[identity profile] leonovvaleri.livejournal.com posting in [community profile] engineering_ru
Оригинал взят у [livejournal.com profile] leonovvaleri в И еще о сооружении фундаментов Дворца Советов


Был у меня уже пост о сооружение фундаментов Дворца Советов, но попалась на глаза книженция «Дворец Советов» подготовленная отделом техпропаганды строительства Дворца Советов от 1939 года. Весьма любопытные материалы, - привожу полностью.

Фундаменты Дворца Советов несут на себе огромный вес всего здания (до 2 000 000 тонн). Работая над их проектированием и осуществлением, строители Дворца Советов все время помнили слова товарища Сталина о том, что фундаментам надо уделить особое внимание, сделав их прочными, высококачественными и долговечными.

Верхние слои грунта не являются достаточно прочным и надежным основанием для того, чтобы заложить на них фундаменты высотной части Дворца Советов

Это вызвало необходимость заложения их на глубине 20 метров ниже уровня Москва-реки, на втором слое известняков, так как первый слой оказался значительно разрушенным доисторическими размывами. Фундаменты высотной части Дворца, несущие до 670 000 тонн, представляют собой 2 концентрических массивных бетонных кольца диаметром 140 и 160 метров. Высота этих колец 21 метр, ширина - от 3,5 до 6 метров. Кольца связаны между собой радиальными стенами, а поверху - системой железобетонных балок. Устройство фундаментов потребовало - до 100 000 кубометров бетона.

Опасным врагом бетона являются грунтовые воды. Они растворяют одну из составных частей цемента - известь, вследствие чего бетон теряет свою первоначальную прочность.

Для предотвращения подобных опасностей строительство Дворца Советов пошло по двум путям: во-первых, был выработан такой цемент, на который вода почти не воздействует, а во-вторых, бетонные массивы извне изолированы от воздействия на них потока грунтовых вод оклейкой водонепроницаемыми материалами (гидроизол).

Фундаменты высотной части Дворца Советов расположены всего лишь в нескольких десятках метров от Москва-реки и заложены на 20 метров ниже уровня реки. Так как верхние слои известняков являются трещиноватыми, то, естественно, следовало ожидать большого притока воды в котлован.

Для борьбы с водой в таких случаях работы ведутся кессонным способом.

Не говоря о продолжительности и дороговизне этого способа работ, он потребовал бы огромного количества специальных рабочих «кессонщиков», которым пришлось бы работать здесь под давлением сжатого свыше 2 атмосфер воздуха.

В результате долгих исканий был принят другой способ борьбы с притоком вод - способ работ в открытом котловане, с защитой от притока вод путем создания вокруг котлована сплошной битумизационной завесы, впервые применяемой в таких масштабах в мировой практике (замораживание грунтов было отвергнуто из-за опасения нарушить первоначальную структуру грунтов).

Битумизация была осуществлена следующим образом: вокруг каждого кольца фундамента снаружи и изнутри было пробурено по 2 ряда скважин на расстоянии 1 -2 метров одна от другой. Всего было пробурено 1 800 скважин, общая длина которых составила около 30 километров. В скважины были опущены З8-миллиметровые трубы.

Битум, разогретый в специальном котле до температуры около 200°С, нагнетался насосом под большим давлением в трубы и из них растекался по всем трещинам известняка, создавая водонепроницаемые пробки. Для того чтобы битум не застывал по пути, он подвергался подогреву электрическим током по проволоке, пропущенной в трубах на специальных изоляторах.

Создание битумной завесы не только позволило соорудить фундаменты в открытом котловане, но и в будущем затруднит проникновение грунтовых вод к фундаментам; этим, в известной мере, завеса защитит их и от коррозии.

Для защиты фундаментов от коррозии была применена битумная оклейная изоляция всех частей, могущих иметь сообщение с воздухом, чем устраняется испарение влаги из толщи бетона и прекращается внутреннее движение воды под влиянием проникновения ее в поры бетонной массы.

Фундаменты под более низкие части здания были заложены на первом слое известняка («Дорогомиловская толща») на 18 метрах от уровня площади Дворца Советов и на 2-3 метра ниже уровня воды в Москва-реке, в виде отдельных блоков. Под часть здания со стороны главного входа фундамент закладывается в виде сплошной железобетонной плиты толщиной 3 метра, армированной двойной арматурой.

Число отдельных блоков, заложенных на известняках и несущих на себе нагрузку от 50 до 3 000 тонн каждый, составляет около 2 000 штук.

Общий объем бетона в фундаментах составляет около 550 000 кубометров.

Date: 2017-05-23 07:40 am (UTC)
From: [identity profile] al-tec.livejournal.com
Все эти конструкции сохранились?

