- •Инженерная геология и геомеханика
- •Введение
- •1. Построение геолого-литологической колонки буровой скважины
- •1.1 Что такое геолого-литологическая колонка
- •1.2. Геологический индекс
- •1.3. Номер, глубина залегания, мощность и отметка подошвы слоя
- •1.4. Описание пород
- •1.5. Литологическая колонка
- •1.6. Условные обозначения на геологических разрезах
- •1.7. Абсолютная отметка уровня грунтовых вод
- •1.8. Инженерно-геологические элементы (игэ)
- •2. Построение инженерно-геологического разреза
- •2.1. Что такое инженерно-геологический разрез и выбор масштаба для его построения
- •2.2. Вычерчивание инженерно-геологического разреза
- •2.3. Особенности геологического строения речных долин
- •3. Тектонические движения земной коры
- •4. Инженерно-геологическая характеристика грунтов
- •5. Оценка опасных геологических процессов
- •5.1 Опасные геологические процессы
- •5.2. Оползни
- •5.3 Карст
- •5.4 Подтопление и затопление
- •6. Оценка степени агрессивного воздействия водогрунтовой среды на конструкционные материалы сооружений
- •6.1 Степень агрессивного воздействия
- •6.2. Выбор способа защиты
- •7. Требования к оформлению пояснительной записки
- •(Обязательное)
- •(Справочное) Характеристики скальных грунтов
- •(Справочное)
- •(Справочное) Масштабы изображений на чертежах
- •(Справочное) Термины и определения
- •(Справочное)
- •Список литературы
- •4. Сп 22.13330.2011 Основания зданий и сооружений. Актуализированная редакция сНиП 2.02.01-83*. – Введ. 2011-05-20 – м.: Минрегион России, 2011.
- •7. Сп 28.13330.2012 Защита строительных конструкций от коррозии. Актуализированная редакция сНиП 2.03.11-85. – Введ. 2013-01-01 - м.: Минрегион России, 2012.
- •Оглавление
5.4 Подтопление и затопление
Процесс подтопления в зависимости от характера его развития по территории может носить: объектный (локальный) - отдельные здания, сооружения и участки и площадный характер.
В зависимости от источников питания выделяют три основных типа подтопления: градостроительный (городской), гидротехнический и ирригационный.
Градостроительный тип подтопления определяют прогнозом на основании учета действия внутригородских источников подтопления.
Гидротехнический тип подтопления определяют прогнозом распространения подпора подземных вод на основе гидродинамических расчетов при расчетном уровне воды в водном объекте (река, водохранилище).
Ирригационный тип подтопления определяют прогнозом распространения подпора подземных вод на основе гидродинамических и водобалансовых расчетов с учетом режима орошения.
Система инженерной защиты от подтопления включает дренажи (кольцевой, лучевой, пристенный, пластовый, вентиляционный, сопутствующий), противофильтрационные завесы и экраны, а также вертикальную планировку территории с организацией поверхностного стока и гидроизоляцию подземных частей зданий и сооружений, прочистку открытых водотоков и других элементов естественного дренирования, дождевую канализацию и регулирование уровенного режима водных объектов.
В качестве основных средств инженерной защиты от затопления следует предусматривать обвалование, искусственное повышение поверхности территории, руслорегулирующие сооружения и сооружения по регулированию и отводу поверхностного стока, дренажные системы и другие сооружения инженерной защиты.
В курсовой работе делается вывод о возможности подтопления территории на основании расположения уровня грунтовых вод от поверхности земли на разных участках (пойма, надпойменные террасы), анализируются выходы грунтовых вод на поверхность земли. А также делается вывод о возможном затоплении территории водами половодья и паводков.
6. Оценка степени агрессивного воздействия водогрунтовой среды на конструкционные материалы сооружений
6.1 Степень агрессивного воздействия
Оценка степени агрессивного воздействия водогрунтовой среды на конструкционные материалы сооружений производится по СП 28.13330.2012 «Защита строительных конструкций от коррозии» [7].
В зависимости от физического состояния агрессивные среды подразделяют на газообразные, жидкие и твердые.
В зависимости от интенсивности агрессивного воздействия на бетонные и железобетонные конструкции среды подразделяют на неагрессивные, слабоагрессивные, среднеагрессивные и сильноагрессивные.
В зависимости от характера воздействия агрессивных сред на бетон среды подразделяют на химические (например, сульфатную, магнезиальную, кислотную, щелочную и т.п.) и биологически активные (например, химическое воздействие продуктов метаболизма грибов, бактерий, физико-механическое воздействие корней растений, гифов грибов, обрастание водорослями, лишайниками и т.п.).
