Введение
1 Геотехнические проблемы реконструкции зон исторической застройки крупных городов 18
1.1 Формирование зоны исторической застройки г. Саратова 18
1.2 Анализ основных принципов проектирования и конструктивных особенностей фундаментов зданий исторического центра г. Саратова 23
1.3 Предварительная оценка современной геотехнической ситуации исторической застройки центральной части г. Саратова 38
1.4 Основные причины усиления фундаментов и упрочнения оснований. Обоснование необходимости применения свай при реконструкции исторической застройки центральной части г. Саратова 51
1.5 Сваи, погружаемые вдавливанием: достоинства, недостатки, область применения 62
1.6 Состояние инструментальной и информационной базы геотехнического мониторинга и научного сопровождения объектов реконструкции 69
2 Геотехнический мониторинг изменений инженерно-геологической обстановки зоны исторической застройки г. Саратова при длительной эксплуатации и воздействии антропогенных факторов 75
2.1 Общая характеристика географических, гидрогеологических и инженерно-геологических условий территории г. Саратова 75
2.2 Инженерно-геологические условия центральной части г. Саратова 85
2.3 Систематизация инженерно-геологической и гидрогеологической информации, геотехническое картирование территории г. Саратова 96
2.4 Организация комплексного геотехнического мониторинга зоны исторической застройки г. Саратова 104
2.5 Исследование изменений физико-механических характеристик геотехнических массивов в основании фундаментов зданий при длительной эксплуатации и подтоплении 115
3 Современное состояние проблемы применения свай, погружаемых вдавливанием, при реконструкции 140
3.1 Применение вдавливаемых свай в условиях реконструкции 140
3.2 Применение вдавливаемых свай при новом строительстве в стесненных условиях 158
3.3 Процессы, происходящие в грунтах при вдавливании сваи, «отдыхе» и передаче на нее расчётных нагрузок 174
3.4 Существующие нормативные методы расчета оснований вдавливаемых свай на действие вертикальных нагрузок 188
3.5 Обзор существующих методов оценки несущей способности свай при действии вертикальной нагрузки 192
4 Теоретические основы расчета свай, погружаемых вдавливанием, на вертикальную нагрузку 204
4.1 Напряженно-деформированное состояние грунта вокруг внедряемой в него цилиндрической сваи с коническим наконечником 204
4.2 Анализ влияния различных факторов на сопротивление свай и зондов при внедрении их в грунтовый массив 214
4.3 Напряженно-деформированное состояние грунта вокруг погруженной сваи 257
4.4 Расчет оснований вдавливаемых свай по деформациям с использованием прямых механических характеристик грунтов 269
5 Экспериментально-теоретическая проверка основных положений методики расчета вдавливаемых свай на вертикальную нагрузку 285
5.1 Исследование параметров грунтового основания, влияющих на величину расчетного сопротивления свай, погружаемых вдавливанием 285
5.1.1 Лабораторные исследования песчаных грунтов в объемном лотке полевыми методами 285
5.1.2 Натурные испытания глинистых грунтов тензометрическим зондом в режимах штампа, стабилизации и разгрузки 299
5.1.3 Натурные испытания тензометрической сваи в глинистых грунтах 306
5.2 Комплексные экспериментально-теоретические исследования оснований висячих стальных и железобетонных свай при погружении вдавливанием и воздействии осевых статических нагрузок 314
5.2.1 Исследование влияния конструкции ростверков на усилие погружения и несущую способность вдавливаемых свай 315
5.2.2 Оценка минимально необходимого усилия вдавливания свай по результатам статического зондирования 320
5.2.3 Исследование особенностей взаимодействия с основанием железобетонных и стальных свай в процессе вдавливания 323
5.3 Комплексные экспериментально-теоретические исследования оснований висячих свай после «отдыха» 331
5.3.1 Экспериментальная оценка несущей способности основания стальных и железобетонных свай после «отдыха» 331
5.3.2 Сопоставление экспериментальных данных и результатов расчетов по деформациям оснований свай после «отдыха» 342
5.3.3 Численное моделирование статического нагружения сваи 349
6 Внедрение результатов исследований в практику проектирования и строительства 357
6.1 Совершенствование оборудования и внедрение вдавливаемых свай в практику реконструкции зданий исторической застройки г.Саратова 358
6.2 Совершенствование оборудования и внедрение вдавливаемых свай в практику нового строительства в стесненных условиях г.Саратова 377
6.3 Внедрение в практику нового строительства вдавливаемых свай повышенной удельной несущей способности 395
6.4 Внедрение разработанного метода расчета вдавливаемых свай по деформациям в практику проектирования и учебный процесс 402
6.5 Осуществление геотехнического мониторинга при проведении работ по инженерной защите исторической территории от подтопления и реконструкции уникальных объектов 410
Общие выводы по работе и основные результаты исследований 427
Список литературы 430
