СНиП: основания и фундаменты — краеугольный камень строительства

Свод правил СП 22.13330.2016 «Основания зданий и сооружений» является ключевым документом, устанавливающим требования к проектированию оснований и фундаментов зданий и сооружений. Он основан на положениях отмененного СНиП 2.02.01-83 и вобрал в себя многолетний опыт проектирования оснований в различных инженерно-геологических условиях.

СП 22.13330.2016 распространяется как на вновь строящиеся, так и на реконструируемые объекты капитального строительства различного назначения, возводимые в котлованах, траншеях и открытых выработках. Кроме того, требования документа применимы к основаниям подземных сооружений и конструкций, в том числе возводимых закрытым способом.

Область применения

СНиП 2.02.01-83* «Основания зданий и сооружений» - один из важнейших документов в области проектирования оснований и фундаментов зданий и сооружений. Этот нормативный документ устанавливает основные требования к проектированию, строительству и эксплуатации оснований и фундаментов зданий и сооружений различного назначения, возводимых в различных инженерно-геологических условиях.

СНиП 2.02.01 распространяется на проектирование оснований вновь строящихся, расширяемых, реконструируемых и возводимых зданий и сооружений, в том числе на подрабатываемых территориях и в сейсмических районах.

СНиП 2.02.01 не распространяется на проектирование оснований гидротехнических сооружений, дорог, аэродромных покрытий, а также оснований, возводимых на вечномерзлых и просадочных грунтах.

Таким образом, СНиП 2.02.01 является базовым документом, устанавливающим основные требования к проектированию оснований и фундаментов большинства гражданских и промышленных зданий и сооружений. Соблюдение положений этого СНиПа обеспечивает надежность и долговечность возводимых зданий и сооружений, а также их безопасное взаимодействие с окружающей застройкой. Поэтому СНиП 2.02.01 по праву можно назвать краеугольным камнем в области проектирования оснований и фундаментов в строительстве.

Структура и основные разделы

СНиП 2.02.01-83* состоит из 13 разделов и 3 приложений.

В разделе 1 приводится область применения СНиПа. Раздел 2 содержит основные понятия и определения, используемые в документе. Раздел 3 устанавливает общие положения по проектированию оснований, в том числе по назначению расчетных значений характеристик грунтов.

В разделах 4-7 приведены указания по проектированию оснований мелкого и глубокого заложения соответственно. Раздел 8 посвящен особенностям проектирования свайных фундаментов. В разделе 9 даны рекомендации по устройству оснований при реконструкции сооружений. Разделы 10 и 11 содержат требования по защите оснований и фундаментов от разрушения и по защите от пучения соответственно.

В разделе 12 приведены указания по обеспечению надежности оснований при возведении сооружений на подрабатываемых территориях и в сейсмических районах. В заключительном разделе 13 даны рекомендации по проведению геотехнического мониторинга оснований зданий и сооружений в процессе строительства и эксплуатации.

Таким образом, СНиП охватывает весь комплекс вопросов, связанных с проектированием и устройством оснований и фундаментов зданий и сооружений.

Проектирование оснований по предельным состояниям

В СНиП 2.02.01-83* впервые в отечественной практике были установлены принципы проектирования оснований по предельным состояниям. Этот подход позволил более обоснованно и надежно проектировать основания зданий и сооружений.

Согласно СНиПу, расчет оснований должен производиться по двум группам предельных состояний:

• по несущей способности (прочности и устойчивости),
• по деформациям.

Расчет оснований по несущей способности должен производиться исходя из условия, при котором сумма расчетных значений вертикальных и горизонтальных нагрузок от сооружения не должна превышать соответствующую расчетную несущую способность основания.

Расчет оснований по деформациям выполняется исходя из необходимости соблюдения предельных значений просадок, поднятия, кренов фундаментов, а также предельных значений раскрытия трещин и других требований, установленных нормами для различных видов сооружений.

Такой подход к проектированию оснований позволяет более рационально использовать несущую способность грунтов основания и обеспечивать малые и равномерные осадки фундаментов, а значит - повышать надежность и долговечность возводимых зданий и сооружений. Поэтому принцип проектирования оснований по предельным состояниям, заложенный в СНиП 2.02.01-83*, является важнейшим достижением в области геотехники.

Учет особенностей инженерно-геологических условий

Одним из важнейших достоинств СНиП 2.02.01-83* является детальная проработка вопросов проектирования оснований в различных инженерно-геологических условиях. В документе даны конкретные рекомендации по проектированию оснований, учитывающие особенности следующих видов грунтов:

• скальных
• крупнообломочных
• песчаных
• глинистых
• лессовых
• засоленных
• набухающих
• органоминеральных и органических

Для каждого вида грунта приведены значения расчетных характеристик (удельного сцепления, угла внутреннего трения, модуля деформации и др.), которые необходимо принимать в расчетах оснований. Кроме того, даны указания о специфике проектирования фундаментов в таких грунтах.

Например, в скальных грунтах необходимо учитывать качество скального массива, трещиноватость, выветрелость пород и другие ослабляющие факторы. В крупнообломочных грунтах следует учитывать разнородность состава, возможность взаимных перемещений частиц. В песчаных грунтах важно оценить степень водонасыщения и возможность проявления плывунных свойств.

