9.2. Критерии оценки выбранных способов
Принятые для сравнения технически осуществимые способы усиления фундаментов или укрепления оснований должны сравниваться между собой по общей методике вариантного проектирования.
Путем расчетов на прочность и по деформациям определяют несущую способность усиленного фундамента по каждому из вариантов. К дальнейшему анализу оставляют лишь те способы усиления, которые обеспечивают достаточно надежную работу реконструируемых сооружений. При оценке выбранных способов усиления производится их экономическое сравнение: стоимость основных, вспомогательных и сопутствующих работ; трудовые затраты на их выполнение; расход материалов. Прежде всего следует анализировать прямые затраты — непосредственно на выполнение строительно-монтажных работ. Пример сравнения вариантов понижения уровня грунтовых вод для административного здания в Херсоне, описанного в п. 3.1, приведен в табл. 9.1.
В том случае, когда сравнивают методы усиления фундаментов со способами укрепления оснований, основные затраты можно сводить в отдельные таблицы, а затем производить анализ по различным строкам этих сводок затрат. Для примера в табл. 9.2 показано сравнение вариантов, выполненное при проектировании усиления фундаментов Александровского элеватора, описанного в п. 6.1.
После оценки прямых затрат следует также учитывать сопутствующие потери — убытки предприятия в процессе выполнения реконструкции, транспортные расходы по доставке материалов, убытки строительно-монтажных организаций, трудно учитываемые капитальные вложения и т.д. С этой целью экономическое сравнение вариантов можно производить по приведенным затратам, методика определения которых описана в работах [22, 117].
Таблица 9.1. Сравнение вариантов понижения уровня грунтовых вод
Вариант | Земляные работы | Расход | Разраборка существующих бетонных конструкций вручную, м3 | Стоимость, тыс. руб. | ||
общий объем | осущест- вляемые вручную |
стали, т | бетона, м3 | |||
Горизонтальный дренаж | 25000 | 1300 | 600 | 15 | 800 | 170 |
Систематический горизонтальный дренаж | 29000 | 4000 | 1050 | 15 | 60 | 230 |
Пластовый дренаж | – | 3250 | 900 | 15 | 60 | 130 |
Вертикальные вакуумные водопонизительные скважины | 2360 | – | 35 | 30 | 160 | 95 |
Лучевой дренаж | – | – | 65 | 300 | 15 | 102 |
Вертикальные водопонизительные скважины | 250 | – | 42 | 55 | 160 | 125 |
Таблица 9.2. Сравнение вариантов усиления фундаментов
Наименование работ и показатели | Значение показателей и объем |
Вариант 1. Буроинъекционные сваи | |
Бурение скважин диаметром 200 мм, глубиной 17 м, пм/шт. | 13413/789 |
Заполнение скважин раствором марки М200, м3 | 1243 |
Разборка пола с бетонной подготовкой, м2 | 400 |
Пробивка отверстий в железобетонной плите на глубину до 500 мм, шт. | 653 |
Бетонная подготовка под полы, м2 | 240 |
Асфальтовые полы толщиной 25 мм, м2 | 400 |
Ориентировочная стоимость, тыс. руб. | 76,0 |
Вариант 2. Термическое закрепление грунтов | |
Объем обожженного грунта, м3 | 6330 |
Число грунтостолбов | 288 |
Число захваток (по 32 скважины в одной захватке) | 9 |
Общий расход дизельного топлива, т | 303,3 |
То же, воздуха, м3 | 10109 |
Ориентировочная продолжительность обжига при работе в три смены, сут | 36 |
Бурение скважин диаметром 200 мм на глубину в среднем 9 м, м | 2592 |
Ориентировочная стоимость работ, тыс. руб. | 58,0 |
Вариант 3. Закрепление грунтов газосиликатизацией | |
Число мест инъекции | 210 |
Объем закрепленного грунта газосиликатизацией, м3 | 5250 |
Силикат натрия плотностью 1,15 г/см3, т | 510 |
Двуокись углерода, т | 24 |
Цемент марки М200, т | 5,0 |
Погружение инъекторов на глубину до 10 м, м | 1480 |
Разборка пола с бетонной подготовкой, м2 | 375 |
Пробивка отверстий в железобетонной плите на глубину до 500 мм | 147 |
Бетонная подготовка под полы, м3 | 38 |
Асфальтовые полы толщиной 25 мм, м2 | 375 |
Ориентировочная стоимость работ, тыс. руб. | 65,0 |
Вариант 4. Уширение фундамента с устройством железобетонных рам | |
Монолитные железобетонные фундаменты из бетона марки М200, м3 | 120 |
Сталь класса А-III, т | 11 |
Монолитные железобетонные рамы из бетона марки М300, м3 | 355 |
Сталь класса А-III, т | 59 |
Омоноличивание стоек с рамой бетоном марки М400, т | 21 |
Сталь класса А- III, т | 2,5 |
Железобетонные элементы затяжек из бетона марки М300, м3 | 44 |
Сталь класса A- III, т | 6,5 |
Щебеночная подготовка под ростверк, м3 | 16 |
Разборка асфальтобетонной отмостки, м2 | 180 |
Восстановление асфальтобетонной отмостки, м2 | 180 |
Разборка асфальтобетонного пола внутри здания с бетонной подготовкой толщиной 100 мм, м2 | 160 |
Восстановление асфальтобетонного пола с бетонной подготовкой, м2 | 160 |
Бетонирование ниш между подколенниками бетоном марки М200, м3 | 80 |
Арматура затяжек длиной по 5 м, т | 1,2 |
Расчистка от грунта ниш между подколонниками, м3 | 65 |
Всего бетона и железобетона, м3 | 620 |
Всего арматуры, т | 50 |
Ориентировочная стоимость работ, тыс. руб. | 58 |
Вариант 5. Уширение фундамента с устройством железобетонных арок | |
Монолитные железобетонные фундаменты из бетона марки М200, м3 | 120 |
Сталь класса А-III, т | 11 |
Монолитные железобетонные арки из бетона марки М300, м3 | 146 |
Сталь класса А-III и сталь листовая, т | 25,9 |
Омоноличивание стоек с арками бетоном марки М400, м3 | 27,0 |
Сталь класса А-III, т | 4,00 |
Железобетонные элементы затяжки из бетона марки М300, м3 | 44,00 |
Сталь класса А-III, т | 6,5 |
Щебеночная подготовка под фундаменты, м3 | 16 |
Разборка асфальтобетонной отмостки с подготовкой из щебня толщиной 100 мм с последующим восстановлением, м2 | 180 |
Разборка асфальтобетонного пола с бетонной подготовкой толщиной 100 мм с последующим восстановлением, м2 | 160 |
Расчистка от грунта ниш между подколонниками внутри здания, м3 | 65 |
Бетонирование ниш между подколонниками бетоном марки М200, м3 | 80 |
Демонтаж железобетонных навесных панелей типа ПСБ-5, шт/м3 | 20/8 |
Восстановление наружных стен здания из кирпичной кладки в ½ кирпича, м3/м3 | 144/18 |
Всего бетона и железобетона, м3 | 417 |
Всего арматуры, т | 47,4 |
Ориентировочная стоимость работ, тыс.руб. | 45,0 |
Учет всех факторов, указанных в пп. 9.1 и 9.2, позволяет осуществить технико-экономическое сравнение вариантов.