Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Строительство на подрабатываемых и карстоопасных территориях

..pdf
Скачиваний:
10
Добавлен:
15.11.2022
Размер:
24.29 Mб
Скачать

ПРИЛОЖЕНИЕ Б

Категории карстоопасных территорий

Таблица П1

Категории устойчивости территорий по интенсивности образования карстовых деформаций и рекомендуемый характер застройки и противокарстовых мероприятий

Категория и ус-

Интенсивность

Рекомендуемый характер застройки

ловная характери-

образования кар-

и противокарстовых мероприятий (ПКМ) для

стика устойчиво-

стовых деформа-

категорий Б и В по среднему

сти территории

ций, случай/км2

диаметру провалов (СНиП 22-02-2003)

 

год

 

I – очень неустой-

 

Строительство зданий и сооружений не реко-

чивая территория

свыше 1,0

мендуется

 

 

Строительство зданий I и II уровней ответст-

II – неустойчивая

св. 0,1 до 1,0

венности не рекомендуется, III уровня ответ-

 

 

ственности – с применением ПКМ при нали-

 

 

чии обоснования целесообразности строитель-

 

 

ства

 

 

Строительство зданий и сооружений III уров-

III – недостаточно

св. 0,05 до 0,1

ня ответственности с применением ПКМ, II

устойчивая

 

уровня ответственности – при обосновании с

 

 

применением ПКМ (в том числе геотехниче-

 

 

ских и конструктивных), I уровня ответствен-

 

 

ности обычно не рекомендуется.

 

 

Строительство зданий и сооружений III уров-

IV – несколько

св. 0,01 до 0,05

ня ответственности с применением профилак-

пониженной

 

тических (в основном водорегулирующих)

устойчивости

 

ПКМ , II уровня – с применением ПКМ

 

 

(в том числе геотехнических и конструктив-

 

 

ных), I уровня ответственности – то же,

 

 

при наличии обоснования целесообразности

 

 

строительства).

 

 

Строительство зданий и сооружений III уров-

V – относительно

до 0,01

ня ответственности с применением профилак-

устойчивая

 

тических ПКМ, II уровня – то же и минималь-

 

 

но необходимых конструктивных и геотехни-

 

 

ческих в зависимости от результатов

 

 

инженерно-геологических изысканий, I уров-

 

 

ня ответственности –

 

 

с применением ПКМ (в том числе геотехниче-

 

 

ских и конструктивных).

VI – устойчивая

Образование

Строительство зданий и сооружений без при-

территория

практически ис-

менения ПКМ.

 

ключается

 

 

 

121

 

 

Таблица П2

Категории закарстованных территорий по средним

 

диаметрам провалов

 

 

 

Категории территорий

Средний

Степень сложности

по средним диаметрам

диаметр карстовых

конструктивной защиты

карстовых провалов

провалов, м

зданий

А

свыше 20

Крайне затруднена или невозможна

Б

св. 10–0

Затруднена

В

св. 3–0

Достаточно сложна

Г

до 3

Не применяется или применяется

в ограниченном объеме

 

 

122

ПРИЛОЖЕНИЕ В

Определение ширины «ослабленной зоны» вокруг карстового провала (для свайных фундаментов)*

Образование карстового провала сопровождается изменением напряженно-деформированного состояния вмещающего массива, которое обусловливает изменение несущей способности и податливости свай.

В практических расчетах рекомендуется принимать упрощенную схему разножесткого основания (рисунок).

а

б

Расчетная схемадлярешенияконтактнойзадачипривозможных положениях провала под серединой здания (а) и с краю (b): a – ширина ослабленной зоны основания вблизи провала; k0 – коэффициент постели ненарушенного основания;

L – длина расчетного участка

Величину диаметра участка основания d, в пределах которого сваи исключаются из работы (несущая способность свай равна нулю), рекомендуется принимать равной 1,25–1,3 (значение принимается по рекомендациям изыскателей).

