Чл. 62

НАРЕДБА № 12 ОТ 3 ЮЛИ 2001 Г. ЗА ПРОЕКТИРАНЕ НА ГЕОЗАЩИТНИ СТРОЕЖИ, СГРАДИ И СЪОРЪЖЕНИЯ В СВЛАЧИЩНИ РАЙОНИ

НаредбаГлава третаРаздел IV

Чл. 62.При изработване на устройствени схеми, общи и подробни устройствени планове в свлачищни райони се предвиждат водопроводна, канализационна и отоплителна мрежа съгласно изискванията на тази наредба.

Заключителни разпоредби § 1. Наредбата се издава на основание§ 18, ал. 1във връзка счл. 95ичл. 169, ал. 3 от Закона за устройство на територията(обн., ДВ, бр. 1 от 2001 г.; изм., бр. 41 от 2001 г.).

§ 2. Наредбата се отнася за всички геозащитни строежи, сгради и съоръжения в свлачищни райони, чието проектиране започва след влизането й в сила.

§ 3. Указания по прилагане на наредбата дава министърът на регионалното развитие и благоустройството.

Приложение № 1 къмчл. 2 Основни понятия, означения и примерни измерителни единици А - основна площ на фундамент в m2; As, Aан- напречно сечение на армировка в cm2; анкерна сила в kN; а, а0, ап- размер; размер на сечение на конструктивен елемент в m; широчина на пукнатина в mm; В - широчина на фундамент, съоръжение, сграда в m; b, b0, bkp- размер; размер на сечение; осово разстояние; критично осово разстояние в m; Сz, Сx- константа за вертикално и хоризонтално натоварване в МРа/m'; с, сн- изчислителна и нормативна кохезия в kN/m2; D, Dприв, Dекв- диаметър на пилот; приведен диаметър в m; d - размер; диаметър в m; Е, Еб, Е0- еластичен модул; деформационни модули на бетон и на земна основа в kN/m2; Еа, Ер- активен земен натиск и пасивно съпротивление на почвата в kN или kN/m; Еi, Eсв- свлачищен натиск в kN или kN/m; е - рамо на сила; ексцентрицитет в m; Fан- площ на напречното сечение на анкер в cm2; f - коефициент на триене; G - собствено тегло; тегло на ламела в kN или kN/m; I - инерционен момент в m4; J - хидравличен градиент; Н, На, Нгр- хоризонтални компоненти на свлачищна сила в kN; h, hi- дълбочина на пласт, ламела, фундамент; рамо на сила; дълбочина на забиване в m; Кa- коефициент на активен земен натиск; Кc, Кb, Кh, Ксиг- сеизмичен коефициент; коефициент за формата; коефициент за пространствено действие; коефициент на сигурност; Куст- коефициент на устойчивост; k - коефициент на филтрация в m/s; k - коефициент на пропорционалност в МРа/m2;

  • разстояние; дължина на участъци в m;

l, lан- конструктивна дължина; дължина на анкер в m; М0, Ма, Мr, Mz- моменти на активни и задържащи сили в kNm;

N, Nзад- сила, перпендикулярна на повърхнината на плъзгане; задържаща сила от триене при контрафорсни ребра в kN; Q, Q0- воден дебит в m3/s; срязваща сила в kN; q, qсв, qs- специфични напрежения в диаграмата на свлачищния натиск; околно триене на пилот в kN/m2; R, Ri- радиуси на депресионна крива в m; r - радиус; рамо на сила в m; S, S0- водопонижение в m; хоризонтална компонента на свлачищната сила в kN; t - дълбочина на фундиране в m; u - порен натиск; U - равнодействаща на порния натиск в kN; коефициент на разнозърност; V - вертикална сила (натоварване) в kN; Wф- хидродинамична сила в kN; W - съпротивителен момент в m3и хидростатичен натиск; w - водно съдържание в %; х0, х1, х2, х3, хгр- премествания в m; z - дълбочина в m; a - наклон на теренната повърхност; aд- деформационен коефициент; b - ъгъл на наклон на пласт или на сила; g - обемно тегло на почвата в kN/m3; g', gr- обемни тегла под вода и във водонаситено състояние;

  • коефициенти на сигурност за j, с, g;

d, dii- ъгъл на триене между почва и стена; jн, j - нормативен и изчислителен ъгъл на вътрешно триене в градуси; y0, yгр- завъртане и гранично завъртане в rad; t - якост на срязване на почвата в kN/m2; n - коефициент на Поасон; s, s0, sa, ss- вертикално и хоризонтално напрежение в земната основа; граница на провлачане и якост на стоманата в kN/m2; w - ъгъл на наклона на повърхнината на плъзгане.

