Гидротехникалық имараттардың негіздемелері

Кесте 1 – Ғимараттардың жұмыс тоқтатылуының ықтималдығы

жүктеу/скачать 1,86 Mb. бет 2/10 Дата 07.05.2020 өлшемі 1,86 Mb. #66526

Бұл бет үшін навигация:

• 4.2 Топырақтар сипаттамаларының нормативтік және есептік мәндері
• Кесте 2

Кесте 1 – Ғимараттардың жұмыс тоқтатылуының ықтималдығы Гидротехникалық ғимараттардың топтары Жұмыс тоқтатылуының ықтималдығы, 1/жыл I 5·10 -5 II 5·10-4 III 2,5·10-3 IV 5·10-3       4.2 Топырақтар сипаттамаларының нормативтік және есептік мәндері       4.2.1 Топырақтардың физикалық-механикалық сипаттамаларын, келесі жайттарда олардың мәндерін пайдалану үшін, анықтайды:       - ИГЭ белгілеу және негіз топырақтарын жіктеу;       - бір көрсеткіштерді, басқалары арқылы, функционалдық немесе сәйкеске келтіретін тәуелділіктер көмегімен анықтау;       - гидротехникалық ғимараттар негіздерін жобалау есептерін шешу.       4.2.2 Топырақтарды жіктеу және гидротехникалық ғимараттар негіздерін жобалау үшін тәжірибелік түрде және есептелінетін жіктеулік және физикалық-механикалық көрсеткіштерін сонымен қатар, қосымша, топырақтардың келесі сипаттамаларын анықтайды:       - тығыздалу алдындағы қысым p’c;       - тиімді кернеулердегі , c’ және толық кернеулердегі , c ішкі үйкеліс бұрышы мен ілініс күші;       - су сығыла алмайтын ығысуға кедергі su ;       - көлденең деформация еселігі ;       - сүзілу еселігі k ;       - нығая сығылу еселігі cv;       - жылжымалылық өлшемдері crp және 1,crp (жалғасқан жылжымалылық қағидасы бойынша);       - топырақтардың сүзілу беріктігінің көрсеткіштері (жергілікті және орташаланған қысымның аумалы градиенттері lcr , lcr,m және сүзілудің аумалы жылдамдықтары);       - көлденең және бойлық толқындардың сілемде таралу жылдамдықтары;       - су сығыла алмайтын ығысуға динамикалық кедергі sud ;       - ығысудың динамикалық модулі G d ;       - көлемдік сығылудың динамикалық модулі K d ;       - өшудің динамикалық еселігі (демпферлік) D d ;       - меншікті сусіңірушілік q ;       - топырақтың суды серпінді қайтару еселігі 1 ;       - топырақтың суды гравитациялық қайтару еселігі ;       - жарықтардың өлшемдері (жарықшақтық модулі Mj , құлау және жайылу бұрыштары , ұзындығыl j , ашылу ені bj );       - жарықтар толтырғышының өлшемдері (толтыру дәрежесі, құрамы, қасиеттерінің сипаттамалары);       - аяздан қабару еселігі Kh ;       - қабару меншікті тік және жанама күштері h И h ;       - таутасты топырақтың элементарлық жыныстық блогының бір бағытта сығылуының беріктік шегі Rc ;       - таутасты топырақтың бір бағытта созылуының беріктік шегі RB ;       - таутасты топырақ сілемінің созылу Rt,m және сығылу Rc,m беріктік шектері;       - сілемнің ығысуға беріктік шегі Rs ;       - жабысқақтық (сазбалшықты топырақтардың адгезиялық беріктік шегі) L ;       - жібіген топырақтың жылу өткізгіштігі th ;       - тонданған топырақтың жылу өткізгіштігі f ;       - жібіген топырақтың көлемдік жылу сыйымдылығы cth ;       - тонданған топырақтың көлемдік жылу сыйымдылығы c f ;       - тонданған топырақтың сығылу еселігі f ;       - жібіңкіреген топырақтың сығылу еселігі ;       - жібу еселігі Ath ;       - ғимарат пен топырақтың түйісуіндегі үйкеліс еселігі tg s .       4.2.3 Топырақтар сипаттамаларының нормативтік мәндері X n , қарастырылып отырған ғимарат-негіз жүйесіндегі топырақ жұмысының жағдайларына өте жақын жағдайларда өткізілген далалық және зертханалық зерттеулер нәтижелері негізінде, анықталынады. Барлық сипаттамалардың нормативтік мәндері ретінде олардың орташа статистикалық мәндері қабылданады.       