Ширину «ослабленной зоны» a, в пределах которой податливость свай восстанавливается до первоначальной (см. рисунок) по линейной зависимости, рекомендуется определять по формуле

a = k1·k2(0,065H – 0,85)Rp,

где H – глубина залегания кровли карстующихся пород от поверхности, м (H > 13 м); Rp – расчетный радиус провала; k1 – коэффициент, учиты-

* Настоящее Приложение распространяется на свайные фундаменты из «висячих» свай в связных грунтах

123

вающий влияние глубины погружения свай hc относительно глубины залегания кровли карстующихся пород H,

k1 = 1,05 – 0,40hc/H;

k2 – коэффициент, учитывающий механические свойства грунтов покрывающей толщи через средневзвешенные по глубине значения коэффициента пористости e и показателя текучести Ie ,

k2 =0,27e +0,30Ie +0,5 .

124

 

 

 

 

ПРИЛОЖЕНИЕ Г

 

Особенности карстовых деформаций

 

 

 

и их взаимодействия с сооружениями

 

 

 

 

 

 

 

Характеристика

Виды поверхностных карстовых деформаций

карстопроявле-

Провал

Карстовая

Локальное

 

Оседание

ний

 

просадка

оседание

 

 

1

2

3

4

 

5

Состояние

Полное нарушение

сплошности

Как правило,

 

Отсутствие на-

грунта в зоне

грунта

 

отсутствие на-

 

рушения сплош-

карстопроявле-

 

 

рушения

 

ности грунта

ния

 

 

сплошности

 

 

 

 

 

грунта

 

 

 

Как правило,

Как правило, отсутствие трещин вокруг карстопро-

 

наличие трещин

явления

 

 

 

 

вокруг про-

 

 

 

 

 

вальной формы

 

 

 

 

 

Наличие ослабленной зоны грунтов вокруг кар-

 

Как правило, от-

 

стопроявления

 

 

 

сутствие ослаб-

 

 

 

 

 

ленной зоны во-

 

 

 

 

 

круг мульды осе-

 

 

 

 

 

дания. Наличие

 

 

 

 

 

зоны повышен-

 

 

 

 

 

ной водопрони-

 

 

 

 

 

цаемости в крае-

 

 

 

 

 

вых частях муль-

 

 

 

 

 

ды

 

Наличие вертикального столба разуплотненных

 

Как правило, от-

 

грунтов непосредственно под карстовой формой

 

сутствие верти-

 

до поверхности карстующихся пород

 

кального столба

 

 

 

 

 

разуплотненных

 

 

 

 

 

грунтов

Характер про-

 

Локальный

 

 

Площадной

явления в плане

 

 

 

 

 

Форма и разме-

Круглая

Круглая

 

 

ры в плане, м

d = n(100…101)

d = n101

 

b = n(101…102)

(d – диаметр,

 

 

 

 

 

b – наибольший

 

 

 

 

 

размер,

 

 

 

 

 

n = 1...10)

 

 

 

 

 

Форма по вер-

С нависающими

Как правило,

Чашеобразная

 

Блюдцеобразная

тикали в мо-

стенками, ци-

цилиндрическая

 

 

 

мент формиро-

линдрическая,

 

 

 

 

вания

коническая

 

 

 

 

Глубина в мо-

Доли метра –

Сантиметры

Как правило,

 

 

мент образова-

несколько мет-

 

до 1 м

 

 

ния

ров

 

 

 

 

 

 

 

 

125

Контакт по по-

Отсутствует

 

Как правило, имеется

дошве фунда-

 

 

 

 

 

мента в момент

 

 

 

 

 

образов

 

 

 

 

 

Долговремен-

Почти мгновенно

, минуты; даль-

Дни, месяцы

Годы, десятки

ность проявле-

нейшее увеличение размеров до

 

 

лет

ния

предельного размера в течение

 

 

 

 

нескольких месяцев

 

 

 

Характер взаи-

 

 

 

 

 

модействия

 

 

 

 

 

карстовых де-

 

 

 

 

 

форм. с фунда-

 

 

 

 

 

ментом во вре-

 

 

 

 

 

мени t (F – доп.