Приложение № 2 къмчл. 5, ал. 4 Обхват и съдържание на инженерно-геоложките и хидрогеоложките проучвания, на инженерно-геодезическите измервания и определяне характеристиките на почвите в свлачища

  1. Инженерно-геоложките и хидрогеоложките проучвания в свлачищни райони включват:

1.1. оценка на свлачищата: свлачищни циркуси, валове, образувани в подножието на склоновете от земни маси, изтласкани от свлачищния натиск; свлачищни отстъпи - площадки на терена, наклонени в повечето случаи обратно на движението на свлачищното тяло по криволинейна повърхнина; т. нар. "свлачищни вежди", литоложки строеж на терена, местен опит, архивни материали, инженерно-геоложки карти и др.; 1.2. описание и анализ на пукнатини по терена, по съществуващи сгради и съоръжения, в т. ч. всички признаци, по които може да се оконтури свлачищното тяло, замочурявания и "блюда", задържащи вода; нарушение на нормалното състояние на различни съоръжения, като пътища, железопътни линии, тунели, стълбове, канали, комини, постройки, тръбопроводи и др.; наклонени дървета по терена; данни от геодезически измервания; карти с хоризонтали с точно ситуиране на обектите; данни от други проучвания на съседни строежи и наблюдения за свлачищни признаци в района.

  1. За извършване на проучванията по т. 1 на територията на свлачището се правят изработки с дълбочина, по-голяма от дълбочината на вероятните повърхнини на плъзгане. Изработките трябва да преминават глинестите почвени разновидности, като се маркират особено внимателно глините и повърхнините при контакт с мергели. В зависимост от дълбочината на проучване се правят сондажи, шурфове, шахти или шлицове. При плитки свлачища шлицовете, успоредни на движението на свлачището, могат да осигуряват възможност за определяне на повърхнините на свлачищата.
  2. Изработките се подреждат в профили успоредно на движението на свлачището. За едно свлачище се правят най-малко три профила, като в зависимост от размерите на свлачищното тяло и значимостта на обекта се правят повече профили. Разстоянието между профилите не трябва да е по-голямо от 20 - 25 m. Всеки профил се изчертава най-малко по три литоложки колонки в зависимост от дължината на свлачището, а при наличие на разседи и значителна алтернация на почвените пластове се правят най-малко пет литоложки колонки за всеки профил. Извършва се визуално описание на всички почвени видове и се правят прогнози за мястото на евентуални повърхнини на плъзгане.
  1. При оформяне на профилите се обръща особено внимание на несъвпадението в дълбочините на залягане на еднородни пластове, установено най-малко с по два сондажа от двете страни на линията на несъвпадението, на изменението на наклона на пластовете и на други елементи, характеризиращи наличието или предпоставките за възникване на свлачище.
  2. Сондажните работи трябва да се извършват без промивки. В свлачищни райони се забранява изпитването с водонагнетяване.
  3. С хидрогеоложките проучвания задължително се уточняват появата, подхранването и установеното ниво на подземните води, като се прави прогноза за сезонното изменение на нивото на водите. Когато има данни от многогодишни наблюдения, се дава интервалът на колебанието за периода на наблюдение. Определят се видът и дебитът на източниците (подземни и надземни), видът на подхранването и водоупорните пластове. Ако е необходимо, се правят опитни водочерпения, като се определя депресионното влияние при различно водопонижение и за определен период от време.
  4. За определяне на почвените характеристики се извършват полеви и лабораторни изпитвания.
  5. Полевите изпитвания се извършват в зависимост от вида на почвата и проучвателните изработки и включват:

8.1. пенетрационни (статични и динамични) или пресиометрични изпитвания - на всички видове почви (без тините и водонаситените глини); 8.2. срязване в сондаж с крилчатка - на тини и водонаситени глини; 8.3. срязване на целици - на място, на плитки плъзгателни повърхнини.