Топырақтар сипаттамаларының есептік мәндері X келесі формула бойынша анықталынады:       X = X n / g , (3)       мұндағы g - топырақ бойынша сенімділік еселігі.       4.2.4 Топырақтар сипаттамаларының есептік мәндері tg s , c, su ,p және Rc бірінші топтағы шектік жағдайлардың есептеулерінде tg I , cI , suI , pI және RcI , екінші топ үшін- tg II , cII , suII , pII және RcII белгіленеді. tg I , cI , suI , pI және RcI есептік мәндерді анықтау кезінде топырақ бойынша сенімділік еселігі g , біржақты сенімді ықтималдықта = 0,95 анықталынады. Екінші топтағы шектік жағдайлар бойынша топырақтар сипаттамаларының есептік мәндерін нормативтік мәндерге теңестіріп қабылдауға болады, яғни = 1.       4.2.5 "Ғимарат-негіз" жүйесін жобалау кезінде, ғимаратты пайдалану және тұрғызу үрдісінің барысында гидрогеологиялық жағдайдың, негіздің кернеулік-деформациялық күйінің, құрылыс жұмыстарының реті мен жүргізу жағдайларына, топырақтардың физикалық механикалық қасиеттерін жасанды жолмен реттеуіне және т.б. байланысты мүмкін деген өзгерулерді ескереді.       4.2.6 Топырақтар сипаттамаларының tg I, c'I және suI есептік мәндерін топырақ бойынша сенімділік еселігін қолдану арқылы = 0,95 жағдайында анықтайды. Егер табылған мән 1,25 көп болса (тұнбалар үшін - 1,4) немесе 1,05 кіші болса, онда оны = 1,25 деп (тұнбалар үшін - 1,4) және = 1,05 сәйкесінше қабылдау қажет.       Топырақтар сипаттамаларының tg II, c’II және suII есептік мәндерін нормативтік мәндеріне теңестіріп қабылдаған жөн.       4.2.7 I-III топтардағы ғимараттар негіздерінің топырақтары үшін, зертханалық сынақтар әдістеріне қосымша, далалық жағдайда статикалық және динамикалық зондтау, айналдыра қию әдістері, ал бетонды және темірбетонды ғимараттардың негіздері үшін – штамптарды ығыстыру әдісін қолдану арқылы сынақтар жүргізіледі. Көрсетілген әдістермен сынақтар және олардың нәтижелері бойынша tg n, c’n және suII сипаттамалардың нормативтік мәндерін анықтау, ғимаратты пайдалану және құрылысы кезеңдерінде негізгі есептік ахуалдарға сәйкес келетін жағдайларда жүргізілуге тиісті.       4.2.8 Ірі кесекті топырақтарды сынақтау кезінде, сыналатын топырақтардың беріктік және деформациялық қасиеттерінің құрылым тығыздығы және түйіршіктік құрамының өлшемдеріне тәжірибелік тәуелділіктерінің анықталуы енетін әдістерді және түйіршікті құрамдардың үлгіленуін қолдануға болады.       4.2.9 Таутасты емес топырақтардың статикалық деформация модулінің нормативтік мәнін En далалық штамптық және прессиометрлік, сонымен қатар, компрессиялық және       (немесе) үш бағытта сығу әдісі сынақтары арқылы анықтайды. Үш бағытта сығу әдісі арқылы сынақтар, негіздер топырақтары мен I, II топтағы топырақтық ғимараттар үшін, міндетті түрде жүргізілуге тиісті. Сынамалардың жүктелу жолдары және сынақтар нәтижелерін өңдеу әдістемелері топырақ сілемінің жүктелу тарихын (алдын ала нығыздалу шамасын p’c және топырақтың қайта нығыздалу дәрежесін), есептік сипаттамалар арналған ЕГЭ кернеулердің өзгеру аралығын және есептеу әдісін немесе сұлбалық зерттеулерді ескереді. Егер негіз элементіне түсетін ең жоғары қысым алдын ала нығыздалу қысымынан p’c асады деп күтілсе, онда тек екінші қайтара анықталынатын деформация модулі E’’ ғана емес, сонымен бірге, бастапқы деформация модулі E’ анықталынады. Екінші қайтара анықталынатын деформация модулі E’’ компрессиялық қисық бойынша кернеулердің топырақ өз салмағынан, зерттелетін тереңдікте туындайтын мәнінен p’c дейінгі аралықта анықталынады. Бастапқы деформация модулі E' компрессиялық қисық бойынша кернеулердің зерттелетін тереңдікте p’c-тан ең жоғары мәніне дейінгі аралықта анықталынады. E’’n және E’n нормативтік мәндері тереңдік бойынша тұрақты, сонымен қатар, ауыспалы болып та қабылдануы мүмкін. Инвестициялардың негізделу кезеңіндегі таутасты топырақтардың деформация модулі сейсмоакустикалық әдістер көмегімен анықталынады. E’’ және E’ деформация модульдерінің есептік мәндері нормативтік мәндерге тең етіп қабылданады.       