Оценка и прогноз экологической ситуации при строительстве здания мехового ателье

Условия залегания и распространения литологических разновидностей грунтов отражены на инженерно-геологических разрезах по линиям 4-4,6-6 (рис.3.2.). Разрез площадки с поверхности представлен следующими слоями.

Слой 1а. насыпной грунт повсеместно распространен в виде слоя разной мощности: на склоновой части- до 0,3-0,8 м, на террасовой - до 0,9-1,8 м. Грунт содержит включения строительного и бытового мусора до 20-25 %. Насыпной грунт отсыпан сухим способом и характеризуется как неоднородный по составу, состоянию и сложению. Мощность - 0,9-1,8 м.

Слой 1. Суглинок бурый мягкопластичный повсеместно распространен в верхней части разреза (СКВ №2 и 4) в интервале глубин 0,3-2,5 м. Мощность слоя 1,1-2,2 м.

Слой 2. Супесь бурая пластичная с тонкими прослоями суглинка мягкопластичного подстилает суглинок слоя 1 в интервале глубин 1,9-4,3 м. Мощность слоя составляет 1,3-2,4 м.

Слой 3. Песок бурый пылеватый водонасыщенный распространен повсеместно в толще супеси в виде прослоев мощностью 0,8-1,2 м (СКВ №№ 2,4,5) и мощностью 0,3-0,7 м на участке скважин №№1,3. Общая мощность слоя 1,6-1,8 м.

Слой 4. Супесь бурая текучая повсеместно подстилает прослой песка пылеватого в интервале глубин 1,8-6,3 м, 3,6-8,0 м (СКВ №№2,4,5) и 3,3-3,5 м (СКВ №№ 1,3). Общая мощность слоя 1,7-1,9 м.

Слой 5. Суглинок бурый тугопластичный с примесью органического вещества до 9,6% имеет повсеместное распространение в виде прослоев в интервале глубин 5,2-9,7 м, 6,9-11,7 м.

Слой 6. Глина серо-зеленая мягкопластичная повсеместно распространена на участке скважин №№ 2,4, и 5 в виде прослоев выдержанной мощности в интервале глубин 6,1-12,4 м. Глина содержит примеси органического вещества до 10,3%, а в подошве слоя залегает прослой сильноразложившегося торфа мощностью 0,20 м. Общая мощность слоя 1,7-1,8 м.

Слой 7. Суглинок темно-серого цвета полутвердый с редкими включениями гравия повсеместно распространен на участке скважин №№ 2 и 4 в интервале глубин 13,8-16,6 м. Мощность слоя 1,9-2,6 м.

Слой 8. Песок серо-бурого цвета мелкий водонасыщенный распространен на участке сопряжения склоновых отложений с террасовыми (СКВ № %). В подошве слоя отмечается прослой элювия, представленного дресвой глинистых сланцев, мощностью 0,2 м. Мощность слоя песка мелкого 1,7 м.

Слой 9. Песок средней крупности аллювиальный серого цвета водонасыщенной распространен на участке скважин №№ 1 и 3 в интервале глубин 8,2-11,3 м. Песок содержит редкие включения гравия и в подошве слоя - дресву глинистых сланцев. Мощность слоя 1,5-3,1 м.

Слой 10. Суглинок светло-серый полутвердый элювиальный повсеместно вскрыт на глубине 12,0-16,6 м. По слою пробурено 0,2-2,3 м.

Рисунок 3.2 Разрезы участка по линиям 4-4 и 6-6

4. Оценка воздействия строительства на компоненты окружающей среды

Строительство является одним из мощных антропогенных факторов воздействия на окружающую среду. Антропогенное воздействие строительства разнообразно по своему характеру и происходит на всех этапах строительной деятельности - начиная от добычи стройматериалов и кончая эксплуатацией готовых объектов.

4.1 Воздействие строительства на атмосферу

В процессе строительства поступления вредных веществ в воздушный бассейн будут носить временный характер, обусловленный продолжительностью строительства

В атмосферный воздух могут поступать отработанные газы от бензиновых и дизельных двигателей внутреннего сгорания (ДВС) дорожно-строительных машин, Основными загрязняющими веществами от ДВС являются: азот диоксид, железо оксид, марганец и его соединения, сера диоксид, углеводороды, углерод чёрный (сажа), углерод оксид, фториды газообразные (фтористый водород).

Производство стройматериалов и стройконструкций вносит наиболее существенный вклад в загрязнение атмосферного воздуха.

Более 1/20 всех выбросов от стационарных источников приходится на долю промышленности строительных материалов. Особенно значительный выброс твердых веществ и в первую очередь пыли-1/17 от всего объема промышленных выбросов.

Значительное выделение пыли в производственных помещениях наблюдается при изготовлении таких строительных материалов, как цемент, бетон, силикатный и глиняный кирпич, древесно-волокнистые плиты, а так же железобетонных, деревянных и металлических строительных конструкций.

Помимо пыли к существенному ухудшению санитарно-экологической ситуации вблизи действующих предприятий стройиндустрии приводят выбросы токсичных газов, тяжелых металлов, радионуклидов и других вредных веществ.

Особую группу антропогенных воздействий, связанных со строительной деятельностью, составляют аэродинамические нарушения: возмущения, разряжения и температурные инверсии.

Возмущения проявляют себя в изменении направления и скорости движения воздушного потока. При строительстве зданий повышенной этажности аэродинамические характеристики участка резко меняются. Образуются вихреобразные атмосферные потоки огромной силы, способные в ряде случаев повреждать остекление и облицовку зданий.

Зоны разряжения, т.е. зоны аэродинамических теней, образуются над кровлей зон подпора, вызванных плохой обтекаемостью зданий и сооружений. Чем выше наземные строительные сооружения и чем менее они обтекаемы, тем хуже режим аэрации и выше приземные концентрации загрязняющих веществ.

Температурные инверсии - одни из видов атмосферных нарушений, которые возникают вследствие интенсивного тепловыделения от различных предприятий, в том числе и строительного профиля.

Экологические нарушения и источники загрязнения атмосферного воздуха в зоне влияния строительного производства обобщены в таблице 4.1.