  1. С лабораторните изпитвания се определят основните характеристики на почвите: обемна плътност (r), специфична плътност (rs), естествено водно съдържание (w), атербергови граници (wL, wp) и зърнометричен състав. В случай, че има органични вещества, се извършва стандартно определяне на тяхното съдържание. При льосови почви се определя обемът на макропорите при различен товар.
  2. Инженерно-геоложкият доклад трябва да изяснява геоморфоложкия и литоложкия строеж и свойствата на почвите и подземните води и физико-геоложките процеси. Обемът на инженерно-геоложкия доклад зависи от фазата на проектиране и включва необходимите проучвателни дейности и изпитвания съгласно т. 1 до т. 9.
  1. Докладът по т. 10 съдържа:

11.1. обяснителна записка; 11.2. резултати от полевите проучвания (сондажни изработки, шурфове и др.); описание на сондажните колонки и на взетите почвени и водни проби; 11.3. резултати от лабораторните и полевите изпитвания за основните физико-механични характеристики на почвите, в т. ч. подробни данни за якостните им свойства; 11.4. графични материали: ситуация, сондажни колонки, профили с литоложки строеж, нива на подземните води, аксонометрия (при необходимост), профили с вероятните места на повърхнините на плъзгане, лабораторни протоколи и др.; 11.5. заключение.

  1. С геодезическите измервания и наблюдения се определя преместването на точки от свлачищното тяло. Реперните марки се разполагат по възможност в профили успоредно на движението на свлачището. За изходни репери се избират най-малко три точки върху терен, незасегнат от свлачищни процеси. Измерват се преместванията в посока на трите координатни оси с точност не по-малка от 2 mm.
  2. Резултатите от измерванията се нанасят в журнали, в които се описват и обработените данни за сумарното преместване и неговият азимут, изменението на преместването за междинния период, средната скорост на преместването и парциалните скорости на преместванията между отделните отчети.
  3. Данните от геодезическите измервания се използват за определяне на:

14.1. критериите за наличие на активизирано свлачище, за ускоряване или затихване на свлачищния процес; 14.2. посоката на движение на свлачището; 14.3. механизма на свлачищния процес (при делапсивни или детрузивни свлачища); 14.4. ефективността на противосвлачищните мероприятия; 14.5. евентуалните повърхнини на плъзгане.

  1. Повърхнината на плъзгане може да се определя по фиг. 1, като от мястото на пукнатината (т. А), което се приема за начало на повърхнината на плъзгане, се прекарва права, успоредна на вектора 1 до точка В'. От т. В' до т. С' се прекарва права, успоредна на вектора 2, и т. н. Полученият полигон представлява с известно приближение търсената повърхнина на плъзгане. Относителната големина на векторите показва местата с най-интензивно движение, както и зоните, в които трябва да се съсредоточат укрепителните мероприятия. При делапсивни свлачища разстоянията между точките в обсега на свлачището в профилни линии успоредно на движението се увеличават, а при детрузивни свлачища намаляват.

Фиг. 1

  1. Якостта на срязване и нейните разновидности и компоненти се определят, както следва:

16.1. върховата якост (tf) се определя по максималните тангенциални напрежения (tmax) от диаграмата l - t съгласно фиг. 2, получени при първоначалното срязване; якостта и компонентите й - ъгъл на вътрешно триене (jf) и кохезията (cf) (линия 1 на фиг. 2), се използват при изследване устойчивостта на склонове и откоси, които не са претърпели свлачищни процеси (движения), и при сеизмични въздействия; Фиг. 2 16.2. остатъчната якост (tr) се определя след разрушаване на пробата и стабилизиране съпротивлението на срязване; тя се използва за определяне характеристиките на остатъчната свлачищна якост (jr) и (cr) (фиг. 2) - при древни свлачища, при изследване стабилността на скатовете в гранично равновесие, когато свлачището или отделни негови части са в началото на раздвижването - групи 5 и 6; 16.3. минималната остатъчна якост (tr,min) се получава след неколкократни постъпателно-реверсивни срязвания в една и съща плоскост, без изграждане на пробата; минималната остатъчна якост се използва за определяне на устойчивостта на свлачища от групи 1 и 2; 16.4. определянето на водното съдържание, което има почвата в повърхнината на плъзгане на масива, се включва като допълнително условие при изследване на параметрите на якостта на срязване; 16.5. междинната якост (tg) се характеризира с ъгъл на вътрешно триене (jg) и кохезия (cg), които по стойност се намират между върховата и минималната остатъчна якост; междинните стойности на якостните характеристики за склонове в гранично равновесие се получават чрез "обратни изчисления"; 16.6. при необходимост якостните характеристики могат да се определят и с реологични изследвания.