 

 

 

 

 

воздействие на

 

 

 

 

 

фундамент в

 

 

 

 

 

месте карстовой

 

 

 

 

 

деформации,

 

 

 

 

 

F0 – первона-

 

 

 

 

 

чальное воздей-

 

 

 

 

 

ствие)

 

 

 

 

 

126

ПРИЛОЖЕНИЕ Д

Горные меры защиты зданий и сооружений, возводимых на подрабатываемых территориях

1.Горные меры защиты зданий и сооружений следует предусматривать в целях снижения величин деформаций земной поверхности.

2.Горные меры защиты зданий и сооружений следует назначать в тех случаях, когда применение одних только строительных мер защиты недостаточно для обеспечения надежной эксплуатации подрабатываемых зданий и сооружений или нецелесообразно с экономической точки зрения.

3.Горные меры защиты зданий и сооружений допускается предусматривать по согласованию с заинтересованными горнодобывающими предприятиями.

Вкачестве горных мер следует предусматривать:

а) полную или частичную закладку выработанного пространства; б) разработку пластов с разрывом во времени, рассредоточение горных работ в пространстве; разработку пластов в определенной последовательности; одновременное проведение горных работ на отдельных участках, обеспечивающее снижение деформаций в основании

объектов; в) неполную выемку полезных ископаемых по площади и мощно-

сти по согласованию с органами Госпроматомнадзора СССР.

4. В случае применения горных мер защиты зданий и сооружений ожидаемые деформации земной поверхности следует определять по методикам, разработанным институтами, специализирующимися в этой области.

127

ПРИЛОЖЕНИЕ Е

Мероприятия по устранению или уменьшению деформаций оснований, сложенных просадочными грунтами

1. В состав мероприятий, устраняющих или уменьшающих деформации оснований, сложенных просадочными грунтами, входят:

глубинное уплотнение с предварительным замачиванием нижних слоев грунта (в том числе глубинными взрывами), регулируемое замачивание, а также другие, проверенные на практике, методы;

прорезка толщи свайными фундаментами из забивных, набивных, буронабивных и других типов свай, а также столбами или лентами из грунта, закрепленного химическим, термическим или другими способами;

уплотнение грунта тяжелыми трамбовками или устройством грунтовой подушки, препятствующей замачиванию грунтов сверху;

водозащитные мероприятия, снижающие вероятность замачивания грунтов и величину просадки, а также уменьшающие вероятность подтопления территорий и подъема уровня подземных вод.

2. Уплотнение просадочных грунтов предварительным замачиванием (в том числе глубинными взрывами) следует применять при просадочных толщах глубиной свыше 8 м для устранения просадочности грунтов в нижних слоях толщи, снижения их деформативности и повышения несущей способности.

Здания и сооружения на основаниях, уплотненных предварительным замачиванием (в том числе глубинными взрывами), следует проектировать с учетом неравномерных осадок грунтов от внешней нагрузки

идлительности времени их консолидации.

3. Регулируемое замачивание в грунтовых условиях I и II типов по просадочности с просадкой грунтов от собственного веса до 1,5м следует применять для устранения просадочных свойств грунтов замачиванием их в процессе возведения зданий (сооружений) и уплотнением под воздействием внешней нагрузки и собственного веса грунта.

В грунтовых условиях I и II типов по просадочности с просадкой грунтов от собственного веса до 0,5 м следует применять одностадийное замачивание в процессе возведения объекта. При просадке грунтов от собственного веса свыше 0,5 м замачивание следует осуществлять

вдве стадии: первая – до возведения здания (сооружения), вторая –

впроцессе его возведения.

128

При одностадийном замачивании здания (сооружения) следует проектировать с учетом неравномерных осадок замоченного грунта под действием внешней нагрузки, а в грунтовых условиях II типа по просадочности – на деформационное воздействие неравномерного оседания грунтов от собственного веса.

