Rīgā 2015.gada 2.jūnijā (prot. Nr.27 4.§)

Noteikumi par Latvijas būvnormatīvu LBN 207-15 "Ģeotehniskā projektēšana"

Izdoti saskaņā ar Būvniecības likuma
5.panta pirmās daļas 3.punktu

1. Noteikumi apstiprina Latvijas būvnormatīvu LBN 207-15 "Ģeotehniskā projektēšana" (turpmāk – Latvijas būvnormatīvs LBN 207-15).

2. Ekonomikas ministrija sadarbībā ar Būvniecības valsts kontroles biroju un attiecīgo standartu tehnisko komiteju iesaka nacionālajai standartizācijas institūcijai saistībā ar šiem noteikumiem izstrādājamo, adaptējamo un piemērojamo standartu sarakstu.

3. Nacionālā standartizācijas institūcija pēc saskaņošanas ar Ekonomikas ministriju publicē tīmekļa vietnē www.lvs.lv to Latvijas nacionālo standartu sarakstu un attiecīgo standartu nacionālos pielikumus, kurus piemēro Latvijas būvnormatīva LBN 207-15 izpildei.

4. Pamatus un pamatnes projektē saskaņā ar Eirokodeksa standartiem un to nacionālajiem pielikumiem, kas uz būvatļaujas izsniegšanas dienu publicēti piemērojamo Eirokodeksa standartu sarakstā nacionālās standartizācijas institūcijas tīmekļa vietnē.

5. Ja tiek veikta līdz šo noteikumu spēkā stāšanās dienai projektētu esošu būvju pārbūve vai atjaunošana, pamatu konstruktīvo elementu lokālajās pārbaudēs par atbilstošām konstrukcijām tiek uzskatītas arī tādas konstrukcijas, kas atbilst konstrukciju projektēšanas būvnormatīviem, kuri bija spēkā no 1988. gada līdz šo noteikumu spēkā stāšanās dienai, ja vienlaikus īstenojas šādi nosacījumi:

5.1. pēc pārbūves vai atjaunošanas netiek palielināta slodze uz konstruktīvo elementu;

5.2. netiek mainīta konstruktīvā elementa aprēķina shēma;

5.3. tehniskās apsekošanas laikā nav konstatētas virsnormatīvās izlieces vai citas konstrukciju nedrošuma pazīmes.

6. Būvprojekti, kuri noteiktā kārtībā akceptēti vai iesniegti būvvaldei izvērtēšanai līdz šo noteikumu spēkā stāšanās dienai un kuru tehniskie risinājumi atbilst attiecīgajā laikposmā spēkā esošo normatīvo aktu prasībām, nav jāpārstrādā atbilstoši Latvijas būvnormatīvā LBN 207-15 noteiktajām prasībām. Būvprojektus, kuri ir izstrādāti, pamatojoties uz plānošanas un arhitektūras uzdevumiem, kas izsniegti līdz 2014. gada 1. oktobrim, var nepārstrādāt atbilstoši šo noteikumu prasībām.

7. Noteikumi stājas spēkā 2015. gada 8. jūnijā.

Ministru prezidente Laimdota Straujuma

Ekonomikas ministre Dana Reizniece-Ozola

Apstiprināts ar
Ministru kabineta
2015.gada 2 jūnija
noteikumiem Nr.265

Latvijas būvnormatīvs LBN 207-15 "Ģeotehniskā projektēšana"

1. Būvnormatīvs nosaka prasības, kādas jāievēro, projektējot pamatus un pamatnes ēkām un inženierbūvēm.

2. Ģeotehniskajā projektēšanā piemēro Eirokodeksa LVS EN 1990 "Konstrukciju projektēšanas pamati", 1. Eirokodeksa projektēšanas standartu saimes LVS EN 1991 "1. Eirokodekss. Iedarbes uz konstrukcijām" un 7. Eirokodeksa projektēšanas standartu saimes LVS EN 1997 "7. Eirokodekss. Ģeotehniskā projektēšana" standartus, kuru sarakstu un attiecīgos nacionālos pielikumus tīmekļa vietnē ir publicējusi nacionālā standartizācijas institūcija.

3. Pamatu un slodžu ietekmi uz pamatni nosaka, ievērojot pamatu un pamatnes mijiedarbību. Sistēmai "būve–pamatne" vai "pamats–pamatne" pamatnes un būves konstrukcijas elementu spriegumstāvokļa un deformāciju noteikšanai izvēlas aprēķina shēmu, kurā ņem vērā visus būtiskākos faktorus, tai skaitā statisko shēmu, būvdarbu izpildes īpatnības, pamatnes grunts uzbūvi un fizikāli mehāniskās īpašības un to iespējamās pārmaiņas būvniecības un būves ekspluatācijas laikā. Aprēķinos ņem vērā būves konstrukciju telpisko darbu, materiālu un grunts ģeometrisko un fizikālo nelinearitāti, anizotropiju, kā arī izmanto varbūtības teorijas metodes, ievērojot pamatnes un konstrukciju materiālu statistisko neviendabību, kā arī slodžu un iedarbību gadījuma raksturu.

4. Pamatu un pamatņu projektos paredz pasākumus, kas nodrošina blakus esošo būvju normālus ekspluatācijas apstākļus projektējamās būves būvniecības un ekspluatācijas laikā. Projektējot jaunas būves esošo būvju tuvumā, nepieciešams noteikt esošo būvju pamatu–pamatņu parametrus un pamatnes iespējamās papildu deformācijas, kuras rada projektējamo būvju slodzes un citas ietekmes.

