СП 11-105-97 Часть 3 (524331), страница 9
Текст из файла (страница 9)
нормативные и расчетные значения характеристик прочностных и деформационных свойств набухающих грунтов при природной влажности и в водонасыщенном состоянии (по выделенным инженерно-геологическим элементам);
возможные изменения в режиме подземных вод в результате строительного освоения территории, приводящие к замачиванию (или осушению) толщ набухающих грунтов и проявлению набухания (усадки);
характер деформаций существующих зданий и сооружений, вызванных набуханием (усадкой) грунтов в их основании;
рекомендации для учета при проектировании основных особенностей распространения, неоднородности строения и свойств набухающих грунтов, а также рекомендации по проведению последующих изысканий.
5.4.2. Инженерно-геологические изыскания для обоснования проекта предприятий, зданий и сооружений следует производить с детальностью (в масштабах) инженерно-геологической съемки в соответствии с п. 7.4 СП 11-105-97 (часть I). Инженерно-геологическое картирование исследуемой территории следует осуществлять, как правило, в масштабе 1:5000 - 1:2000.
Детальные крупномасштабные съемки (в масштабе 1:1000) следует предусматривать при сложном строении толщ набухающих грунтов и неоднородности характеристик набухания, при наличии многочисленных внешних проявлений набухания грунтов, для небольших по размерам площадей (до 50 га) и при соответствующем обосновании в программе изысканий.
5.4.3. Границы территории, охватываемой инженерно-геологической съемкой, и глубину изучения толщи набухающих грунтов рекомендуется устанавливать в соответствии с п. 5.3.3, с учетом имеющихся в непосредственной близости от исследуемой территории участков возможного техногенного воздействия на грунты (существующих и потенциально возможных источников замачивания набухающих толщ) и зданий и сооружений, деформированных в результате набухания грунтов.
5.4.4. Лабораторные исследования физико-механических свойств набухающих грунтов следует выполнять в соответствии с п. 5.2.10 для получения нормативных и расчетных показателей свойств набухающих грунтов. В состав комплекса лабораторных методов рекомендуется включать определения: относительной деформации набухания при заданных давлениях, в том числе свободного набухания (усадки); давления набухания; влажности набухания (усадки); показателей деформационных и прочностных свойств набухающих грунтов при природной влажности и в водонасыщенном состоянии; коэффициента фильтрации набухающих грунтов зоны аэрации.
В случае использования набухающих грунтов для обратной засыпки, следует определять показатели их набухания при нарушенном сложении.
Дополнительно в лабораторных условиях рекомендуется определять прочностные характеристики в процессе набухания грунтов и набухания высушенных образцов, химический состав грунтов, состав и концентрацию взаимодействующих с грунтами растворов, а также основные характеристики физико-химических свойств грунтов — емкость поглощения, состав обменных катионов.
Испытания набухающих грунтов штампами следует выполнять для определения значений относительной деформации набухания при различных давлениях и модулей деформации грунтов при природной влажности и в водонасыщенном состоянии. Испытания штампами каждого выделенного инженерно-геологического элемента в пределах исследуемой толщи набухающих грунтов следует осуществлять не менее чем в двух точках.
Определение водопроницаемости (коэффициента фильтрации) набухающих грунтов в зоне аэрации рекомендуется производить в соответствии с п. 5.2.8 не менее чем в трех пунктах по каждому из выделенных инженерно-геологических элементов.
5.4.5. При проведении изысканий на вновь осваиваемых и малоизученных территориях массовой застройки (городов, поселков, крупных предприятий и т. п.) и при необходимости уточнения величины относительной деформации набухания при заданном давлении рекомендуется предусматривать проведение испытаний с замачиванием набухающих грунтов в опытных котлованах согласно п.5.2.7. Опытный котлован следует располагать в местах с возможным максимальным набуханием грунтов.
5.4.6. Оценку возможных изменений в уровенном режиме подземных вод на исследуемой территории следует осуществлять с использованием материалов изысканий и исследований прошлых лет (результаты наблюдений государственной стационарной сети за возможными естественными сезонными и многолетними колебаниями уровня подземных вод в районе изысканий) с учетом степени потенциальной подтопляемости территории. Если в соответствии с этой оценкой (или иными обоснованными предположениями, в частности, по объектам-аналогам) в период строительства или эксплуатации зданий и сооружений возможно замачивание толщи набухающих грунтов подземными, в том числе техногенными водами (и формирование верховодки), то рекомендуется создавать на этой территории стационарную сеть для наблюдений за режимом подземных вод с продолжением этих наблюдений на последующих этапах изысканий.
5.4.7. В техническом отчете (заключении) о результатах инженерно-геологических изысканий, выполненных в районах развития набухающих грунтов, следует дополнительно к требованиям СП 11-105-97 (часть I) приводить результаты исследований, установленные п. 5.4.1.
Графическая часть технического отчета должна дополнительно содержать:
графики значений относительной деформации набухания грунтов при различных заданных давлениях;
листы обработки результатов замачивания набухающих грунтов в опытном котловане (если оно проводилось): графики суточного и общего расхода воды и подъема глубинных и поверхностных марок во времени; графики набухания отдельных слоев грунтов по глубине, а также линии равных значений подъема поверхности грунта в пределах опытного котлована и за его пределами и поперечные профили подъема поверхности грунта.
При необходимости в технический отчет следует помещать и другие материалы обработки результатов изысканий, отражающие специфические особенности и особые свойства набухающих грунтов, если они представляют интерес для их комплексной оценки и использования при проектировании.