Таблица 4.1 Экологические нарушения и источники загрязнения атмосферного воздуха в зоне влияния строительного производства

Тип	Вид	Форма	Источники загрязнения и нарушения
Атмосферные	Загрязнения	Газообразными веществами	Загрязнение (оксиды азота, оксиды и диоксиды углерода, марганца, серный и сернистый ангидриты, диоксид крем-ния, пары парафина и др.)	Выброс газов предприятиями стройиндустрии, в ходе строительно-монтажных работ и на карьерах, термическое и химическое закрепление грун-тов.
			Загрязнение (отравление) фенолами, формальдеги-дом, аммиаком, стиролом и другими токсичными веществами	Производство древесно-воло-книстых плит и других полимерных стройматериалов на заводах стройиндустрии
		Твердыми веществами	Запыление: Пыль органическая и неорганическая (1-10)х10-6мкм; сажа (10-50)х10-6мкм; смолистые вещества >50х10-6 мкм	Выбросы газов предприятиями стройиндустрии, а так же в ходе строительно-монтажных работ на карьерах
			Загрязнение тяжелыми металлами, радионуклидами и др.	То же
			Задымление	Сжигание отходов мусора на стройплощадках
	Аэродинамические нарушения	Приземные	Разрежения (зоны аэродинамической тени)	Высотные здания и сооружения
			Возмущения (изменения направления и скорости движения воздушных потоков)	Высотные и крупногабаритные здания и сооружения
			Температурные инверсии	Здания и сооружения (или их комплексы) с интенсивным тепловыделением

4.2 Воздействие строительства на гидросферу

Современное строительство оказывает многостороннее негативное воздействие как подземную, так, и, в особенности, на поверхностную гидросферу.

1.Поверхностные воды

Различают следующие основные виды воздействия строительства на водные экосистемы: интенсивное водопотребление, вплоть до истощения водных ресурсов; загрязнение и засорение поверхностных водоемов сточными водами и строительным мусором; изменение водного режима рек (заиливание и др.) при строительстве различных объектов, (табл. 4.2.).

Таблица 4.2 Экологические нарушения и загрязнение гидросферы в зоне влияния строительного производства

Тип	Вид	Форма	Источники загрязнения и нарушения
Гидросферные	Загрязнение и засорение	Химические и органические	Загрязнение вод токсичными соединениями органического и неорганического происхождения, например, тяжелыми металлами, альдегидами, фенолами, а так же горюче-смазочными материалами, лаками, полимерными смолами и др.	Сточные воды с предприятий стройиндустрии, смыв загрязнений со стройплощадок, фильтрат от свалок строительного мусора
		Механи-ческие	Засорение водоемов строительным мусором и строительными отходами	Поверхностный сток со строительных площадок
			Заиливание и замутнение водоемов взвешенными частицами	То же
	Нарушение экобаланса водного бассейна	Истощение водных ресурсов	Осушение карьеров, глубоких строительных котлованов и др.
		Изменение режима поверхностного стока	Планировка территории стройки; рытьё котлованов.
		Изменение режима рек	Строительство подземных трубопроводов, платин.

Строительство - крупный потребитель хозяйственно-питьевой и главным образом технической воды. В огромных количествах вода расходуется для приготовления бетона и цементных растворов, охлаждения двигателей, агрегатов и других технологических установок, мытья строительных машин и механизмов, теплоснабжения, гидравлических испытаний сооружений, бытовых нужд самих строителей.

Экологически опасное исчерпание водных ресурсов в условиях неразумной их эксплуатации может привести к истощению запасов вод.

На состояние водных экосистем негативно влияет и загрязненный поверхностный сток с территории стройки. Дождевые, талые и поливомоечные воды, стекая с поверхности стройплощадки, загрязняются примесями химически вредных веществ и биогенных элементов, обогащаются взвешенными частицами (пыль, аэрозоли, нефтепродукты и др) и залповым сбросом попадают в водоемы.

2. Подземные воды.

Строительное производство может оказывать негативное воздействие на подземную гидросферу различными путями. Во-первых, оно нередко существенно загрязняет подземные воды своими отходами, во-вторых, истощает их водные ресурсы и , в третьих, создает условия для развития неблагоприятных геологических процессов ( подтопление, карст и др.).

Основными источниками загрязнения подземных вод, связанными со строительством, являются сточные воды предприятий стройиндустрии, загрязненный сток со стройплощадки и временных складов стройматериалов, а так же фильтрат от свалок строительного и бытового мусора. Загрязняющие вещества инфильтруются через зону аэрации грунтов и попадают в подземные водоносные пласты.

Еще один источник загрязнения подземных вод - выбросы выхлопных газов строительных машин, механизмов и транспортных средств, работающих на двигателях внутреннего сгорания и содержащих опасные токсичные вещества (тяжелые металлы, несгоревшие углеводороды, оксиды и диоксиды углерода и др.). Оседая на поверхности почв, строительных материалах, дорожном полотне и т.д., они затем смываются дождевыми и талыми водами и просачиваются в водоносную толщу.

Сильноминерализованные, агрессивные к бетону подземные воды могут сформироваться при использовании большого количества минеральной соли для оттаивания грунтов при открытии строительных котлованов в зимний период.

Помимо загрязнения, строительная деятельность может вызвать и истощение подземных вод, т.е. уменьшение их запасов без восполнения. Это может произойти в ходе строительных выемок и котлованов. Нередко эти работы сопровождаются развитием карстово-суффозионных и других ущербообразующих геологических процессов.

4.3 Воздействие строительства на литосферу

Литосфера, точнее, верхняя её часть, подвергается наибольшему негативному воздействию в процессе строительных работ в сравнении с другими природными сферами. Строительство активизирует в приповерхностной зоне земной коры опаснейшие геологические процессы - оползни, подтопления, карст, просадки и др.; загрязняет, засоряет и захламляет почвенный покров и массивы грунтов; отчуждает огромные площади ценнейших земель, резко сокращая при этом площади естественных экосистем.

В процессе строительной деятельности почвы легко загрязняются мусором, цементом, сточными водами, нефтепродуктами, токсичными веществами. Основные источники загрязнения: свалки строительных отходов, газодымовые выбросы, строительные материалы в момент их транспортировки и хранения, без соблюдения технических требований, смыв загрязненных вод с территории стройки и др.

Интенсивно загрязняют почву отходы, остающиеся после строительства и реконструкции объектов. В красках окрашенных кирпичей, осыпавшейся штукатурки и в других покрытиях обнаруживается большое количество токсичных тяжелых металлов.

Значительным источником загрязнения почв является захламление территории строек, особенно таким их видом, как несанкционированные свалки. В этом случае резко снижается биопродуктивность земель, почва и подземные воды загрязняются на многие десятки лет не только на самой свалке, но и на обширных соседних районах.

4.4 Рекультивация нарушенных при строительстве территорий

Рекультивация-комплекс работ, направленных на восстановление нарушенных территорий, а так же на улучшение условий окружающей среды.

Объектами рекультивации являются:

· карьерно-отвальные комплексы (карьерные выемки, отвалы, насыпи);

· земли, нарушенные при строительно-монтажных работах;

· территории полигонов после их закрытия;

· свалки строительного мусора (малогабаритные бетонные плиты, кирпичи).

Рекультивация осуществляется последовательно, по этапам. Различают техническую и биологическую рекультивации, реже выделяют и третий этап рекультивации - строительный.

Техническая рекультивация означает предварительную подготовку нарушенных территорий для различных видов использования. В состав работ входят: планировка поверхности, снятие, транспортировка и нанесение плодородных почв на рекультивируемые земли, формирование откосов выемок, подготовка участка для освоения и т.п.

Биологическая рекультивация проводится после технической с целью создания на подготовительных участках растительного покрова. С её помощью восстанавливают продуктивность нарушенных земель, формируют зеленый ландшафт, создают условия для обитания животных, растений, микроорганизмов, закрепляют грунты от водной и ветровой эрозии и т.д.

На строительном этапе рекультивации на подготовленных территориях после стабилизации процесса осадки возводят здания, сооружения и другие объекты.

4.5 Воздействия строительства на биотические сообщества

Нормальное состояние и функционирование биосферы, а следовательно, и стабильность окружающей природной среды невозможны без обеспечения благоприятной среды обитания для всех биотических сообществ во всем их многообразии. Непродуманные строительные решения наносят весьма ощутимый экологический ущерб биотическим сообществам, как растительному миру (фитоценозам), так и животному - зооценозам (табл. 4.3.).

Значительное воздействие строительство оказывает на фитоценозы- леса, а так же нелесную древесно-кустарниковую растительность.

По своему значению, местоположению и выполняемым функциям леса подразделяются на три группы:

Первая группа - строго охраняемые леса, выполняющие защитные экологические функции (водоохранные, полезащитные и др.). Это лесопарки, городские леса, особо ценные лесные массивы, в них допускаются только рубки ухода и санитарные рубки деревьев;

Вторая группа - леса, имеющие защитное и ограниченное эксплуатационное значение;

Третья группа - эксплуатационные леса, основной поставщик древесины.

Недопустимо отводить под застройку территории с первой группой лесов. На других участках требуется строгое соблюдение экосистем и лесных ресурсов.

Негативным воздействиям при строительстве подвергается и животный мир, один из важнейших компонентов естественных экологических систем.

Строительно-монтажные работы заметно ухудшают условия их обитания, особенно в северных районах. Экологический ущерб животному миру наносится в результате нарушения путей миграции, бесконтрольного отстрела диких животных, отчуждения пастбищных площадей под строительство, шума строительной техники и т.д.

Таблица 4.3 Экологические нарушения и загрязнения фито- и зооценозов в процессе строительной деятельности

Тип	Вид	Форма	Источник нарушения и загрязнения
Биотические сообщества	Экологические нарушения	Фитоценозы	Гибель древесно-кустарниковой растительности. Утрата биоразнообразия.	Вырубка деревьев и кустарников на территории стройки. Расчистка просек бульдозерами и др.
			Повреждение, уменьшение продуктивности и ареала распространения	Строительно-монтажные работы, особенно на вечно мерзлых, заторфованных грунтах.
		Зооценозы	Гибель и сокращение численности животных, замор рыб и беспозвоночных	Строительно-монтажные работы, заиливание водоемов
			Нарушение путей миграции	Строительство линейно-протяженных магистралей (трубопроводы и др.)
			Распугивание животных и птиц	Шумовое воздействие строительной техники
	Загрязнения	Фитоценозы	Гибель и повреждения растительности, разрушение хлорофилла, замедление био-химических процессов	Газопылевые выбросы предприятий стройиндустрии; отработавшие газы строительных машин и механизмов.
			Самозаростание и некроз растительности	Добыча естественных строитель-ных материалов. Возведение строительных котлованов.
			Утрата биоразнообразия (на видовом и экосистемном уровне)	Газопылевые выбросы предприятий стройиндустрии. Взрывные работы на карьерах строиматериалов

4.6 Воздействие строительных отходов на окружающую среду

Экологическая безопасность и рациональное природопользование в значительной степени определяются тем, как используются материальные ресурсы. В наше в мире лишь 5-10% сырьевых материалов переходит в конечную продукцию, а 90-95% превращаются в отходы. Это создает колоссальную нагрузку на окружающую природную среду и экосистемы, приводит к исчерпанию природных ресурсов.

Под строительными отходами понимают такие отходы, которые образуются при строительстве, сносе, реконструкции и ремонте зданий и сооружений, а так же при производстве строительных материалов и конструкций.

Наиболее распространенный вид строительных отходов в городах - кирпич, бетон и железобетон, замусоренный грунт, асфальт, древесина, каменные материалы, керамическая плитка.

По степени опасности воздействия на природную среду все отходы подразделяются на различные классы:

-I класс - чрезвычайно опасные;

-II класс - высоко-опасные;

-III класс - умеренно опасные;

-IV класс - мало опасные;

-Инфицированные.

4.7 Меры по защите окружающей среды

1. Для защиты воздушного бассейна от влияния вредных газопылевых выбросов на предприятиях стройиндустрии и строительных площадках осуществляют комплекс мер: технических, технологических и организационных. Среди них:

· Использование эффективных пылеулавливающих устройств и систем (ротационных, вихревых, батарейных, инерционных, электрических и др.);

· Применение многоступенчатой очистки воздуха путем рационального подбора пылеуловителей; внедрение мокрого способа производства;

· Широкий перевод на электропривод компрессоров, сваебойных агрегатов, насосов, экскаваторов и других машин;

· Архитектурно-планировочные мероприятия, в частности, экологически целесообразное взаимное размещение источников выброса и населенных мест с учетом направления ветров;

· Устройство санитарно-защитных зон, т.е. полос, отделяющих источники промышленного загрязнения от жилых и общественных зданий;

· Организация экологического мониторинга за состоянием природных экосистем и природных комплексов в зоне действия строительных объектов и предприятий стройиндустрии.

2. Для защиты гидросферы от загрязнения предусматривают следующие защитные мероприятия:

· Снижение объема сточных вод, сбрасываемых предприятиями стройиндустрии за счет развития малоотходных и безотходных технологий, внедрение систем замкнутого оборотного водоснабжения;

· Принудительную очистку сточных вод. Согласно водному кодексу РФ (ст.106) при строительстве и эксплуатации любых объектов, включая строительные объекты и предприятия стройиндустрии, сброс в водные объекты сточных вод без очистки запрещается;

· Выделение на любом водном объекте (река, бассейны, озеро и др.) водоохраной зоны шириной от 0,1 до 1,5 км и более. В пределах водоохранных зон запрещается любое строительство, распашка земель, свалка мусора и отходов производства и др. Водоохранная зона обозначается специальным знаком.

· Истощение водных ресурсов предотвращают путем строгого контроля за расходованием вод для различных нужд промышленно-строительного процесса;

· Важным элементом экологической защиты поверхностных и подземных вод является их мониторинг.