5. Inženierizpētes materiālos jāietver informācija, kas ļauj aprēķināt, izvēlēties un projektēt pamatni, pāļu pamatu izveidei – to iestrādāšanas dziļumu, izmērus un būvdarbu veikšanas metodes. Inženierizpētes materiālos jāietver cita papildu informācija, ja tas noteikts tehniskajā uzdevumā.

6. Pāļu pamatu–pamatņu un atbalstsienu projektos paredz blakus būvju pamatu–pamatņu ģeotehnisko parametru noskaidrošanu un pasākumus, kas nodrošina blakus esošo būvju drošus ekspluatācijas apstākļus projektējamās būves būvniecības un ekspluatācijas laikā.

7. Projektējot sarežģītu un īpaši nozīmīgu būvju pāļu pamatus un pamatnes vai jebkuru būvju pāļu pamatus un pamatnes sarežģītos ģeotehniskos apstākļos vai ja tas ir paredzēts projektēšanas uzdevumā, būvprojektā paredz pasākumus eksperimentālai pamatu–pamatņu deformāciju noteikšanai.

8. Pamatu un pamatnes deformācijas Latvijā projektētiem pamatiem jāpārbauda saskaņā ar šā būvnormatīva 1. pielikumā noteiktajām prasībām.

9. Pāļu pamatu un pamatnes grunts aprēķina pretestību zem pāļa gala un uz grunts sānu virsmas pieļaujams pieņemt saskaņā ar šā būvnormatīva 2. pielikumu.

Ekonomikas ministre Dana Reizniece-Ozola

1.pielikums
Latvijas būvnormatīvam LBN 207-15
"Ģeotehniskā projektēšana"
(apstiprināts ar Ministru kabineta
2015.gada 2.jūnija
noteikumiem Nr.265)

Pamatnes deformāciju aprēķins

I. Vispārīgie jautājumi

1. Ievērojot, ka pamatu un būvju virszemes konstrukciju stiprība un plaisu atvēršanās pārbaudīta ar aprēķinu (arī no būves un pamatnes mijiedarbības papildu piepūlēm), pamatnes deformāciju aprēķina mērķis ir noteikt un ierobežot pamatu un būves virszemes konstrukciju absolūto un relatīvo pārvietojumu tādās robežās, kuras normatīvi noteiktajā ekspluatācijas laikā:

1.1. garantē būves normālus ekspluatācijas apstākļus;

1.2. novērš būves nepieļaujamu sēšanos, pacelšanos vai nosvēršanos;

1.3. novērš nepieļaujamas konstrukciju projektēto līmeņu un stāvokļa pārmaiņas.

2. Šajā pielikumā, izņemot īpaši atrunātos gadījumus, lietotas šādas mērvienības:

lineārās – m (cm);

spēki (slodzes) – kN;

spriegumi, spiediens, deformāciju moduļi – kPa;

blīvums – kN/m³.

3. Projektējot jaunas būves esošo būvju tuvumā, nepieciešams noteikt esošo būvju pamatnes papildu deformācijas, kuras rada projektējamo būvju slodzes un citas ietekmes.

4. Pamatnes deformācijas ir šādas:

4.1. sēšanās – deformācija, kuras cēlonis ir pamatnes grunts sablīvēšanās ārējo slodžu un grunts pašsvara ietekmē un kas nav saistīta ar pamatnes grunts struktūras pārmaiņām;

4.2. iegrimšana – deformācija, kuras cēlonis ir pamatnes grunts sablīvēšanās un struktūras krasas pārmaiņas ārējo slodžu, grunts pašsvara un citu papildu faktoru ietekmē, tai skaitā ledus kušana sasalušā gruntī;

4.3. celšanās un sēšanās – deformācija, kuras cēlonis ir pamatnes grunts tilpuma pārmaiņas mitruma un (vai) ķīmiskas iedarbības ietekmē (briešana vai rukums) vai grunts porās sasalstot ūdenim un kūstot ledum (grunts sala kūkumošanās un atkušana);

4.4. iesēdumi – deformācija, kuras cēlonis ir zemes virsmas deformācija, ko radījusi derīgo izrakteņu izstrāde, pamatnes ģeotehnisko apstākļu pārmaiņas, gruntsūdeņu līmeņa pazemināšanās, karsta un sufozijas, kā arī citi procesi, kas veicina iesēdumus;

4.5. horizontāli pārvietojumi – deformācija, kuras cēlonis ir horizontālu spēku iedarbība uz pamatni (arī balstbīde un atbalsta sienas) vai ievērojami virsmas vertikāli pārvietojumi grunts masīva pašsvara vai citu dabas apstākļu ietekmē.

5. Pamatnes deformācijas atkarībā no to cēloņa ir šādas:

5.1. deformācija ārējo slodžu ietekmē, arī sēšanās, nosēšanās, horizontāli pārvietojumi;

5.2. ar ārējām slodzēm nesaistīti pamatnes virsmas vertikāli un horizontāli pārvietojumi, arī grunts nosēšanās vai iegrimšana pašsvara ietekmē un pacelšanās.

6. Pamatnes deformāciju aprēķinā ņem vērā pamatnes un būves kopējo darbu. Pamatnes deformācijas var aprēķināt, neņemot vērā pamatnes un būves kopējo darbu šajā būvnormatīvā noteiktajos gadījumos.

7. Pamatnes un būves kopējo deformāciju raksturo:

7.1. atsevišķa pamata pamatnes absolūtā sēšanās s;

7.2. būves pamatnes vidējā sēšanās s_m;

7.3. divu atsevišķu pamatu sēšanās relatīvā nevienmērība Δs/L;

7.4. pamata sānsvere i;

7.5. relatīvā izliece vai ieliekšanās u/L;

7.6. būves liektā iecirkņa liekums (liekuma rādiuss) ρ;

7.7. būves relatīvā savērpšanās θ;

7.8. būves vai būves pamatu horizontāls pārvietojums v.

