ГОСТ Р 55561-2013 Внутренний водный транспорт. Портовые гидротехнические сооружения. Требования безопасности

     5 Обеспечение безопасности на стадии инженерных изысканий

5.1 Техническое задание на выполнение инженерных изысканий составляется заказчиком с участием исполнителя инженерных изысканий в соответствии с требованиями СП 11-105 и СП 47.13330.

5.2 На основании инженерно-геологических изысканий создается инженерно-геологическая (литологическая) модель массива грунта, работающего совместно с сооружением. Инженерно-геологическая модель должна содержать расположение в пространстве инженерно-геологических элементов (ИГЭ), блоков пород, разделяющих трещин дробления, ослаблений, пьезометрические горизонты в различные периоды и пр., физико-механические характеристики ИГЭ.

Точность построения инженерно-геологической модели должна быть такой, чтобы расчеты устойчивости, прочности и деформаций сооружения с использованием этой модели гарантировали бы безопасность построенного сооружения.

5.3 Инженерно-геологические условия на участках строительства ПГС, как правило, следует отнести к сложным. Поэтому на стадии рабочего проекта (РП) требуется масштаб топографической съемки 1:500 (а в центре крупных городов - 1:200), ширина полосы изысканий не менее 50 м от кордона как в сторону берега, так и в сторону акватории, и 500 горных выработок на 1 км. Кроме того, необходимы геофизические исследования для выявления залегания, мощности и расположения в плане и по глубине слабых грунтов (СП 11-105, ч.II, п.4.2.6, 4.2.7), а при испытании образцов необходим повторный сдвиг (СП 11-105, ч.II, п.4.2.10).

Для протяженных ПГС необходимо предусматривать размещение скважин вдоль сооружения с шагом не более 20 м.

Глубина проходки горных выработок должна обеспечивать установление геологического разреза в пределах предполагаемой зоны взаимодействия проектируемого объекта с геологической средой (СП 11-105,ч. II, п.69).

5.4 Гидрогеологические исследования должны по возможности дать оценку величин сезонных колебаний уровней подземных вод и гидродинамического давления по всем водоносным горизонтам; установить источники питания подземных вод, в том числе техногенного происхождения (утечки производственно-хозяйственных вод, поливы и т.п.); выявить водоносные горизонты и установить взаимосвязь между ними и поверхностными водами.

Опытно-фильтрационные работы должны определить гидрогеологические параметры и характеристики грунтов для расчета и проектирования дренажных сооружений.

5.5 В районах распространения вечномерзлых грунтов необходимо выяснить характер их распространения по площади (сплошное, прерывное, островное), размеры талых зон, прежде всего подруслового талика, характер залегания мерзлых пород, их температуру и мощность, особенности гидрогеологических условий в связи с мерзлотой. Должны быть оценены такие мерзлотные процессы и явления, как морозное пучение грунтов, криогенное выветривание, наледообразование в местах разгрузки подземных вод, термокарст, термоэрозия и термоабразия и др. Следует изучать суммарную влажность, льдистость мерзлых пород, показатели деформируемости мерзлых и оттаявших пород и пр.

5.6 При проектировании и исследовании сооружений, удерживающих грунт, необходимо учитывать возможное изменение прочности пород после возведения сооружения вследствие обводнения или осушения склона, сейсмического воздействия, а также вибрационного воздействия от работающих машин и механизмов.

5.7 Расчетные величины характеристик грунта определяются путем деления нормативных значений на коэффициент надежности по грунту . Нормативные значения характеристик грунтов и коэффициенты надежности по грунту устанавливаются на основе данных непосредственных определений при инженерных изысканиях в соответствии с требованиями СП 22.13330, СП 23.13330 и СП 116.13330.

5.8 Характеристики песчаных грунтов могут быть определены с помощью полевых методов (зондирования, штампа, прессиометра и др.). Для песчаных грунтов в качестве основного метода определения их плотности, прочностных и деформационных характеристик следует рассматривать статическое или комбинированное зондирование, сочетающее статическое зондирование и радиоактивный каротаж. Значения параметров прочности - угла внутреннего трения и удельного сцепления - песчаных грунтов (кроме пылеватых водонасыщенных) допускается определять также методом динамического зондирования. Для кварцевых песков расчетные значения углов внутреннего трения и удельного сцепления допускается определять по аналогам.

5.9 Определения прочностных свойств глинистых грунтов должны быть проведены по следующим основным схемам:

- испытание образца грунта природного сложения и влажности (методом трехосного сжатия или одноплоскостного среза);

- сдвиг образца грунта по предварительно подготовленной (или образовавшейся) поверхности, т.е. сдвиг разрезанного образца по поверхности разреза или повторный сдвиг по поверхности ранее выполненного сдвига;

- медленный сдвиг по предварительно подготовленной (или образовавшейся) и дополнительно увлажненной (смоченной) поверхности (в случае обводнения толщи по системе трещин).

Модуль деформации и прочностные характеристики и глинистых грунтов могут быть определены с помощью метода статического зондирования.

5.10 При наличии на объекте динамических, в том числе сейсмических, или вибрационных нагрузок должны быть определены динамические параметры прочности и деформируемости грунтов.

5.11 Следует учитывать, что прочность грунтов может быть значительно снижена при их загрязнении органикой - болотными или сточными водами, нефтью и т.п.

5.12 Данные лабораторных определений должны быть проверены и в случае необходимости откорректированы по результатам контрольных и обратных расчетов устойчивости склонов, находящихся в состоянии, близком к предельному, и выявленных оползневых масс.

5.13 Значения расчетных характеристик грунтов обратных засыпок , , , уплотненных не менее чем до = 0,95 ( - коэффициент стандартного уплотнения), устанавливаются по характеристикам грунтов ненарушенного сложения заданной плотности, а также по аналогам или табличным данным в нормативных документах и справочниках.

При отсутствии опытных данных допускается принимать для песчаных и гравелистых грунтов следующие нормативные значения:

=0,95 или = 18 кН/м, = 26,5 кН/м,

= 0,9 (или 1,1, если это ухудшает расчетные условия),

= 0,5 , но не более 7 кПа (или 1,1, если это ухудшает расчетные условия), где , и - прочностные характеристики соответствующего грунта ненарушенного сложения.

Нормативные и расчетные значения и для горной массы, галечного грунта, супеси и др. техногенных пород допускается определять по аналогам.

Значения и по поверхности котлована (или естественной поверхности дна), проходящей по твердому, полутвердому или тугопластичному глинистому грунту, определяются по результатам испытаний полностью водонасыщенного глинистого грунта методом прямого среза или сдвига целиков. Во всех остальных случаях, а также при отсутствии опытных данных допускается принимать , но не более 0,55; = , но не более 5 кПа, где и - соответственно угол внутреннего трения и удельное сцепление более слабого грунта, примыкающего к поверхности котлована (на контакте "постель - песчаный грунт основания" значение для песчаного грунта допускается увеличивать в 1,1 раза на толщине 10-15 см).

5.14 При расчете постоянных сооружений, как правило, следует использовать параметры длительной прочности мерзлых грунтов, полученные при медленном нагружении ( и ).