  1. Якостните характеристики се определят чрез лабораторни дренирани консолидирани изпитвания. При делапсивните свлачища могат да се приложат дренирани неконсолидирани изпитвания, а при детрузивните свлачища, възникнали в резултат на претоварване в горната част - недренирани, неконсолидирани изпитвания за частта от свлачищния масив под натоварения участък. При използване на стойности на якостните характеристики, получени от дренирани консолидирани изпитвания, трябва да се отчита и влиянието на порния натиск, ако има условия за неговото индуциране.
  1. Обработката на резултатите се извършва по приети в геотехниката стандартни методи, при наличие на резултати от шест и повече изследвани проби. В резултат на статистическата обработка се получават нормативните (средноаритметични) стойности на характеристиките: ъгъл на вътрешно триене (jн), кохезия (сн) и обемни тегла на почвите (gн). За получаване на коефициентите на сигурност се приема коефициент на едностранна доверителна вероятност a = 0,95. След обосновка може да се докаже и друг коефициент на едностранна доверителна вероятност.
  2. Изчислителните характеристики на почвите са:

където са съответно коефициентите на сигурност за ъгъла на вътрешно триене, кохезията и обемното тегло; статистическата обработка на резултатите се извършва съгласно изискванията наНППФ.

  1. Когато резултатите са по-малко от шест, но не по-малко от три, статистическа обработка не се извършва, а се приемат коефициенти на сигурност, както следва:

20.1. за ъглите на вътрешно триене - 20.2. за кохезията - gc= 1,60; 20.3. за обемното тегло - gg= 1,0.

  1. Не се разрешава да се определят представителни якостни характеристики на почвите при по-малко от три резултата.
  2. При обобщаването и обработката на резултатите се правят съпоставки и аналогии с други подобни почви от региона, с таблични стойности, дадени в нормативни документи, литературни данни и др.
  3. Средноминималните стойности на якостните характеристики се получават по два начина:

23.1. като средноаритметични стойности на характеристиките, които са равни и по-малки от средноаритметичните стойности на цялото множество; 23.2. чрез корелация на всички значения на якостите на срязване, които са върху и под представителната корелационна права на цялото множество.

  1. Въз основа на проведени полеви изпитвания, както и на "обратни изчисления" за общата устойчивост на свлачището се получават почвени характеристики, които се приемат за нормативни.
  1. При изчисленията за устойчивост на свлачището се работи с изчислителни почвени характеристики. За изчислителни се приемат по-високите стойности на характеристиките по т. 19 и средноминималните стойности по т. 23.
  2. Окончателните стойности на междинните якостни характеристики се определят чрез "обратни изчисления". Тези характеристики могат да се коригират в зависимост от очакваните изменения на състоянието на масива в съответствие с данни, получени от други изследвания.

Приложение № 3 къмчл. 12 Елементи и класификация на свлачищата

  1. Основните елементи на свлачищата са:

1.1. повърхнина; 1.2. дълбочина; 1.3. тяло; 1.4. глава (вежда); 1.5. пета (език); 1.6. дължина; 1.7. широчина.

  1. Повърхнина на свлачището е повърхнината (повърхнините) на плъзгане, по която се свличат земните маси. Тя може да е най-различна в зависимост от типа на свлачището. При някои видове свлачища вместо повърхнина се формира слой (зона), в който настъпва разрушаването. Установяването на повърхнината на свлачището може да се извършва по следните начини:

2.1. за активизирани (активни) свлачища: а) по данни от инженерно-геоложки и хидрогеоложки проучвания; б) по данни от геодезически измервания; в) по напукванията и деформациите на терена и морфологичните изменения; особено показателни в това отношение са пукнатините в сградите и съоръженията, в пътните настилки и в други сравнително корави елементи; г) по теоретичен път, заедно с данни от други проучвания и наблюдения; д) по резултати от измерванията с инклинометри; е) по геофизичен път; 2.2. за предварителна оценка на вероятността от активизиране на свлачищен процес: а) по инженерно-геоложки и хидрогеоложки проучвания; б) по теоретичен път и като се вземат предвид данните от инженерно-геоложките и хидрогеоложките проучвания; в) по данни от стари свлачищни процеси - когато има такива.

