ФАКТОРЫ, ВЛИЯЮЩИЕ НА ТИП И КОНСТРУКЦИЮ ФУНДАМЕНТОВ

Тип, размеры и материал фундаментов под буровую вышку и оборудование зависит от следующих основных факторов: глу­бины бурения скважины и массовых характеристик узлов обо­рудования буровой установки, несущих способностей оснований, продолжительности бурения скважины, нагрузок на фундамен­ты, глубины промерзания грунта в зимнее время.

Размеры опорных поверхностей (подошв) фундаментов на­ходятся в прямой зависимости от несущих способностей осно­ваний. Поэтому площадь опорных поверхностей фундаментов на основания определяется расчетным путем.

Продолжительность бурения скважины оказывает влияние на работоспособность фундаментов во времени. Чем больше срок бурения, тем больше вероятность разрушения фундаментов и дефомаций оснований от длительных совместных воздействий силовых факторов и неблагоприятных влияний внешней среды. В этом случае фундаменты сооружают из более прочного мате­риала и предусматривают специальные защитные меры для по­вышения долговечности фундаментов и уменьшения возможных деформаций основания или увеличения его несущей способно­сти. Специальная подготовка основания применяется для изме­нения физико-механических свойств грунтов природного залега­ния уплотнением или замены их грунтами с лучшими прочност­ными и деформационными характеристиками — подушками из песка, гравия, щебня или другими аналогичными грунтами.

Глубина промерзания грунта оказывает следующее влияние на основание фундамента. При замерзании и последующем от­таивании грунтов их механические свойства резко изменяются. В зависимости от степени влажности замерзший грунт увели­чивается в объеме и это приводит к пучению грунтов и образо­ванию бугров под подошвой фундамента. Эти явления наблюда­ются в пучинистых грунтах, к которым относятся пески мелкие и пылеватые, а также глинистые грунты и крупнообломочные с глинистым заполнителем. Пески крупные и средней крупно­сти, крупнообломочные грунты с песчаным заполнителем и скальные грунты при любом положении уровня грунтовых вод относятся к непучинистым грунтам.

Под действием сил морозного пучения может произойти не­равномерная осадка оснований, что приведет к потере устойчи­вости фундаментов и смещению элементов сооружения и даже к их разрушению. Поэтому глубина заложения фундамента в пучинистых грунтах должна быть ниже глубины промерзания. В конструкции каждого фундамента имеется верхняя плос­кость, на которую опирается сооружение, и нижняя плоскость контакта фундамента с грунтом основания. Верхняя плоскость называется плоскостью обреза фундамента, а нижняя плос­костью подошвы фундамента.

Так как сопротивление нагрузке материала фундамента (бетон, дерево) больше, чем сопротивление грунта основания, то площадь подошвы больше площади обреза фундамента. Поэто­му боковые грани фундамента делают наклонными или ступен­чатыми.

Размеры плоскости обреза фундамента определяются в за­висимости от размеров опорной конструкции сооружения.