150 Особенности строительства на скальных и элювиальных грунтах.

Класс скальных грунтов объединяет магматические, метаморфические и осадочные породы в кристаллическом состоянии: граниты, диабазы кварциты, конгломераты. Эти грунты не сжимаемы, водоустойчивы, практически водонепроницаемы. Вода фильтрует только по трещинам.

Проектирование фундаментов на скальных грунтах отличается от проектирования фундаментов на обычных грунтах рядом особенностей:

-осадка обычно равна нулю;

-несущая способность зависит от дефектов в структуре скального массива, а не от прочности;

-расчетные сопротивления скального основания обычно значитель­но превышает прочность конструкции фундамента (R_c= 50...350 Мпа);

-кровля скального массива обычно разрушена процессами вывет­ривания, часто имеет уклон и неровная.

-при перемежающихся слоях различных скальных пород несущая способность принимается по прочности наиболее слабого слоя;

- при сильной трещиноватости предельная нагрузка определяется по сопротивлению на одноосное сжатие;

-если слой скальных прочных грунтов перекрывает слабый слой, то расчёт выполняется на изгиб или срез с учетом несущей способности слабого подстилающего слоя.

Образование элювиальных грунтов связано с действием всех форм выветривания: физического, химического и биологического.

Проектирование фундаментов на элювиальных грунтах производится в соот­ветствии с общими требованиями СНБ-5.01.01-99 с учетом особенностей их физи­ко-механических свойств.

Обязательным является расчет по I группе предель­ных состояний при S_r 0,85 и коэффициенте консолидации с_v 10⁷ см²/год.

Расчет оснований по II группе предельного состояния так же имеет свои особенности. Наряду с общими требованиями ограничения конечных совместных деформаций и сооружения необходимо определять осадку фундаментов во времени, а также проводить расчет и анализ всех состав­ляющих осадки, т.е. осадки, вызываемые различными причинами:

S=S_упл.+S_разупл.+S_вып.+S_расстр.+S_экс

где S_упл. - осадка уплотнения грунтов в основании; S_разупл - осадка от набуханиягрунта основания при отрывке котлована и последующего уплотнения при нагрузке равной природной; S_вып — осадка за счет выпирания (выдавлива­ний) грунта из-под подошвы в стороны; S_расстр. — осадка, являющаяся след­ствием разрушения природной структуры грунтов в основании при произ­водстве работ; S_экс _ — осадки в результате работы основания во время эксплуатации сооружения.

151 Особенности строительства на закарстованных территориях. Противокарстовая защита.

Под карстом поним сов-сть геолог-х явлен в земной коре и на её поверхности, вызванных химич растворением пород приводящих к образованию внутрен пустот (полостей, пещер, каналов), разрушению и изменению стр-ры пород и созданию хар-ного рельефа местности с особым режимом подземн вод.

С карстом очень тесно связаны процессы суффозии (мех.и хим.) и поэтому чаще всего необходимо анализировать для стр-ных площадок суффозионно-карстовые процессы и явления.

Для колич оценки карста наиболее широко примен плотность карстовых воронок (f), площадной коэф закарстованности (ks) и среднегод число провалов (P), определяемые по зависимостям:

где N – число карст воронок; S – закарстов площадь; S_b – площадь карст воронки; n – число карст провалов; t – время образования карстовых провалов.

Карстовые процессы в Беларуси заметно развиты только в юго-западной и крайней восточной частях. При этом карстующиеся породы могут залегать как на глубине от 10 до 40 м, так и выходить на поверхность. Основные виды пород – это мергельно-меловые.

Все противокарст меропр м б сведены к трём группам:

– меропр, влияющ на естеств ход карст процессов (организ стока поверхн вод, противофильтровые завесы, гидроизоляц покрытие территории, заполнение трещиноватых и разрушенных зон и карстовых полостей тампонажным растворами, армиров грунтов);

– меропр, направлен на защиту зд и сооруж без воздействия на естеств ход карст процессов (рацион компоновка объектов в плане, сокращение числа темпер-деформ швов, введение в каркасные кон-кции дополн связей, усиление несущ эл-тов кон-ций)

– меропр, уменьшающие влияние хоз деят-ти на развитие карст процесса (недопущение утечек агрессивных производственных стоков, ограничение откачек трещино-карстовых вод, регулирование добычи полезных ископаемых подземн растворением пород, ограничение взрывных работ и действия источников вибрации).

Наиболее рациональным в этих условиях является монолитное или сборно-монолитное решение железобетонных фундаментов (непрерывные ленточные, перекрестные ленты, коробчатые и плитные).

Расчеты фундаментов производят на основании прогнозирования размеров карстовых проявлений и вероятности их образования в основании проектируемого сооружения.

Расчетные расположения провалов варьируются и назначаются исходя из наиболее неблагоприятных условий работы фундаментной конструкции.