8. Pamatnes deformāciju robežstāvokli aprēķina, ņemot vērā šādu nosacījumu:

s ≤ s_u, kur (1)

s – būves un pamatnes kopējā deformācija, kas aprēķināta saskaņā ar šo pielikumu;

s_u – galēji pieļaujamā būves un pamatnes kopējā deformācija, kas noteikta saskaņā ar šā pielikuma 14., 15. un 16. punktu.

9. Ja būves konstrukciju spriegumstāvokli un deformācijas nepieciešams novērtēt ilgstoši un prognozēt pamatnes sablīvēšanās (konsolidācijas) laiku, nepieciešami pamatnes sēšanās procesa attīstības aprēķini būves būvniecības un ekspluatācijas laikā. Var neņemt vērā pamatnes sēšanos būvniecības laikā (arī sēšanos grunts uzbēruma ietekmē līdz pamatu izbūvei un sēšanos līdz konstrukciju saduršuvju aizdarināšanai), ja tas nepasliktina būves ekspluatācijas īpašības.

10. Aprēķinot pamatnes deformācijas, ņem vērā pamatnes raksturlielumu iespējamās pārmaiņas.

11. Pamatnes deformāciju aprēķina shēmu pamatnes un būves kopējo deformāciju noteikšanai nosaka:

11.1. kā lineāri deformējamu pustelpu ar ierobežotu saspiežamā slāņa biezumu H_c saskaņā ar šā pielikuma 22. punktu;

11.2. kā lineāri deformējamu slāni, ja lineāri deformējamās pustelpas saspiežamā slāņa biezumā H_c atrodas h₁ biezs grunts slānis ar deformāciju moduli E₁ ≥ 100 MPa.

h₁ ≥ H_c[1–(E₂/E₁)^1/3], kur (2)

E₂ – grunts slāņa deformāciju modulis, kas atrodas tieši zem grunts slāņa ar deformāciju moduli E₁. Šajā gadījumā lineāri deformējamā slāņa biezumu H nosaka līdz mazsaspiežamā slāņa virsmai;

11.3. kā lineāri deformējamu slāni, ja pamata platums (diametrs) b ≥ 10 m un pamatnes grunts deformāciju modulis ir E ≥ 10 MPa. Šajā gadījumā lineāri deformējamā slāņa biezumu H nosaka saskaņā ar šā pielikuma 24. punktu.

12. Lineāri deformējama slāņa aprēķina shēmu var lietot pamatam, kura platums b ≥ 10 m, ja saspiežamajā slānī atrodas grunts slāņi ar deformāciju moduli E < 10 MPa un summāro biezumu, kas nav lielāks par 0,2 H.

13. Aprēķinot atsevišķu pamatu vai būves kopējo sānsveri, ņem vērā:

13.1. pamatu (vai pamata) iedziļinājumu gruntī;

13.2. pamatnes saspiešanās nevienmērīgumu;

13.3. lieces momentus pamata pēdas līmenī;

13.4. slodzes uz blakus esošajiem iecirkņiem;

13.5. blakus esošo pamatu ietekmi;

13.6. iespējamo slodžu ekscentricitātes palielināšanos, pamatam (vai būvei) sasveroties;

13.7. virspamatu konstrukcijas stingrību.

14. Būves un pamatnes galēji pieļaujamo deformāciju s_u,s, kas nodrošina tehnoloģisko un arhitektonisko prasību izpildi, nosaka atbilstošo būvju projektēšanas normas, tehnoloģisko iekārtu ekspluatācijas un regulēšanas noteikumi vai projektēšanas uzdevums. Izstrādājot projektu un veicot nepieciešamos būves konstrukciju stiprības, noturības un plaisu noturības aprēķinus, jāizpilda šāds nosacījums:

s ≤ s_u,s, kur (3)

s – būves un pamatnes kopējā deformācija;

s_u,s – būves un pamatnes galēji pieļaujamā deformācija.

15. Būves un pamatnes galēji pieļaujamo deformāciju s_u,f, kas nodrošina būves stiprību, noturību, plaisu noturību un būves un pamatnes kopējo darbu, nosaka projektēšanas laikā. Galēji pieļaujamo deformāciju s_u,f var nenoteikt ievērojamas stingrības būvēm, piemēram, torņveida būvēm vai būvēm, kuru konstrukcijās nevienmērīga sēšanās nerada papildu piepūles.

16. Ja projektēšanas uzdevumā nav noteikta būves un pamatnes galēji pieļaujamā deformācija s_u,s un būves konstrukcijas nav aprēķinātas slodzēm, kuras ierosina būves un pamatnes savstarpējā ietekme, pamatnes galēji pieļaujamās deformācijas s_u,s var noteikt, izmantojot šo pielikumu.

II. Sēšanās aprēķins

17. Pamatnes sēšanos s nosaka atbilstoši šā pielikuma 11.1. apakšpunktam, izmantojot lineāri deformējamas pustelpas modeli un atsevišķu slāņu sēšanās summēšanu, saskaņā ar šādu formulu:

, kur (4)

σ'_zp,i – papildu vertikālā efektīvā normālsprieguma vidējā vērtība, kas ir vienāda ar norādīto efektīvo spriegumu pussummu uz augšējās z_i–1 un apakšējās z_i slāņa robežas vertikāles, kura iet caur pamata pēdas centru un noteikta atbilstoši šā pielikuma 18., 19. un 20. punktam;

h_i un E_oed,i – attiecīgi pamatnes i–tā deformējamā grunts slāņa biezums un odometra pārbaudē noteikts deformācijas modulis;

n – atsevišķo kārtu skaits, kādā sadalīts viss saspiežamais slānis.