По заданию на курсовую работу студенты производят оценку воздействия водогрунтовой среды на конструкционные материалы: бетон и арматуру по таблицам 6–9.
Таблица 6
Степень агрессивного воздействия сульфатов в грунтах на бетоны марок по водонепроницаемости W4 - W20
Цемент |
Показатель агрессивности грунта с содержанием сульфатов в пересчете на ионы , мг/кг |
Степень агрессивного воздействия грунта на бетон | ||||
W4 |
W6 |
W8 |
W10- W14 |
W16- W20 | ||
Портландцемент по ГОСТ 10178, ГОСТ 31108 |
500 - 1000 |
Св. 1000 - 1500 |
Св. 1500 - 2000 |
Св. 2000 - 3000 |
Св. 3000 – 4000 |
Слабо-агрессивная |
1000 - 1500 |
Св. 1500 - 2000 |
Св. 2000 - 3000 |
Св. 3000 - 4000 |
Св. 4000 - 5000 |
Средне-агрессивная | |
Св. 1500 |
Св. 2000 |
Св. 3000 |
Св. 4000 |
Св. 5000 |
Сильно-агрессивная | |
Портландцемент по ГОСТ 10178, ГОСТ 31108 с содержанием в клинкере C3S не более 65 %, С3А - не более 7 %, C3A + C4AF - не более 22 % и шлакопортландцемент |
3000 - 4000 |
Св. 4000 - 5000 |
Св. 5000 - 8000 |
Св. 8000 - 10000 |
Св. 10000 - 12000 |
Слабо-агрессивная |
4000 - 5000 |
Св. 5000 - 8000 |
Св. 8000 - 10000 |
Св. 10000 - 12000 |
Св. 12000 - 15000 |
Средне-агрессивная | |
Св. 5000 |
Св. 8000 |
Св. 10000 |
Св. 12000 |
Св. 15000 |
Сильно-агрессивная | |
Сульфатостойкие цементы по ГОСТ 22266 |
6000 - 8000 |
Св. 8000 - 10000 |
Св. 10000 - 12000 |
Св. 12000 - 15000 |
Св. 15000 - 20000 |
Слабо-агрессивная |
8000 - 10000 |
Св. 10000 - 12000 |
Св. 12000 - 15000 |
Св. 15000 - 20000 |
Св. 20000 - 24000 |
Средне-агрессивная | |
Св. 10000 |
Св. 12000 |
Св. 15000 |
Св. 20000 |
Св. 24000 |
Сильно-агрессивная |
Таблица 7
Степень агрессивного воздействия жидких неорганических сред на бетон
Показатель агрессивности |
Показатель агрессивности жидкой среды1) для сооружений, расположенных в грунтах с Kf свыше 0,1 м/сут, в открытом водоеме и для напорных сооружений при марке бетона по водонепроницаемости |
Степень агрессивного воздействия жидкой неорганической среды на бетон | |||
W4 |
W6 |
W8 |
W10- W12 | ||
Бикарбонатная щелочность , мг-экв/дм3 (град)3) |
Св. 0 до 1,05 |
- |
- |
- |
Слабоагрессивная |
Водородный показатель pH4) |
Св. 5,0 до 6,5 |
Св. 4,0 до 5,0 |
Св. 3,5 до 4,0 |
Св. 3,0 до 3,5 |
То же |
Св. 4,0 до 5,0 |
Св. 3,5 до 4,0 |
Св. 3,0 до 3,5 |
Св. 2,5 до 3,0 |
Среднеагрессивная | |
Св. 0 до 4,0 |
Св. 0 до 3,5 |
Св. 0 до 3,0 |
Св. 0 до 2,0 |
Сильноагрессивная | |
Содержание агрессивной углекислоты CO2, мг/дм3 |
Св. 15 до 40 |
Св. 40 до 100 |
Св. 100 |
- |
Слабоагрессивная |
Св. 40 до 100 |
Св. 100 |
- |
- |
Среднеагрессивная | |
Содержание солей магния, мг/дм3, в пересчете на ион Mg2+ |
Св. 1000 до 2000 |
Св. 2000 до 3000 |
Св. 3000 до 4000 |
Св. 4000 до 5000 |
Слабоагрессивная |
Св. 2000 до 3000 |
Св. 3000 до 4000 |
Св. 4000 до 5000 |
Св. 5000 до 6000 |
Среднеагрессивная | |
Св. 3000 |
Св. 4000 |
Св. 5000 |
Св. 6000 |
Сильноагрессивная | |
Содержание солей аммония, мг/дм3, в пересчете на ион |
Св. 100 до 500 |
Св. 500 до 800 |
Св. 800 до 1000 |
-5) |
Слабоагрессивная |
Св. 500 до 800 |
Св. 800 до 1000 |
Св. 1000 до 1500 |
