Игорь Вячеславович Колыбин, канд. техн. наук, директор
109428, г. Москва, Рязанский проспект, д. 59
Igor V. Kolybin, Cand. Sci. (Engineering), Director
109428, Moscow, Ryazanskiy ave., 59
Дмитрий Евгеньевич Разводовский, канд. техн. наук, заместитель директора по научной работе
109428, г. Москва, Рязанский проспект, д. 59
Dmitry E. Razvodovsky, Cand. Sci. (Engineering), Deputy Scientific Director
109428, Moscow, Ryazanskiy ave., 59
Андрей Викторович Скориков, канд. техн. наук, заведующий лабораторией методов расчета подземных сооружений и геотехнического прогноза
109428, г. Москва, Рязанский проспект, д. 59
Andrey V. Skorikov, Cand. Sci. (Engineering), Head of the Laboratory of Calculation Methods for Underground Structures and Geotechnical Prediction
109428, Moscow, Ryazanskiy ave., 59
Александра Андреевна Брыксина, старший научный сотрудник лаборатории методов расчета подземных сооружений и геотехнического прогноза
109428, г. Москва, Рязанский проспект, д. 59тел.: +7 (916) 339-38-00
Aleksandra A. Bryksina, Senior Researcher of the Laboratory of Calculation Methods for Underground Structures and Geotechnical Prediction
109428, Moscow, Ryazanskiy ave., 59tel.: +7 (916) 339-38-00
Введение. Актуальная нормативная методика расчета свай в скальных грунтах позволяет определить несущую способность сваи, заделанной в сплошной скальный массив без слабых прослоек. В реальной практике проектирования распространены случаи переслаивания скальных грунтов менее прочными и жесткими дисперсными грунтами, включение которых изменяет работу сваи. Простое суммирование расчетных сопротивлений по длине сваи и пяте завышает ее расчетную несущую способность и не соответствует реальной работе ввиду разных скоростей мобилизации сил трения в грунтах различного сложения.Цель. Разработать методику определения несущей способности одиночной буронабивной сваи, взаимодействующей со скальными грунтами, переслаиваемые дисперсными грунтами, на действие вертикальной вдавливающей нагрузки.Материалы и методы. Методика оценки сопротивления на боковой поверхности сваи, прорезающей скальные и дисперсные грунты, разработана на основе анализа результатов статических испытаний свай, численного моделирования и учитывает табулированные и аналитические решения, приведенные в нормативной литературе.Результаты. Разработана методика определения несущей способности одиночной сваи, взаимодействующей со скальным массивом, переслаиваемым дисперсными грунтами, с использованием табулированных решений, приведенных в нормативной литературе, эмпирических зависимостей и численного моделирования. В качестве критерия достижения предельного сдвигового сопротивления основания сваи предложена формула для контрольной осадки Sref, которая учитывает размеры сваи и характеристики материала ствола. Выполнен анализ степени чувствительности величины несущей способности сваи от параметров модели и расчетных предпосылок численного моделирования. Приведенные в статье примеры определения расчетной несущей способности свай с использованием предложенной методики показывают близкие результаты с экспериментальными данными, полученными натурными испытаниями.Выводы. Предложенная методика дает проектировщику возможность учета сопротивлений прослоев дисперсного грунта на боковой поверхности сваи в скальном массиве и, соответственно, повышения ее расчетной несущей способности.
Introduction. The current regulatory calculation procedure for piles in rocks provides a means to determine the bearing capacity of a pile embedded in a solid rock mass containing no weak interlayers. However, it is not uncommon in actual design practice for rocky soils to be interbedded with softer and less stiff dispersive soils, whose presence affects pile performance. In this case, a summation of estimated resistances along the pile length and at its foot overestimates its estimated bearing capacity, which does not correspond to the actual work due to the different rates of friction force generation in soils of varying formations.Aim. To develop a procedure for determining the bearing capacity of a single bored cast in place pile interacting with rock mass interbedded with cohision soils under vertical indentation loading.Materials and Methods. The procedure for estimating the skin friction resistance of a pile penetrating rocky and dispersive soils is based on the analysis of static pile tests and numerical simulation, taking into account tabulated and analytical solutions given in regulatory literature.Results. A procedure for determining the bearing capacity of a single pile interacting with a rock mass interbedded with cohision soils was developed using tabulated solutions given in regulatory literature, empirical dependencies, and numerical simulation. As a criterion for the ultimate shear resistance of bearing soil, a formula for reference settlement Sref is proposed, which factors in pile dimensions and the characteristics of the pile shaft material. The extent to which the pile bearing capacity is sensitive to the parameters of the model and computational assumptions of numerical modeling is analyzed. The presented examples of determining the design pile bearing capacity via the proposed procedure show results similar to experimental data obtained in the field tests.Conclusions. The presented method allows engineers to factor in the skin friction resistance of cohision soil interbedding in the rock mass to increase its design bearing capacity.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.