Vertikālo normālspriegumu sadalījums pamatnes dziļumā atbilst 1. attēlā norādītajai shēmai.

1. attēls. Vertikālo spriegumu sadalīšanās shēma lineāri deformējamā pustelpā

Projektējot pamatus lielā dziļumā, sēšanos aprēķina, ievērojot grunts atslogošanu būvbedres izstrādes laikā.

18. Papildu vertikālos efektīvos spriegumus σ'_zp dziļumā z (skaitot no pamata pēdas) nosaka, izmantojot šādas formulas:

σ’_zp = αp_o (5)

un

σ’_zp,c = αp_o/4, kur (6)

σ’_zp – uz vertikāles, kas iet caur pamata pēdas centru;

σ’_zp,c – uz vertikāles, kas iet caur taisnstūra pamata pēdas stūra punktu;

α – koeficients saskaņā ar 1. tabulu atkarībā no pamata pēdas formas, taisnstūra pamata malu attiecības un relatīvā dziļuma ξ:

ξ = 2z/b –, nosakot σ’_zp, un ξ = z/b –, nosakot σ’_zp,c;

p_o = p–σ’_zg,o – papildu vertikālais efektīvais spiediens uz pamatni; b ≥ 10 m platiem pamatiem p_o = p;

p – vidējais efektīvais spiediens zem pamata pēdas;

σ’_zg,o – vertikālie efektīvie spriegumi no grunts pašsvara pamata pēdas līmenī:

σ’_zg,o = γ′d – ja planējot teritoriju norok;

σ’_zg,o = γ′d_n – ja planējot teritoriju uzber vai neizmaina;

γ′– virs pamata pēdas esošās grunts efektīvais īpatnējais svars;

d – attālums no planēšanas atzīmes līdz pamata pēdas atzīmei;

d_n – attālums no dabīgā reljefa atzīmes līdz pamata pēdas atzīmei.

19. Papildu vertikālie efektīvie spriegumi σ’_zp,a dziļumā z pa vertikāli no brīvi izvēlēta punkta A (pamata robežās vai ārpus pamata ar papildu efektīvo spiedienu zem pamata pēdas p_o), kuru nosaka, algebriski summējot spriegumus σ’_zp,cj četru fiktīvo pamatu stūru punktos (2. attēls), izmantojot šādu formulu:

, kur (7)

σ’_zp,a – papildu vertikālie efektīvie spriegumi;

σ’_zp,cj – spriegumi četru fiktīvo pamatu stūru punktos.

2. attēls. Papildu vertikālo efektīvo spriegumu σ'_zp.a aprēķināšanas shēma, nosakot blakus esošā pamata ietekmi

Apzīmējumi:

a) aprēķināmo un ietekmējošo pamatu shēma;

b) fiktīvo pamatu izvietošanas shēma ar spriegumu zīmi σ'_zp.cj formulā (7) j–tā pamata stūrī.

20. Papildu vertikālos efektīvos spriegumus σ'_zp,nf dziļumā z pa vertikāli, kura iet caur aprēķināmā pamata centru, ieskaitot blakus esošo pamatu ietekmi vai slodzes uz piegulošajiem laukumiem, nosaka, izmantojot šādu formulu:

, kur (8)

σ'_zp,nf – papildu vertikālie efektīvie spriegumi;

k – ietekmējošo pamatu skaits.

21. Grunts pašsvara vertikālie efektīvie spriegumi σ'_zg dziļumā z, skaitot no pamata pēdas līmeņa, nosakāmi, izmantojot šādu formulu:

, kur (9)

γ′ – virs pamata pēdas esošās grunts efektīvais īpatnējais svars;

d_n – attālums no dabīgā reljefa atzīmes līdz pamata pēdas atzīmei (šā pielikuma 1. attēls);

γ’_i, h_i – attiecīgi grunts i–tā slāņa efektīvais īpatnējais svars un biezums.

Grunts īpatnējo svaru zem gruntsūdens līmeņa, bet virs ūdensnecaurlaidīgā slāņa nosaka, ņemot vērā ūdens cēlējspēku.

Nosakot grunts pašsvara vertikālos spriegumus σ_zg zem gruntsūdens līmeņa, bet virs ūdensnecaurlaidīgā slāņa, ņem vērā ūdensstaba spiedienu virs attiecīgā dziļuma.

22. Saspiežamā slāņa apakšējā robeža dziļumā z = H_c, kur:

σ’_zp = 0,2 σ’_zg , kur (10)

σ’_zp – papildu vertikālais efektīvais spriegums dziļumā z = H_c pa vertikāli, kura iet caur aprēķināmā pamata pēdas centru un kuru nosaka atbilstoši šā pielikuma 18. un 20. punktam;

σ’_zg – grunts pašsvara vertikālais efektīvais spriegums, kuru nosaka atbilstoši šā pielikuma 21. punktam.

Ja šādi noteikta saspiežamā slāņa apakšējā robeža atrodas grunts slānī ar odometra pārbaudē noteiktu deformāciju moduli E_eod <5 MPa vai šāds slānis atrodas tieši zem saspiežamā slāņa, saspiežamā slāņa apakšējā robeža dziļumā z = H_c, kur ir ievērots nosacījums:

σ’_zp = 0,1 σ’_zg (11)

23. Izmantojot lineāri deformējama slāņa aprēķina modeli (šā pielikuma 10. punkts un 3. attēls), pamatnes sēšanos s nosaka saskaņā ar šādu formulu:

, kur (12)

p – vidējais efektīvais spiediens zem pamata pēdas; b ≥ 10 m platiem pamatiem p = p_o;

b – taisnstūra pamata platums vai apaļa pamata diametrs;

k_c un k_m – koeficienti saskaņā ar šā pielikuma 2. un 3. tabulu;

n – atšķirīgas saspiežamības slāņu skaits visa saspiežamā slāņa robežās H, ko nosaka atbilstoši šā pielikuma 24. punktam;

k_i un k_i–1 – koeficienti saskaņā ar šā pielikuma 4. tabulu atkarībā no pamata formas, taisnstūra pamata malu attiecības un pamata pēdas un i–tā slāņa virsmas relatīvā dziļuma z_i:

ζ_i=2z_i/b un ζ_i–1=2z_i–1/b (13)

E_eod,i – grunts i–tā slāņa odometra pārbaudē noteikts deformāciju modulis.

