Научно-исследовательской и опытно-конструкторской работы по теме: «Исследование возможности устройства фундаментов на многолетнемерзлых грунтах с использованием стеклопластиковых опор»

В настоящий момент времени, действующий нормативный документ в области проектирования оснований и фундаментов на многолетнемерзлых грунтах СП 25.13330.2020 «СНиП 2.02.04-88 Основания и фундаменты на вечномерзлых грунтах» не содержит рекомендаций по применению в качестве свай стеклопластиковых опор заводской готовности. Вопрос применения свай, изготовленных из композиционных материалов, в настоящее время становится достаточно актуальным не только из-за высокого спроса на строительные материалы, но и из-за усовершенствования производственных линий и качеству производимых материалов. Наиболее дешевый композиционный материал, который способен составить серьезную конкуренцию стали и железобетону по прочностным параметрам, стеклопластик. Стеклопластиковая арматура уже давно используется в монолитном строительстве и прекрасно себя зарекомендовала, как альтернатива стальной арматуре. При нагружении образца поперек направления армирования стекловолокнами напряжения в связующем материале и арматуре одинаковы, как правило, ориентированные конструкционные стеклопластики обладают симметрией механических свойств. Сваи из стеклопластика могут быть изготовлены любой длины, что позволяет исключить сварочные работы или другие способы организации стыков при применении длинных свай. В рамках выполнения ряда исследований и изысканий, связанных с испытаниями грунтов сваями, а также строительства объектов и использованием в качестве фундаментов свайных конструкций возникает необходимость логистического обеспечения. Стеклопластик существенно легче, чем сталь и железобетон, а вес конструкции является одним из основных параметров при логистике. Учитывая сложные логистические условия, а именно значительная удаленность объектов в зонах распространения мерзлых грунтов, затраты на логистику являются весомым параметром в экономическом обосновании проектов. Использование стеклопластика в качестве материала фундаментов в мерзлых грунтах позволит снизить трудоемкость производства работ за счет меньшей плотности материала по сравнению с применяемыми железобетоном и сталью. Кроме того, стеклопластик обладает более низкой теплопроводностью, что положительно скажется на тепловом взаимодействии фундаментов с многолетнемерзлым грунтом. В настоящее время при проектировании оснований и фундаментов на многолетнемерзлых грунтах, в соответствии с СП 25.13330.2020 «СНиП 2.02.04-88 Основания и фундаменты на вечномерзлых грунтах», используются следующие прочностные характеристики: расчетное давление на мерзлый грунт под подошвой фундамента R и расчетное сопротивление мерзлого грунта сдвигу по поверхности смерзания с материалом фундамента Raf. Данная работа направлена на получение достаточного количества экспериментальных данных для определения возможности и разработки рекомендаций по устройству фундаментов на многолетнемерзлых грунтах с использованием стеклопластиковых опор, а также на внедрение эффективных конструкций фундаментов на многолетнемерзлых грунтах и повышение надежности эксплуатации зданий в криолитозоне в целом. Результаты НИОКР предполагается использовать при внесении изменений в нормативные технические и методические документы, в частности, в СП 25.13330.2020 «СНиП 2.02.04-88 Основания и фундаменты на вечномерзлых грунтах» Эффект от внедрения будет заключаться в повышении качества и снижении затрат на логистику, строительно-монтажные работы и материалы при возведении оснований и фундаментов на многолетнемерзлых грунтах за счет применения современных технологичных материалов