3. Для компенсации уничтожаемого при застройке территории фитоценоза рекомендуется:

· Максимально сохранять древесную растительность путем правильного размещения зданий и сооружений, пересадки её в преднулевом цикле работ;

· Максимально увеличивать площади фитоценоза, используя любые неудобные для застройки пространство и поверхности (откосы насыпей, склоны оврагов, стены и крыши зданий);

· Сохранять и рационально использовать другие природные компоненты.

4. Согласно СНиП 3.01.01.-85 «Организация строительного производства» необходимо обеспечивать своевременное оттеснение животных за пределы строительной площадки, не допуская их гибели.

5. Для решения проблемы строительных отходов:

· Создают безотходные технологии;

· Перерабатывают и утилизируют строительные отходы

· Вывозят и депонируют их на полигонные захоронения.

5. Оценка устойчивости склона и несущей способности грунтов основания

5.1 Оценка устойчивости склона площадки строительства

Для оценки и прогноза устойчивости склонов в настоящее время используются локальные и региональные методы расчетов.

Локальное методы используются для оценки прогноза устойчивости на конкретных участках (по конкретным профилям) в пределах изучаемых склонов. Эти методы являются основными при составлении инженерно-геологического обоснования застройки и других видов хозяйственного освоения склоновых территорий.

Региональные методы предназначены для выявления и прогноза степени распространенности оползней для значительных площадей (или групп участков), выделенных на рассматриваемой обширной территории.

Локальную количественную оценку и прогноз устойчивости склонов следует производить применительно к типизации оползней по механизму оползневого процесса и по генетическому признаку. Количественной оценке и прогнозу устойчивости склонов должна предшествовать количественная оценка наличия или возможности возникновения, на рассматриваемом склоне, оползней определенного типа по механизму оползневого процесса. Количественная оценка проводится путем сопоставления инженерно-геологической обстановки со специфическими особенностями оползней разных типов, а также с учетом генетического типа, морфологии (характера рельефа), возраста и стадии формирования склона и его морфологических элементов.

Для осуществления локальной оценки и прогноза устойчивости склона количественными методами необходимы следующие исходные данные: характерный профиль рельефа; границы относительно однородных по литологии и механических свойств грунтов, затрагиваемых оползневыми подвижками, с учетом ожидаемых изменений этих показателей и пр.

Локальная оценка и прогноз устойчивости склонов количественными методами заключается, как правило, в решении плоской задачи, при которой рассматриваются условия равновесия массива грунтов шириной 1 м (с вертикальными боковыми гранями) условно «вырезанного» из массива склона по направлению ожидаемого оползневого смещения (силы, действующие по боковым граням, при этом не учитываются).

Объемная задача, т.е. определение условий равновесия по всей массе оползня, решается в редких случаях обычно для отдельных объектов высокой капитальности, преимущественно путем решения плоской задачи для отдельных участков оползня с последующим суммированием полученных результатов для всего объема оползня.

Основным количественным показателем, используемым при локальной оценке и прогнозе устойчивости склонов, является коэффициент устойчивости (коэффициент запаса устойчивости), представляющий собой отношение сумм удерживающих и сдвигающих сил, действующих по поверхности предполагаемого смещения оползневого тела. К удерживающим силам относятся реактивные силы сопротивления грунтов сдвигу и, при наличии поддерживающих сооружений, силы воспринимаемого или оползневого давления, а также те активные силы, которые направлены в сторону, обратную направлению предполагаемого оползневого смещения. Активные силы включают тангенциальные составляющие веса выделенного блока грунтов и сооружений, находящихся над поверхностью оползневого смещения, а также фильтрационные силы (в случае, когда поверхность скольжения пересекает водоносный горизонт), гидростатические силы, вибрационные и сейсмические нагрузки. Сдвигающими считаются те активные силы, которые направлены по направлению предполагаемого оползневого смещения.

Используемые для вычисления коэффициента устойчивости расчетные величины реактивных сил, определяемые с учетом характеристик физико-механических свойств грунтов, слагающих склон, а также расчетные величины активных сил должны соответствовать наиболее неблагоприятному, но реально возможному состоянию склона.

Вычисление коэффициента устойчивости склона выполняется по расчетным профилям, которые задаются по направлению ожидаемого оползневого смещения (как правило, по направлению наибольшего уклона земной поверхности с захватом по высоте всей потенциально неустойчивой зоны).

Для оценки устойчивости склонов используется инженерные графоаналитические методы, основанные на задании различных очертаний предполагаемой поверхности скольжения и установлении наиболее вероятного их положения по минимуму коэффициента запаса или заключающийся в установлении величины коэффициента запаса для заданной поверхности скольжения. Эти методы характеризуются большим разнообразием расчетных схем, сходных предпосылок и расчетных приемов. Наиболее распространенные из них следующие:

1) расчет устойчивости откосов по круглоцилиндрической поверхности скольжения;

2) по ломаной поверхности скольжения, учитывающей наслоение и трещиноватость;

3) по углам сдвига без определения форм и положения поверхности скольжения;

4) по поверхности скольжения близкой к логарифмической спирали.

5.2 Расчет устойчивости склона

Для оценки устойчивости склона использовался метод криволинейной поверхности скольжения близкой к логарифмической спирали.

Данный метод используется для расчетов устойчивости для расчетов устойчивости склонов и откосов, сложенных песчано-глинистыми слаболитифицированными грунтами при отсутствии поверхностей ослабления падающих в сторону предполагаемого смещения. В этом случае могут формироваться оползни консеквентного типа с круглоцилиндрической или криволинейной близкой к логарифмической спирали поверхностями скольжения.

Метод криволинейной поверхности скольжения близкой к логарифмической спирали основан на теории предельного равновесия. Для нахождения поверхности скольжения (с наименьшим коэффициентом устойчивости) определяется значение радиуса r₀ и величины переменных радиусов r_i, проведенных под углом и к поверхности откоса (рис.5.1.).

r₀₌ H ctg б [tg б + tg (45⁰ + ц/2)] - H₉₀

Cos б [tg б + tg (45 + ц/2)] - e - ^{(90- б) ctg е}

где Н₉₀ - величина вертикальной части откоса;

Н₉₀ = 2 • С tg(45 + ц/2) ;

г

где Н - высота откоса, м;

б - угол наклона откоса, град;

С, ц - средневзвешенное значение удельного сцепления, кПа и угла внутреннего трения, град;

Ширина призмы оползания рассчитана по зависимости:

a₁= 2 (r₀ cos б - H ctg б)

Поверхность скольжения получают расчетом величины переменных радиусов по формуле

r = r₀ · exp (- и ctg е)

где е = 45 - ц/2

и - угол между радиусами, отсчитываемыми от r. Значения r определяются в интервале 0⁰ ? и ? (90 - б).

