На главную
На главную

ВСН 33-2.2.07-86 «Мелиоративные системы и сооружения. Сооружения на набухающих грунтах. Нормы проектирования»

Нормы устанавливают требования к проектированию сооружений оросительных систем на набухающих грунтах, и не распространяются на мелиоративные системы на грунтах, набухающих за счет новообразований, образующихся в грунте при взаимодействии его с растворами агрессивных веществ (химическое набухание), или за счет кристаллизации сернокислых соединений.

Обозначение: ВСН 33-2.2.07-86
Название рус.: Мелиоративные системы и сооружения. Сооружения на набухающих грунтах. Нормы проектирования
Статус: действующий
Заменяет собой: ВСН II-21-78 «Инструкция по проектированию оросительных систем для районов с набухающими грунтами»
Дата актуализации текста: 01.10.2008
Дата добавления в базу: 01.02.2009
Дата введения в действие: 15.05.1987
Разработан: В/О Союзводпроект Госконцерна Водстрой
Утвержден: Министерство мелиорации и водного хозяйства (19.11.1986)
Опубликован: Союзгипроводхоз № 1986

ВЕДОМСТВЕННЫЕСТРОИТЕЛЬНЫЕ НОРМЫ

МЕЛИОРАТИВНЫЕ СИСТЕМЫ
И СООРУЖЕНИЯ

СООРУЖЕНИЯ НА НАБУХАЮЩИХ ГРУНТАХ

НОРМЫ ПРОЕКТИРОВАНИЯ

ВСН 33-2.2.07-86

МИНИСТЕРСТВО МЕЛИОРАЦИИ И ВОДНОГО
ХОЗЯЙСТВА СССР

МОСКВА 1986

РАЗРАБОТАНЫ Союзгипроводхозом (к.т.н. С.С. Савватеев- руководитель темы, к.т.н. А.Л. Мариупольский, к.г.-м.н. Г.Д. Патрашков, В.П.Суровцев-Бутов); Союзводпроектом (Н.И. Пупышев); ВНИИГиМом (к.т.н. А.В.Колманов, к.т.н. А.С. Сызранов)

ВНЕСЕНЫ Союзводпроектом

ПОДГОТОВЛЕНЫК УТВЕРЖДЕНИЮ Главным техническим управлением Минводхоза СССР (С.А. Савченко)

С введением в действие ВСН 33-2.2.07-86"Мелиоративные системы и сооружения. Сооружения на набухающих грунтах.Нормы проектирования" утрачивает силу ВСН II-21-78 "Инструкция по проектированиюоросительных систем для районов с набухающими грунтами".

Министерство мелиорации и водного хозяйства СССР (Минводхоз СССР)

Ведомственные строительные нормы

ВСН 33-2.2.07-86

Мелиоративные системы и сооружения. Сооружения на набухающих грунтах. Нормы проектирования

Взамен
ВСН
II-21-78

Настоящие ВСН устанавливают требования кпроектированию сооружений оросительных систем на набухающих грунтах, и не распространяютсяна мелиоративные системы на грунтах, набухающих за счет новообразований,образующихся в грунте при взаимодействии его с растворами агрессивных веществ(химическое набухание), или за счет кристаллизации сернокислых соединений.

1. Основные положения

1.1. При проектированииоросительных систем и их сооружений обязательно соблюдение требований СНиП 2.02.01-83*, СНиП 2.06.03-85, СНиП 2.02.02-85,СНиП2.06.01-86, СНиП2.06.03-85, СНиПII-55-79, СНиПII-56-77.

1.2. Припроектировании оросительных систем должна быть обеспечена их наибольшаяэффективность, достигаемая при оптимальной надежности. Надежность комплексагидротехнических сооружений оросительной системы (ГТС ОС) характеризуетсякоэффициентом сохранения эффективности согласно ГОСТ27.002-83. Оптимальным уровнем надежности комплекса ГТС ОС является такойуровень, при котором достигается их наибольшая эффективность или (эквивалентно)минимум совокупных народно-хозяйственных затрат, включающих капиталовложения настроительство, эксплуатационные издержки; и сельскохозяйственные ущербы,возникающие вследствие повреждений ГТС ОС при набухании грунтов.

Внесены В/О "Союзводпроект"

Утверждены приказом Министерства мелиорации и водного хозяйства СССР

от "19" ноября 1986 г.

