Строительство на набухающих грунтах

Для предотвращения вредного воздействия набухающих грунтов применяются:

1. Устранение набухающих свойств грунтов путем замачивания. Долго, дорого, снижает свойства.

2. Применение компенсирующих песчаных подушек.

3. Замена слоя набухающих грунтов ненабухающим грунтом.

4. Прорезка набухающих грунтов сваями

Оседания поверхности земли, вызванные откачками воды, нефти и газа, а также подземными горными выработками.

При откачках воды, нефти и газа падение давления в пластах вызывает оседание поверхности земли. Величина оседания может достигать 10 м, а площадь достигает 1000 км² (США)

Этот процесс приводит к смещению поверхности земли ниже уровня моря, заболачиванию, подтоплению, деформациям зданий и сооружений, землетрясениям.

Для борьбы с этими процессами ограничивают объем откачиваемой воды, осуществляют обратную закачку морских вод. Кроме того, применяют искусственный подъем поверхности земли намывом или подсыпкой.

Деформации поверхности над подрабатываемыми территориями

При подземном строительстве и разработке полезных ископаемых над горными выработками могут возникать оседания земной поверхности, провалы поверхности земли.

Величина прогиба измеряется метрами, ширина – километрами.

При строительстве над подработанными территориями, в том числе при строительстве метро, следует учитывать возможность подобных явлений.

ПРОЦЕССЫ, СВЯЗАННЫЕ С ДВИЖЕНИЕМ ГРУНТОВ НА СКЛОНАХ

1. Обвалы и осыпи

2. Оползни

Ананьев, стр. 175-182

Маслов, стр. 180-196

Обвалами называются обрушения крупных масс грунтов с крутых склонов, которые сопровождаются опрокидыванием массива и его дроблением.

Факторы, влияющие на образование обвалов:

1. Высота и крутизна склона

2. Трещиноватость грунтов (результат выветривания)

3. Сейсмические толчки.

Со строительной точки зрения обвалы представляют опасность для населенных пунктов в горных районах, для различных сооружений – на дорогах, в котлованах и т.д.

Иногда они запруживают горные реки, с образованием озер и иногда затоплением населенных пунктов. Озеро Рица.

Меры борьбы с обвалами заключаются в цементации трещин, закреплении отдельных частей массива, устройство подпорных стенок. Надзор за состоянием горных склонов, уполаживание откосов, устройство противообвальных сооружений, подпорные стенки, сооружаемые вдоль дорог.

Осыпи – это скопления рыхлого материала, в основном щебня, который образуется у подножия склона в процессе осыпания грунта при выветривании. При нарушении их устойчивости они приходят в движение, засыпают дороги, строительные котлованы и в целом осложняют нормальную эксплуатацию сооружений. Движение осыпи происходит без участия воды, но во время ливней, а также осыпи начаться могут в результате землетрясения.

Борьба с ними зависит от защищаемого объекта, а также от размеров осыпи. Расчистка крупных осыпей приводит к постоянному ее пополнению сверху, поэтому не всегда целесообразна. Чаще всего закрепляют временными или постоянными подпорными стенками. Иногда крупную осыпь выгоднее обойти туннелем.

ОПОЛЗНИ

Оползнями называется смещение грунтов по склону под действием силы тяжести и при участии поверхностных и подземных вод.

Они широко распространены на склонах долин рек, берегов морей. Кроме того, они часто возникают в откосах котлованов, траншей, других искусственных выемок.

Оползни имеют громадное значение для строительства, т.к. часто являются причиной разрушения зданий, сооружений, железных и автомобильных дорог и т.д.

При изучении оползней различают следующие элементы оползневого склона:

1. Поверхность скольжения, по которой происходит отрыв и скольжение оползня.

2. Подошва оползня – линия пересечения поверхности смещения со склоном (базис оползня).

3. Бровка срыва – участок, где произошел отрыв оползня.

4. Оползневое тело – весь массив оползня.

5. Оползневые террасы – которые образуются при ступенчатом движении оползня.