ТСН 22-301-98 Пермской области Здания на подрабатываемых территориях верхнекамского месторождения калийных солей. Назначение строительных мер защиты

Система нормативных документов в строительстве

ТЕРРИТОРИАЛЬНЫЕ СТРОИТЕЛЬНЫЕ НОРМЫ
ПЕРМСКОЙ ОБЛАСТИ

ЗДАНИЯ НА ПОДРАБАТЫВАЕМЫХ ТЕРРИТОРИЯХ ВЕРХНЕКАМСКОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ КАЛИЙНЫХ СОЛЕЙ. НАЗНАЧЕНИЕ СТРОИТЕЛЬНЫХ МЕР ЗАЩИТЫ

ТСН 22-301 -98
ПЕРМСКОЙ ОБЛАСТИ

издание официальное

Администрация Пермской области

Пермь 1998




ПРЕДИСЛОВИЕ

1. Разработаны ОАО "Всероссийский научно-исследовательский и проектный институт Галургии" (г.С.-Петербург).
2. Внесены управлением Государственного архитектурно-строительного надзора администрации Пермской области.
3. Приняты и введены в действие приказом Главного управления архитектуры и градостроительства администрации Пермской области от 31.08.98 № 23.


Настоящий нормативный документ не может быть полностью или частично воспроизведен, тиражирован и распространен в качестве официального издания без разрешения администрации Пермской области


СОДЕРЖАНИЕ

1 ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ
2 НОРМАТИВНЫЕ ССЫЛКИ
3 ОПРЕДЕЛЕНИЯ
4 ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
5 ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ ДЛЯ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ЗДАНИЙ.
ОСОБЕННОСТИ ИНЖЕНЕРНО-ГЕОЛОГИЧЕСКИХ ИЗЫСКАНИЙ ПОДРАБАТЫВАЕМЫХ ТЕРРИТОРИЙ
6 ПЛАНИРОВКА И ЗАСТРОЙКА ПОДРАБАТЫВАЕМЫХ ТЕРРИТОРИЙ
7 ПРИНЦИПЫ ПРОЕКТИРОВАНИЯ.
ОСНОВНЫЕ РАСЧЕТНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ.
ОСНОВНЫЕ КОНСТРУКТИВНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ.
8 БЕСКАРКАСНЫЕ ЗДАНИЯ
КОНСТРУКТИВНЫЕ РЕШЕНИЯ.
РАСЧЕТ БЕСКАРКАСНЫХ ЗДАНИЙ НА ВОЗДЕЙСТВИЕ ВЕРТИКАЛЬНЫХ ДЕФОРМАЦИЙ ГРУНТА ОСНОВАНИЯ.
ОПРЕДЕЛЕНИЕ НАГРУЗОК НА ЛЕНТОЧНЫЕ ФУНДАМЕНТЫ ОТ ГОРИЗОНТАЛЬНЫХ ДЕФОРМАЦИЙ ГРУНТА ОСНОВАНИЯ.
ПРИМЕР РАСЧЕТА БЕСКАРКАСНОГО ЗДАНИЯ НА ЛЕНТОЧНЫХ ФУНДАМЕНТАХ
РАСЧЕТ СВАЙНЫХ ФУНДАМЕНТОВ С УЧЕТОМ ВЛИЯНИЯ ПОДРАБОТКИ
ПРИМЕР РАСЧЕТА БЕСКАРКАСНОГО ЗДАНИЯ НА СВАЙНЫХ ФУНДАМЕНТАХ
9 КАРКАСНЫЕ ЗДАНИЯ КОНСТРУКТИВНЫЕ РЕШЕНИЯ КРИТЕРИИ РАСЧЕТА КАРКАСНЫХ ЗДАНИЙ НА ВОЗДЕЙСТВИЕ ПОДРАБОТКИ
РАСЧЕТ СВЯЗЕЙ-РАСПОРОК МЕЖДУ ОТДЕЛЬНО СТОЯЩИМИ ФУНДАМЕНТАМИ НА ЕСТЕСТВЕННОМ ОСНОВАНИИ
ПРИМЕР РАСЧЕТА КАРКАСНОГО ЗДАНИЯ НА СТОЛБЧАТЫХ ФУНДАМЕНТАХ
РАСЧЕТ СВАЙНЫХ ФУНДАМЕНТОВ КАРКАСНЫХ ЗДАНИЙ
ПРИЛОЖЕНИЕ 1. ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОЭФФИЦИЕНТА РЕЛАКСАЦИИ КАСАТЕЛЬНЫХ НАПРЯЖЕНИЙ В ГРУНТЕ
ПРИЛОЖЕНИЕ 2. ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОЭФФИЦИЕНТА РЕЛАКСАЦИИ НАПРЯЖЕНИЙ СЖАТИЯ В ГРУНТЕ

ВВЕДЕНИЕ

Настоящий нормативный документ разработан с целью учета при проектировании зданий особенности процесса сдвижения земной поверхности на подрабатываемых территориях Верхнекамского месторождения калийных солей, который протекает длительное время.
Учет скорости деформации земной поверхности и релаксации напряжений в грунте на контакте с фундаментами, предусмотренный данным нормативным документом, позволяет снизить затраты на конструктивные меры защиты зданий от вредного влияния горных разработок.