4.2.10 Тығыздалу еселігі компрессиялық, не үш бағытта сығу әдістері арқылы анықталынады. Тығыздалу еселігінің есептік мәндерін нормативтік мәндеріне тең етіп қабылдайды.       4.2.11 Көлденең деформация еселіктерінің n нормативтік мәндерін топырақ сынамасының көлденең және бойлық деформацияларын жеке-жеке өлшеуімен су сығыла алатын нығая сығылу сұлбасы бойынша үш бағытта сығу әдісінің нәтижелері арқылы анықтау ұсынылады. n мәндерін жеке сынақтардан алынған орташа арифметикалық мәндер немесе сынақтар кезінде өлшенген мәндердің орташаланған шамалары ретінде анықталынады.       Көлденең деформация еселіктерінің есептік мәндерін нормативтік мәндерге тең етіп қабылдайды.       Сынақ мәндері болмаған жағдайда, көлденең деформация еселіктерінің есептік мәндерін Кесте 2 бойынша қабылдауға болады.       Кесте 2 – Көлденең деформация еселігі Топырақтар Көлденең деформация еселігі тонданбаған күйде қатты тонданған күйде Балшықтар: IL <0 0,20-0,30 0,30-0,35 0 0,30-0,38 0,35-0,39 0,25 0,38-0,45 0,39-0,41 Саздақтар 0,35-0,37 0,27-0,33 Құмдар және құмайттар 0,30-0,35 0,20-0,30 Ірі кесекті топырақтар 0,27 0,20-0,25 Ескерту - кіші мәндері топырақтың тығыздығы үлкендеу болғанда алынады.       4.2.12 Гидротехникалық ғимараттардың негіздер топырақтарының қауіпсіз және сенімді жұмысына, динамикалық жүктемелер мен әсерлер жағдайында, дәлел ретінде келесі бағалаулар жүргізілуге тиісті:       - су сығыла алмайтын ығысуға динамикалық кедергінің шамасын бағалау sud : - динамикалық әсерлер кезінде және олар еткеннен кейінгі, иленгіш және сусымалы топырақтарда кеуекті қысымның өсу динамикасын бағалау;       - топырақтардың циклика соңындағы беріктік шамасын бағалау (топырақтардың динамикалық әсерлер өшкеннен кейінгі беріктігі);       - топырақта пайда болатын қосымша деформациялар мен ығысу кернеулерін анықтау үшін қажет, ығысу динамикалық G d , көлемдік сығылу K d модульдерін және демпферлік еселігін D d динамикалық әсерлер кезінде бағалау;       - динамикалық әсерлер салдарынан пайда болатын ғимараттың және топырақтық негіздің қосымша шөгуі мен қисаю шамаларын бағалау.       Динамикалық әсерлер ұғымы "ғимарат-негіз" жүйесінің бірігіп жұмыс істегендегі және сейсмикалық, толқындық немесе мұздық жүктемелер әсерінен топырақ негізінде пайда болатын кернеулер мен деформацияларды білдіреді. Әр жүктеме өзінің ұзақтылығымен T , оған тән жиілігімен f , жанама кернеулердің шекті мәндерімен max және min сипатталады. Көрсетілген сипаттамалар, ғимараттың топырақтық негізбен күштік әрекеттестенуінің нақты, гармониясыз және тұрақсыз сипатын маңызды жеңілдететін, сыртқы әсерлердің сұлбасын құрастыру нәтижесі болып табылады.       4.2.13 Топырақтар беріктігінің динамикалық өлшемдері интегралдық сипаттама және сонымен бірге, топырақтардың физикалық-механикалық қасиеттерімен қоса сыртқы әсерлер өлшемдеріне байланысты болып табылады. Динамикалық әсерлер кезінде беріктік өлшемдерін анықтайтын әдіс – біртіндеп жуықтауды қолданылатын есептік-тәжірибелік әдіс. Топырақтардың беріктігін, динамикалық әсерлер кезінде, сыртқы әсерлер нәтижелерінің (зақымдардың жиналуын) сызықты жеке-жеке жинақтау мүмкіндігін Палмгрен-Майнер болжамының негізінде анықтайды. Топырақтардың далалық (статикалық зондтау, ультрадыбыстық зондтау, сейсмозондтау) және зертханалық сынақтарының нәтижелері динамикалық сипаттамалардың есептік-тәжірибелік бағасының негізі болып табылады.       