4.3. Прогноз воздействия напорных вод на дно котлована.

В случае, если на площадке строительства выявлен напорный горизонт, необходимо проверить устойчивость грунтов в основании котлована. Возможны три варианта:

- р_изб<р_гр – дно выработки устойчиво;

- р_изб=р_гр – подъем дна котлована за счет разуплотнения грунта в его основании;

- р_изб>р_гр – прорыв напорных вод в котлован, где р_изб=g_wН_w, p_гр=gh_гр

g_w=10 кН/м³ – удельный вес воды;

Скважина 68.

Н_w= 4,7 м - избыточный напор над кровлей;

g=19,2 кН/м³ – удельный вес грунта (суглинок ленточный);

h_гр = 2,3 м

р_изб=10*4,7=47 кПа

p_гр=19,2*2,3=44,16 кПа

р_изб>р_гр произойдет прорыв напорных вод в котлован.

Для уменьшения избыточного напора необходимо применить глубинное водопонижение с помощью трубчатых колодцев-скважин (вода откачивается насосом или выходит самоизливом). Также можно увеличить мощность грунта, над напорными водами, что увеличит р_гр.

Заключение

В ходе курсовой работы была изучена данная строительная площадка, с точки зрения инженерно-геологических изысканий. Был построен инженерно-геологический разрез, по которому были выявлены особенности геологического строения данной территории, а именно: количество ИГЭ, особенности их залегания, определить количество водоносных слоев, глубину их залегания, водоупоры и водовмещающие породы. Также на основании данных курсовой работы была построена карта гидроизигипс зеркала грунтовых вод, которая позволила определить направления потока грунтовых вод, а также участки возможного подтопления в процессе эксплуатации территории и заглубленных конструкций. Был проанализирован химический состав грунтовых вод, по которому была дана оценка их агрессивности по отношению к бетону, что позволит выбрать марку бетона, применимую для строительства сооружений на данном участке. Был дан прогноз притока воды к котловану (совершенному) и к траншее (несовершенной), которые располагаются на данной территории. Были получены величины притоков воды при водопонижении в начале и конце откачки, позволяющие определить мощность насосов для откачки воды из котлована. Следом был дан прогноз последствий водопонижения. Как показал прогноз развития суффозионного процесса, все точки для наших выработок попадают в зону безопасных градиентов на графике Истоминой, из чего можем сделать выводы о том, что стенки выработки не будут обрушаться при водопонижении за счет выноса тонких фракций грунта. Расчет оседания поверхности земли при снижении уровня грунтовых вод, показал что размер осадки близок к нулю и существенных коррективов в проектирование и монтаж строительных конструкций он не внесет. В данных геологических условиях действие напорных вод на дно котлована может достигнуть критических значений (т. е. может случиться прорыв напорных вод в котлован), чтобы этого избежать были даны рекомендации.

По СП 11-105-97 сделаем вывод о категории сложности инженерно-геологических условий строительной площадки.

- по геоморфологическим условиям площадка относится к I (простой) категории сложности, так как находится в пределах одного геоморфологического элемента, поверхность горизонтальная, нерасчлененная.

- по геологическим условиям в сфере взаимодействия зданий и сооружений с геологической средой участок имеет II (средней) категорию сложности, так как участок имеет 4 различных по литологии слоя, наблюдается закономерный перепад мощности слоев. Существенное изменение характеристик свойств грунтов, изменяющихся по глубине.

- по гидрогеологическим факторам в сфере взаимодействия здания и сооружения с геологической средой участок имеет II (средней сложности) категорию, так как имеет два выдержанных горизонтов подземных вод, с неоднородным химическим составом, и один из слоев обладает напором.

- по специфическим грунтам в сфере взаимодействия здания и сооружения с геологической средой участок имеет II (средней сложности) категорию, так как они имеют ограниченное распространение и не оказывают существенного влияния на выбор проектных решений, строительство и эксплуатацию объектов.

- по техногенным воздействиям и изменением освоенных территорий площадка относится ко II (средней сложности) категории, так как они не оказывают существенного влияния на выбор проектных решений и проведения инженерно-геологических изысканий.

Список использованной литературы:

Свод правил по инженерным изысканиям для строительства, инженерно-геологические изыскания для строительства, СП 11-105-97 часть I.

Конспект лекций.

Методические указания для выполнения курсовой работы.

Строительные нормы и правила российской федерации, инженерные изыскания для строительства СНиП 11-02-96.