Полученные значения радиусов, численно равные отрезкам ОО₁ , ОО₂ , ОО₃ , ОО₄ , ОО₅ (рис.5.1.), соединяются плавной кривой. Выше точки О₅ кривая скольжения меняет свое очертание на прямолинейное: отрезок О₅Д проведен по направлению к горизонту под углом 45 градусов + ц/2. Положение точки Д устанавливается пересечением Н с отрезком О₅Д.

После определения положения поверхности скольжения выделенная призма смещения делиться на отдельные блоки, в пределах которых криволинейная поверхность скольжения может рассматриваться как плоская. Для каждого выделенного блока рассчитывают его вес (G), нормальная (N) и касательная (Т) составляющие веса.

N_i = G_i • Cosб_i ; T_i = G_i • Sinб

Расчет устойчивости проводиться методом алгебраического сложения сил. В основу расчета положено нахождение коэффициента устойчивости по соотношению удерживающих и сдвигающих сил. Удерживающие силы обусловлены прочностными характеристиками грунтового массива, а сдвигающие - касательными составляющими веса блоков.

Kst = М_уд/М_сдв = ?G_iCosб_i • tgц + ?l_i • C_i

?G_i • Sinб

где G_i - вес блока, кН/м;

б_i - угол наклона поверхности скольжения, град;

ц - угол внутреннего трения, град;

l_i - длина поверхности скольжения, м;

C - удельное сцепление, кПа.

Таблица5.1 Физико-механические свойства грунтов

№ п/п	Тип грунта	Глуб. отбора м.	№ ИГЭ	Плотность, г/см3	n, %	e	w	Sr	Пластичность	Il	Гранулометрический состав	ц,
град; tgц	C, МПа
				сs	с	сd					цL	цP	Ip		песч. фракция	пыл. фрак.	глин. фрак.
															0.5-0.25	0.25-0.1	0.1-0.05	0.05-0.01	0.01-0.005	0.005-0.001
1	Супесь пластичная	5.0	3	2.71	2.07	1.72		0.576	0.204		0.21	0.15	0.06	0.90						<0.005	100
0.183	0.005
2	Супесь пластичная	5.5	3	2.71	2.07	1.77		0.531	0.168		0.21	0.15	0.06	0.29							260
0.500	0.005
3	Супесь пластичная	6.0	3	2.71	2.09	1.79		0.513	0.166		0.20	0.16	0.04	0.14							320
0.638	0.020
4	Супесь пластичная	6.5	3	2.71	2.09	1.74	35.79	0.0557	0.204	0.995	0.21	0.15	0.06	0.91	14.48	19.66	36.72	18.51	2.97	10.66	320
0.638	0.021
5	Супесь пластичная	6.8	3	2.72	2.08	1.74	36.03	0.563	1.194	0.937	0.20	0.14	0.06	0.87							33030'
0.662	0.015
6	Супесь пластичная	7.0	3	2.72	2.05	1.71	37.13	0.591	0.192	0.898	0.21	0.16	0.05	0.73	5.67	17.43	29.60	30.17	4.64	12.49	35030'
0.712	0.007
7	Супесь пластичная	7.2	3	2.72	2.04	1.73	37.50	0.572	0.180	0.950	0.20	0.14	0.06	0.65							26030'
0.500	0.0
8	Супесь текучая	7.4	3	2.72	2.04	1.69		0.609	0.205		0.20	0.16	0.04	>1							16030'
0.300	0.002
9	Суглинок тугопластичный	7.5	4	2.70	2.09	1.67	38.15	0.617	0.248	1.000	0.32	0.20	0.12	0.41	0.22	0.18	5.09	60.84	11.88	21.79	26030'
0.500	0.029
10	Суглинок тугопластичный	10.3	4	2.62	1.87	1.42	45.80	0.845	0.318	0.975	0.42	0.28	0.14	0.27	2.57	2.10	15.63	55.56	10.42	13.72	220
0.413	0.061
11	Суглинок твердый	13.4	4	2.64	2.11	1.78	32.58	0.483	0.189	1.000	0.33	0.19	0.14	<0	8.32	11.60	17.87	24.88	13.25	24.08	210
0.388	0.063

Таблица5.2 Нормативные и расчетные характеристики грунтов

№ ИГЭ	Удельный вес, кН/м3	Угол внутреннего трения, град.	Удельное сцепление, кПа
	гН	гII	гI	цH	цII	цI	CH	CII	CI
1	19.5	19.5	19.5	25	25	23	37.0	37.0	24.7
2	19.2	19.2	19.2	20	18	17	29.0	25.0	23.0
3	20.7	20.7	20.7	28	28	25,5	12.5	12.5	8.3

Таблица5.3 Расчет средневзвешенных характеристик

№ ИГЭ	Мощность, м	г, кН/м3	ц, урад.	С, кПа	г•m	ц•m	Cm	г, сp.взв.	ц, ср.взв.	С ср.взв.
1*	2,0	19,5	23	24,7	39	46	49,4
2**	2,2	19,2	17	23,0	42,24	37,4	50,6	19,9	22	17,6
3	2,8	20,7	25,5	8,3	57,96	71,4	23,24

Таблица5.4 Расчет устойчивости откоса

№ блока	в, м	h, м	F, м2	г, кН/м3	G, кН	б, г рад.	tg ц	N, кН/м	N tg ц, кН/м	Т, кН/м	С, кПа	I, м	С • I, кН/м
I	2,9	2,10	2,3	19,9	46,3	16	0,477	44,5	21,2	12,8	8,3	3,1	25,7
II	2,2	2,51	5,5	19,9	109,9	24	0,477	100,4	47,9	44,7	8,3	2,4	19,9
III	1,5	3,45	5,2	19,9	103,0	35	0,477	84,4	40,2	59,1	8,3	1,9	15,8
IV	0,95	3,50	3,3	19,9	66,2	48	0,305	44,3	13,5	49,2	23,0	1,4	32,2
V	1,5	2,30	3,4	19,9	68,7	52	0,305	42,3	12,9	54,1	23,0	2,4	55,2

Рисунок 5.1. Схема расчета устойчивости откоса

Для проведения расчетов устойчивости по вышеприведенной методике предварительно устанавливались нормативные и расчетные значения характеристик для 3 выделенных инженерно-геологических элементов (табл.5.2). Расчетные значения характеристик грунтов первого и второго элементов представленных насыпными грунтами и суглинками приняты по данным изысканий Томск ТИСИза, а для супесей пластичных и текучих установлены в лаборатории грунтоведения и механики грунтов ТГАСУ.

Окончательно принятые для расчетов характеристики грунтов приведены в таблице5.2, а средневзвешенные значения даны в таблице5.3. Схема расчета показана на рисунке5.1, а результаты расчетов приведены в таблице5.4.