Piezīme. Formulu (12) izmanto ierobežotā laukumā vienmērīgi slogotas pamatnes vidējās sēšanās noteikšanai stingras konstrukcijas pamatiem.

24. Lineāri deformējamā slāņa kopējo biezumu H (šā pielikuma 3. attēls) šā pielikuma 25. punktā minētajos gadījumos nosaka līdz grunts slāņa augšējai virsmai, ja tā odometra pārbaudē noteiktu deformāciju modulis E_eod ≥ 100 MPa, bet pamatam ar platumu b ≥ 10 m un pamatnes vidējo odometra pārbaudē noteiktu deformāciju moduli E_eod ≥ 10 MPa nosaka, izmantojot šādu formulu:

H = (H_o+ψb)k_p, kur (14)

H_o un ψ ir attiecīgi:

9 m un 0,15 m – sīkdispersām jeb putekļaini mālainām gruntīm;

6 m un 0,1 m – smilts gruntīm;

b – taisnstūra pamata platums vai apaļa pamata diametrs;

k_p = 0,8, ja vidējais efektīvais spiediens zem pamata pēdas p = 100 kPa;

k_p = 1,2, ja vidējais efektīvais spiediens zem pamata pēdas p = 500 kPa.

Citām vidējā efektīvā spiediena vērtībām koeficientu k_p nosaka, lineāri interpolējot.

3. attēls. Sēšanās aprēķina shēma, izmantojot lineāri deformējamu slāni

Ja pamatni saspiežamā slāņa robežās veido putekļaini mālainas gruntis un smilts gruntis, saspiežamā slāņa kopējo biezumu H nosaka, izmantojot šādu formulu:

H = H_s+h_cl/3, kur (15)

H_s – saspiežamā slāņa kopējais biezums atbilstoši formulai (14), pieņemot, ka visu pamatni veido smilts gruntis;

h_cl – putekļaini mālaino grunšu slāņu summārais biezums no pamata pēdas līdz dziļumam H_cl, kuru nosaka atbilstoši šā pielikuma formulai (14), pieņemot, ka visu pamatni veido sīkdispersas jeb putekļaini mālainas gruntis.

Ja zem saspiežamā slāņa biezumā H, kurš noteikts, izmantojot formulu (14), (15), atrodas grunts slānis ar deformāciju moduli E_eod < 10 MPa, kura biezums nepārsniedz 0,2 H, tad saspiežamā slāņa biezums H jāpalielina par šī slāņa biezumu.

Ja šāda slāņa (E_eod<10 MPa) biezums ir lielāks, aprēķinā lieto lineāri deformējamas pustelpas shēmu.

1. tabula

Piezīmes.

1. Tabulā lietoti šādi apzīmējumi:

b – pamata pēdas platums vai diametrs;

l – pamata pēdas garums.

2. Koeficientu α regulāra daudzstūra formas pamatiem ar laukumu A pieņem kā apaļiem pamatiem ar rādiusu r = (A/p)1/2.

3. Citām koeficientu z un η vērtībām koeficientu a nosaka, lineāri interpolējot.

2. tabula

3. tabula

4. tabula

Piezīme. Citām koeficientu ξ un η vērtībām koeficientu k nosaka, lineāri interpolējot.

III. Nosvēršanās aprēķins

25. Ekscentriski slogota pamata nosvēršanos i nosaka, izmantojot šādu formulu:

, kur (16)

E_oed un υ – attiecīgi pamatnes grunts odometra pārbaudē noteikts deformāciju modulis un Puasona koeficients saskaņā ar šā pielikuma 26. punktu;

k_e – koeficients saskaņā ar šā pielikuma 5. tabulu;

N – visu slodžu vertikālā komponente pamata pēdas līmenī;

e – ekscentricitāte;

a – apaļa pamata diametrs vai taisnstūra pamata mala lieces momenta darbības virzienā; regulāra daudzstūra formas pamatam ar pēdas laukumu A a = 2(A/π)^1/2;

k_m – koeficients saskaņā ar šā pielikuma 3. tabulu, ja lieto lineāri deformējama slāņa aprēķina shēmu atbilstoši šā pielikuma 11. punktam, un a ≥ 10 m un E_oed ≥ 10 MPa.

26. Deformāciju moduļa E_oed,m un Puasona koeficienta ν_m vidējo vērtību saspiežamā slāņa H_c biezumā vai lineāri deformējamā slāņa H biezumā nosaka, izmantojot šādas formulas:

, kur (17)

, kur (18)

A_i – vertikālo spriegumu epīras laukums zem pamata pēdas i–tā grunts slāņa robežās;

A_i = σ’_zp,ih_I elastīgās pustelpas aprēķina shēmai atbilstoši šā pielikuma 1. punktam;

A_i = k_i–k_i–1 lineāri deformējama slāņa aprēķina shēmai atbilstoši šā pielikuma 23. punktam;

E_oed,i, ν_i, h_i – attiecīgi i–tā grunts slāņa odometra pārbaudē noteikts deformāciju modulis, Puasona koeficients un slāņa biezums.

