Расчеты ученых Пермского Политеха увеличат надежность свайного фундамента
Чтобы здание стояло долго и прочно, при его проектировании необходимо учесть возможную осадку фундамента. Основная ее причина состоит в недостаточной несущей способности почвы. И хотя ее характеристики принимаются во внимание при проектировании, влияние на грунт самих строительных работ не берется в расчет. Чтобы верно определить осадку фундамента, ученые Пермского Политеха составили формулу, которая учтет изменение характера грунта из-за забивки свай.
Исследование выполнено в рамках реализации программы академического стратегического лидерства «Приоритет 2030». Статья опубликована в журнале E3S Web of Conferences. Обширные территории России, Китая и многих других стран мира заняты почвами из старой твердой глины. Для возведения зданий на таком грунте широко применяются свайные фундаменты, зарекомендовавшие себя благодаря простоте монтажа. Сваи позволяют равномерно распределить нагрузку от постройки на твердые слои почвы. Их несущую способность обеспечивает давление, которое создает окружающий уплотненный грунт.
Установка сваи включает процесс забивки, который вызывает изменения в состоянии грунта. Они могут оказывать влияние на осадку и несущую способность фундамента. Однако эти изменения параметров почвы ранее не рассматривались исследователями. Ученые Пермского Политеха проанализировали зоны уплотнения в пространстве из глины и глинистого камня вокруг забиваемой сваи и предложили методику для расчета параметров глины, которая станет простым и эффективным способом определить осадку забивной сваи.
«Для расчета осадки следует учитывать две зоны уплотнения в глинах и песчаниках вокруг забиваемой сваи. Они отличаются по удельному весу грунта и степени его деформации по отношению к естественной почве. Уплотнение глины вокруг забиваемой сваи увеличивает поверхностное трение. Схема расчета параметров глины, которую мы предлагаем, позволяет учесть эти факторы, благодаря чему возможно оптимизировать дизайн свайного фундамента», — рассказывает профессор кафедры «Строительное производство и геотехника», профессор, доктор технических наук Андрей Пономарев.
Расчеты по предложенной модели ученые сопоставили с данными натурных испытаний с экспериментальной площадки в городе Пермь. Результаты, полученные аналитическим путем, соответствуют реальным значениям осадки забивной сваи. Благодаря полученным данным, осадку фундамента на глинистом грунте можно будет учесть еще на этапе проектирования здания. Если этого не сделать, постройка может покрыться трещинами и даже частично обрушиться. Учет свойств глины в соответствии с предложенным методом позволяет избежать подобных проблем, делая постройку надежнее и долговечнее.
Telegram 
Дзен 
VK Древнеримские инженеры проложили колоссальную сеть дорог через Европу, Северную Африку и Ближний Восток, многие участки которой до сих пор поражают безупречной прямолинейностью. Секрет строительства заключался в использовании трех особых геодезических инструментов, с помощью которых разбивали местность на ровные отрезки и размечали трассы.
Самый маленький дневной хищник Африки впервые попал под наблюдение с помощью GPS-трекеров. Ученые выяснили, что для выкармливания птенцов ему нужен участок почти в 14 раз меньше, чем у степной пустельги — ближайшего «рекордсмена» среди изученных птиц.
В вакууме космоса два металлических предмета, прижатые друг к другу, могут спонтанно свариться без какого-либо нагрева. Из-за отсутствия кислорода на поверхностях деталей разрушается защитный слой, в результате чего свободные электроны начинают мгновенно перемещаться между ними и соединяют два элемента в один монолит.
Американские ветеринары установили, что длина шага передних лап у пожилых собак отражает возрастные изменения в работе мозга. Когда у собак развивается деменция, шаги их передних лап становятся короче, причем эта связь не зависит от хронической боли в суставах.
Древнеримские инженеры проложили колоссальную сеть дорог через Европу, Северную Африку и Ближний Восток, многие участки которой до сих пор поражают безупречной прямолинейностью. Секрет строительства заключался в использовании трех особых геодезических инструментов, с помощью которых разбивали местность на ровные отрезки и размечали трассы.
Терраформировать Марс — то есть превратить в мир, где можно жить без защитных куполов — мечта человечества с того момента, как стало понятно, что это холодная планета с призрачной бескислородной атмосферой. Сейчас главный хедлайнер ее освоения — Илон Маск, компания SpaceX которого планирует первые полеты туда уже в 2028 году. Многие энтузиасты вспоминают слова Маска 14-летней давности: Красную планету надо лишь «подремонтировать», чтобы ходить без скафандра. Но между полетом и прогулками по городу-саду на Марсе лежит огромная пропасть. Пару лет назад Naked Science рассматривал положительный сценарий терраформирования. Пришло время подсчитать, сколько же лет и ресурсов потребуется.
Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно