Влияние на условия строительства

1. Образование крупных пустот, которые ослабляют основание сооружений, могут привести к их деформации и разрушению.

2.Усиление фильтрационной способности грунтов из-за образования полостей, что вызывает большие водопритоки в котлованы, шахты и т.д., в обход плотин и т.д.

Меры борьбы с суффозией

1. Предотвращение поступления воды в грунт путем регулирования поверхностного стока.

2. Устройство подземных дренажей.

3. Противофильтрационные защитные завесы.

4. Уничтожение полостей силикатизацией, цементацией и т.д.

Плывуны

Плывунами называется насыщенный водой грунт, который при вскрытии его приобретает свойства текучего тела. Такими свойствами могут обладать пески, глинистые пески, супеси, т.е. плывуны – это не какой-то определенный тип грунта, а его особое состояние при насыщении водой.

Плывуны осложняют проходку котлованов, горных выработок, ведение строительных работ, из-за того, что происходит заиливание этих выемок.

Пример – строительство лыжного трамплина на Ленинских горах в Москве, когда уже после строительства трамплина надо было провести уполаживание откоса в нижней части. После вскрытия плывунных песков они устремились в выемку с большой скоростью, полностью залив экскаватор.

Очень часто плывуны приходят в движение от вибрации.

Причины образования плывунов.

По причинам образования плывуны подразделяются на ложные и истинные.

Ложные плывуны образуются при наличии гидродинамического давления воды, которое взвешивает мелкие частицы.

Такие плывуны можно наблюдать, например, там, где грунтовые воды выходят на поверхность в виде родников.

Ложные плывуны хорошо отдают воду, а при снижении напорного градиента переходят в устойчивое состояние.

Истинные плывуны обусловлены наличием в них коллоидных частиц и микроорганизмов – особых бактерий. Обычно представлены они глинистыми песками, супесями с низким коэффициентом фильтрации. Их характерной особенностью является слабая водоотдача, а при высыхании они образуют сцементированные массы.

Меры борьбы с плывунами

Борьба с плывунами – довольно сложное дело, особенно для истинных плывунов.

Для борьбы с ложными плывунами используются следующие методы:

1. Искусственное осушение плывунных грунтов с помощью дренажа.

2. Крепление стенок котлована шпунтовыми ограждениями.

3. Закрепление плывунов силикатизацией, цементацией, замораживанием и т.д.

4. Применение сжатого воздуха для создания давления, уравновешивающего давление воды. Обычно при проходке тоннелей, сооружении мостовых опор и т.д.

Для истинных плывунов водопонижение неприменимо из-за низкого коэффициента фильтрации. По этой причине невозможно применение силикатизации и цементации.

Для борьбы с истинными плывунами используется либо шпунтовое ограждение, либо замораживание.

 

Подтопление

Подтоплением называется процесс подъема грунтовых вод выше отметки наиболее заглубленных частей здания.

Причин развития этого процесса довольно много, но в городах наиболее важной причиной являются утечки из водопроводной и канализационной сетей.

На территории Волгоградской агломерации, например, уровень грунтовых вод поднимается со скоростью до 1 м в год.

Влияние подтопления на условия строительства:

1. Уменьшение прочности и увеличение сжимаемости глинистых грунтов – расчетные характеристики уменьшаются в 1,5-2 раза. В результате – аварии.

2. Агрессивное воздействие грунтовых вод на бетон и металл и их разрушение.

3. Затопление подвалов и подземных коммуникаций.

4. Просадка и набухание, оползни.

Меры борьбы с подтоплением

 

1. Регулирование поверхностного стока

2. Дренаж подземных вод.

 

Просадка лессовых пород

Просадкой называется уменьшение объема лессовых пород при замачивании.

Лессовые породы широко распространены в южной части Европейской части Европейской части России, в Средней Азии, Сибири. Они залегают, как правило, с поверхности земли и имеют мощность иногда до 100 м. В Прикаспийской низменности лессовые породы имеют уникальные условия залегания, не встречающиеся на земном шаре нигде. Здесь они перекрыты морскими осадками хвалынской трансгрессии.

Характерной особенностью лессов является их высокая пористость и наличие солей, которые образуют слабые структурные связи, разрушающиеся при замачивании.

Разрушение это протекает очень быстро, и при этом происходит оседание поверхности земли, а если на подобном участке находится сооружение – его деформация. Особенно часто деформации происходят от неравномерного увлажнения под зданием.

Величина просадки зависит от суммарной мощности грунтов и их свойств. По СНиПу просадочные толщи подразделяются на два типа в зависимости от проявления просадки от собственного веса:

II тип – это грунты, у которых просадка от собственного веса более 5 см.

I тип – у которых суммарная просадка менее 5 см и в основном возникает от воздействия веса сооружения.

II тип просадочности более опасный, чем первый.

Основными характеристиками просадочности, которые используются при расчетах сооружений, являются относительная просадочность и начальное просадочное давление.

Относительное сжатие грунта при давлении Р после замачивания - Относительная просадочность.

ε_sl б_пр= 0.01

h^/ - высота образца природной влажности при давлении от собственного веса грунта и нагрузки от здания

h_пр – высота образца в замоченном состоянии при том же давлении

h₀- высота образца природой влажности при давлении от собственного веса.

P_sl – начальное просадочное давление – это минимальное давление, при котором начинают проявляться просадочные свойства лессовых грунтов в условиях полного водонасыщения.