Как видно из приведенных данных коэффициентов устойчивости при глубине выемки 7,0 м, заложения откоса 1:1 и естественном состоянии грунтов составляет 1,29. Следует отметить, что бурение дополнительной скважины с отбором проб грунта и лабораторными исследованиями приходятся на сухой (летний) период года (август 2003 г.). В случае выпадения большого количества атмосферных осадков, таяние снега и техногенного замачивания грунтов возможно снижение коэффициента устойчивости с переходом грунтов из устойчивого в предельно-напряженное, а затем и неустойчивое состояние. Поэтому в период строительства и эксплуатации сооружения необходимо исключить техногенное замачивание грунтов, а также предусмотреть устройство дренажей для осушения склона и отвода поверхностных вод.

5.2.1 Выводы и рекомендации

Выполненные исследования по оценке устойчивости склона позволяют сделать следующие выводы и рекомендации.

1. Инженерно-геологические условия рассматриваемые территории являются исключительно сложными, что предопределяется наличием в разрезе слабых, преимущественно супесчано-глинистых грунтов, представленных суглинками и супесями различной консистенции от тугопластичной до текучей. Особенно большое отрицательное влияние на устойчивость склона искусственного котлована будут оказывать водонасыщенные текучие супеси, которые при динамических воздействиях могут проявлять тиксотропные свойства. В связи с этим при проектировании и строительстве объекта необходимо предусмотреть устройство нагорного дренажа. В случае интенсивного оплывания текучей супеси при строительстве котлована следует предусмотреть устройство шпунтового ограждающего ряда.

2. Выполненные расчеты устойчивости откоса будущего котлована глубиною 7 м и заложением 1:1 показали, что коэффициент устойчивости в сухой период года (август 2003 г.) составляет 1,29. Однако следует заметить, что замачивание грунтового массива в периоды ливневых дождей за счет атмосферных осадков, поверхностных вод при таянии снега, а также подземных вод и техногенного замачивания может привести к снижению прочностных характеристик и устойчивости грунтов в откосах. Следствием этого может быть переход грунтового массива в предельно-напряженное, а затем и неустойчивое состояние.

3. При строительстве и эксплуатации объекта необходимо исключить техногенное замачивание грунтов, а также применение технологии и техники, передающей значительные динамические нагрузки на грунты. При динамических воздействиях возможно проявление тиксотропных свойств у супеси текучей консистенции. Поэтому следует исключить забивку свай при устройстве фундаментов, а выполнять эти работы необходимо методом задавливания свай. При этом следует установить возможность проявления барражного эффекта в процессе эксплуатации объекта.

4. Среди мероприятий по инженерной защите следует предусмотреть:

- устройство подпорного удерживающего сооружения (подпорной стенки);

- устройство пластового дренажа;

- организованный сбор и отвод поверхностных вод;

- закрепление склона путем одерновки и посадки кустарниковой растительности.

Проходку котлована желательно осуществлять в зимний период и небольшими захватами с опережающим водоотведением.

5. В процессе строительства и эксплуатации объекта необходимо организовать мониторинг природно-технической системы, включающий:

- наблюдения за состоянием грунтового массива в период строительства и эксплуатации объекта;

- наблюдения за устойчивостью склона и развитием опасных процессов;

- наблюдения за состоянием фундаментов и конструкций проектируемого объекта.

5.3 Расчет устойчивости грунтов основания здания

Целью расчета оснований по несущей способности является обеспечение прочности и устойчивости оснований, а также недопущение сдвига фундамента по подошве и его опрокидывания. Принимаемая в расчете схема разрушения основания (при достижении им предельного состояния) должна быть как статически, так и кинематически возможна для данного воздействия и конструкции фундамента или сооружения.

Так как здание проектируется в непосредственной близости 7-9-10этажного жилого дома со встроенными помещениями административно-торгового назначения и автостоянками по улице Советской 67-69, проведено два расчета.

Расчеты устойчивости грунтов основания проводились по результатам инженерно-геологических изысканий, выполненных ООО НПФ «Геострой-проект». Расчетные значения показателей свойств грунтов принимались по первому предельному состоянию, т.е. по несущей способности, при вероятности б = 0,95.

Согласно СниП 2.02.01-83 расчет оснований по несущей способности производится исходя из условия:

F ? г_{c *} F_n/г_n

F- расчетная нагрузка на основание: F_n- сила предельного сопротивления основания; г_c- коэффициент условий работы; г_n- коэффициент надежности по назначению сооружения (г_c= 0,9; г_n= 1,15).

Вертикальную составляющую силы предельного сопротивления основания - N_n допускается определять по формуле:

N_n= b¹• l • (N_г • о_г • b¹ • г₁ + N_g • о_g • г₁ • d + N_c • о_c • C₁),

где b¹ , l¹ - приведенная ширина и длина, причем символом b обозначается сторона фундамента, в направлении которой предполагается потеря устойчивости основания (при эксцентриситете равном 0 b¹= b , а l¹= l);

N_g, N_г, N_c, - безразмерные коэффициенты несущей способности, принимаемые из таблицы в зависимости от расчетного значения угла внутреннего трения грунта и угла наклона к вертикали равнодействующей внешней нагрузки на основание (д);

г₁ и г¹₁ - расчетные значения удельного веса грунта ниже и выше подошвы фундамента;

C₁- расчетное значение удельного сцепления;

d- глубина заложения фундамента;

о_г, о_g, о_c - коэффициенты формы фундамента, определяемые по формулам

о_г = 1 - 0,25/з; о_g = 1 + 1,5/з; о_с = 1 + 0,3/з, здесь з = l / b.

Если l / b<1, то следует принимать з= 1.

При определенных условиях СНиП допускают расчет оснований по несущей способности выполнять графо-аналитическими методами (круглоцилиндрических или ломаных поверхностей скольжения). Расчет оснований по несущей способности графо-аналитическими методами допускается проводить, если: основание неоднородно по глубине; пригрузка основания с разных сторон неодинакова и превышает 0,5 расчетного сопротивления грунтов; сооружение расположено на откосе или вблизи него; возможно возникновение нестабилизированного состояния грунтов. При расчетах по гипотезам ломаных (плоских) и круглоцилиндрических поверхностей скольжения предполагается, что грунты находятся в состоянии предельного равновесия только в точках определяющих положение указанных поверхностей. Оценка устойчивости оснований сооружений проводится либо по коэффициенту устойчивости (K_St), либо по величине предельного давления (P_пр).