№ 413

Срок введения в действие

"15" мая 1987 г.

1.3.Настоящие "Нормы" распространяются на проектирование и строительствооросительных систем и гидротехнических сооружений на набухающих грунтах, которыепри замачивании жидкостью увеличиваются в объеме, и при этом относительноенабухание в условиях свободного набухания (без нагрузки) более 0,04. Следуетучитывать, что набухающие грунты при уменьшении влажности уменьшают свой объем(усадка).

1.4. Проектирование, истроительство сооружений оросительных систем на набухающих грунтах всейсмических районах должно осуществляться с учетом требований главы СНиП II-7-81.

1.5. При проектированииоросительных систем и сооружений следует руководствоваться следующейклассификацией набухающих грунтов:

Таблица 1

Грунты

свободное относительное набухание

в одометрах

в приборах ПНГ

Ненабухающие

менее 0,04

менее 0,07

Слабонабухающие

0,04-0,08

0,07-0,13

Средненабухающие

0,08-0,12

0,13-0,20

Сильнонабухающие

более 0,12

более 0,20

1.6. Припроектировании сооружений необходимо учитывать дополнительные воздействия на нихот набухания замачиваемого грунта, а также зависимость степени набуханиягрунтов при увлажнении от величин вертикального давления и начальной плотностии влажности грунта (см. обязательное приложение 2).

1.7. Припроектировании ГТС на набухающих грунтах должна выполняться оценка изменениярежима влажности грунта, вызванного строительством оросительной системы,учитывая при этом объекты-аналоги в подобных инженерно-геологических условиях.

1.8. При проектированииследует учитывать: уменьшение коэффициента фильтрации грунтов при набухании,способствующее образованию верховодок, переувлажнению и засолению земель;снижение прочности грунта; а также то, что набухающие грунты в регионах ссезонным промерзанием являются также и пучинистыми и подвержены морозномурастрескиванию. Надежность ГТС ГМС на набухающих грунтах должна обеспечиватьсякомплексом мероприятий, включающих достоверный прогноз изменения свойств идеформаций грунтов, водозащитные мероприятия, устройство (при необходимости)искусственных оснований, конструктивные мероприятия и соответствующиетехнологии строительства.

1.9.Водозащитные мероприятия должны обеспечиваться вертикальной планировкойтерритории, расположением и конструкцией каналов, водоемов, трубопроводов иемкостных сооружений, организованным отводом фильтрационных вод, организациейконтроля за утечкой воды, надежной герметизацией швов и гидроизоляциейсооружений.

1.10. Конструктивныемероприятия должны предусматривать применение гибких конструкций сооружений,состоящих из элементов повышенной прочности, разделенных деформационными швами.

1.11. В проектахсооружений I-III классов должна быть предусмотренаорганизация наблюдений за их перемещениями и деформациями (осадками, подъемами)и состоянием конструкций.

1.12. При проектированиизаглубленных сооружений необходимо учитывать изменения горизонтального давленияна сооружения и облицовки каналов при набухании и усадке грунтов.

1.13. Расчет ожидаемыхдеформаций оснований следует вести на основе результатовинженерно-геологических изысканий в районе строительства с учетом режимазамачивания и подсыхания грунта и воздействий на грунт со стороны возводимогосооружения.

1.14. На предварительныхстадиях проектирования (ТЭО, схема), при отсутствии лабораторных данных понабуханию, характеристики набухающих грунтов следует определять по следующимформулам:

                                                            (1)

                                                  (2)

Обозначения здесь и далее согласно справочному приложению 1.

1.15. На стадиях проекта,рабочего проекта и рабочей документации лабораторные определения характеристикнабухающих грунтов следует выполнять в соответствии с ВСН 33-2.2.07-86, с учетомвозможных изменений свойств набухающих грунтов при изменении их влажности.Состав дополнительных лабораторных исследований набухающих грунтовестественного сложения для различных условий работы в основании сооруженийоросительных систем и при использовании этих грунтов в качестве строительныхматериалов, и в обратных засыпках, следует назначать всоответствии с обязательным приложением 2.

1.16. Расчетные значенияхарактеристик набухающих грунтов следует назначать сучетом изменения их свойств при набухании. При расчете по первой группепредельных состояний расчетное сцепление и угол внутреннего трения грунтовследует принимать на основании статистическое обработки, при доверительнойвероятности 0,95, при коэффициенте надежности по грунту gg = 1. При расчете повторой группе предельных состояний расчетные значения принимаются равныминормативным.