При двухстадийном замачивании здания (сооружения) следует проектировать с учетом неравномерных осадок от внешней нагрузки исходя из условия завершения оседания грунтов от собственного веса

впериод предварительной стадии замачивания.

4.Свайные фундаменты на просадочных грунтах следует проектировать с полной прорезкой всех слоев просадочных и других видов грунтов, прочностные характеристики которых снижаются при замачивании. Опирание концов свай следует, как правило, предусматривать в малосжимаемые грунты (скальные, крупнообломочные с песчаным заполнителем, плотные и средней плотности песчаные ипылевато-глинистые).

5.Допускается применять висячие сваи при условии полной прорезки просадочных грунтов в тех случаях, когда сваи-стойки нельзя устраивать из-за отсутствия на необходимой глубине скальных или ма-

лосжимаемых грунтов. Здания (сооружения) следует проектировать в этих случаях с учетом неравномерных осадок свайного фундамента, вызванных силами отрицательного трения по боковой поверхности свай при подъеме уровня подземных вод или при замачивании грунтов из внешнего источника под частью здания (сооружения).

6. Частичное устранение просадочных свойств грунтов в верхней части просадочной толщи рекомендуется применять в сочетании с водозащитными и конструктивными мероприятиями.

Уплотнение тяжелыми трамбовками грунтов со степенью влажности sr 0,7 и плотностью pd 0,55 т/м3 производится в целях:

устранения просадочных свойств грунтов в пределах всей или части деформируемой зоны основания;

создания в основании здания (сооружения) сплошного маловодопроницаемого экрана, препятствующего интенсивному замачиванию нижележащих просадочных грунтов;

повышения плотности, прочностных характеристик и уменьшения сжимаемости грунтов при последующем их водонасыщении. Уплотнение грунтов тяжелыми трамбовками допускается на расстоянии от существующих зданий и сооружений, достаточном для устранения влияния на них динамических воздействий.

129

Устройством грунтовых подушек следует предусматривать замену просадочного грунта в пределах всей или части деформируемой зоны местным глинистым грунтом, послойно уплотненным укаткой или трамбовкой.

Грунтовые подушки следует устраивать:

при степени влажности просадочных грунтов в основании фундаментов sr > 0,7 для создания в основании фундаментов уплотненного слоя большей толщины, чем при уплотнении тяжелыми трамбовками;

при расположении строительной площадки на расстоянии, менее допустимого по условиям безопасности окружающей застройки при применении тяжелых трамбовок;

приотсутствии механизмов для использования тяжелых трамбовок. Допускается устройство двухслойного основания, включающего

уплотнение грунта тяжелыми трамбовками, и грунтовой подушки.

7.Водозащитные мероприятия при строительстве зданий (сооружений) на просадочных грунтах следует предусматривать для предотвращения или снижения вероятности замачивания основания зданий (сооружений) и развития неравномерных осадок и просадок грунтов, контроля за состоянием водонесущих сетей и для возможности их осмотра и ремонта.

8.В состав водозащитных мероприятий должны входить:

компоновка генерального плана;

вертикальная планировка застраиваемой территории;

устройство под зданиями маловодопроницаемых экранов из уплотненного грунта (при строительстве с комплексом мероприятий);

качественное уплотнение обратной засыпки пазух котлованов

итраншей;

устройство отмосток по наружному периметру зданий (сооружений);

прокладка наружных и внутренних водонесущих коммуникаций с учетом предотвращения возможностиутечки изних воды в грунт иобеспечения контроля коммуникаций, их ремонта, сброса аварийных вод.

9.Отмостки, устраиваемые по периметру зданий и сооружений, следует предусматривать, как правило, совмещенными с тротуарами

ипроездами. Ширина отмосток должна быть не менее 2 м на площадках с грунтовыми условиями II типа по просадочности и не менее 1,5 м – на площадках с грунтовыми условиями I типа, а также на площадках

130