4.2. Прогноз оседания земной поверхности при снижении уровня грунтовых вод

Понижение уровня грунтовых вод вызывает увеличение давления грунта от собственного веса. Величина связанной с этим осадки зависит от глубины водопонижения и снижаемости грунта.

Предварительный расчёт площадки можно произвести по формуле:

S_гр=(Δγ×S_w²)/2E₀

Δγ= γ- γ_sb; γ- удельный вес грунта,кН/м³

γ_sb= (γ_s - γ_w)(1-n), γ_sb- удельный вес грунта в условиях взвешивания, кН/м³

γ_s – удельный вес твёрдых частиц грунта, кН/м³

γ_w – удельный вес воды, кН/м³

n- пористость, д. ед.

S_w – величина водопонижения, м

Е- модуль общей деформации, кПа

Е₀=30МПа=30000кПа(кН/м²)

S_w =4 м

γ=18,5 кН/м³

γ_sb= (26,2-10)(1-0,6)=6,48 кН/м³

Δγ= 18,5- 6,48=12,02 кН/м³

S_тр=(12,02*4²)/2* 30000=0,00321 м

При водопонижении S_w =4 м осадка поверхности незначительна.

4.3. Прогноз воздействия напорных вод на дно котлована

В случае, если на площаде строительства выявлен напрный водоносный горизонт, необходимо проверить устойчивость грунтов в основании вотлованов и траншей.

Возможны 3 варианта:

1. р_изб<р_гр – дно выработки устойчиво;

2. р_изб=р_гр – подъём дна котлована за счёт разуплотнения грунта в его основании;

3. р_изб>р_гр – прорыв напорных вод в котлован

р_изб= γ_w H_w

р_гр =γh_гр.

По скважине №42

р_изб=10*4,8=48 кН/м²

р_гр =18,5*0,7=12,95 кН/м²

р_изб>р_гр – возможен прорыв напорных вод в котлован.

Заключение

По СП 11-105-97 сделаем вывод о категории сложности инженерно-геологических условий строительной площадки.

1. По геоморфологическим условиям площадка относится к 1 (простой) категории сложности, т.к. находится в пределах одного геоморфологического элемента.

2. По геологическим условиям в сфере взаимодействия зданий и сооружений с геологической средой участок имеет III категорию сложности, т.к. имеет более четырёх различных по литологии слоёв, имеется линзовидное залегание слоёв.

3. По гидрогеологическим факторам в сфере взаимодействия зданий и сооружений с геологической средой участок имеет II категорию сложности, т.к. обладает напором, местами с неоднородным химическим составом.

4. По специфическим грунтам в сфере взаимодействия зданий и сооружений с геологической средой участок имеет I категорию сложности, т.к. специфические грунты отсутствуют.

5. По техногенным воздействиям и изменениям освоенных территорий участок относится к I категории сложности, т.к. они незначительны и могут не учитываться при инженерно-геологических изысканиях и проектировании.

18