1.17. При изысканиях наплощадях для сооружений I и П классов на средне- и сильнонабухающих грунтах, кроме лабораторныхисследований грунтов, должны проводиться также полевые испытания грунтовштампами при замачивании.

1.18. Использоватьнабухающие грунты в качестве строительных материалов следует только присоответствующем обосновании.

1.19. При проектированииГТС на набухающих грунтах должны выполняться оценка изменения режима влажностигрунта, вызванного строительством оросительной системы, прогноз набухания иизменения физико-механических характеристик грунтов в основании сооружений, воткосах каналов и естественных склонов долин, берегов водохранилищ, следуетучитывать объекты-аналоги в подобных инженерно-геологических условиях.

2. Расчет оснований гидротехнических сооружений.

Общие указания

2.1. Статистическиерасчеты оснований гидротехнических сооружений, сложенных набухающими грунтамидолжны производиться:

по первой группе предельных состояний - по несущейспособности грунтов основания (согласно указаниям СНиП 2.02.01-83, СНиП 2.02.02-85),

по второй группе предельных состояний - по предельнымдеформациям, с целью ограничения их величинами, обеспечивающими нормальнуюэксплуатацию возводимых сооружений. Расчет по деформациям является обязательными сводится к проверке условия

                                                                  (3)

гдеS- расчетная деформация основания;

Sи - предельная деформация основаниясооружения, определяемая согласно обязательному приложению 3.

2.2. При расчетахдеформаций сооружений и оснований, сложенных набухающими грунтами, должныучитываться:

- вертикальный подъем hsw и усадка Ssh при увлажнении - высыхании набухающихгрунтов;

- остаточный подъем  в процессечередования циклов увлажнения - высыхания набухающего грунта.

2.3. Нагрузки ивоздействия на основания, передаваемые сооружениями, а также воздействия,передаваемые на сооружение набухающим грунтом основания и обратных засыпок,должны устанавливаться для системы "сооружение - основание". Вдополнение к нагрузкам и воздействиям, принимаемым согласно требованиям СНиП 2.01.07-85, пристроительстве на набухающих основаниях следует учитывать воздействиевертикальных нормальных и касательных сил набухания грунтов Psw, Fsl, а также горизонтальных сил набухания Pseq.

Нагрузки от действия сил набухания должны включаться восновное сочетание нагрузок, и при расчетах по несущей способности их следует считатькратковременными, а при расчете по деформациям - длительными.

2.4. Если глубиназаложения фундамента (сооружения) d больше, чем толщина зоны набухания Нsw, то в расчете подъема сооружения следуетучитывать только касательные силы подъема (по боковой поверхности сооружения впределах слоя набухания), если d < Нsw, то следует учитывать совместное воздействие касательных силподъема и вертикальных сил набухания (по подошве сооружения), направленных вверх,а при расчете прочности - также воздействие горизонтальных сил набуханиягрунта.

2.5. При наличии восновании сооружения специальной подготовки из: крупнозернистого песка,песчано-гравийной смеси, щебня или тощего бетона, за величину d следует принимать расстояние, измеряемоепо вертикали, от дневной или планировочной поверхности (дна канала иликотлована) до низа слоя подготовки.

2.6. Нижняя граница зонынабухания Нsw должна определяться с учетом особенностей и продолжительностиувлажнения оснований гидротехнических сооружений оросительных систем:

а) при постоянных, регулярно повторяющихся и длительныхпотерях воды на фильтрацию за нижнюю границу Нsw следуетпринимать глубину, где суммарное вертикальное напряжение szt(п. 2.13)равно давлению набухания Psw;

б) при кратковременных и аварийных потерях воды нафильтрацию глубину Нswследует определять расчетам согласно рекомендуемому приложению 4.

2.7. Подъем сооружений придействии на него касательных сил подъёма следует учитывать при выполненииусловия

                                                       (4)

где Gн - вес сооружения;

Nн - сила,удерживающая сооружение от подъема вследствие трения его боковой поверхности оненабухающий грунт;

Fн - равнодействующаясил подъема, действующих по боковой поверхности сооружения, определяемая по п. 2.9;

gf - коэффициентнадежности по нагрузке, принимаемый 0,9;

gg - коэффициент надежностипо грунту, принимаемый 1,1.

