1.5.3. Основные причины деформаций

Основные причины осадок и деформаций можно разделить на две группы:

1. 0бщие причины, связанные с особенностями инженерно-геологических и гидрогеологических условий и физико-механических свойств грунтов.

К ним относятся:

а) способность грунтов к упругим и пластическим деформациям (просадкам, оползням, карстовым явлениям и т. п.) под влиянием нагрузки;

б) неоднородное геологическое строение основания, приводящее к неравномерному сжатию и перемещением грунтов под воздействием веса сооружения;

в) пучение при замерзании водо-насыщенных и оттаивание мерзлых льдо-насыщенных грунтов;

г) изменение гидротермических условий, связанных с сезонными и многолетними колебаниями температуры и уровня грунтовых вод.

2. Частные причины, связанные с погрешностями, возникающими при изысканиях и проектировании, с особенностями производства строительных работ, эксплуатацией сооружений и т. п.

К ним относятся:

а) недостаточно правильная планировка участка, плохой дренаж атмосферных и паводковых вод;

б) неточности, допущенные при проведении инженерно-геологических и гидрогеологических изысканий;

в) искусственное понижение или повышение уровня грунтовых вод при проведении строительных работ;

г) увлажнение лессовидных и оттаивание мерзлых грунтов;

д) ослабление основания подземными разработками, приводящее к смещению всей толщи напластований над выработками или к выносу частиц грунта в выработанное пространство;

е) возведение (в непосредственной близости) новых крупных сооружений;

ж) изменение давления, вызванное надстройкой, переменной загрузкой и т. п.;

з) неравномерное распределение давления сооружения по подошве фундамента (ступенчатые надфундаментные конструкции);

и) форма, размеры и конструктивная жесткость фундамента;

к) вибрация фундаментов, вызываемая работой всевозможных машин или интенсивным движением транспорта.

1.5.4.Геодезические знаки, используемые для измерений осадок сооружений методом геометрического нивелирования

1.5.4.1. Общая классификация знаков

Для измерения деформаций оснований и сооружений при производстве строительных работ и научных исследований, в зависимости от целей наблюдений, а также геологических и гидрогеологических условий, используются следующие геодезические знаки:

1. Реперы - исходные знаки высотной основы.

Глубинные (незаиляемые трубчатые, свайные и др.), фундаментальные (железобетонные, трубчатые, скальные и др.), грунтовые или рабочие (бетонные, трубчатые и др.) и стенные (из литья, изготовленные в мастерских и др.).

2. 0садочные марки - для наблюдений за осадками фундаментов зданий, промышленных и гидротехнических сооружений.

Стенные закрытые, шкаловые, магнитные, плитные, цокольные, боковые, кордонные, трубомарки, поверхностные, временные, стенные открытые и др.

3. Глубинные марки - для измерения деформаций в основаниях земляных и бетонных сооружений.

Трубчатые, железобетонные плиты-марки, металлические плиты -марки, камерные, закладные (укороченные) и др.

4. Поверхностные марки - для измерения осадок и просадок дневной поверхности. Грунтовые, поверхностные временные и др.

1.5.4.2. Количество и размещение геодезических знаков

Исходные высотные знаки (реперы)

Измерение осадок зданий и сооружений производится путем периодического нивелирования высотных знаков, закладываемых согласно проекту, составляемому при организации наблюдений.

К проекту прилагается схема нивелирных ходов с указанием размещения закладываемых реперов и осадочных марок. Установка высотных знаков обычно осуществляется строительной организацией при участии специалистов, наблюдающих за осадками.

При измерении осадок сооружений к исходным высотным знакам предъявляются следующие требования:

1) длительное сохранение неподвижности;

2) надежный контроль за устойчивостью;

3) возможность передачи с них отметок на марки, заложенные м сооружения (при помощи одной или двух установок инструмента).

Опыт показывает, что исходными высотными знаками для наблюдений за осадками наиболее ответственных сооружений могут служить глубинные реперы той или иной конструкции. При этом количество реперов на строительной площадке должно быть достаточным для того, чтобы можно было взаимно контролировать их устойчивость и чтобы возможная ошибка измерения высотного положения осадочных марок не выходила за пределы +-1.0 мм. Пример размещения глубинного репера относительно сооружения представлен на рис. 153.

Вновь установленные реперы привязываются не ранее чем через один месяц к знакам местного высотного обоснования, от которых производилась съемка данного участка или выполнялись разбивочные работы. 0 выполненной привязке составляется акт с приложением схемы размещения знаков, разреза их конструкции и краткой характеристики грунтов, в которых они заложены.

Периодическая проверка высотного положения реперов, установленных для измерений осадок сооружений, выполняется в каждом цикле наблюдений сравнением взаимных превышений.

Рисунок 153 - Минимальное удаление глубинного репера от сооружаемого здания:1-глубинный репер, 2-график дополнительного (к природному) давления в грунтах, 3-изобары в долях давления (р), 4-практическая граница сжимаемой толщи, 5-график природного давления, 6-плоскость, проведенная от грани фундамента, 7-ширина ленточного фундамента, Рбz’- природное давление на глубине z’, Рz’- дополнительное к природному давление на той же глубине.