Date: 2017-05-23 07:52 am (UTC)
From: [identity profile] al-tec.livejournal.com
Я так и подумал

Date: 2017-05-23 07:56 am (UTC)
From: [identity profile] simsun.livejournal.com
эх... меня туда с посонами не пустили - типа грязно....
ps гудроний - сила!

Date: 2017-05-23 10:21 am (UTC)
From: [identity profile] jmyshanya.livejournal.com

Но ХХС значительно меньше диаметра фундамента...

Date: 2017-05-23 11:20 am (UTC)
From: [identity profile] jmyshanya.livejournal.com
Ага, ясно - не в центре фундамента построили, а со смещением на его стенки...

Date: 2017-05-23 08:33 am (UTC)
From: [identity profile] livejournal.livejournal.com
Здравствуйте! Ваша запись попала в топ-25 популярных записей LiveJournal северного региона (http://www.livejournal.com/ratings/?rating=ru_north). Подробнее о рейтинге читайте в Справке (http://www.dreamwidth.org/support/faqbrowse?faqid=303).

Date: 2017-05-23 11:00 am (UTC)
From: [identity profile] renexdt.livejournal.com
Эх, интересно было бы посмотреть, что бы из этого проекта дворца получилось.

Date: 2017-05-23 02:33 pm (UTC)
From: [identity profile] yulia-tpm01.livejournal.com
Опечатка в тексте:
Верхние слои группа не являются достаточно прочным и надежным основанием для того, чтобы заложить на них фундаменты высотной части Дворца Советов
грунта
Edited Date: 2017-05-23 02:33 pm (UTC)
From: [identity profile] livejournal.livejournal.com
Пользователь [livejournal.com profile] yulia_tpm01 сослался на вашу запись в своей записи «И еще о сооружении фундаментов Дворца Советов (http://yulia-tpm01.livejournal.com/280262.html)» в контексте: [...] Оригинал взят у в И еще о сооружении фундаментов Дворца Советов [...]

Date: 2017-05-23 02:51 pm (UTC)
From: [identity profile] siron-nsk.livejournal.com
До меня не доходит заглавная картинка, что там? Это вообще проекция какая-то, изометрия, сверху, сбоку? Ваще не понятно.

Что я вижу:

Image

Date: 2017-05-23 08:51 pm (UTC)
From: [identity profile] antontsau.livejournal.com
тяжело было в каменном веке, да.

Сейчас подобные работы делают наоборот с ЗАТОПЛЕНИЕМ котлована. В Линце (Австрия) есть такое здание ARS Electronica, стоящее в 20 метрах от Дуная и с подвалами метров на 10 ниже его уровня. Грунт там полное говно, бывшее болото, так что размыв при обычном строительстве был бы крайне вероятен, хоть и со всеми стенами в грунте и тп - там и потока через дно уже вполне хватило бы. Поэтому строили наоборот, стена - залить все водой ВЫШЕ уровня Дуная (и постоянно подкачивать, так как фильтруется обратно) - вынуть грунт - накидать на дно твердеющего под водой бетона (он дорогой и не очень прочный, но его много и не надо) - опа, готова ванна, сплошное бетонное корыто - можно откачивать и делать уже основную несущую плиту из нормального бетона.



Date: 2017-05-24 08:00 am (UTC)
From: [identity profile] antontsau.livejournal.com
Метровские стволы примерно так же строят. Только там опускаемый колодец а не готовая стена в грунте. Залито водой доверху, а в глубине ковыряется немецкий подводный горный комбайн, постепенно это снизу подрывая. Потом накидывают бетона, откачивают и готов вертикальный ствол метров на 30 сквозь болото. Фонвизинскую так делали.

Date: 2017-05-24 11:35 am (UTC)
From: [identity profile] roquefort-tln.livejournal.com
(он дорогой и не очень прочный, но его много и не надо)
-----
насчет "много не надо" - его же по идее надо столько, чтоб вес на каждый кв метр уравновешивал водяной столб - те самые 10 метров водяного столба, которые давят снизу из грунта

Date: 2017-05-24 07:56 pm (UTC)
From: [identity profile] antontsau.livejournal.com
тычаво. Его надо столько, чтоб вес + прочность не дали его давлением воды проломить, как минимум достаточное время для заливания сверху нормаьной плиты. Сантиметров двадцать накидать и более чем хватит. Не плотина гэс.

Date: 2017-05-25 07:15 am (UTC)
From: [identity profile] roquefort-tln.livejournal.com
ну я хз, я практически аналогичную задачу (сухой док) обсуждал совсем недавно с сильно умными научными товарищами. Резюме было - или вес бетона превышающий вес столба воды, или если расчитывать на прочность - втыкать по всему днищу много-много свай-анкеров (давление*площадь днище даст запредельные нагрузки).