Примечание:расчет подъема свайных фундаментов следует выполнять согласно указаниям СНиП 2.02.03-85.

2.8. Силу Nн, удерживающую сооружение от подъема,следует определять по формуле

                                                                    (5)

где f - удельное сопротивление сдвигуненабухающего грунта по боковой поверхности сооружения; значение допускаетсяпринимать для грунтов обратных засыпок равным 30 кПа для песчаных грунтов и 20кПа для глинистых грунтов; для свайных фундаментов в соответствии со СНиП 2.02.03-85;

Ah - площадь боковой поверхности сооружения, находящейся ниже слоянабухающего грунта.

2.9. Силаподъема сооружения Fsl должна определяться по результатам полевыхиспытаний, или по СНиП2.02.03-85 илипо формуле

                                                    (6)

гдеPseq- горизонтальное давление набухания;

Ahsw - площадь боковой поверхности сооружения в пределах слоянабухающего грунта;

gc - коэффициент условийработы, gc= 0,85;

Kf - коэффициент трения грунта по боковойповерхности сооружения;

Kн- коэффициент, зависящий от интенсивности набухания грунта, принимаемый потабл. 2.

Таблица 2

Характеристика грунта по табл. 1

Слабонабухающие

Средненабухающие

Сильнонабухающие

Коэффициент Kн

1,3

1,1

1,02

2.10. Подъем сооруженийпри совместном действии на него касательных сил подъема и давления набуханияпод подошвой, следует учитывать при выполнении условия

                                                  (7)

гдеA- площадь подошвы сооружения, м2.

2.11. Подъем под действиемкасательных и вертикальных сил набухания следует определять по формуле:

                                                            (8)

гдеhswd- набухание грунта в пределах глубины заложения сооружения d;

 -подъем поверхности ненагруженного набухающего грунта.

                                                         (9)

                                                        (10)

eswi - относительноенабухание грунта i-гослоя;

n¢,n¢¢- число слоев грунта с различными характеристиками набухания в пределах зонынабухания Нswи глубины заложения сооружения dсоответственно;

,  - толщина слоёв грунтас различными характеристиками набухания в пределах глубин Нsw и d соответственно;

Kswi - коэффициент, зависящий от суммарноговертикального напряжения szt на глубине рассматриваемого слоя набухающего грунта; согласно СНиП 2.02.01-83 при szt = 50 кПа; Kswi = 0,8; при szt = 300 кПа; Kswi = 0,6; промежуточные значения коэффициента Kswi определяются линейной интерполяцией.

2.12. Относительноенабухание грунта eswi в условияхнеполного водонасыщения следует определять по формуле

                                                  (11)

гдеw,weq,wswi- см. рекомендуемое приложение 4.

2.13.Суммарное вертикальное напряжение szt наглубине от подошвысооружения должно определяться по СНиП 2.02.01-83.

2.14. Осадку поверхностигрунта  и осадку сооружения , имеющего фундамент на глубине d, следует определять согласно СНиП 2.02.01-83, вводяв расчет соответствующие слои грунта.

2.15. Относительнаяусадка грунта при неполном увлажнении должна определятьсяпо формуле

                                                (12)

гдеwsh- влажность на пределе усадки;

wshsat-    наибольшая возможная влажность усадки, отвечающаязаданному напряженному состоянию.

2.16. Нижнюю границу зоныусадки Hsh следует принимать по таблице 3.

Таблица 3

Характеристика грунтов по таблице 1

Hsh

Слабонабухающие

3

Средненабухающие

4,5

Сильнонабухающие

6

2.17. Расчетостаточного подъема  следует выполнять поформуле

                                                   (13)

где r - количество циклов увлажнения-высыханиянабухающего грунта за период, для которого определяется .

2.18. Предельные деформации оснований сооружений должны приниматьсяпо обязательному приложению 3.

3. Проектирование оснований и сооружений оросительных систем

3.1. Еслирасчетная деформация набухающего основания не превышает предельных значений(обязательное приложение 3), сооружения должны возводиться наестественных основаниях. В противном случае необходимо устройствоискусственного основания путемзамены набухающего грунта ненабухающим на глубину, при которой деформацииоснования будут не более предельных, или применять мероприятия согласно п.п. 1.7, 1.8, 1.9или заглублять фундаменты сооружений на глубину более Hsw.