Ja nav tieši veikti Puasona koeficienta mērījumi, tad Puasona koeficientu ν pieņem 0,27 rupjdrupu iežiem, 0,3 – smiltij un mālu gruntij ar 1 >I_P > 7 % jeb mālsmiltij, 0,35 – mālu gruntij ar 7 > I_P> 17% jeb smilšmālam un 0,42 – mālu gruntij ar I_P > 17 % jeb mālam;

H – saspiežamā slāņa biezums atbilstoši šā pielikuma 24. punktam;

n – atsevišķu slāņu skaits ar atšķirīgām E_oed un n vērtībām saspiežamā slāņa H_c vai deformējamā slāņa H robežās.

5. tabula

Piezīme. Koeficientu k_e lineāri deformējamas pustelpas aprēķina modelim nosaka, ja ζ′ = ∞.

Pamatnes galēji pieļaujamās deformācijas, kuru vērtības noteiktas, izmantojot šā pielikuma metodiku

6. tabula

Piezīmes.

1. Daudzstāvu bezkarkasa ēku (6. tabulas 3. punkts) relatīvā izliece ir (Δs/2L)_u.

2. Nosakot (Δs/L) saskaņā ar 6. tabulas 8. punktu, L ir attālums starp pamata blokiem horizontālā spēka virzienā, bet balstiem ar atsaitēm – attālums starp enkura un spiestā pamata asīm.

3. Ja pamatni veido horizontāli (kritums ne vairāk kā 0,1) vienāda biezuma grunts slāņi, pamatnes galēji pieļaujamās vidējās un maksimālās deformācijas var palielināt 1,2 reizes.

4. Briestošas grunts pamatnes galēji pieļaujamā pacelšanās ir vidējās un maksimālās deformācijas 25 % apmērā, bet relatīvā sēšanās – 50 % apmērā no šajā pielikumā minētajām pamatnes galēji pieļaujamās deformācijas vērtībām.

5. Nepārtrauktas plātnes pamatiem 6. tabulas 1., 2. un 3. punktā minētajām būvēm pamatnes galēji pieļaujamo vidējo un maksimālo deformāciju var palielināt 1,5 reizes.

6. Var lietot citas pamatnes galēji pieļaujamās deformācijas, ja to apstiprina atsevišķu būvju projektēšanas, būvniecības un ekspluatācijas prakse.

IV. Pāļu sēšanās aprēķins

27. Dispersās gruntīs balstītu pāļu pamata un pamatnes deformāciju pieļaujams noteikt kā nosacītam pamatam uz dabīgas pamatnes atbilstoši šim pielikumam.

28. Pāļu pamatam atbilstošā nosacītā pamata robežas nosaka šādi:

28.1. augšējā robeža – horizontāla plakne, kura atbilst planēšanas virsmai;

28.2. apakšējā robeža – horizontāla plakne, kura iet caur pāļu apakšējiem galiem dziļumā h;

28.3. sānu robeža – vertikālas plaknes, kuras iet caur slīpu pāļu apakšējiem galiem vai atrodas no vertikālo pāļu sānu virsmas attālumā a, kuru nosaka, izmantojot šādas formulas:

a = h · tg(φ_mt / 4) (19)

φ_mt = Σ(φ_i · h_i) / Σh_i , kur (20)

φ_mt – grunts iekšējās berzes leņķa vidēji svērtā vērtība dziļumā h;

h – dziļums;

h_i – atsevišķa grunts slāņa biezums.

29. Ja zem pāļu galiem atrodas mālainas gruntis (I_P>0,01) ar plūstamības rādītāju I_L > 0,6, jāievēro nosacījums a ≤ 2d, kur d – pāļa diametrs vai malas izmērs.

30. Ja pāļu iestrādāšanas dziļumā atrodas kūdras vai dūņu slāņi, kas ir biezāki par 30 cm un projektā paredzēta teritorijas uzbēršana vairāk nekā 2,0 m biezumā vai ekvivalenta pastāvīga (ilgstoša) slogošana, vertikālu vai slīpu pāļu nosacītā pamata vertikālās sānu plaknes attālumu a no malējo vertikālo pāļu sānu virsmas nosaka, izmantojot formulu:

a = h_mt · tg(φ_mt / 4) , kur (21)

h_mt – attālums no pāļu apakšējiem galiem līdz zemākā kūdras vai dūņu slāņa, kas biezāks par 30 cm, apakšai;

φ_mt – grunts iekšējās berzes leņķa vidēji svērtā aprēķina vērtība dziļumā h_mt.

31. Aprēķinot nosacītā pamata sēšanos, tā pašsvarā iekļauj pāļu, režģoga un grunts svaru nosacīta pamata tilpumā.

32. Šī metodika nav attiecināma uz pāļiem, kas balstīti klinšainās gruntīs.

Ekonomikas ministre Dana Reizniece-Ozola

2.pielikums
Latvijas būvnormatīvam LBN 207-15
"Ģeotehniskā projektēšana"
(apstiprināts ar Ministru kabineta
2015.gada 2.jūnija
noteikumiem Nr.265)

Dispersās gruntīs balstītu pāļu grunts pretestības noteikšana saskaņā ar grunts pārbaudes rezultātiem

1. Šī metodika raksturīgo grunts pretestību noteikšanai dispersās gruntīs balstītiem pāļiem saskaņā ar grunts pārbaudes rezultātiem lietojama šādiem pāļu tipiem:

1.1. dzītie pāļi (regulāras formas gatavpāļi), iebūvēti saskaņā ar LVS EN 12699;

1.2. bez grunts izņemšanas iestrādāti vietas pāļi, iebūvēti saskaņā ar LVS EN 12699;

1.3. ar grunts izņemšanu iestrādāti urbtie pāļi, iebūvēti saskaņā ar LVS EN 1536, tai skaitā ar apvalkcauruli urbtie pāļi un CFA pāļi.