  1. Дълбочина на свлачището е разстоянието от горната повърхност на свлачището до повърхнината на плъзгане. Разстоянието се измерва перпендикулярно на горната повърхност на свлачището.
  2. Тяло на свлачището е целият обем на свличащите се земни маси.
  1. Глава (вежда) на свлачището е най-горната част на свлачищното тяло.
  2. Пета (език) на свлачището е най-долната част на свлачищното тяло.
  3. Дължина на свлачището е разстоянието от главата до петата на свлачищното тяло.
  4. Широчина на свлачището е най-голямото разстояние напречно на посоката на свлачището.
  5. Свлачищата се разделят на следните групи в зависимост от:

9.1. геоложките и тектонските си характеристики: а) асеквентни; б) консеквентни; в) инсеквентни; 9.2. механизма на процесите: а) делапсивни; б) детрузивни; в) консистентни; г) срутища; д) пълзящи склонове; 9.3. дълбочината на повърхнината на плъзгане: а) дълбоки; б) плитки; в) повърхностни.

  1. Асеквентни са свлачища, образувани в еднородни почви (фиг. 1).

Фиг. 1

  1. Консеквентни са свлачищата, при които свличането е по разделителните повърхнини между разнородни пластове, по прослойки със или без наличие на пукнатини (фиг. 2).

Фиг. 2

  1. Инсеквентни са свлачищата, при които повърхнината на плъзгане пресича повърхнините на напластяване (фиг. 3).

Фиг. 3

  1. Делапсивни са свлачищата, които се зараждат в долната част на склоновете, след което свлачищният процес постепенно се придвижва нагоре. Обикновено тези свлачища се предизвикват от морска и речна абразия, ерозия от повърхностни води в петата на склоновете, пресичане на терени от пътища и железопътни линии, неправилна технология при планировка на терена, линейни изкопи за водопроводни и канализационни мрежи и др.
  1. Детрузивни са свлачищата, които започват в горната част на склоновете, като свличащите се земни маси вследствие натиска отгоре образуват т. нар. "свлачищен купол". Най-често причините за възникване на детрузивни свлачища са: претоварване в горния край на откоса; преовлажняване в горния край на откоса, причинено от извори и водопроводни и канализационни съоръжения; натиск, който се упражнява при пропадането на льосови почви (образуване на почвени клинове) и др.
  2. Консистентни са свлачищата, които възникват вследствие на преовлажняване и влошаване консистенцията на глинести почви, от които са изградени склоновете. Те са сравнително плитки, често повърхностни, вкл. при незначителни наклони на откосите.
  3. Срутище е внезапно нарушаване на устойчивостта на стръмни склонове от сравнително твърди почви или скали, което често се наблюдава по пукнатини. При срутища повърхнината на плъзгане обикновено е по-стръмна от 45°.
  4. Пълзящи склонове са свлачищата с движение на повърхността до 0,05 mm в денонощие.
  5. Дълбоки са свлачищата с криволинейна, нефиксирана повърхнина на плъзгане, която се образува на дълбочина от повърхността на терена, по-голяма от 4 m, а плитки - свлачищата с дълбочина до 4 m.
  6. Повърхностни са свлачищата, които са силно зависими от атмосферните води. При тях фиксираната повърхнина (плоскост) на плъзгане следва приблизително наклона на терена. Такива свлачища обикновено са от делапсивен или консеквентен тип.

