В настоящее время в большинстве городов существует тенденция уплотнения городской застройки. В результате для строительства складываются условия, при которых площадки для строительства ограничиваются множеством факторов, среди которых основной – ограниченная территория. В данном случае возникают условия тесной застройки, которые накладывают ограничения и сложности на возникающее строительство нового здания или сооружения.
Процесс строительства зданий в условиях тесной городской застройки является достаточно трудоемким процессом, поскольку процесс ведения фундаментных работ осложняется целым рядом проблем. Среди основных проблем можно выделить следующее:
- Ограниченность территории.
- Риск возникновения разной плотности грунта.
- Необходимость укрепления фундамента зданий, находящихся рядом со стройкой в условиях тесной застройки.
- Риск разрушений.
- Необходимость постоянного геотехнического мониторинга
Нередко возведение нового здания может стать причиной разрушения соседних домов. Ситуация осложняется еще и тем, что, как правило, страдают жилые многоквартирные сооружения, относящиеся к историческому наследию города.
Основываясь на описанных выше проблемах, можно сделать вывод о том, что для обеспечения сохранности и возможности нормальной эксплуатации объектов, находящихся в зоне влияния нового строительства, необходимо, помимо принятия надежных конструктивных проектных решений, предусмотреть выполнение специальных технологических мероприятий, направленных на заложение фундамента в условиях тесной городской застройки.
Нельзя приступать к проектированию нового здания, предварительно не выяснив особенности грунта и фундаментов зданий, находящихся в ближайшем радиусе к существующей строительной площадке.
На возведение фундамента в условиях тесной застройки серьезное влияние оказывает существующая застройка. Именно поэтому важнейшим этапом при подготовке к проведению фундаментных работ является геотехническая оценка влияния нового строительства на изменение состояния оснований и фундаментов существующей застройки. Проектировщиками рассчитывается радиус зоны влияния новой стройки, а также оценивается значения дополнительных деформаций.
В данном случае серьезной задачей является обеспечение надежности существующих близлежащих зданий при строительстве нового сооружения. Итогом в данном плане будет принятие таких инженерно-геологических решений, при которых негативное влияние заложение фундамента будет сводиться к минимуму. Так, например, еще до начала заложения фундамента можно решить проблему путем укрепления оснований и фундаментов находящихся вплотную зданий путем установки буроинъекционных свай или цементацией грунта под подошвой фундамента [1].
Так как основным барьером при строительстве являются находящиеся рядом здания, при заложении фундамента крайне важно осуществлять мероприятия по укреплению оснований и фундаментов. Данный вид работ, оказывающих воздействие на несущий каркас и здания, находящиеся в непосредственной близости к стройке, может носить как постоянный, так и временный результат.
Постоянные – такие решения, которые станут частью строящегося здания. Например, стена в грунте, сваи, либо общий фундамент.
Временный результат может быть достигнут благодаря следующим действиям (рисунок 1):
Рис. 1. Временные способы укрепления фундамента
На наш взгляд весьма эффективным является метод возведения фундаментов, при котором грунт будет укреплен струйной цементацией. Исполнение данной методики возможно благодаря двум технологиям: «Jet grouting» и «стена в грунте». В данном случае эти технологии позволяют осуществлять строительство нового здания даже в условиях тесной застройки без особых проблем. Технология «Стена в грунте» сориентирована на возведение высотных зданий и строительство заглубленных сооружений в непосредственной близости от существующих зданий и сооружений. Данная технология дает возможность совмещать работы по устройству фундаментов и подвалов, что позволяет исключить переброски больших масс грунта.
После обеспечения всех мероприятий по безопасности ближайших зданий разрешено приступать к разработке котлована.
В связи с этим при возведении фундамента возникает острая необходимость в организации и проведении геотехнического мониторинга. Выстроенная система мероприятий, производимых в рамках геотехнического мониторинга, позволяет оценивать влияние возведения нового здания на окружающие строения в режиме реального времени.
Возведение фундамента сопровождается постоянным геотехническим мониторингом. Схематично геотехнический мониторинг представляет собой следующее (рисунок 2):
Рис. 2. Геотехнический мониторинг [2]
Чтобы предотвратить обрушение, во время работ ведется постоянный геотехнический мониторинг ближних строений, а до начала строительства проводится доскональное обследование.
Таким образом, возложение фундамента в условиях тесной городской застройки является крайне важным процессом, поскольку строительство в данном случае предполагает учет особенностей находящихся рядом зданий. Прежде всего нужно отметить, что строительство нового здания не может не влиять на существующие. Именно поэтому возведение фундамента в условиях тесной городской застройки требует конкретных решений, направленных не только на качественное строительство, но и на укрепление фундамента соседних зданий и сооружений.