3.2. Дляуменьшения касательных сил набухания следует, как правило, предусматриватьнаклон вертикальных гребней в сторону от обратной засыпки на 5-10° инанесения на них покрытий, уменьшающих коэффициент трения грунта по ихповерхности.

3.3. Глубина канала,проходящего в набухающих грунтах, с целью обеспечения его пропускнойспособности и требуемых уровней воды следует назначать с учетом возможныхподъемов дна и откосов.

3.4. При проектировании каналовна косогорах поперечное сечение канала, проходящего в набухающих грунтах,следует принимать в выемке так, чтобы расстояние от уреза воды в канале доестественной поверхности откоса на уровне, соответствующем пропуску расчетногорасхода, было не менее трех глубин воды в канале.

3.5. При крепленииоткосов каналов в набухающих грунтах в зоне колебания уровня воды и волновоговоздействия, следует, как правило, предусматривать гибкие крепления.Деформационные швы должны сохранять водонепроницаемость при относительномсмещении стыкуемых элементов до 1 см.

3.6. Лотковуюоросительную сеть надлежит проектировать на свайных или сточных опорах. Свайныеопоры принимаются забивными железобетонными с глубиной забивки не менее 2,5 м.Под стоечные опоры необходимо предусматривать ненабухающие грунтовые подушкисогласно п. 3.1.Необходимо предусматривать вдоль трасс лотков и трубопроводов планировку,исключающую возможность скопления воды.

3.7. Для стыковыхсоединений лотков следует применять усиленную герметизацию (например,пороизоловые прокладки с заполнением полости шва мастиками типа тиоколовых), сучетом поворота смежных звеньев лотка на угол до 2°.

3.8. Трубчатуюоросительную сеть на набухающих грунтах следует проектировать согласно СНиП 2.06.03-85 сучетом предельных деформаций согласно обязательному приложению 3.

Необходимо предусматривать гибкое соединение звеньев труб ссохранением плотности соединений при повороте смежных звеньев на угол до 3°.Зачеканка стыков цементным раствором не допускается.

3.9. При проектировании истроительстве гидросооружений на набухающих грунтах необходимо выполнятьследующие условия:

-сооружение должно состоять из пространственно-жестких секций докового(коробчатого) или трубчатого типа;

-каждая секция должна представлять самостоятельную конструкцию (аванкамера,оголовок, труба, слив и т.п.);

-секции сооружений или их отдельных элементов могут выполняться монолитными,сборными или сборно-монолитными. Применяемые сборные элементы должныпредставлять готовую пространственно-жесткую секцию или иметь конструкцию,обеспечивающую после монтажа получение такой секции;

- какправило, следует применять трубчатые сооружения или открытые прямоугольноготипа с вертикальными стенками с учетом п. 3.2.

-конструкция каждой секции должна быть рассчитана на деформациии прочность (а при необходимости - на трещиностойкость) при самыхнеблагоприятных условиях опирания на основание и воздействиях от обратнойзасыпки, с учетом неравномерных деформаций и дополнительных боковых давленийнабухания;

- швымежду отдельными жесткими секциями должны обеспечивать герметичностьконструкции при взаимных смещениях соседних секций. Количество швов должно бытьминимальным;

- затворы и шандорыдолжны располагаться в жестких металлических рамках.

3.10. Для каналов,проходящих в полувыемке-полунасыпи, удельный вес сухого грунта насыпинеобходимо назначать не менее 0,93 от наибольшего удельного веса сухого грунтапри стандартном уплотнении согласно ГОСТ 25100-82.

3.11. При проектированииплотин и дамб должны соблюдаться требования СНиП 2.06.05-84. При использованиинабухающих грунтов в теле плотин и дамб следует предусматривать их отсыпку взонах, где будет исключено их усадочное или морозное растрескивание. Не допускаетсяприменение набухающих грунтов в верхней части плотин, в зоне сезонногопромерзания, определяемой с коэффициентом 1,3, если отметка форсированногоподпертого уровня воды выше границы промерзания.

3.12. При использованиинабухающих грунтов в ядрах или экранах плотин, а также в понурах вышенаименьшего уровня воды, следует предусматривать защитный слой ненабухающегогрунта не менее расчетной глубины промерзания и во всех случаях не менее 1,5 м.