Возможно, у австрияков какой-то вариант с интенсивной откачкой воды с наружной стороны кессона, чтоб давление не успевало расти пока основная конструкция не будет готова.

Date: 2017-05-25 07:32 am (UTC)
From: [identity profile] antontsau.livejournal.com
Если там док для бронетонца поноскина с футбольное поле размером то на прочность плиты 20см толщиной и 200м шириной рвссчитывать конечно нельзя, выдавит без вариантов. Либо держать сверху массой (после твердения но до откачки накидать туда три метра щебенки?) либо держать якорями снизу. Но в 30-метровом доме нифига с ней не будет.

Date: 2017-05-25 08:08 am (UTC)
From: [identity profile] roquefort-tln.livejournal.com
никогда не недооценивайте произведения давления на площадь - это приводит к печальным последствиям. ( в случае дока, кстати, длина 200 метров пофиг, играет роль пролет в 20-25 метров ширины дока)

Грубо говоря на полосу бетона от стены до стены (20 метров) и шириной 1 метр действует сила 1 атм*20 кв метров = 200 тонн
вес плиты 20 см *1м * 20м- порядка 10 тонн.

То есть вес самой плиты -вообще ниочем, а для прочности хотя бы на 20 метровом пролете - нужна конструкция не хуже, чем для ж/д моста.

Так что какие-то еще хитрости у австрийцев явно используются

Date: 2017-05-25 09:03 am (UTC)
From: [identity profile] antontsau.livejournal.com
дык. 1 атм это 10 тонн на кв метр. Если там 200 метров то это мостЪ, а если 20 то фигня, должно выдержать, как минимум кратковременно. Не за счет веса конечно, вес там никакой, а за счет прочности. Впоследствии-то, уже когда все застроено и залито нормальным бетоном, 12-метровые пролеты на полу этак минус шестого этажа (20 метров) держатся только так, и доки 30-метровой ширины запросто, и никаких при этом пятиметровой толщины сплошных заливок.

А временно удержать натурально можно чего-то тяжелого малоценного накидать и пусть оно там так и останется навсегда. Надо на 10 метров под воду? Отрыть на 15, и 5 метров засыпать бетонным рециклом мелкой фракции, плюс в нем же и вода будет а не воздух, так что плотность можно считать 3 запросто, а не 1.5 как у щебня внавал. И сверху это все уже заливать нормально, с арматурой и прочими делами, с уровнем воды уже ниже этого слаба. Да и сама эта подушка будет вполне как-то бетонироваться за счет проливания бетона в щели.

Date: 2017-05-25 09:20 am (UTC)
From: [identity profile] roquefort-tln.livejournal.com
ну так 20 метров пролет, расчитанный на 200 тонн - это такая сурьезная коробчатая балка а никак не 200мм пластиночка :)

Вариант "засыпать балластом" пожалуй вполне рабочий.


Насчет доков - толщину заливки можно на картинке по масштабу оценить
Image

Date: 2017-05-25 09:34 am (UTC)
From: [identity profile] antontsau.livejournal.com
20 метров пролет на 200 тонн это сраный железнодорожный мостик через речку переплюйку, собираемый желдорбатом из притараненных с собой готовых изделий. Не плита пустотка, конечно, но и не гравитационная плотина через енисей.

Ну то есть при глубине дока метров 10 там на дне метр где-то. Что по гравитационным соображениям тьфу совсем, при плотности бетона 2 там должно быть 5 метров для уравновешивания.

Date: 2017-05-25 09:57 am (UTC)
From: [identity profile] roquefort-tln.livejournal.com
ну не совсем метр
Image

Date: 2017-05-28 09:33 pm (UTC)
From: [identity profile] night-jest.livejournal.com
Водой? Я бы понял если бы там использовался бетонитовый раствор, чтобы сделать "стену в грунте" , а потом быстренько залить дно котлована.

Date: 2017-05-28 10:36 pm (UTC)
From: [identity profile] antontsau.livejournal.com
Стену-то это завсегда, дырку бурят раствором заливают чтоб не обвалилась да еще зажав бур там внизу. А вот весь котлован раствором... вода-то бесплатно, хоть весь Дунай туда перекачай.

Date: 2017-05-25 06:52 am (UTC)
From: [identity profile] Александр Царевский (from livejournal.com)
А сейчас есть отделы техпропаганды?

Date: 2017-05-25 07:39 am (UTC)
From: [identity profile] antontsau.livejournal.com
Пидрил типа тебя туда не берут, соси в обычной пропагандонной.

Profile

engineering_ru: (Default)
Инженерия

June 2017

S M T W T F S
    1 23
4 5678910
11 121314151617
18192021222324
252627282930 

Most Popular Tags

Style Credit

Expand Cut Tags

No cut tags
Page generated Jul. 24th, 2017 08:52 am
Powered by Dreamwidth Studios