2. Šī metodika nav tieši piemērojama citiem pāļu tipiem, jo citu pāļu tipu nestspējas atbilstība šai metodikai, ņemot vērā pāļu pārbaudes rezultātus, Latvijā nav apstiprināta. Par šīs metodikas piemērošanu citiem pāļu tipiem atbildīgs ir projektētājs.

3. Projektētāji ir tiesīgi izmantot citu aprēķina metodiku raksturīgo grunts pretestību noteikšanai dispersās gruntīs, uzņemoties atbildību par to korektu lietojumu.

4. Rekomendējama ir pāļu raksturīgās nestspējas noteikšana dispersās gruntīs saskaņā ar LVS EN 1997-2 D pielikuma D.7 piemēru, pamatojoties uz grunts pārbaudēm ar statisko zondēšanu. Nosakot pāļu nestspēju saskaņā ar statiskās zondēšanas rezultātiem, par pamatu ņem LVS EN ISO 22476-1 daļā norādītos statiskās zondēšanas rezultātus. Pārējo zondēšanas veidu izmantošana pieļaujama, ja ir pietiekamas šo rezultātu korelācijas sakarības ar LVS EN ISO 22476-1 daļā norādītajiem rezultātiem.

5. Pāļiem, kuri balstās klinšainā gruntī, grunts nestspējas aprēķinus veic saskaņā ar citām praksē apstiprinātām aprēķina metodikām, piemēram, "Pile Design and Construction Practice (M. Tomlinson – Taylor & Francis, 2008)" vai citām. Projektētājs ir atbildīgs par šo metodiku korektu lietojumu.

6. Smilšainām gruntīm raksturīgs šāds granulometriskais sastāvs:

6.1. grantainas – > 2 mm izmēra daļiņu masa pārsniedz 25 %;

6.2. rupjas – > 0,5 mm izmēra daļiņu masa pārsniedz 50 %;

6.3. vidēji rupjas – > 0,25 mm izmēra daļiņu masa pārsniedz 50 %;

6.4. smalkas – > 0,1 mm izmēra daļiņu masa ir 75 % vai vairāk;

6.5. putekļainas – > 0,1 mm izmēra daļiņu masa ir mazāka nekā 75 %.

7. Šajā pielikumā noteiktās raksturīgās grunts pretestības vērtības var tikt lietotas pāļu nestspējas aprēķiniem saskaņā ar LVS EN 1997-1-1 7.6.2.3.(8) un 7.6.3.3.(6) apakšpunktu.

8. Grunts raksturīgo pretestību zem pāļa apakšējā gala q_b;k un sānu virsmas raksturīgo pretestību q_s;i;k i-tajā grunts slānī ir pieļaujams noteikt, izmantojot šādas formulas:

q_b;k = q_b γ_cb γ_c (1)

q_s;i;k = q_s;i γ_cs γ_c, kur (2)

q_b – grunts pretestība zem pāļa apakšējā gala, ko nosaka saskaņā ar šā pielikuma 9. punktu;

q_s;i – sānu virsmas pretestība i-tajā grunts slānī, ko nosaka saskaņā ar šā pielikuma 4. tabulu;

γ_cb – darba apstākļu koeficients pamatnes gruntij zem pāļa apakšējā gala, ko nosaka saskaņā ar šā pielikuma 5. tabulu;

γ_cs – darba apstākļu koeficients gruntij uz pāļa sānu virsmas, ko nosaka saskaņā ar šā pielikuma 5. tabulu;

γ_c – darba apstākļu koeficients, kuru pieņem pāļiem, kas slogoti:

spiedē γ_c = 1,0;

stiepē, ja pālis gruntī iedziļināts mazāk nekā 4,0 m, γ_c = 0,6;

stiepē, ja pālis gruntī iedziļināts 4,0 m un vairāk, γ_c = 0,8.

9. Grunts pretestību zem pāļa apakšējā gala q_b nosaka:

9.1. dzītiem pāļiem un bez grunts izņemšanas iedziļinātiem vietas pāļiem saskaņā ar šā pielikuma 1. tabulu;

9.2. ar grunts izņemšanu iedziļinātiem urbtajiem pāļiem mālainās gruntīs saskaņā ar šā pielikuma 2. tabulu;

9.3. ar grunts izņemšanu iedziļinātiem urbtajiem pāļiem, kuri iestrādāti rupjdrupu gruntīs ar smilšu aizpildījumu vai smiltīs ne mazāk kā 2,0 m dziļumā, bet ne mazāk par pāļa vai paplašinājuma diametru, izmantojot formulu:

q_b = 0,75 α₄ (α₁ γ′_z d + α₂ α₃ γ’_v h), kur (3)

α₁, α₂, α₃ un α₄ – bezdimensiju koeficienti, kas ir atkarīgi no grunts iekšējās berzes leņķa φ un kuru aprēķina vērtības pieņem saskaņā ar šā pielikuma 3. tabulu;

γ′_z – grunts efektīvā īpatnējā svara vērtība (ieskaitot ūdens cēlējspēku) zem pāļa apakšējā gala;

γ’_v – pa slāņiem vidējotā grunts efektīvā īpatnējā svara vērtība (ieskaitot ūdens cēlējspēku) virs pāļa apakšējā gala;

d – pāļa diametrs vai paplašinājuma diametrs pāļiem ar paplašinātu apakšējo galu;

h – pāļa vai pāļa paplašinājuma apakšējā gala iestrādāšanas dziļums, skaitot no dabīgā reljefa virsmas vai planēšanas atzīmes.

10. Ja projektā paredzēta teritorijas norakšana vai iespējama grunts noskalošana ūdenstilpē, summē visu to grunts slāņu pretestību, kuri atrodas zem planēšanas atzīmes vai līdz ūdenstilpes dibenam.

