- •Київський національний університет імені Тараса Шевченка
- •2.1. Інженерно-геологічна оцінка геоморфологічних умов місцевості.
- •2.2. Інженерно-геологічна оцінка тектонічних особливостей місцевості та умов залягання порід.
- •2.2.1. Тріщинуватість гірських порід та її значення під час інженерно-геологічної оцінки порід.
- •2.2.2. Виявлення зон подрібнення і тріщинуватості гірських порід
- •2.3. Основні завдання літологічних і петрографічних досліджень для інженерно-геологічної оцінки місцевості.
- •2.3.1. Вплив петрографічних особливостей порід на оцінку інженерно-геологічних умов будівництва.
- •2.3.2. Петрографічна характеристика основних типів гірських порід.
- •2.4. Інженерно-геологічна оцінка гідрогеологічних умов місцевості.
- •3.1. Інженерно-геологічна класифікація процесів і явищ.
- •3.2. Вивітрювання гірських порід і основні його чинники.
- •3.2.1. Шляхи проникнення агентів вивітрювання в земну кору.
- •3.2.2. Зони вивітрювання порід.
- •3.2.3. Вивчення вивітрювання для інженерно-геологічних завдань.
- •3.2.5. Спостереження, необхідні для встановлення характеру і потужності захисних покриттів і ціликів.
- •3.2.6. Лабораторне вивчення вивітрілих порід.
- •3.2.7. Заходи боротьби з вивітрюванням гірських порід.
- •3.3. Сезонне та багаторічне промерзання гірських порід.
- •3.3.1. Будова товщі багаторічномерзлих порід.
- •3.3.2. Основні типи підземних льодів і процеси, що їх утворюють.
- •3.3.3. Фізичні процеси у промерзаючих гірських породах.
- •3.3.4. Фізико-геологічні явища, характерні для областей розвитку багаторічномерзлих порід.
- •3.3.5. Деформація споруд внаслідок явищ промерзання і відтанення.
- •3.3.6. Особливості інженерно-геологічних досліджень в умовах розвитку багаторічномерзлих порід.
- •3.3.7. Умови будівництва в районах розвитку багаторічномерзлих порід.
- •3.4. Діяльність вітру (еолові процеси).
- •3.4.1. Інженерно-геологічні дослідження еолових процесів.
- •3.4.2. Заходи боротьби з рухомими пісками.
- •3.5. Діяльність поверхневих вод.
- •3.5.1. Площинний змив і струменева ерозія.
- •3.5.2. Яругоутворення.
- •3.5.3. Діяльність річок.
- •3.5.4. Формування берегів природних і штучних водоймищ.
- •3.5.5. Заходи боротьби з морською абразією.
- •3.5.6. Переробка берегів і формування чаші водосховищ.
- •3.6. Просідні явища в гірських породах.
- •3.6.1. Будівництво на просідних породах.
- •3.7. Карст.
- •3.7.1. Умови утворення і розвитку карсту, заходи боротьби з ним.
- •3.8. Болота і заболочені території.
- •3.8.1. Умови утворення боліт. Будівництво на заболочених територіях.
- •3.9. Діяльність підземних вод.
- •3.9.1. Суфозійні явища.
- •3.9.2. Завдання інженерно-геологічних досліджень і заходи боротьби з суфозією.
- •3.9.4. Завдання інженерно-геологічних досліджень і заходи боротьби з пливунами.
- •3.10. Дія гравітаційних сил на схилах.
- •3.10.1. Зсуви.
- •3.10.2. Умови виникнення зсувного процесу.
- •3.11. Діяльність внутрішніх сил Землі (землетруси).
- •3.11.1. Причини виникнення землетрусів.
- •3.11.2. Фізичні явища в породах, що відбуваються під час землетрусів.
- •3.11.3. Оцінка сили землетрусів.
- •3.11.4. Сейсмічне районування.
- •3.11.5. Умови будівництва в сейсмічноактивних районах.
- •3.12. Процеси, пов‘язані з інженерно-господарською діяльністю людини.