По гипотезе криволинейной поверхности скольжения принимают, что основание сложено однородным грунтом, имеющим плотность (с) и обладающим трением (ц). Если же оно сложено неоднородными грунтами, то его приводят к некоторому однородному состоянию путем расчета средневзвешенных характеристик свойств грунтового массива (таблица.5.5)

X_ср.взв.= X₁ • h₁ + X₂ • h₂ + …X_nh_n

h₁ + h₂ + …h_n

где X₁ - расчетные значения показателей удельного веса, угла внутреннего трения и удельного сцепления (г, ц, С) слоя;

h₁ - мощность слоя,м.

При заданной ширине фундамента (b), его заглублении h_ф поверхность скольжения состоит из двух плоскостей: одна из которых проходит через край фундамента и наклонена к горизонту под углом 45 + ц/2, а вторая - под углом 45 - ц/2 (рис.5.2)Под краем фундамента предполагается наличие тонкой подпорной стенки ВС высотой Н.

Со стороны клина АВС гипотетическая подпорная стенка испытывает активное давление грунта, стремящееся сдвинуть ее, которое вызывает отпор грунта (пассивное давление) со стороны клина ВСД. Предельное равновесие наступает при равенстве величин активного Е_б и пассивного Е_n давлений.

Коэффициент устойчивости основания может быть определен как отношение пассивного давления к активному: K_st= E_n / E_б.

Активное давление на стенку складывается из давлений передаваемых весом сооружения и весом грунта. Напряжения от собственного веса грунта, действующие на вертикальной площадке, расположенной на внутренней грани стенки ВС, при условии предельного напряженного состояния можно определить из соотношения:

у₂ / у₁ = tg² (45 ± ц/2) или у₂ = у₁ • tg²(45 ± ц/2) = г • z • tg²(45 ± ц/2)

где у₁ - наибольшее главное напряжение, у₂ - наименьшее главное напряжение.

Знак минус соответствует активному давлению, знак плюс - пассивному. Если на горизонтальной поверхности грунта приложена равномерно распределенная нагрузка Р, то в расчетной схеме ее заменяют эквивалентным слоем грунта с плотностью, равной плотности грунта основания. Мощность такого эквивалентного слоя определится из условия: h_э = P/г.

Максимальные величины напряжений будут возникать в нижней части гипотетической подпорной стенки. Величины полных активноУо Е_б и пассивного давлений будут равны площадям эпюр этих напряжений, действующих на подпорную стенку по ее высоте Н.

Таким образом, активное давление грунта с учетом давления от сооружения можно вычислить по формуле

E_б = г • H [ H + 2h / 2 ] • tg²[ 45 - ц/2 ]

заменив h, на P/г полное активное давление определяется из выражения

E_n = [ Ѕ • г • H² + P • H ] • tg²[ 45 - ц/2]

Полное пассивное давление определяется из выражения:

E_n = [ Ѕ • г • H² + г • h_ф • H²] • tg²[ 45 + ц/2]

Коэффициент устойчивости основания сооружения определяется как отношение пассивного давления (удерживающие силы) к активному (сдвигающие силы).

Поскольку состояние предельного равновесия наступает при равенстве активного и пассивного давлений из выражения:

[ Ѕ • г • H² ] • tg²[ 45 - ц/2 ] = [ Ѕ • г • H² + г • h_ф • H ] • tg²[ 45 + ц/2 ]

можно найти величину допустимой (предельной) нагрузки

P_пр = г • h_ф • tg²[ 45 + ц/2 ] + г • b • [ tg²( 45 + ц/2) - 1 ] ;

2 • tg( 45 - ц/2 )

можно найти величину допустимой (предельной) нагрузки

P_пр= г • h_ф• tg⁴[ 45 + ц/2 ] + г • b • [ tg⁴( 45 + ц/2 ) - 1 ] ;

2 • tg( 45 - ц/2)

5.3.1 Расчет устойчивости грунтов основания строящегося здания по улице Советской, 67-69

Учитывая геологическое строение площадки, т.е. наличие на глубине около 15 метров коры выветривания глинистых сланцев, обладающих высокими прочностными характеристиками, развитие зон предельного равновесия на большую глубину мало вероятно. Поэтому предполагаемая поверхность скольжения состоит из трех плоскостей. Плоскость АЕ ограничивает призму активного давления и наклонена к горизонту согласно теории предельного равновесия, под углом 45 + ц/2 к горизонту, а плоскость ВМ - призму упора, наклоненную под углом 45 - ц/2. В средней части поверхность скольжения проходит под острием свай по пятому инженерно-геологическому элементу (рис.5.2) Расчет устойчивости проводится способом алгебраического сложения сил. Для чего, выделенный оползневой массив разделяется вертикальными линиями на блоки с учетом наклона предполагаемой поверхности скольжения и величины давления от сооружения. Для каждого выделенного блока рассчитываются сдвигающиеся и удерживающие силы. Удерживающие силы определяются прочностными характеристиками грунтов массива, а сдвигающие - касательной составляющей веса блока с учетом нагрузки от сооружения.

Коэффициент устойчивости определялся как соотношение удерживающих сил к сдвигающим.

Схема расчета приведена на рисунке5.2,расчеты - в таблице5.8.

Как показали расчеты коэффициент устойчивости составил K_st = 8.48.

Для определения оползневого давления от строящегося здания на массив грунтов проектируемого здания был проведен расчет устойчивости грунтов основания 10^ти этажного блока по ул. Советской 67-69 без учета сил пассивного давления (призма упора).

Коэффициент устойчивости в этом случае составил 6,28.

Следовательно, горизонтальные сдвигающие напряжения от строящегося жилого здания по ул. Советской 67-69 на грунты основания проектируемого здания по пр. Ленина, 47 равны нулю.

5.3.2 Расчет устойчивости грунтов основания здания по пр. Ленина, 47

Расчет устойчивости проводился, также как и в первом случае, по ломаной поверхности скольжения (линия 1, рис.5.2).Коэффициент устойчивости определялся способом алгебраического сложения сил. Было проведено два расчета. Один - без учета пригрузки основания проектируемого здания, другой - с учетом передачи вертикальных давлений на призму активного давления от строящегося жилого дома по ул. Советской 67-69.

В первом случае коэффициент устойчивости составил 4,93 (табл.5.7),а во втором - 3,32 (табл.5.9).

Таким образом, устойчивость основания здания гостиницы. Административных помещений и стоянки для автомобилей по пр. Ленина 47, с учетом строящегося здания по ул. Советской против выпора и сдвига по подошве, обеспечена.

Коэффициент устойчивости составляет 3,32.

