2.2.4. Гідроізоляція просадкових основ за допомогою екранів з полімерних плівок

Суть методу полягає в влаштуванні над просадковою основою противофільтраційного екрану з полімерних плівок і дренажу для збору і відведення на безпечну відстань аварійних витоків води з розташованих поряд водонесучих комунікацій.

Рекомендується для застосування на майданчиках, складених лесовими ґрунтами I типу ґрунтових умов по просадковості і потенційно непідтоплюваних територіях.

Для виготовлення гідроізоляційних екранів приймають основним матеріалом – поліетиленову плівку. Ця плівка повинна задовольняти наступним вимогам:

Мати щільність не менше 0,92 т/м³; межа міцності на розтягування не менш σ_р = 10 МПа; відносне подовження не менше 3, індекс плавління 10 г/10 мін; модуль деформації не менш Е_р 70 МПа, морозостійкість - нижче 60 ºС; коефіцієнт лінійного розширення на 1 С - 0,0002.

Товщину плівкових протифільтраційних екранів рекомендується розраховувати за формулою: (2.2.19)

де R - розрахунковий опір ґрунту основи (кПа); Е_р - розрахункове значення

модуля деформації поліетилену; σ_р - розрахункове значення межі міцності поліетилену при розтягуванні.

Розрахунок товщини екрану рекомендується виконувати в наступній послідовності:

1.) Визначається розрахунковий опір ґрунту основи за наявними фізико-механічними характеристиками або приймається рівним R Р_sl;

2.) Визначається розрахункове значення модуля деформації Е_р і межі міцності при заданій температурі.

3.) Встановлюється найвигідніша температура екрану.

4.) Визначається температурні поправки ΔЕ і Δσ Мінімальна товщина екрану дорівнює 0,3 мм, а для особливо відповідальних споруд її потрібно приймати не менше 0,5-0,6 мм.

Розгорнута ширина екрану (з урахуванням витрат на шви) і його довжина визначаються по формулі:

(2.2.20)

де В_р - розгорнена ширина і довжина екрану, м; В, L - ширина і довжина площі, що перекривається, екраном; n₁ - кількість плівкових смуг в одному полотнищі; m - кількість полотнищ в екрані по ширині майданчику; n₂ - кількість полотнищ, що укладаються по довжині майданчику; a₁ - ширина нахльостування при зварюванні смуг між собою, м.

Ширина нахльостування при зварюванні плівкових смуг, приймається рівній 30 - 35 мм, ширину нахльостування при зварюванні полотнищ між собою рекомендується приймати 300 - 400 мм.

Для закріплення екрану по периметру споруди за межами його захищаючих стін застосовують збірні залізобетонні бруски, які складаються з двох половин, між якими затискується кромка екрану закладається в бетон, що укладається в спеціальні раковини.

Піщаний шар служить для перерозподілу тиску від фундаменту на підстиляючий просадковий шар і як фільтр для фільтрації зібраних аварійних витоків води.

Товщина піщаного шару необхідного для зменшення тиску на підстиляючий просадковий шар визначається з умови міцності підстиляючого шару:

(2.2.21)

де R_zn - розрахунковий опір підстиляючого просадкового шару ґрунту; σ_zpn - додаткова напруга на межі "піщана подушка -підстиляючий шар"; σ_zgn - тиск від ваги ґрунту на рівні "подушка - підстиляючий шар".

Для влаштування дренажів рекомендуються азбестоцементні, керамічні або поліетиленові труби з круглими або щілистими отворами. Діаметр дренажних труб визначається за умови пропуску аварійної витрати води за формулою для розрахунку безнапірного трубопроводу (2.2.22)

де Q_max - максимально можлива аварійна витрата води, м³/сек; V - швидкість перебігу води в дренажній трубі, м/с; W - площа живого перетину дренажної труби, м².

Поперечний перетин дренажних траншей визначається з умови розміщення залізобетонних лотків, дренажних труб і гравійного фільтра. Закладання укосів приймається мінімальним (0,25 - 0,50); ширину лотка понизу рекомендується приймати 0,3 - 0,5 м; довжину окремих ланок в межах 1,0-1,5 м. Поздовжні схили дренажних траншей приймаються в межах 1-2%.

Проектування гідроізоляції основи із застосуванням поліетиленових плівок рекомендується виконувати в наступній послідовності.

1. Призначають глибину закладання підошви фундаменту.

2. Визначають розрахунковий опір ґрунту основи.

3. Обчислюють розміри фундаменту в плані.

4. Визначають додатковий тиск від споруди.

5. Визначають природний тиск на рівні підошви фундаменту.

6. Обчислюють додатковий тиск на рівні підошви піщано-дренажного шару.

7. Обчислюють тиск від ваги піщано-дренажного шару ґрунту.

8. Обчислюють сумарний тиск на підстиляючий шар ґрунту.

9. Визначають розрахунковий опір підстиляючого шару R_z з розрахунку неможливості його замочування. В проекті повинні бути вказані:

1. План, поздовжній і поперечний розрізи котловану під проектовану будівлю або споруду, з вказівкою висотного розташування майданчиків для закріплення екрану.

2. Тип і перетин дренажу і дренажних труб, конструкцію з'єднання ланок, розміри гравійного обсипання, розміри залізобетонних брусків і дренажних траншей.

3. Вузли сполучень дренажних траншей з контрольними колодязями, конструкції контрольних колодязів. Для запобігання фільтрації води з колодязів і виключення замочування основи необхідно передбачити:

а) ущільнення ґрунту основи колодязя на глибину до 1 м з щільністю сухого ґрунту ρ_d = 1,65 т/м³;

б) устрій бетонного піддону;

в) закладення стиків кільцевих елементів;

г) покриття днища і стін колодязя поліетиленовою плівкою і захист плівки від механічного пошкодження;

д) зворотна засипка пазух колодязя з пошаровим ущільненням ґрунту навкруги колодязя ручними трамбівками або пневматрамбовками.

4. Вказівки по виконанню робіт.

Обсяг робіт по гідроізоляції основ полімерними плівками обчислюються згідно робочих креслень.

1. Планування майданчику бульдозером обчислюється за картограмою земляних робіт.

2. Загальний об'єм розробки ґрунту в котловані обчислюється за розмірами котловану в плані низом і зверху.

3. Укладання і кріплення плівкового екрану обчислюється за розмірами котловану з урахуванням запусків і перекриттів екрану.

4. Об'єм дренажного матеріалу обчислюється за робочими кресленнями.

5. Об'єм залізобетонних лотків і дренажних траншей обчислюється також за робочими кресленнями.

6. Об'єм бетонної підготовки з низькомарочного бетону визначається з розрахунку, що розміри підготовки виступають за грані фундаментів у всі сторони на 10 см, а товщина підготовки дорівнює 10 см.

7. Масу арматурних виробів обчислюють за специфікаціями на кожний

фундамент.

8. Площа поверхні опалубки обчислюється по бічній поверхні фундаментів.

9. Об'єм бетону фундаменту, що укладається, в тіло фундаменту береться за робочими кресленнями фундаментів.

10.Обсяг робіт по монтажу елементів збірних фундаментів обчислюється за робочими кресленнями.

Об'єм робіт і вартість варіанту фундаменту на штучній основі - гідроізоляції основ полімерними плівками представляється в табличній формі (види робіт набираються згідно з варіантом основ):

№ п/п	Найменування робіт	Од. Варт.	К-ть одиниць	Основні розцінки	Вартість		Трудовитрати
					одиниці	загальна	одиниці	загальні

Варіант 5