- •3.12.1. Стискання грунтів під спорудами.
- •3.12.2. Деформації, пов‘язані зі зміною побутового тиску.
- •3.12.3. Гірничий тиск.
- •4.1. Категорії складності інженерних споруд.
- •4.2. Класифікація інженерно-геологічних умов ділянок будівництва інженерних споруд.
- •4.3. Стадії проектування інженерних споруд. Склад та порядок розробки проектної документації.
- •4.4. Інженерні вишукування для будівництва інженерних споруд.
- •4.5. Інженерно-геологічне випробування.
3.3.5. Деформація споруд внаслідок явищ промерзання і відтанення.
В області розвитку талих грунтів все навантаження від споруди приймає на себе грунт під фундаментом. Ті ж грунти, що торкаються бокових граней фундаментів, ніяких напружень не відчувають. При замерзанні грунтів картина міняється. Грунти, що оточують фундаменти, міцно змерзаються з їхніми боковими гранями. В результаті напруження передаються від основи не лише через підошву, але й через бокові грані фундаментів.
В умовах нормальної роботи фундаментів всі зусилля, що передаються від споруди на основу, компенсуються реакцією основи. В процесі ж пучіння на фундамент починає діяти додаткова сила випучування, спрямована, як і реакція основи, вгору. Якщо величина сили випучування перевищить сумарну величину тиску, який передається на основу, і сили змерзання грунту з фундаментом, то буде спостерігатися явище пучіння, яке може призвести до деформації споруди.
При однорідному фундаменті випучування по всьому периметру матиме приблизно однакову величину, і це добре для споруди. При неоднорідній основі неминучим є нерівномірне пучіння і поява в фундаментах небезпечних напружень, які викликають утворення тріщин та інші деформації. Основні заходи боротьби з пучінням у промисловому і цивільному будівництві наступні:
осушення грунтів шляхом відведення поверхневих і зниження рівнів грунтових вод (відкриті і закриті дренажі);
утеплення грунтів біля фундаментів за допомогою теплоізолюючого відмощення або штучного обігрівання;
збільшення навантаження на фундаменти і питомого тиску на їх бокову поверхню;
застосування протипучинних засипок у котлованах біля фундаментів з матеріалів, які не піддаються пучінню (гравій, галька);
посилення анкерування фундаментів (закладання фундаментів у товщу багаторічномерзлих порід, розширення фундаментної подушки тощо);
збільшення жорсткості конструкцій споруд.
Якщо грунти переходять із мерзлого стану в талий, то осідання споруд можуть мати катастрофічний вигляд. Тут розрізняють два види деформацій: а) осадку витанення, що відбувається лише в результаті витанення льоду; б) осадку обтискання, яка відбувається в результаті ущільнення грунту під впливом його власної ваги і додаткових навантажень від споруди. На практиці майже завжди спостерігаються обидва види деформацій.
3.3.6. Особливості інженерно-геологічних досліджень в умовах розвитку багаторічномерзлих порід.
Головними завданнями інженерно-геологічних досліджень в районах поширення багаторічномерзлих порід є:
Встановлення наявності й типу багаторічномерзлих порід у площинному і вертикальному поширенні.
Визначення глибини залягання верхньої межі багаторічномерзлої товщі і характерних потужностей шарів сезонного промерзання і відтанення.
Визначення в окремих випадках потужності багаторічномерзлих порід.
Встановлення температурного режиму товщі мерзлих порід на необхідну глибину ( залежно від будови мерзлої товщі і виду будівництва).
Вивчення стуктури і текстури мерзлих порід, наявності, умов залягання і типу підземних льдів.
Вивчення фізико-механічних властивостей мерзлих порід у замерзлому стані і після відтанення.
Встановлення характеру і поширення явищ, пов‘язаних з промерзанням-відтаненням, і таких, що становлять небезпеку (наледі, бугри пучіння, термокарст, соліфлюкція тощо).
Вивчення залежності мерзлотних умов від географічної обстановки (рельєф, грунтовий і рослинний покрив), геологічної будови і гідрогеологічних умов району досліджень.