Приложение № 4 къмчл. 15 Определяне на свлачищен натиск, на земен натиск и на коефициента на устойчивост

  1. Свлачищният натиск е силата, която създават земните маси вследствие нарушаване устойчивостта на склона. Свлачищният натиск се формира при образуване на повърхнини на плъзгане, по които е настъпило придвижването на земни маси, под влияние на гравитационни сили, сеизмични въздействия, филтрационен или хидростатичен натиск и др. Свлачищният натиск обикновено е по-голям от активния земен натиск, но той не може да превишава пасивното съпротивление на почвите за дадено сечение.
  2. В изчислителните схеми се приема предимно равнинна задача с участието на два пласта - горен плъзгащ се и долен стабилен (най-често водоплътен) със следните характеристики и означения:

2.1. средна височина на разглежданата ламела над повърхнината на плъзгане (h); 2.2. дължина на ламелата (l); 2.3. широчина на ламелата (b) (b = 1 m, равнинна задача); 2.4. средна дебелина на почвената ламела (d), мерено перпендикулярно на повърхнината на плъзгане; 2.5. ъгъл на наклона на повърхнината на плъзгане към хоризонта (a); 2.6. обемно тегло на почвата в естествено състояние (g); 2.7. обемно тегло на водонаситената почва (gr); 2.8. обемно тегло на почвата под вода (g'); 2.9. обемно тегло на водата (gw); 2.10. изчислителна стойност на ъгъла на вътрешно триене на почвата в повърхнината на плъзгане (j); 2.11. изчислителна стойност на кохезията (с); 2.12. коефициент на устойчивост (Куст).

  1. Свлачищният натиск при почви без кохезия и при липса на подземни води (фиг. 1) се определя по формулите:

H = Ntga = gldsina (1) T = Ntgj = gldcosa.tgj (2) Куст= T/H = Ntgj/Ntga = tgj/tga (3) където: Н е плъзгащата сила; Т - задържащата сила; Куст- коефициентът на устойчивост. Фиг. 1

  1. Свлачищният натиск при почви без кохезия и без порен натиск при действието на сеизмични сили (Es), приложени в центъра на тежестта на ламелата и насочени хоризонтално (фиг. 2), се определя по формулите:

Фиг. 2 H = Gsina + Escosa = Ntga + Escosa (4) Т = (N - Essina)tgj (5) където Еsе сеизмичната сила, определена по формулата: Еs= С.Rп.Кc.G (7) където: С е коефициентът на значимост, както следва: за категория А - С = 1,50; за категория Б - С = 1,20; за категория В - С = 1,00; за категория Г - С = 0,75; Rп- коефициент на реагиране на почвите, който се приема равен на 0,5; чрез допълнителни изследвания или геотехническа експертиза могат да се докажат и други стойности на Rn, но не по-ниски от 0,3; Кc- сеизмичен коефициент; G - тегло на ламелата, изчислено с обемни тегла, в зависимост от състоянието на почвите и нивото на подземните води; Н, N, Т и Кустса както във формули (1), (2) и (3).

  1. Свлачищният натиск при почви без кохезия и без порен натиск при действието на хидродинамичния натиск (WФ) над плъзгателната повърхнина (фиг. 3) се определя по формулите:

Фиг. 3 H = G'sina+ WФ= G'sina+ dlgwJ = dlg'sina+ dlgwsina= Grsina(8) T = Ntgj= G'cosa.tgj= ldg'cosa.tgj(9) където: G' е теглото на ламелата под вода; Gr- теглото на ламелата с обемното тегло на водонаситената почва; J - хидравличният градиент (J»sina).

  1. Свлачищният натиск при почви без кохезия и с порен натиск (фиг. 4) се определя по формулите:

Фиг. 4 u = hwgwcos2a, U = ul = hwgwlcos2a, H = Ntga, T = (N - U)tgj, N = G.cosa(11) където: u е порният натиск; U - равнодействащата на порния натиск; G - теглото на ламелата, изчислено от състоянието на почвата (над вода сg, под вода - сgr),

  1. При наличие на преграда от водоплътни почви, която подпира подземните води, към активните (свлачищните) сили се добавя и хидростатичен натиск (фиг. 5). Решението е както по т. 5.

Фиг. 5

  1. Активният земен натиск от несвързани почви върху корава подпорна стена при наклон на терена a < j, наклон на гърба на стената 0 < e < (45° - j/2), триене между почвата и стената d № 0 се определя съгласно изискванията на НППС и по формулите:

Еa= gh2Кa/2 (13) където: Еaе активният земен натиск съгласно фиг. 6; Кa- коефициент на активния земен натиск.