Особо тщательного изучения требуют структурно-неустойчивые грунты - лессовые, просадочные, набухающие, заторфованные. Для таких грунтов СНиП регламентирует выполнение специальных изысканий и применение методов, повышающих несущую способность основания, таких как глубинное уплотнение, закрепление грунтов, устройство различных видов фундаментов.

Таким образом, конкретные рекомендации СНиПа позволяют грамотно учитывать инженерно-геологические условия площадок строительства и принимать обоснованные проектные решения по основаниям и фундаментам зданий и сооружений.

Требования к основаниям отдельных видов сооружений

В СНиП 2.02.01-83* приведены конкретные требования к основаниям и фундаментам различных видов зданий и сооружений.

Для гражданских зданий регламентированы предельные значения деформаций (просадок, кренов, относительных разностей осадок и др.) в зависимости от материала несущих конструкций, этажности и других параметров зданий.

Для производственных зданий и сооружений также установлены предельные значения деформаций исходя из технологических требований к оборудованию и конструкциям.

Для мостов, трубопроводов, опор ЛЭП и других инженерных сооружений приведены допустимые величины неравномерных осадок опор, углов поворота и других характеристик деформаций.

Отдельный подраздел СНиПа посвящен основаниям башенных и мачтовых сооружений. Для таких сооружений повышенной ответственности регламентируются требования по проведению дополнительных инженерно-геологических изысканий, методам и объемам лабораторных испытаний грунтов.

Кроме того, приводятся конкретные значения предельных деформаций оснований башен и мачт в зависимости от их конструктивных особенностей и условий эксплуатации.

Таким образом, СНиП 2.02.01 содержит детально проработанные нормы проектирования оснований для всех основных видов гражданских и промышленных зданий и инженерных сооружений.

Обеспечение безопасного взаимодействия с окружающей застройкой

Важным аспектом, освещенным в СНиП 2.02.01-83*, является обеспечение безопасного взаимодействия возводимых и реконструируемых объектов с окружающей застройкой.

В СНиПе приведены конкретные расчетные методы оценки влияния нового строительства на окружающие здания и сооружения с учетом их технического состояния и грунтовых условий.

Регламентированы предельно допустимые деформации окружающей застройки (осадки, крены, относительные разности осадок и др.), при превышении которых должны выполняться защитные мероприятия по укреплению оснований и фундаментов существующих зданий и сооружений.

Даны рекомендации по применению различных методов усиления оснований и фундаментов (уплотнение грунтов, устройство буронабивных свай, обойм и др.), позволяющих существенно снизить деформации окружающей застройки и исключить аварийные ситуации при проведении строительных работ.

Таким образом, положения СНиПа позволяют на стадии проектирования учесть влияние нового строительства на окружающую застройку и своевременно запланировать необходимые мероприятия по защите существующих зданий и сооружений.

Техническое регулирование в области оснований и фундаментов

СНиП 2.02.01-83* «Основания зданий и сооружений» на протяжении нескольких десятилетий являлся основным документом технического регулирования в области проектирования и строительства оснований и фундаментов на территории России.

Этот СНиП вобрал в себя многолетний опыт проектирования оснований в различных регионах страны и для разнообразных инженерно-геологических условий. Нормы СНиПа базировались на результатах масштабных научных исследований и опыте строительства уникальных инженерных сооружений.

Положения СНиПа 2.02.01-83* легли в основу территориальных строительных норм (ТСН) на проектирование оснований и фундаментов, которые были разработаны для отдельных регионов России. Эти нормы учитывали региональные особенности геологического строения, сейсмичности и других факторов.

С введением в действие Федерального закона «О техническом регулировании» СНиП 2.02.01-83* приобрел статус свода правил и в настоящее время действует в редакции СП 22.13330.2016.

Несмотря на появление новых нормативных документов, СП 22.13330.2016 сохраняет статус основополагающего документа в области проектирования оснований и фундаментов. Актуализированные требования этого свода правил позволяют учитывать современный уровень развития строительных технологий и обеспечивать надежность возводимых зданий и сооружений.

История создания и актуализации СП 22.13330.2016

Свод правил СП 22.13330.2016 "Основания зданий и сооружений" является актуализированной редакцией ранее действовавшего СНиП 2.02.01-83* "Основания зданий и сооружений". Первоначальная версия этого документа была утверждена Госстроем СССР в 1983 году.

СП 22.13330.2016 разработан в 2016 году специалистами НИИОСП им. Н.М. Герсеванова по заказу Министерства строительства и жилищно-коммунального хозяйства РФ. Документ прошел обсуждение в Техническом комитете по стандартизации ТК 465 "Строительство" и утвержден приказом Минстроя России от 16 декабря 2016 года.