-5) |
Среднеагрессивная | |
Св. 800 |
Св. 1000 |
Св. 1500 |
-5) |
Сильноагрессивная | |
Содержание едких щелочей мг/дм3, в пересчете на ионы Na+ и K+ |
Св. 50000 до 60000 |
Св. 60000 до 80000 |
Св. 80000 до 100000 |
-5) |
Слабоагрессивная |
Св. 60000 до 80000 |
Св. 80000 до 100000 |
Св. 100000 до 150000 |
-5) |
Среднеагрессивная | |
Св. 80000 |
Св. 100000 |
Св. 150000 |
-5) |
Сильноагрессивная | |
Суммарное содержание хлоридов, сульфатов2), нитратов и др. солей, мг/дм3, при наличии испаряющих поверхностей |
Св. 10000 до 20000 |
Св. 20000 до 50000 |
Св. 50000 до 60000 |
-5) |
Слабоагрессивная |
Св. 20000 до 50000 |
Св. 50000 до 60000 |
Св. 60000 до 70000 |
-5) |
Среднеагрессивная | |
Св. 50000 |
Св. 60000 |
Св. 70000 |
-5) |
Сильноагрессивная |
Таблица 8
Степень агрессивного воздействия жидких сульфатных сред, содержащих бикарбонаты, для бетонов марок по водонепроницаемости W4 - W8
Цемент |
Показатель агрессивности жидкой среды с содержанием сульфатов в пересчете на ионы , мг/дм3, для сооружений, расположенных в грунтах с Kf св. 0,1 м/сут, в открытом водоеме и для напорных сооружений при содержании ионов , мг-экв/дм3 |
Степень агрессивного воздействия жидкой среды на бетон марки по водонепрони-цаемости W4 | ||
св. 0,0 до 3,0 |
св. 3,0 до 6,0 |
св. 6,0 | ||
Портландцемент по ГОСТ 10178, ГОСТ 31108 |
Св. 250 до 500 |
Св. 500 до 1000 |
Св. 1000 до 1200 |
Слабо-агрессивная |
Св. 500 до 1000 |
Св. 1000 до 1200 |
Св. 1200 до 1500 |
Средне-агрессивная | |
Св. 1000 |
Св. 1200 |
Св. 1500 |
Сильно-агрессивная | |
Портландцемент по ГОСТ 10178, ГОСТ 31108 с содержанием в клинкере C3S не более 65 %, С3А - не более 7 %, C3A + C4AF - не более 22 % и шлакопортландцемент |
Св. 1500 до 3000 |
Св. 3000 до 4000 |
Св. 4000 до 5000 |
Слабо-агрессивная |
Св. 3000 до 4000 |
Св. 4000 до 5000 |
Св. 5000 до 6000 |
Средне-агрессивная | |
Св. 4000 |
Св. 5000 |
Св. 6000 |
Сильно-агрессивная | |
Сульфатостойкие цементы по ГОСТ 22266 |
Св. 3000 до 6000 |
Св. 6000 до 8000 |
Св. 8000 до 12000 |
Слабо-агрессивная |
Св. 6000 до 8000 |
Св. 8000 до 12000 |
Св. 12000 до 15000 |
Средне-агрессивная | |
Св. 8000 |
Св. 12000 |
Св. 15000 |
Сильно-агрессивная |
Таблица 9
Степень агрессивного воздействия хлоридов в грунтах на арматуру в железобетонных конструкциях
Показатель агрессивности грунта с содержанием хлоридов, мг/кг, для бетонов марок по водонепроницаемости |
Степень агрессивного воздействия грунта на арматуру в бетоне | ||
W4 - W6 |
W8 |
W10 - W14 | |
Св. 250 до 500 |
Св. 500 до 1000 |
Св. 1000 до 7500 |
Слабоагрессивная |
Св. 500 до 1000 |
Св. 1000 до 7500 |
Св. 7500 до 10000 |
Среднеагрессивная |
Св. 1000 |
Св. 7500 |
Св. 10000 |
Сильноагрессивная |
Примечание - Показатели приведены для конструкций с защитным слоем толщиной 20 мм. При толщине защитного слоя 25, 30 и 50 мм показатели умножаются соответственно на 1,5, 1,7 и 3,0. |
По данным таблицам определяется степень агрессивности среды по каждому показателю и по отношению к различным видам материалов и далее назначается способ защиты конструкций от агрессивного воздействия.