Таблица5.5 Расчет средневзвешенных характеристик свойств массива грунтов (скважина 4)

.Э.	Мощность,
м (h)	Расчетные характеристики	г • h	ц • h	C • h	Средневзвешенные характеристики
		г, кН/м3	ц, град	С, кПа				г, кН/м3	ц, град (tgц)	C, кПа
1	1,9	19,9	17,83	21,39	37,81	33,88	40,64
2	2,4	20,2	23,24	12,53	48,48	55,78	30,07
3	1,0	20,8	32,59	5,26	20,80	32,59	5,26
4	1,0	20,1	23,18	12,49	20,10	23,18	12,49
3	0,8	20,8	32,59	5,26	16,64	26,07	4,21
4	0,9	20,1	23,18	12,49	18,09	20,86	11,24
5	1,7	20,1	21,19	24,42	34,17	36,02	41,51
6	1,0	18,5	9,30	32,14	18,50	9,30	32,14
5	1,0	20,1	21,19	24,42	20,10	21,19	24,42
6	0,7	18,5	9,30	32,14	12,95	6,51	22,50
5	1,8	20,1	21,19	24,42	36,18	38,14	43,96
7	2,4	20,3	23,70	29,19	48,72	56,88	70,06

Примечание: b - ширина блока; h - высота блока, м; F - площадь блока, м²; г - удельный вес массива грунтов, кН/м³;

G - вес блока, кН/м; G_c - вес сооружения, кН/м; G₀ - общий вес блока, кН/м;

ц - угол внутреннего трения по поверхности скольжения; tgц - коэффициент внутреннего трения;

б - угол наклона поверхности скольжения блока, град; I - длина поверхности скольжения блока, м;

С - удельное сцепление, кПа.

Расчет средневзвешенных характеристик свойств массива грунтов (скважина 1) Таблица 5.6.

И.Г.Э.	Мощность, м (h)	Расчетные характеристики	г • h	ц • h	C • h	Средневзвешенные характеристики
		г, кН/м3	ц, град	С, кПа				г, кН/м3	ц, град (tgц)	C, кПа
4	3,2	20,1	23,18	12,49	64,32	74,18	39,97	20,2	24,38 (0,453)	16,8
3	0,7	20,8	32,59	5,26	14,56	22,81	3,68
4	1,4	20,1	23,18	12,49	28,14	32,45	17,49
3	0,3	20,8	32,59	5,26	6,24	9,78	1,58
5	3,0	20,1	21,19	24,42	60,30	63,57	73,26
9	1,8	20,5	30,64	0,0	36,90	55,15	0,0
5	0,8	20,1	21,19	24,42	16,08	16,95	19,54
7	2,6	20,3	23,70	29,19	52,78	61,62	75,89

Расчет устойчивости грунтов основания проектируемого здания по линии 1 Таблица 5.7.

№ блока	b, м	h, м	F, м2	г, кН/м3	G, кН/м	Gc, кН/м	G0, кН/м	б, град	tgц	G•cosб•tgц, Н/м	G•sinб, кН/м	I, м	С, кПа	I•C, кН/м
I	10,6	16,4	86,9	20,0	1738,4	0,0	1738,4	56	0,398	386,9	1441,2	19,6	20,40	399,8
II	6,6	16,0	105,6	22,0	2323,2	1148,4	3471,6	3	0,441	1528,9	181,7	6,6	56,52	373,0
III	4,5	14,8	66,6	22,0	1465,2	423,0	1888,2	3	0,441	831,6	98,8	4,5	56,52	254,3
IV	6,2	14,8	91,8	22,0	2018,7	694,4	2713,1	3	0,441	1194,8	142,0	6,2	56,52	350,4
V	10,0	14,4	144,0	22,0	3168,0	2260,0	5881,0	3	0,441	2590,0	307,8	10,0	56,52	565,2
VI	16,8	12,0	100,8	20,2	2036,2	0,0	2036,2	34	0,453	764,7	-1138,6	20,0	16,80	336,0
										?=7296,9	?=2171,5			?=2278,4
											?=-1138,6

Таблица5.8 Расчет устойчивости грунтов основания строящегося здания по линии 2

№ блока	b, м	h, м	F, м2	г, кН/м3	G, кН/м	Gc,кН/м	G0, кН/м	б, град	tgц	G•cosб?tgц, кН/м	G•sinб, кН/м	I,м	С, кПа	I•C, кПа
I1	7,0	10,6	37,1	20,0	742,0	0,0	742,0	56	0,398	165,1	615,1	13,0	20,40	265,2
II1	16,6	10,0	166,0	22,0	3652,0	4150,0	7802,0	0	0,388	3027,2	0,0	16,6	24,42	405,4
III1	12,0	10,0	60,0	20,2	1212,0	0,0	1212,0	34	0,398	399,9	-677,7	13,6	20,40	277,4
										?=3592,2	?=615,1			?=948,0
											?=-677,7

Таблица5.9 Расчет устойчивости грунтов основания проектируемого здания с учетом строящегося по линии 1

№ блока	b, м	h, м	F, м2	г, кН/м3	G, кН/м	Gc, кН/м	G0, кН/м	б, град	tgц	G•cosб?tgц, кН/м	G•sinб, кН/м	I, м	С, кПа	I•C, кН/м
I1	5,2	8,0	20,8	22,0	457,6	1300,0	1757,6	56	0,398	391,2	1457,1	10,0	20,40	204,0
I11	5,4	12,6	68,0	20,0	1360,8	0,0	1360,8	56	0,398	302,8	1128,2	9,6	20,40	195,8
II	6,6	16,0	105,6	22,0	2323,2	1148,4	3471,6	3	0,441	1528,9	181,7	6,6	56,52	373,0
III	4,5	14,8	66,6	22,0	1465,2	423,0	1888,2	3	0,441	831,6	98,8	4,5	56,52	254,3
IV	6,2	14,8	91,8	22,0	2018,7	694,4	2713,1	3	0,441	1194,8	142,0	6,2	56,52	350,4
V	10,0	14,4	144,0	22,0	3168,0	2260,0	5881,0	3	0,441	2590,0	307,8	10,0	56,52	565,2
VI	16,8	12,0	100,8	20,2	2036,2	0,0	2036,2	34	0,453	764,7	-1138,6	20,0	16,80	336,0
										?=7604,0	?=3315,6			?=2278,4
											?=-1138,6

Рисунок 5.2 Схема расчета устойчивости грунтов основания

6. Сооружения инженерной защиты по укреплению склонов

6.1 Способы укрепления склонов

Откосом называется искусственно созданная поверхность, ограничивающая природный грунтовый массив, выемку или насыпь. Откосы образуются при возведении различного рода насыпей (дорожное полотно, дамбы, земляные плотины и т.д.), выемок (котлованы, траншеи, каналы, карьера и т.п.) или при перепрофилировании территорий. Склоном называется откос, образованный природным путем и ограничивающий массив грунта естественного сложения. При неблагоприятном сочетании разнообразных факторов массив грунтов, ограниченный откосом или склоном, может перейти в неравновесное состояние и потерять устойчивость.