Библиотека KaTeX не загрузилась (нет доступа в интернет). Формулы показаны в исходной записи TeX — содержание отчёта от этого не меняется.

Сваи в набухающих грунтах

СП 24.13330.2021 с Изменениями № 1 и № 2, раздел 10, (10.1)–(10.3), таблица 10.1. Отчёт от 17.10.2026 20:58

Дополнительный расчет подъема свай при набухании грунта (п. 10.3): подъем сваи hsw,p — (10.1) с Ω и ω по таблице 10.1; устойчивость против подъема при прорезке N ≥ Fsw − Fdu/(γn·γc,g) — (10.2); сила на грунт от сваи с уширением Fu — (10.3). Fsw — по полевым испытаниям или таблице 7.3 с γf = 1,2; Fdu — по (7.11) с γc = 0,6/0,8 (п. 7.2.7) и γR,f по таблице 7.4. γn и γc,g — по (7.2), п. 7.1.11.

1. Исходные данные

ВеличинаОбозн.ЗначениеЕд.
Длина (глубина погружения) сваиl8м
Периметр сваиu1.2м
Нагрузка на сваю (γf = 1)N300кН
Глубина зоны набухания (от головы сваи)—6м
Тип набухающих глин / показатель α—сарматская; α = 0.31 м⁻¹—
Коэффициент надежности по ответственности\(\gamma_n\)1—
Коэффициент надежности по грунту\(\gamma_{c,g}\)1.4—

2. Разрез и зона набухания

Слойот природного рельефа, мILтолщина, мhsw,i, м
глина сарматская0…30.4530.05
глина сарматская3…60.530.03
суглинок6…100.24—

Голова сваи — на отметке планировки (0 м к природному рельефу); подошва зоны набухания на 6 м от головы. IL набухающих слоев — для состояния полного водонасыщения (прим. 8 к таблице 7.2 — прогнозируемое состояние в период эксплуатации). Подъемы слоев hsw,i — по СП 22.13330.

глина сарматская, I_L = 0.45 (набухает, h_sw = 0.05 м)глина сарматская, I_L = 0.5 (набухает, h_sw = 0.03 м)суглинок, I_L = 0.2подошва зоны набухания, 6 м от головыприродный рельефh_sw = 80 ммh_sw,p = 14.1 ммниз сваи, 8 мзона набухания — голубая полоса; глубины таблиц 7.3 — приведённые (прим. 2 к табл. 7.2)

3. Подъем сваи — п. 10.4, формула (10.1)

\[h_{sw,p} = (h_{sw} - h'_{sw,p})\,\Omega + h'_{sw,p} - 0{,}0001\,(\omega/u)\,N\]

Коэффициенты таблицы 10.1: α = 0.31 м⁻¹ (сарматская), глубина погружения 8 м → Ω = 0.301 м⁻¹, ω = 0.4 м²/кН — интерполяция.

(10.1)\[h_{sw,p} = (0.08 - 0)\cdot 0.301 + 0 - 0{,}0001\cdot (0.4/1.2)\cdot 300 = 0.0141\ \text{м} = 14.1\ \text{мм}\]

hsw = 0.08 м — подъем поверхности набухающего грунта; h′sw,p = 0 м — подъем слоя в уровне заложения нижнего конца сваи (при прорезке набухающей зоны h′sw,p = 0); слагаемое нагрузки −0,0001·(ω/u)·N = 0.01 м прижимает сваю. Предельные подъемы сооружений, hsw и h′sw,p — по СП 22.13330 (п. 10.4).

4. Силы подъема Fsw — п. 10.5, таблица 7.3

\[F_{sw} = \gamma_f\, u \sum f_i h_i,\qquad \gamma_f = 1{,}2\]
Слой (набухающий)от рельефа, мh, мглуб. приведённая, мILf, кПаf·h, кН/м
глина сарматская0…2210.4513.527
глина сарматская2…312.50.4520.820.75
глина сарматская3…5240.52244
глина сарматская5…615.50.524.524.5
\[F_{sw} = 1.2 \cdot 1.2 \cdot 116.25 = 167.4\ \text{кН}\]

fi — таблица 7.3 при IL полного водонасыщения; слои расчленены на подслои не более 2 м (прим. 2 к таблице 7.3); γf = 1,2 — надежность по нагрузке для сил набухания грунта. Коэффициент γc = 0,5 п. 10.2 к силам набухания не применяется — он вводится к расчетным сопротивлениям при расчете несущей способности сваи в набухающих грунтах.

5. Удерживающая сила Fdu — (7.11), п. 10.5

\[F_{du} = \gamma_c\, u \sum \gamma_{R,f}\, f_i h_i,\quad \gamma_c = 0.8\]
Слой (ненабухающий)от рельефа, мh, мглуб. приведённая, мILf, кПаγR,fγR,f·f·h, кН/м
суглинок6…8270.2601120
(7.11)\[F_{du} = 0.8 \cdot 1.2 \cdot 120 = 115.2\ \text{кН}\]

γc = 0.8 — участок сваи при выдергивании (п. 7.2.7: 0,6 при глубине погружения менее 4 м, 0,8 — при 4 м и более); γR,f — таблица 7.4 по способу погружения молот.

6. Устойчивость против подъема — п. 10.5, формула (10.2)

\[N \geq F_{sw} - \frac{F_{du}}{\gamma_n\,\gamma_{c,g}},\qquad \gamma_n = 1,\quad \gamma_{c,g} = 1.4\]
(10.2)\[300 \geq 167.4 - \frac{115.2}{1 \cdot 1.4} = 85.11\ \text{кН}\]

П. 10.2 по сканам (база 2021 г. + Изменение № 2, стр. 24 скана), точно: «…значения расчетных сопротивлений набухающих грунтов под нижним концом R и на боковой поверхности fi сваи или сваи-оболочки допускается принимать на основании результатов статических испытаний свай и свай-штампов в набухающих грунтах с их замачиванием… При отсутствии результатов указанных статических испытаний… допускается принимать по таблицам 7.2, 7.3 и 7.8, если иное не обосновано результатами исследований или испытаний, с введением дополнительного коэффициента условий работы сваи в грунте γc = 0,5, учитываемого независимо от других коэффициентов условий работы, приведенных в таблицах 7.4 и 7.6». В базовой редакции было «рекомендуется» и «по таблицам 7.1» — заменено Изменением № 2 (481/пр).

8. Зазор и ростверк — п. 10.7

Между поверхностью грунта и нижней плоскостью ростверка предусмотрен зазор не менее максимального подъема грунта при набухании (hsw = 0.08 м). Ростверк на грунте допускался бы при толщине набухающего слоя менее 12 м и условии (10.2) — задайте «ростверк_на_грунте» для проверки.

Итог

N ≥ Fsw − Fdu/(γn·γc,g) — выполнено: 300 ≥ 85.11 (10.5, (10.2)).

Примечания