5.5. Инженерно-геологические изыскания для разработки рабочей документации,
а также в период строительства и эксплуатации зданий и сооружений
5.5.1. При инженерно-геологических изысканиях для разработки рабочей документации в районах распространения набухающих грунтов дополнительно к изысканиям для разработки проекта приводится уточненная характеристика инженерно-геологических условий на участках расположения отдельных зданий и сооружений или их группы, с учетом правил п. 5.1.3-5.1.5.
5.5.2. В пределах площадки строительства и непосредственно прилегающей к ней территории рекомендуется проводить инженерно-геологическое обследование с целью выявления возможных изменений в отмеченных ранее поверхностных проявлениях набухания грунтов, происшедших за время после выполнения предшествующих изысканий, и выявления техногенных факторов (источников потерь вод из подземных коммуникаций, водоемов и др.), которые могут оказать влияние на развитие процессов набухания на исследуемой площадке.
5.5.3. Горные выработки следует размещать в соответствии с пп. 8.3 и 8.4 СП 11-105-97 (часть I), принимая минимальные расстояния из указанного в табл. 8.1 диапазона.
Максимальные расстояния между горными выработками (до 50 м) следует принимать под группу малоэтажных зданий и сооружений пониженного уровня ответственности (парники, теплицы, летние павильоны, небольшие склады и т.п.) с расположением выработок по углам участка, в пределах которого они размещаются.
5.5.4. Бурение скважин должно обеспечивать проходку толщи набухающих грунтов в пределах сжимаемой зоны, но не менее, чем до глубины, где величина суммарного вертикального напряжения от собственного веса грунта и дополнительного от сооружения превышает давление набухания.
Для детального изучения строения набухающей толщи и опробования выделенных слоев грунтов в пределах контуров проектируемых зданий и сооружений повышенного и нормального уровней ответственности следует проходить один-два шурфа с их размещением в местах с предполагаемыми резкими изменениями состава, состояния и свойств набухающих грунтов.
5.5.5. Опробование толщ набухающих грунтов (отбор монолитов и образцов грунтов) для определения их свойств в лабораторных условиях следует осуществлять применительно к выделенным ранее в пределах исследуемой толщи инженерно-геологическим элементам.
Отбор монолитов и образцов грунтов следует производить из горных выработок, проходимых на участках размещения отдельных зданий и сооружений или их группы в соответствии с п. 8.19 СП 11-105-97 (часть I) для определения характеристик свойств грунтов для каждого инженерно-геологического элемента (с учетом определений на предшествующих этапах изысканий).
5.5.6. Состав и методы определений характеристик набухающих грунтов при лабораторных и полевых исследованиях их свойств следует устанавливать в соответствии с пп. 5.2.6 и 5.2.10 в зависимости от уровня ответственности зданий и сооружений, ожидаемого повышения влажности набухающих грунтов, состава взаимодействующего с грунтами раствора, возможности циклической смены процессов набухания и усадки.
5.5.7. Для зданий и сооружений повышенного уровня ответственности (промышленных и многоэтажных гражданских зданий и др.), а также при наличии в набухающих грунтах включений обломочного материала — гравия и гальки, для уточнения полученных лабораторными методами значений показателей прочностных и деформационных свойств рекомендуется определять их в полевых условиях при природной влажности и при полном водонасыщении (не менее трех испытаний для каждого инженерно-геологического элемента в пределах сжимаемой толщи основания, сложенного набухающими грунтами).
Лабораторные определения относительной деформации набухания грунта при полном водонасыщении следует осуществлять, согласно п. 5.2.10, в пределах сжимаемой толщи основания при фактическом напряжении на глубине испытаний.
5.5.8. Для проектирования свайных фундаментов зданий и сооружений повышенного уровня ответственности в средне— и сильнонабухающих грунтах следует проводить испытания натурных свай статическими нагрузками с замачиванием; пункты испытаний следует размещать за пределами участков проектируемых зданий и сооружений (на расстоянии не менее полуторной толщины слоя набухающих грунтов от их контуров) в местах с аналогичными грунтовыми условиями.
Определение мест проведения опытных испытаний натурных свай (в особенности с длительным площадным замачиванием), количества испытаний, а также методов погружения (или устройства) свай следует обосновывать в дополнительной программе испытаний.
Составление программы испытаний рекомендуется осуществлять совместно изыскательской и проектной организацией, разрабатывающей проект свайных фундаментов зданий и сооружений, с участием строительной организации, которая будет осуществлять их строительства, а также с привлечением при необходимости (значительной неоднородности толщ набухающих грунтов и отсутствия соответствующего опыта в аналогичных условиях) специализированной научно-исследовательской организации.
5.5.9. Для определения возможных изменений режима и колебаний уровня подземных вод в процессе строительства и эксплуатации проектируемых и существующих зданий и сооружений следует использовать:
результаты стационарных наблюдений за подземными водами по сети наблюдательных скважин, созданной на предшествующем этапе изысканий;
данные разовых замеров уровней подземных вод в горных выработках, пройденных под отдельные здания и сооружения с определением возможной величины повышения (понижения) уровня подземных вод аналитическими расчетами или математическим и/или аналоговым моделированием.
Стационарные наблюдения на существующей сети следует продолжать в период строительства и эксплуатации проектируемых и существующих зданий и сооружений (рекомендуемая продолжительность наблюдений на застроенной территории составляет 3-5 и более лет). Сгущение пунктов сети рекомендуется осуществлять вблизи проектируемых зданий и сооружений с мокрым технологическим процессом и водонесушими коммуникациями, а также на участках размещения наиболее ответственных зданий и сооружений с целью контроля за подъемом уровня подземных вод, своевременного устранения утечек из водонесущих коммуникаций и т.д. Если режимная сеть не создана, ее устройство следует предусмотреть в проекте строительства объекта.