4.2.14 Зертханалық тәжірибелік зерттеулердің мақсаты–топырақтың, қирауға дейін ұстап тұра алатын (берілген КДК жағдайларында) берілген статикалық кернеулердің деңгейіндегі цикликалық кернеулердің деңгейін анықтау. Сынақтар бағдарламасы, "ғимарат-негіз" жүйесінің орнықтылық жоғалтудың әрқилы мүмкін деген түрлерін, сонымен қатар, негіздегі болжамданатын статикалық және цикликалық кернеулердің деңгейлерін ескереді.       4.2.15 Иленгішті және сусымалы топырақтардың да беріктіктерінің динамикалық сипаттамаларын статикалық беріктік шамасының бөлігі ретінде анықтайды және де олар әр әсер түрі үшін жеке қабылдануы мүмкін. Салыстыру өлшемдері ретінде, статикалық сынақтар нәтижелері бойынша анықталған, сусымалы топырақтар үшін тиімді ішкі үйкеліс бұрышы , ал иленгіш топырақтар үшін су сығыла алмайтын ығысуға кедергі su қабылданады. Сусымалы топырақтар үшін негіздің сусіңгіштік қабілеті шектелген және кернеулік-деформациялық күй біртекті кездердегі беріктік, динамикалық үйкеліс бұрышы делінетін шаманы еңгізу арқылы сипатталады:       мұндағы U - есептік әсерлер кезіндегі уақытта жиналған кеуектілік қысым.       4.2.16 Жылжымалылық өлшемдерінің нормативтік мәндері crp,n және 1,crp,n компрессиялық сынақтар бойынша шөгуді және ығысулық сынақтар бойынша көлденең ауытқуларды есептеу үшін осы сипаттамалар жеке мәндерінің орташа арифметикалық шамасы ретінде анықталынады. Бұл кезде сынақтар, жүктеменің әр қадамындағы деформацияны уақыт бойынша белгілеп алу арқылы жүргізіледі. crp және 1,crp жеке мәндері келесі теңдеу арқылы анықталынады:       мұндағы t,i -t уақыт сәтіндегі, компрессиялық сығылу (компрессиялық сынақтар кезінде) немесе ығысу (ығыстыру сынақтары кезінде) деформацияларының жеке мәндері.       0,i - компрессиялық (компрессиялық сынақтар кезінде) немесе ығысу (ығыстыру       сынақтары кезінде) лездік деформацияларының жеке мәндері. crp,n және 1,crp,n есептік мәндерін нормативтік мәндеріне теңестіріп қабылдаған жөн.       4.2.17 Нығая сығылу еселігінің нормативтік және оған тең есептік мәні cv,n = cv одометрлерде (бірөлшемді есептің жағдайына сай), табылған нәтижелер бойынша, осы сипаттамалардың жеке мәндерінің орташа арифметикалық мәні ретінде анықталынады. cv мәнін үш бағытта сығу әдісі арқылы нығая су сығыла алмайтын сығылу сұлбасы бойынша (Б Қосымшасы) анықтауға болады.       4.2.18 Сүзілу еселігінің kn нормативтік мәні ретінде, топырақтың сүзілу еселігінің жеке мәндерінің орташа арифметикалық мәндерін қабылдауға болады, олар Дарси заңы бойынша судың ламинарлық қозғалысы арқылы, ғимаратты тұрғызып біткенен кейін пайда болатын топыраққа әсер ететін геостатикалық қысым мен жүктемелерді, сонымен қатар, топырақтың құрылымдық ерекшеліктерін ескеріп, зертханалық немесе далалық жағдайда топырақтарды су өткізгіштікке сынақтау нәтижелері негізінде анықталынады. Сүзілу анизотропиясының күрт дамуы кезінде, егер топырақтың су өткізгіштігі бағытына байланысты 5 еседен көп ауытқыса, онда анизотропияның басты бағыттары бойынша сүзілу еселігін анықтау қажет. Сүзілу еселігінің есептік мәндерін нормативтік мәндеріне тең етіп қабылдауға болады.       4.2.19 Құрғатқышы бар ғимарат негізіндегі қысымның аумалы градиентінің орташаланған есептік мәнін lcr,m Кесте 3 бойынша қабылдаған жөн. жүктеу/скачать 1,86 Mb. Достарыңызбен бөлісу: