степени деформации на пределе и за пределом разрушения.
Величина несущей способности, определенная аналитическими расчетами, может быть проверена путем проведения испытаний нагрузкой или динамических испытаний свай с использованием анализатора забивки свай по усмотрению Компании.
Отдельные сваи должны рассчитываться с коэффициентом надежности не менее 2,0 от их предельной несущей способности в условиях долговременных рабочих нагрузок, если иное не указано в отчете по исследованиям грунтов. Для условий временных нагрузок коэффициент надежности должен составлять не менее 1,7.
В оценке несущей способности свайного куста при сжимающей нагрузке должна учитываться несущая способность отдельных свай при сжатии, эффективность, обусловленная кустовым эффектом, и несущая способность грунта, лежащего под блоком, образованным свайным кустом.
Анализ должен показать, что слои грунта, лежащего под установленным несущим слоем, не приведут к снижению коэффициента надежности до уровня менее 2,0 для несущей способности свай, опирающихся на подошву со значительным удельным сопротивлением.
Несущая способность свай при сжимающей нагрузке должна быть указана на чертежах со статусом «Выпущен для строительства». Как вариант, может быть задан перечень сжимающих нагрузок, если это будет согласовано Компанией.
Отдельные сваи и свайные кусты должны рассчитываться с коэффициентом надежности не менее 3,0, если только не будут проведены испытания несущей способности при растягивающей нагрузке – в этом случае коэффициент надежности может быть уменьшен до 2,0.
Максимально допустимая нагрузка выталкивания не должна превышать половины величины нагрузки, вызывающей перемещение вверх контрольной сваи на расстояние более 2,5 мм (0,1 дюйма) или одной трети предельной несущей способности при выталкивании, установленной аналитическим расчетом.
Допустимая нагрузка выталкивания свайного куста должна быть равной меньшей из величин: несущая способность отдельной сваи при нагрузке выталкивания, умноженная на количество свай в кусте; 2/3 эффективной массы грунта, содержащегося в блоке, ограниченном периметром куста и длиной свай.
Поперечная несущая способность сваи должна определяться расчетом с использованием метода, утвержденного Компанией, или путем испытания на поперечную нагрузку.
Допустимая поперечная долговременная рабочая нагрузка, определенная аналитическим расчетом или в процессе испытания на поперечную нагрузку, не должна превышать половины нагрузки, вызывающей поперечное смещение на расстояние 25 мм (1 дюйм) на поверхности земли, если только требованиями к трубопроводам или оборудованию не будет установлено меньшее смещение.
Допустимая поперечная несущая способность при временных нагрузках не должна превышать величины нагрузки, вызывающей поперечное смещение на расстояние 25 мм (1 дюйм) на поверхности земли, что определяется аналитическими расчетами или в процессе испытания на поперечную нагрузку. Данная деформация может ограничиваться допустимым напряжением в материале сваи.
Оценка поперечной несущей способности свайного куста должна учитывать поперечную несущую способность отдельных свай, эффективность, обусловленную кустовым эффектом, и несущую способность прилегающего грунта в блоке, образованном свайным кустом.
Поперечная несущая способность свай должна быть указана на чертежах со статусом «Выпущено для строительства». Как вариант, может быть задана поперечная нагрузка, если это будет согласовано с Компанией.
Для модулей с отметкой верха основного настила первого этажа, находящейся на высоте 3 м (10 футов) над уровнем земли, допустимая поперечная несущая способность при временных нагрузках не должна превышать нагрузку, вызванную поперечным перемещением в 50 мм (2 дюйма) на уровне земли, что определяется аналитическими расчетами или в процессе испытания на поперечную нагрузку. Величина допустимого напряжения в материале сваи может лимитировать это смещение.
Оценка осадки выполняется с использованием методик, применяемых в отрасли. Осадка во всех сжимаемых грунтах должна оцениваться для глубины, равной двум диаметрам резервуара. Оценки должны проводиться по центру резервуара, а также в точках с наихудшим и наилучшим состоянием грунта по периметру резервуара, если в результате исследования грунтов будет выявлена значительная разница в состоянии грунта по периметру резервуара. В случае однородного состояния грунта требуется проведение оценки по центру и в одной точке периметра резервуара. В расчетах осадки должно отражаться влияние соседних резервуаров, а также других близлежащих сооружений.