ТЕРРИТОРИАЛЬНЫЕ СТРОИТЕЛЬНЫЕ НОРМЫ ПЕРМСКОЙ ОБЛАСТИ

ЗДАНИЯ НА ПОДРАБАТЫВАЕМЫХ ТЕРРИТРИЯХ ВЕРХНЕКАМСКОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ КАЛИЙНЫХ СОЛЕЙ. НАЗНАЧЕНИЕ СТРОИТЕЛЬНЫХ МЕР ЗАЩИТЫ.

Дата введения 1998-09-01

1 ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ

1.1 Настоящие нормы распространяются на проектирование зданий, предназначенных для строительства на подрабатываемых территориях Верхнекамского месторождения калийных солей, где проводились, проводятся или намечаются к проведению горные разработки, при которых исключается возможность появления деформаций земной поверхности провального характера.
1.2 Положения настоящего документа являются обязательными, за исключением примеров расчета, положения которых являются справочными.

2 НОРМАТИВНЫЕ ССЫЛКИ

В настоящих нормах использованы ссылки на следующие документы:
ГОСТ 12248-96 "Грунты. Методы лабораторного определения характеристик грунта и деформируемости".
ГОСТ 5180-84 "Грунты. Методы лабораторного определения физических характеристик".
СНиП 2.01.09-91 "Здания и сооружения на подрабатываемых территориях и посадочных грунтах".
СНиП 2.02.01-83* "Основания зданий и сооружений".
СНиП 2.02.03-85 "Свайные фундаменты".
СНиП 2.03.01-84* "Бетонные и железобетонные конструкции".
"Положение о порядке выдачи разрешений на застройку площадей залегания полезных ископаемых", Руководящий документ Госгортехнадзора России РД-07-105-96.
"Руководство по проектированию зданий и сооружений на подрабатываемых территориях. Часть II. Промышленные и гражданские здания", М., Стройиздат, 1986.
"Руководство по проектированию конструкций панельных жилых зданий для особых грунтовых условий", М., Стройиздат, 1982.
"Инструкция по защите рудников от затопления и охране объектов на земной поверхности от вредного влияния подземных горных разработок в условиях Верхнекамского месторождения калийных солей", С.-Петербург, 1994.

3 ОПРЕДЕЛЕНИЯ

В настоящих территориальных строительных нормах применены следующие термины, и их определения:
Мульда сдвижения земной поверхности - участок земной поверхности, подвергшийся сдвижению под влиянием подземных разработок.
Главные оси мульды сдвижения - вертикальные сечения мульды по простиранию и вкрест простирания (по падению) пласта, проходящие через точки земной поверхности с максимальным оседанием.
Оседание - вертикальная составляющая вектора сдвижения точки земной поверхности.
Горизонтальное сдвижение - горизонтальная составляющая вектора сдвижения точки земной поверхности.
Наклон интервалов в мульде сдвижения - вертикальная деформация земной поверхности, определяемая как отношение разности оседания двух соседних точек мульды к расстоянию между ними.
Кривизна мульды сдвижения - вертикальная деформация земной поверхности, определяемая как отношение наклонов двух соседних интервалов мульды к полусумме длин этих интервалов.
Радиус кривизны мульды сдвижения - величина, обратная кривизне мульды сдвижения.
Относительные горизонтальные деформации растяжения или сжатия - отношение изменения длины интервала в горизонтальной плоскости к его первоначальной длине.
Скорость деформации земной поверхности - изменение деформации земной поверхности в единицу времени.
Подработка объекта - выемка полезного ископаемого, оказывающая влияние на объект.
Подрабатываемая территория - территория, подвергающаяся влиянию подземных горных разработок.
Предохранительный целик - часть залежи полезного ископаемого, оставленная в недрах в целях предотвращения опасности влияния горных разработок на объекты.
Провал - участок земной поверхности, подвергшийся обрушению под влиянием подземных горных выработок.