11. Ja pāļi balstīti irdenās smiltīs (I_D < 0,33) vai mālainās gruntīs (I_P  > 0,01) ar plūstamības rādītāju I_L > 0,6, pāļu nestspēju nosaka saskaņā ar statiskās zondēšanas datiem vai pāļu statiskās slogošanas pārbaužu rezultātiem.

12. Lietojot pāļu nestspējas raksturīgos lielumus, kas noteikti saskaņā ar šajā pielikumā noteikto metodiku, Latvijas standarta LVS EN 1997-1-1 A pielikumā noteiktās parciālo faktoru vērtības γ_b, γ_s un γ_s;t koriģē, reizinot ar papildu modeļa faktoru, kas ir ne mazāks par 1,25.

13. Nosakot grunts pretestību zem pāļa apakšējā gala un pāļa sānu virsmas pretestību, izmanto tādus grunts stiprības raksturlielumus, kas noteikti ar varbūtības ticamību, kas nav zemāka par 0,95 (95 %).

1. tabula

Grunts pretestība zem dzīto un bez grunts izņemšanas iedziļināto vietas pāļu
(kas izgatavoti saskaņā ar LVS EN 12699) apakšējā gala

Piezīmes.

1. Virs svītras norādītas grunts pretestības vērtības smiltīm, zem svītras – mālainām gruntīm.

2. Pāļa apakšējā gala iedziļināšanas dziļumu skaita:

2.1. no dabīgā reljefa atzīmes, ja, teritoriju planējot, uzber vai norok līdz 3 m;

2.2. no nosacītās atzīmes atbilstoši 3 m zem uzbērtā vai virs noņemtā līmeņa, ja, teritoriju planējot, uzber vai norok no 3 m līdz 10 m;

2.3. no palu ūdeņu noskalotā dibena aprēķina atzīmes ūdenstilpē;

2.4. no purva dibena atzīmes purvā.

3. Ja pāļa apakšējā gala iedziļināšanas dziļums un grunts plūstamības rādītājs I_L atšķiras no tabulā norādītā, grunts pretestību zem pāļa apakšējā gala q_b nosaka interpolējot.

4. Ja pāļu pamatus būvē bez līdera urbumiem un ieskalošanas blīvās smiltīs (I_D > 0,67), kuru blīvums noteikts ar zondēšanu, smilšu pretestību q_b palielina par 100 %. Ja grunts blīvums noteikts, izmantojot citas pārbaudes metodes, blīvo smilšu pretestību q_b palielina par 60 %, bet ne vairāk kā līdz 20000 kPa.

5. Tabulā minēto pretestību zem pāļa apakšējā gala q_b pieļaujams izmantot, ja pāli iedziļina nenoskalojamā vai nenorokamā gruntī ne mazāk kā 3,0 m.

6. Sīkdispersām gruntīm ar plastiskuma skaitli 0,01 ≤ I_P ≤ 0,04 (mālsmiltīm) un porainības koeficientu e < 0,8 pretestību zem pāļa apakšējā gala q_b pieņem kā vidēji blīvām putekļainām smiltīm.

2. tabula

Mālainas grunts pretestība zem urbto pāļu (kas izgatavoti saskaņā ar LVS EN 1536) apakšējā gala, kas iestrādāti ar grunts izņemšanu

3. tabula

Bezdimensiju koeficienti α₁, α₂, α₃ un α₄

Piezīme. φ, h/d un d starpvērtībām koeficientu α₁, α₂, α₃ un α₄ vērtības nosaka interpolējot.

4. tabula

Grunts pretestība uz pāļu sānu virsmas

Piezīmes.

1. Pāļa grunts slāņa vidējo dziļumu skaita:

1.1. no dabīgā reljefa atzīmes, ja, teritoriju planējot, uzber vai norok līdz 3 m;

1.2. no nosacītās atzīmes atbilstoši 3 m zem uzbērtā vai virs noņemtā līmeņa, ja, teritoriju planējot, uzber vai norok no 3 m līdz 10 m;

1.3. no palu ūdeņu noskalotā dibena aprēķina atzīmes ūdenstilpē;

1.4. no purva dibena atzīmes purvā.

2. Ja pāļa grunts slāņa vidējais dziļums un grunts plūstamības rādītājs I_L atšķiras no tabulā norādītā, grunts pretestību uz sānu virsmas q_s;i nosaka interpolējot.

3. Sīkdispersām gruntīm ar plastiskuma skaitli 0,01 < I_P < 0,04 (mālsmiltīm) un porainības koeficientu e < 0,8 pretestību uz sānu virsmas q_s;i pieņem kā vidēji blīvām putekļainām smiltīm.

4. Nosakot pāļa sānu virsmas grunts pretestību q_s;i, grunts iežus dala viendabīgos slāņos, kuri nav biezāki par 2 m.

5. Blīvajām smiltīm (I_D > 0,67) pāļa sānu virsmas grunts pretestību q_s;i palielina par 30 %.

6. Sīkdispersām gruntīm ar plastiskuma skaitli 0,01 < I_P < 0,17 (mālsmiltīm un smilšmālam) un porainības koeficientu
e < 0,6 neatkarīgi no plūstamības rādītāja I_L pāļa sānu virsmas gruntīs aprēķina pretestību q_s;i palielina par 15 %.

5. tabula

Grunts darba apstākļu koeficienti

Piezīme. Koeficientus γ_cb un γ_cb mālainām gruntīm (I_P > 0,01) ar plūstamības rādītāju 0,5 > I_L > 0 šīs tabulas 3. punktā nosaka interpolējot.

Ekonomikas ministre Dana Reizniece-Ozola