3.13. При расчетеустойчивости откосов плотин следует использовать сдвиговые характеристикигрунтов с учетом их изменения при набухании и усадке грунта.

3.14. Крепление низовыхоткосов насыпей следует предусматривать, как правило, посевом многолетних травпо слою растительного грунта, или гравийно-галечниковым грунтом слоем не менее0,3 м.

3.15. Дренажныеустройства дамб и плотин следует предусматривать в соответствии со СНиП 2.06.05-84.

3.16. При расчете устойчивостии прочности подпорных стенок и доковых конструкций следует учитыватьвозможность усадки набухающего грунта засыпки и соответствующего уменьшениябокового давления со стороны тыловой грани. Для предотвращения фильтрацииследует предусматривать диафрагмы, прорезающие зону усадочных деформаций.

3.17. При расчетеактивного и пассивного давления грунта на сооружения необходимо учитыватьдополнительное горизонтальное давление набухающего грунта.

3.18. Превышение гребня плотини дамб над форсированным уровнем воды следует принимать в соответствии со СНиП 2.06.05-84, ноне менее глубины сезонного промерзания с коэффициентом 1,3.

3.19. После проведенияпредварительного замачивания продолжительность строительно-монтажных работ недолжна, как правило, превышать период, за который осадка поверхности вследствиеподсыхания грунта основания будет больше предельной деформации, для данногосооружения (облицовка сооружения на каналах).

3.20. Для контроля за деформациями сооружений на набухающихгрунтах следует предусматривать нивелирование по фиксированным маркам отнеподвижного репера.

ДиректорСоюзгипроводхоза
Минводхоза СССР
                                                                    Н.С.Гришенко

Руководительтемы,
ответственный исполнитель
                                                    С.С.Савватеев

ПРИЛОЖЕНИЕ 1
Справочное

ТЕРМИНЫ И ОБОЗНАЧЕНИЯ

1. Основнымипоказателями, характеризующими набухание и усадку грунтов, являются:

а) относительное свободное набухание esw - относительноенабухание грунта, при нагрузке, равной нулю, при возможности неограниченногопоглощения воды, при невозможности бокового расширения; определяется согласно ГОСТ24143-80;

б) влажность набухания wsw - влажность грунтапосле его полного свободного набухания;

в) относительное давление набухания Psw - вертикальноедавление на грунт, при котором он не изменяется в объеме при возможностисвободного впитывания воды;

г) набухание под нагрузкой eswp -относительное набухание грунта под расчетной вертикальной нагрузкой Р.

д) горизонтальное давление при набухании Pseq - давление навертикальные жесткие ограждения, развиваемое грунтом при набухании;

е) относительная усадка Ssh грунта при еговысыхании в долях единицы.