C момента введения в действие в СП 22.13330.2016 неоднократно вносились изменения, отражающие современную нормативную и научно-техническую базу проектирования оснований:

• Изменение N 1 утверждено приказом Минстроя России от 20 ноября 2018 г. N 736/пр
• Изменение N 2 утверждено приказом Минстроя России от 24 января 2019 г. N 43/пр
• Изменение N 3 утверждено приказом Минстроя России от 22 ноября 2019 г. N 722/пр
• Изменение N 4 утверждено приказом Минстроя России от 27 декабря 2021 г. N 1022/пр

Сравнение положений СП 22.13330.2016 и СНиП 2.02.01-83

СП 22.13330.2016 «Основания зданий и сооружений» по сравнению с предыдущей версией СНиП 2.02.01-83 имеет ряд принципиальных отличий, обусловленных изменением нормативной базы и накопленным за 30 лет практическим опытом.

В частности, в СП 22.13330.2016 даны новые определения основных понятий, таких как «основание», «фундамент», «свайный фундамент» и др. Расширен перечень природных факторов и техногенных воздействий, которые должны учитываться при проектировании.

В отличие от СНиП, новый документ содержит требования к особенностям проектирования оснований реконструируемых объектов. Появились отдельные разделы, регламентирующие возведение сооружений на насыпных, насыпных криогенных, набухающих, засоленных грунтах.

Значительно расширены требования к инженерно-геологическим и инженерно-экологическим изысканиям для строительства. Введены понятия опасных геологических и инженерно-геологических процессов, даны рекомендации по разработке прогноза их развития.

В СП 22.13330.2016 приведены современные аналитические методы расчета оснований по деформациям и несущей способности. Значительное внимание уделено расчетам оснований по деформациям с учетом фактора ползучести грунтов.

Отдельный раздел посвящен расчету осадок окружающей застройки от строительства подземных сооружений закрытым способом. Также приведены современные нормативные и расчетные значения прочностных и деформационных характеристик грунтов.

Таким образом, СП 22.13330.2016 «снип основания и фундаменты» по сравнению с СНиП 2.02.01-83 содержит ряд принципиальных изменений нормативных требований с учетом современной научно-технической базы.

Опыт применения требований свода правил

СП 22.13330.2016 «Основания зданий и сооружений» введен в действие совсем недавно, в 2017 году. Тем не менее, уже имеется положительный опыт применения положений этого актуализированного «снип основания и фундаменты» в практике проектирования и строительства.

В частности, новые требования к инженерным изысканиям позволили более качественно оценить геологические условия площадок и спрогнозировать возможные опасные процессы для разработки эффективных защитных мероприятий.

Использование при расчетах современных программных комплексов и аналитических методик значительно повысило точность определения деформаций оснований и нагрузок на фундаменты проектируемых объектов.

Ряд положительных примеров имеется по возведению зданий и сооружений на сложных грунтах (просадочных, набухающих, насыпных). Применение соответствующих требований СП 22.13330.2016 позволило обеспечить их надежность и эксплуатационную пригодность.

В целом, несмотря на недолгий период действия документа, требования СП 22.13330.2016 зарекомендовали себя как эффективный инструмент при проектировании современных оснований и фундаментов зданий и сооружений.

Перспективы развития нормативной базы

Хотя «снип основания и фундаменты» СП 22.13330.2016 действует относительно недавно, с учетом постоянного развития строительной отрасли и накопления практического опыта уже назрела необходимость в очередной актуализации этого важнейшего нормативного документа.

Основными направлениями совершенствования СП 22.13330.2016 являются:

• Дополнение требований по проектированию свайных фундаментов новых конструкций
• Развитие расчетных методов определения несущей способности и деформаций оснований и фундаментов с использованием численных методов
• Расширение специальных требований к особенностям проектирования оснований отдельных видов объектов (высотные здания, подземные сооружения, морские нефтегазовые платформы и т.д.)

Кроме того, в СП 22.13330.2016 требуется отразить положения связанных межгосударственных и национальных стандартов по изысканиям, проектированию конструкций из различных материалов.

Разработкой очередной версии «снип основания и фундаменты» занимаются ведущие научно-исследовательские и проектные институты России. Ожидается, что актуализированный документ будет утвержден в 2024-2025 годах.

Выводы о значении СП 22.13330.2016 для строительной отрасли

СП 22.13330.2016 «Основания зданий и сооружений» является ключевым нормативным документом, устанавливающим основные требования к проектированию и устройству оснований, фундаментов и подземных сооружений зданий и сооружений различного назначения.

Данный «снип основания и фундаменты» оказывает определяющее влияние на безопасность и надежность возводимых объектов, поскольку именно от качества фундаментов и грунтов основания зависит устойчивость всего сооружения.

Требования СП 22.13330.2016 направлены на комплексное решение взаимосвязанных вопросов:

• Инженерно-геологические изыскания
• Проектирование конструкций фундаментов
• Технологии устройства оснований и фундаментов

Соблюдение положений СП 22.13330.2016 обязательно при подготовке проектной документации на строительство или реконструкцию зданий и сооружений.

Таким образом, значение рассматриваемого нормативного документа для отечественной строительной отрасли трудно переоценить. СП 22.13330.2016 является своеобразным фундаментом, на который опираются проектирование и возведение подавляющего большинства объектов капитального строительства в России.