Термостабилизация грунтов основания

Термостабилизация грунтов основания — это метод сохранения или восстановления отрицательных температур грунта, обеспечивающий необходимую несущую способность фундаментных конструкций зданий и инженерных сооружений.

В регионах с многолетней мерзлотой термостабилизация играет ключевую роль. Грунты в твёрдомерзлом состоянии представляют собой надёжное основание, однако в процессе монтажа фундаментов часто происходит повышение температуры грунта. Это приводит к снижению несущей способности, неравномерным деформациям конструкций и, в крайних случаях, к аварийным ситуациям.

Технология сезонно-действующих охлаждающих установок (СОУ) основана на естественном теплообмене: зимой тепло извлекается из грунта и отводится в атмосферу без использования внешних источников энергии. Ключевое преимущество СОУ — автономность работы и энергоэффективность.

Конструктивно СОУ состоит из двух элементов:

  • подземного испарителя, расположенного в грунте;
  • наземного конденсаторного блока, обеспечивающего теплоотдачу в окружающую среду.

Когда температура окружающей среды опускается ниже температуры грунта в зоне расположения испарителя, пары хладагента конденсируются в конденсаторном блоке. Это приводит к снижению давления в системе, в результате чего хладагент в испарительной части начинает активно испаряться, отбирая тепло у грунта и перенося его в конденсаторный блок.

В современном строительстве скорость возведения объектов играет ключевую роль. Применение СОУ позволяет существенно сократить сроки восстановления отрицательной температуры грунта после теплового воздействия, возникающего при монтаже свайных фундаментов.

СОУ, производимые ООО «НВЦ „Геотехнология“», делятся на два типа:

  • Вертикальные установки — используются для охлаждения грунтов оснований зданий на свайных фундаментах;
  • Горизонтальные СОУ — применяются для защиты грунтов от теплового воздействия зданий без проветриваемого подпола.

Сезонно-действующие установки активируются при температуре воздуха ниже -15 °C. Для обеспечения стабильного температурного режима грунтов в летний период мы сотрудничаем со специализированными организациями, предоставляющими услуги по монтажу и эксплуатации активных систем охлаждения.

Кроме того, наша компания внедрила инновационный вариант термостабилизации с использованием чиллера — системы, работающей без конденсаторного блока. Такое решение обеспечивает круглогодичное охлаждение грунта за счет принудительного отвода тепла с помощью холодильного оборудования, что особенно эффективно при строительстве в условиях переменчивого климата или при реализации срочных проектов. Эта технология дополняет традиционные СОУ, гарантируя стабильность температурного режима оснований независимо от времени года.

Ремонтно-восстановительные работы

Ремонтно-восстановительные работы — это комплекс мер по восстановлению, усилению отдельных конструкций или здания в целом с целью обеспечения их безопасности, функциональности и долговечности.

Ежегодно количество ветхих и аварийных зданий в Республике Саха (Якутия) и за её пределами растёт, что делает ремонтно-восстановительные работы критически важными. Особенно остро эта проблема стоит в условиях сурового климата, где перепады температур и динамика мерзлотных процессов ускоряют разрушение строительных конструкций.

Наша организация выполняет полный цикл работ: от детального обследования состояния объекта до сдачи усиленных конструкций «под ключ». В перечень специализированных услуг входят:

  • усиление фундаментов с применением современных технологий термостабилизации и инъекционных составов;
  • восстановление и укрепление несущих стен методом наращивания конструкций или установки стальных каркасов;
  • ремонт и восстановление отмостки под зданием для предотвращения подтопления и деформации основания;

Помимо работ с ветхими зданиями, мы активно задействованы в новых строительных проектах для устранения ошибок монтажа, коррекции проектных недочётов или восстановления конструкций после непредвиденных воздействий (например, паводков или техногенных смещений грунта). Наши решения учитывают специфику региона — от экстремальных температур до особенностей многолетнемёрзлых грунтов, что гарантирует надёжность и долговечность каждого реализованного проекта.

Дренажно-осушительные работы

Дренажно-осушительные работы — это комплекс мероприятий по отводу грунтовых и поверхностых вод и предотвращению подтопления территории зданий и их основания, критически важный в условиях многолетнемёрзлых грунтов (ММГ). Нарушение водно-теплового баланса в нашем регионе может привести к растеплению вечномерзлых грунтов, деформации фундаментов и разрушению инфраструктуры.

В условиях сурового климата Якутии традиционные дренажные системы часто оказываются неэффективны из-за сезонного промерзания грунта и уникальных гидрогеологических условий. Мы разрабатываем решения, учитывающие динамику мерзлотных процессов, обеспечивая долгосрочную защиту объектов от негативного влияния избыточной влажности грунтов.

За годы работы наша компания выполнила осушение территорий более чем для 50 объектов, включая:

  • жилые комплексы и многоквартирные дома;
  • образовательные учреждения (школы, детские сады);
  • спортивные сооружения (стадионы, крытые манежи);
  • банковские и административные здания;
  • промышленные склады и логистические комплексы.

Ключевое преимущество нашего подхода — интеграция дренажных работ в общий цикл термостабилизации оснований. Благодаря этому мы не просто решаем проблему подтопления, но и минимизируем риски, связанные с изменением свойств многолетнемёрзлых грунтов, обеспечивая надёжность строительных конструкций на десятилетия.

Проектные работы

Проектирование систем инженерной защиты представляет собой комплекс мер, направленных на обеспечение устойчивости фундаментов и несущих конструкций зданий, а также стабильности гидрогеологических и геокриологических характеристик оснований в условиях многолетней мерзлоты.

Наша организация осуществляет полный цикл проектных работ — от первичного анализа геокриологических условий до передачи рабочей документации. Особенности нашего подхода:

  • трехмерное моделирование взаимодействия фундаментов с мерзлотными грунтами с визуализацией тепловых процессов;
  • расчет несущей способности свайных оснований с использованием собственного программного обеспечения;
  • теплотехнические расчеты термостабилизаторов в соответствии с требованиями нормативных документов;
  • проектирование усиления несущих стен, перекрытий и фундаментов с применением композитных материалов и стальных каркасов;
  • разработка систем водоотведения.

Наши проекты охватывают термостабилизацию грунтов, усиление конструкций и управление водными режимами. Более 200 реализованных объектов — от школ и жилых кварталов до промышленных комплексов. Интеграция собственного ПО для расчета свай с программами 3D-моделирования позволяет прогнозировать поведение оснований c высокой точностью. Такой подход не только гарантирует соответствие нормативам, но и увеличение срока службы объектов даже в условиях экстремальных температурных колебаний.