4 ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

4.1 Проектирование зданий для строительства в зоне вредного влияния горных разработок должно производится в соответствии с настоящими нормами, действующими главами СНиП и с учетом требований "Положения о порядке выдачи разрешений на застройку площадей залегания полезных ископаемых".
4.2 Застройка территории залегания калийных солей допускается только на основе горногеологического обоснования.
4.3 Прогноз ожидаемых (вероятных) деформаций земной поверхности с указанием возможности возникновения провалов и воронок на застраиваемой территории производится научной частью ОАО Всероссийский научно-исследовательский и проектный институт галургии или АО Галургия и отражается в горногеологическом обосновании строительства.
4.4 Необходимые меры защиты зданий, возводимых на подрабатываемых территориях, назначаются специалистами по защите зданий и сооружений от влияния подземных горных разработок научной части ОАО Всероссийский научно-исследовательский и проектный институт галургии на стадии разработки горногеологического обоснования строительства.
4.5 Строительство зданий в зоне влияния горных разработок, где возникают деформации земной поверхности, допускается, если предусмотренные горнотехнические и строительные мероприятия обеспечивают нормальную эксплуатацию зданий как во время подработки, так и после нее.
4.6 Прочность, устойчивость и эксплуатационная пригодность зданий, возводимых на подрабатываемой территории, должна быть обеспечена:
рациональным расположением зданий относительно мульды сдвижения;
уменьшением деформаций земной поверхности с помощью горнотехнических мероприятий;
применением в зданиях специальных строительных мер защиты.
Применение указанных мер защиты не исключает появления в несущих и ограждающих конструкциях зданий деформаций и трещин, допускаемых по условиям эксплуатации и устраняемых ремонтом.
4.7 Проекты зданий, разработанные для обычных условий строительства, не допускается применять для строительства на подрабатываемых территориях без проверки расчетом и переработки их в соответствии с требованиями настоящих норм.
4.8 Проектами зданий в случаях, устанавливаемых проектной организацией, на период активной стадии процесса сдвижения следует предусматривать выполнение работ, связанных с инструментальными наблюдениями за деформациями земной поверхности и зданий.
4.9 К проекту здания следует прилагать специальный паспорт, в котором необходимо указать:
краткое описание конструктивной схемы здания;
данные о физико-механических характеристиках грунтов основания;
данные о величинах деформаций земной поверхности;
указания об инструментальных наблюдениях за деформациями земной поверхности и здания (п. 4.8);
данные о результатах инструментальных наблюдений при сдаче здания в эксплуатацию;
данные о предусматриваемых мерах защиты, осуществляемых в период строительства и эксплуатации;
указания о способах выравнивания здания.
Паспорт должен постоянно находиться в эксплуатирующей и проектной организациях.
4.10 В состав проектной документации необходимо включать раздел "Техническая эксплуатация здания" (ТЭ), предусматривающий предотвращение нарушения эксплуатационной пригодности здания в период срока службы, а также обеспечение бесперебойной работы инженерного оборудования.
Раздел ТЭ должен содержать указания: о приемке в эксплуатацию законченного строительством здания; о проведении систематических осмотров несущих и ограждающих конструкций; о систематическом контроле за состоянием водонесущих внутренних и наружных сетей и водосодержащих сооружений; о наблюдениях за влажностью грунтов основания в помещениях с мокрым технологическим процессом и в местах ввода и выпусков коммуникаций; о выполнении, в случае необходимости, работ по выравниванию здания и его ремонту.

5. ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ ДЛЯ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ЗДАНИЙ

5.1 В качестве исходных данных при проектировании зданий на подрабатываемых территориях следует принимать максимальные ожидаемые (при имеющихся календарных планах развития горных работ) или вероятные (при отсутствии календарных планов горных
работ) величины сдвижений и деформаций земной поверхности в направлениях падения и простирания пласта.
5.2 Ожидаемые (вероятные) сдвижения и деформации земной поверхности подразделяются на следующие виды:
а) оседание , мм;
б) относительная горизонтальная деформация растяжения или сжатия , мм/м;
в) наклон i, мм/м;
г) кривизна (выпуклости, вогнутости) К, 1/км, или радиус кривизны R=1/К, км;
д) горизонтальное сдвижение , мм,
е) скорость изменения относительной горизонтальной деформации растяжения (сжатия) , 1/мес;
ж) скорость изменения кривизны земной поверхности , 1/м-мес;
з) скорость изменения наклона земной поверхности , 1/мес.
5.3 Расчет ожидаемых (вероятных) деформаций земной поверхности производится горными инженерами-маркшейдерами по методике, изложенной в "Инструкции по защите рудников от затопления и охране объектов земной поверхности от вредного влияния подземных горных разработок в условиях Верхнекамского месторождения калийных солей", С.-П., 1994 г.
5.4 В зависимости от максимальных величин деформаций земной поверхности подрабатываемые территории разделяются на четыре группы (табл.1).
5.5 Расчетные значения деформаций земной поверхности, учитываемые при расчете зданий как факторы нагрузки, определяются умножением ожидаемых (вероятных) значений деформаций на соответствующие коэффициенты n , принимаемые по табл. 2.
5.6 При расчете конструкций здания на воздействие деформаций земной поверхности следует вводить коэффициенты условий работы m, учитывающие осреднение деформаций по длине (ширине) здания. Коэффициенты условий работы определяются до табл. 3.
5.7 Расчетное перемещение любой точки основания относительно соответствующей центральной оси здания или его отсека (рис. 1) следует определять па формулам:
от кривизны земной поверхности
/1/
от горизонтальных деформаций (растяжения, сжатия)
/2/



Рис. 1. Схемы к расчету перемещений точек земной поверхности при подработке, вызванных кривизной земной поверхности (а) и под воздействием горизонтальных деформаций (б)

Таблица 1

...