Инженерно-геологические карты

При проектировании и возведении строительных объектов промышленного и гражданского назначения, строительстве автомобильных дорог и других инженерных сооружений широко используется геологические карты, представляющие собой уменьшенную в определенном масштабе проекцию геологических структур на горизонтальную плоскость.

Основное назначение геологической карты заключается в том, чтобы отразить объективную картину распространения горных пород и условий их залегания на конкретной территории.

Наибольший практический интерес для строителей представляет инженерно-геологические и гидрогеологические карты, по которым оценивают условия устойчивости строительной площадки, трасс, дорог, трубопроводов, решают вопросы о месте размещения сооружений и их конструкций, способах производства земляных работ.

Цели, задачи и методы инженерно-геологических исследований

Инженерно-геологические исследования проводятся с целью обоснования проектирования различных видов и этапов строительства, разведки и эксплуатации месторождений полезных ископаемых;

В задачу инженерно-геологических исследований входит:

• выявление геологических и гидрогеологических условий возведения и эксплуатации проектируемых сооружений:
• выявление и прогноз опасных инженерно-геологических явлений и оценка влияния этих явлений на проектируемые сооружения;
• получение материалов, необходимых для решения вопросов о возможных путях борьбы с этими явлениями и для проектирования защитных мероприятий;
• определение физико-механических характеристик грунтов, необходимых для проектирования и расчёта сооружений.

Процессы и явления, возникающие в грунтах под сооружениями

Крупные деформации зданий и сооружений возникают при сдвижении массивов горных пород. Под сдвижением обычно понимают деформацию пород, залегающих непосредственно над горными выработками. Участок земной поверхности, подвергающийся сдвижению называется мульдой сдвижения.

При строительстве на подрабатываемых территориях можно применять следующие мероприятия:

- рациональную ориентировку здания по отношению муледы сдвижения;

- повышение расчётного сопротивления грунтов основания;

- разрезку зданий на отсеки;

- повышение прочности несущих конструкций и приспособление их к неравномерным осадкам;

Укрепление просадочных лёссовых грунтов

Для предупреждения деформации просадочных грунтов, перед строительством производят уплотнение грунтов трамбованием или устройством набивных свай. Можно применить укрепление грунтов силикатизацией.

Уплотнение поверхностных слоев трамбовкой проводится так. Устанавливается кран с подвешенной трамбовкой, которая сбрасывается с высоты 3-4 м на поверхность, в результате чего поверхность уплотняется.

Для устройства набивных свай по контуру фундамента бурятся скважины, глубина не менее двойной ширины фундамента, затем буровые трубы извлекают и в скважинах взрывают заряды взрывчатого вещества. После этого скважины забивают песком или лёссовой породой с постепенным уплотнением.

Процессы и явления, связанные с увлажнением грунтов

К таким процессам относится просадка, характерная для лессовых пород.

Просадка – неравномерное уплотнение грунтов по вертикали с частичным боковым смещением грунтов, образованием трещин. В сооружениях, построенных на таких грунтах, появляются трещины.

Для количественной оценки просадочности грунтов используются два показателя: относительная просадочность и условная просадочность.

Относительная просадочность равна:

d_пр=(h₁-h₂)/h₀,

где h₀ – высота образца, при давлении, равном природному;
h₁ – высота образца грунта естественной влажности, сжатого при давлении Р без возможности бокового расширения;
h₂ – высота образца того же грунта, но насыщенного водой и тоже сжатого, без бокового расширения под давлением Р. Р обычно не превышает 4-5 кг/м².