ОСНОВНЫЕОБОЗНАЧЕНИЯ КОЭФФИЦИЕНТЫ НАДЕЖНОСТИ

gf - по нагрузке

gg - по грунту

gc - коэффициент условийработы

ХАРАКТЕРИСТИКИГРУНТОВ

g - удельный вес

gd - удельный вес сухогогрунта

gs - удельный вес частиц грунта

gw - удельный вес воды

w- влажность грунта природная

wc -влажность на границе текучести

weq - конечная (установившаяся) влажность

wsat - влажность, соответствующая полномуводонасыщению

wsw - влажность набухания

wsh - влажность на пределе усадки

Psw - давление набухания

esh - относительнаялинейная усадка

esw - относительноенабухание

wммв - максимальнаямолекулярная влажность

НАГРУЗКИ,НАПРЯЖЕНИЯ

F - сила,расчетное значение силы

N - сила,нормальная к подошве фундамента

G -собственный вес сооружения

sz - вертикальное нормальное напряжениеполное

ДЕФОРМАЦИИ

S- расчетная деформация основания

Sи - предельная деформация основания

hsw -подъем основания при набухании грунта

Ssh -осадка основания в результате высыхания набухшего грунта

ГЕОМЕТРИЧЕСКИЕХАРАКТЕРИСТИКИ

Hsh - толщиназоны набухания

d- глубина заложения сооружения

A- площадь подошвы сооружения

Приложение 2
Обязательное

Состав дополнительныхлабораторных исследований набухающих грунтов

Таблица1

№№ пп

Определяемые свойства

Использование грунтов

основания и среда бетонных сооружений

основания земляных сооружений

дна и откосов каналов

в плотинах, дамбах, понурах и обратных засыпках

1

2

3

4

5

6

1

Относительное свободное набухание

+

+

+

+

2

Влажность набухания

+

+

+

+

3

Давление набухания

+

+

-

-

4

Набухание и плотность грунта под нагрузкой

+

+

+

+

5

Относительная усадка

+

+

+

+

6

Влажность предела усадки

+

+

+

+

7

Горизонтальное давление набухания

+

-

+

-

8

Оптимальная влажность и наибольшая плотность

-

-

-

+

9

Сжимаемость

+

+

-

-

10

Сопротивление сдвигу

+

+

+

+

Примечание:В таблице не отражены производные характеристики, определяемые расчетом.

ПРИЛОЖЕНИЕ 3
Обязательное

Предельные деформации набухающих оснований сооружениймелиоративных систем

Тип и характеристика сооружений

Предельная общая деформация основания (набухание, усадка), см

1

2

Насосные станции на оросительной сети:

 

блочного и камерного типов

10

водопроводного типа

15

дюкеры, акведуки, мосты

15

Перегораживающие сооружения, вододелители, водовыпуски, сопрягающие сбросы, перепады, быстротоки, переезды и другие сетевые сооружения обычной конструкции

15

Каналы в железобетонных лотках

5

Трубопроводы закрытых сетей орошения:

 

асбестоцементные, железобетонные

15

стальные, из полимерных материалов

30

Каналы в земляном русле:

 

с облицовкой монолитным бетоном, железобетоном или сборными железобетонными плитами

10

с облицовкой асфальтобетоном

18

с облицовкой рулонными материалами или экраном из полимерной пленки с защитным покрытием

30

Земляные сооружения

25

ПРИЛОЖЕНИЕ 4
Рекомендуемое

ПОРЯДОК РАСЧЕТА ФИЛЬТРАЦИОННОГО УВЛАЖНЕНИЯ И ГРАНИЦЫ ЗОНЫНАБУХАНИЯ ГРУНТОВ

1. Нижнюю границу зоны набуханияHsw дляоднородной толщи набухающего грунта при удовлетворительном оттокефильтрационных вод следует определять совместным (как правило,графическим) решением уравнений, описывающих изменение влажности набухания wswна глубине, и распределение конечной влажности weq по глубине.

2. Распределение конечной(установившейся) влажности  по глубинепринимается до глубины zw - hx равной влажности, соответствующей полномуводонасыщению wsat, ниже в пределах капиллярной каймы hx - изменяющейся от wsat до природной w по зависимости 2 (п. 4).

3. Глубину промачиваниягрунта zwследует определять по формуле

                                                       (1)

гдеx- смоченный периметр источника фильтрации (канала,котлована), м;

t -продолжительность увлажнения грунта (подачи воды по каналу, стояния воды вкотловане ), сут;

Bw- ширина источника инфильтрации (канала, котлована), м;

hx- максимальная высота капиллярного поднятия в грунте, м;

n - пористость грунта;

k -коэффициент фильтрации, м/сут.

4.Распределение влажности в пределах капиллярной каймы определяется по формуле

                                         (2)

гдеwy- влажность на глубине yот уровня zw - hx

wммв- максимальная молекулярнаявлажность

5. Время промачиванияслоистой толщи следует определять по формуле

t = t1 + t2 + t3 +…+ ti;                                                          (3)

гдеt- общее время промачивания;

t1, t2, ti - время промачивания отдельных слоев грунта, определяемое длякаждого слоя учетом его фильтрационных свойств;

СОДЕРЖАНИЕ

1. Основные положения. 1

2. Расчет оснований гидротехнических сооружений. 3

3. Проектирование оснований и сооружений оросительных систем.. 6

Приложение 1 Термины и обозначения. 7

Приложение 2 Состав дополнительных лабораторных исследований набухающих грунтов. 8

Приложение 3 Предельные деформации набухающих оснований сооружений мелиоративных систем.. 9

Приложение 4 Порядок расчета фильтрационного увлажнения и границы зоны набухания грунтов. 9

 

5
Мне нравится
Комментировать Добавить в закладки

Комментарии могут оставлять только зарегистрированные пользователи.

Пожалуйста зарегистрируйтесь или авторизуйтесь на сайте.