1. Эффективные фундаменты для объектов
высотного строительства
Особого внимания при строительстве высотных зданий требуют к себе фундаменты, на
которые опирается каркас. Это связано с конструктивными характеристиками каркасных
зданий, чувствительных к неравномерным осадкам отдельных колонн, крену и т.д. [1], а
также взаимодействием и совместной работой системы “каркасфундаментгрунтовое
основание”.
В мировой практике фундаменты высотных зданий чаще всего “садят”
на коренные (скальные) породы (США, Сингапур, Канада, Франция и
др.). При этом наиболее распространенными вариантами являются
плитные, свайные либо плитносвайные фундаменты.
В Беларуси коренные породы залегают достаточно глубоко и перекрыты четвертичными
отложениями мощностью от нескольких десятков до 300 м [2]. Характерный инженерно-
геологический разрез четвертичных отложений с севера на юг Беларуси представлен на
рис. 1. Опыт строительства высотных зданий на четвертичных отложениях имеется в ряде
стран (Германия, Россия, Украина и др.) [3], использующих преимущественно
свайноплитный вариант фундаментов (рис. 2).
В Республике Беларусь основаниями фундаментов высотных зданий в
основном могут служить песчаные прочные грунты (водноледниковые и
аллювиальные) и моренные прочные и очень прочные супеси и
суглинки различного возраста. В зависимости от глубины их залегания,
которая колеблется от нескольких метров до десятков метров, и уровня
грунтовых вод предлагаются различные варианты фундаментов.
В случае, если прочные грунты (моренные глинистые и песчаные) залегают на глубине до
6,0 м, наиболее эффективными являются плитные, заглубленные более чем на 3,0 м, и
свайноплитные фундаменты. Сваи могут быть как набивные (буронабивные,
выштампованные, буроинъекционные с опрессовкой и т.д.), так и забивные, в том числе
пирамидальные короткие (рис. 3, а, б).
В случае залегания прочных грунтов на глубине более 6,0 м
целесообразно применять свайноплитные фундаменты с забивными или
набивными сваями, выполняемыми по технологии буроопрессовки.
Сущность технологии создания буропрессвай заключается в
формировании ствола сваи под давлением в несколько атмосфер из
бетонной смеси, которая нагнетается через полый шнек, предварительно
забуренный в грунт и извлекаемый при действии этого давления [4].
В Беларуси к высотным сооружениям, которые построены, можно отнести (как пример)
здание Национальной библиотеки. Его высота – 72 м плюс подземная часть 12,0 м, итого

2. 84 м. Вес здания по проекту около 140 000 тс, то есть как 35–38этажного высотника. В
качестве фундамента использована плита с приведенным диаметром 62 м, толщиной 1,20
и распределительной плитой 0,5 м. Среднее давление под плитой составляет Р = 427 кПа.
Основанием служат моренные супеси и суглинки прочные (_g=22,0 кН/м3
, _CH=47кПа,
_jН=29° и _Е=26 МПа). Мощность их под плитой – до 12 м. Моренные грунты
подстилаются прочными флювиогляциальными межморенными грунтами мощностью 12–
19,0 м с характеристиками (_g=10,5 кН/м3
, _CH=47кПа, _jН=36° и _Е=35 МПа) [5].
Сжимаемая зона (толщина) по схеме линейнодеформируемого слоя – 17,9 м, то есть
находится в моренных супесях, суглинках и песчаных грунтах. Осадка средняя под
плитой на декабрь 2006 г. составила 7,90 см, по расчету конечная осадка должна быть 9,22
см.
В стране есть опыт строительства на плитных и плитносвайных
фундаментах 18–20этажных зданий, которые успешно эксплуатируются.
Однако следует отметить, что при толщине сжимаемой зоны 30–40 м
часто встречаются в межморенных отложениях биогенные грунты
(озерноболотные). Поэтому каждая строительная площадка под
высотные дома требует индивидуального подхода и тщательных инженерногеологических
изысканий.
УП “Институт БелНИИС” разработаны “Рекомендации по расчету оснований,
содержащих погребенные биогенные грунты, фундаментных плит по деформациям”, в
которых для различных инженерногеологических условий и нагрузок предлагаются
методика расчета осадок и характеристики слабых (биогенных) грунтов.
Литература
1. Сеськов В.Е., Лях В.Н. Эффективные конструкции и методы устройства оснований и
фундаментов в Республике Беларусь // Строительная наука и техника. 2005. № 2. С. 91–94.
2. Колпашников Г.А. Инженерная геология. Учебное пособие / УП “Технопринт”. Мн.,
2005. С. 134.
3. Юрген Хониш, Рольф Каценбах, Герт Кенит. Руководство по КСП: комбинированные
свайноплитные фундаменты. Издво Технического университета г. Дармштадт. 2003.
4. Ермашов В.П., Василевский Т.Н., Новик В.И. Буропрессваи: несущая способность и
целесообразность применения в Беларуси // Строительная наука и техника. 2005. № 2. С.
56–61.
5. Сеськов В.Е., Окладникова А.А. Деформации основания фундаментной плиты здания
Национальной библиотеки Беларуси // Строительная наука и техника. 2007. № 1.