Расчёт устойчивости откосов и склонов

Срок зависит от выбранного тарифа и сложности задачи:

• Экспресс 2D — 1–2 рабочих дня. Заключение на ≈10 страниц, 1 расчётное сечение.
• Базовый 2D — 7–10 рабочих дней. До 8 сечений или 1 мини-3D модель, краткий отчёт, 1–2 правки.
• Стандарт 3D — до 10 рабочих дней. До 15 сечений + 1 полноценная 3D-модель, полный том документации, до 3 правок.
• Премиум 3D — до 20 рабочих дней. Сложные расчёты, полный том, правки без ограничений.

Сроки считаются с момента, когда передан полный комплект исходных данных. Если данные приходят частями, сроки сдвигаются.

Частично — можно, полностью — нет.

Для корректного расчёта нам нужно знать: геометрию фундаментов, нагрузки на основание, материалы конструкций. Без этих данных расчёт превращается в грубую оценку — мы можем дать предварительную оценку зоны влияния и ориентир по деформациям, но это не заменит полноценный ОВС.

Типовые сценарии:

• Есть концепция, нет документации — делаем Экспресс-расчёт как предварительную оценку на стадии концепции. После появления документации делается основной расчёт.
• Есть проект соседнего объекта, наш фундамент не определён — можем рассчитать влияние чужого строительства на ваш объект по заданной геометрии соседнего объекта.
• Нет данных совсем — обратитесь, мы разберёмся в ситуации, подскажем, с чего начать и какие данные нужно собрать в первую очередь.

Простое правило: 2D подходит, когда задача плоская; 3D — когда объёмная.

2D достаточно, если:

• Объект линейно-протяжённый (длинный котлован, траншея, подпорная стена).
• Окружающая застройка расположена в одной плоскости с объектом.
• Нагружение симметрично или плоско.
• Задача предварительной оценки.

Нужен 3D, когда:

• Сложная геометрия окружающей застройки — здания с разных сторон, неравномерная плотность.
• Пересечение коммуникаций — тоннель метро пересекает котлован не под прямым углом.
• Точечное нагружение или фундамент нелинейной формы.
• Узкий котлован в плане — плоская модель переоценивает перемещения.
• Требование экспертизы или заказчика.

В таблице тарифов: Экспресс и Базовый — преимущественно 2D. Стандарт и Премиум — полноценные 3D-модели.

Зона влияния нового строительства — область вокруг проектируемого объекта, в пределах которой расчётные дополнительные деформации существующих зданий и сооружений превышают пороговое значение.

Согласно СП 22.13330.2016, пороговое значение дополнительной осадки составляет 1 мм. Все здания и сооружения, попадающие в контур, где дополнительная осадка превышает 1 мм, относятся к зоне влияния.

Определение зоны влияния выполняется численным моделированием методом конечных элементов (МКЭ). На основе расчёта в программных комплексах (Plaxis, Midas GTS NX, Sio2D) строятся изополя дополнительных перемещений грунтового массива. Граница зоны влияния в плане соответствует изолинии, на которой дополнительные деформации снижаются до 1 мм.

Результат расчёта — контур зоны влияния в плане или разрезе, внутри которого идентифицируются конкретные объекты: здания, коммуникации, транспортные сооружения. Для каждого объекта выдаётся прогноз дополнительных деформаций (осадок, кренов, горизонтальных смещений) и заключение о допустимости воздействия.

Предварительная зона влияния определяется по упрощённой методике СП 22.13330.2016 до выполнения полного МКЭ-расчёта. Если проектируемый объект попадает в предварительную зону влияния существующих зданий, это является основанием для заказа полной оценки влияния строительства (ОВС).

Для расчёта устойчивости нужны три блока данных.

1. Инженерно-геологические изыскания (ИГИ) по телу откоса или склона:

• инженерно-геологические разрезы с прочностными параметрами грунтов — сцепление c, угол внутреннего трения φ, плотность ρ (нормативные и расчётные);
• гидрогеология — уровень подземных вод, фильтрационные потоки, сезонные колебания, верховодка;
• данные о истории нагружения и возможных признаках оползневой активности (для естественных склонов).

2. Геометрия и характер откоса или склона:

• высота, длина, крутизна, неровности рельефа;
• для откосов выемки — глубина и геометрия выемки, проектная крутизна откоса, схема производства работ;
• для откосов насыпи — геометрия тела насыпи и данные о материале;
• для природных склонов — топогеодезия, геоморфология, границы активных подвижек (если есть данные мониторинга).

3. Нагрузки и изменения условий:

• пригрузка от существующей или проектируемой застройки у бровки или подошвы;
• транспортные и технологические нагрузки;
• планируемые изменения уровня подземных вод, подрезка или пригрузка склона;
• для оползневой активности — климатические триггеры (осадки, сейсмика, оттаивание).

Если данные неполные — предложим короткий список недостающего. Часть работ можно начать на предварительных данных с уточнением после.