  1. Отчитането на вертикалната и хоризонталната компонента на Ea, влиянието на кохезията при свързани почви, натоварването зад гърба на стената и триенето (d = 0 ё j), както и за други случаи се извършва съгласно изискванията на НППС.
  2. При наклон на теренната повърхност a = j и при вертикална стена без триене (e = d = 0) коефициентът на активния земен натиск се определя по формулата:
  3. При силно наклонен терен (a > j) зад стената и при устойчивост на склона (фиг. 6) се допуска активният земен натиск да се определя по формулите:

Фиг. 6 където j и с са изчислителните стойности при върхова якост; q' е претоварването от почвения клин;

  1. При пълзящ склон и a » j се допуска свлачищният натиск (Есв) да се определя по формулата:

където коефициентът m(j) е в зависимост от коравината на стената (ЕJ) и при j » 20° се приема, както следва:

  1. Общата схема за оценка на устойчивостта на терена, заедно със сградата върху него, при установена дълбока повърхнина на плъзгане е показана на фиг. 7. Силите, които действат в случая над плоскостта А-А', са: теглото на сградата, теглото на почвения масив, сеизмичните хоризонтални сили от земния масив и сградата. Коефициентът на устойчивост срещу свличане в условията на равнинна задача се определя по формулата:

където: G1е теглото на земния блок A-D-A'; G2- пълното тегло на сградата, без теглото на изгребаната почва; Hсгр- хоризонталната сеизмична сила върху сградата.

  1. Коефициентът на устойчивост може да се определя и при пространствен модел за широчина B(В0) и с включване на задържащите странични сили 2Rстр. В случая трябва да се докаже устойчивостта на земната основа встрани, преди и след изпълнението на сградата.

Фиг. 7

  1. В случаите, когато възможните повърхнини на плъзгане пресичат сградата (съоръжението), по тях се задейства и неговата обща коравина, която може да се определи по съответнитестроителни методи.
  2. При подсичане на откоси или склонове, в т. ч. вследствие на ерозия, повърхнината на свлачището може да се апроксимира като плоскост съгласно фиг. 8, където за условията на равнинната задача дадените означения са, както следва:

16.1. общо тегло на свлачищното тяло (земна маса заедно със сградата - когато има такава) (G); 16.2. среден наклон на повърхнината на свлачището (b); 16.3. дължина на плоскостта на свлачището (l); 16.4. активен земен натиск в горния край на свлачището, предизвикан от земния клин (Ea); 16.5. пасивно съпротивление на почвата в петата на свлачището (Ep).

  1. Активният земен натиск и пасивното съпротивление на почвата в петата на свлачището се определят съгласно изискванията на НППС.

Фиг. 8

  1. При якостни показатели jgи cg(обратни изчисления) и липса на порен натиск Кустпри основно съчетание на натоварванията се определя по формулата:
  2. В случай на подсичане, подмиване или подкопаване на петата на свлачището, което води до снижаване или елиминиране на Ep, се прави нова проверка по формула (22), като се приема Ep= 0.
  3. Решенията за укрепване на свлачищата отчитат принципите на укрепване, методите на изчисляване (проверки) и техническите средства за реализацията им.
  4. При директно прилагане на анкерна сила (Аан) върху свлачищното тяло (фиг. 8) Кустсе определя по формулата:

където d е ъгълът на напрегателната анкерна сила спрямо нормалата на плоскостта АD.

  1. Минималната напрегателна сила се получава за ъгъл на наклона d, определен по формулата:

d = arctg(Куст+ DКуст)/tgj (24)

  1. В случая по т. 22 се изисква подобряване устойчивостта на свлачищното тяло най-малко с 20 на сто:

DКуст/Кусті 20%

  1. За да не се допусне преливане на почвени маси над короната на стената при корави подпорни съоръжения, дължината на свлачищното тяло (L), мерена по наклона, се ограничава от условието (фиг. 9):

Фиг. 9 където: Куст= 1,5 е частичният коефициент на устойчивост; Lb- дължината на съпротивителния земен клин, оформен непосредствено зад стената;

  • дължината на масива над клина, необходима за предизвикване на пасивно съпротивление на почвите.
  1. При липса на порен натиск и при приблизително постоянен наклон (b) Lbи

по т. 24 могат да се определят по формулите: където: h е дълбочината на свличащия се пласт; j и c са якостните показатели на почвата в зоната на свличане; където: g е обемното тегло на почвата; KP- коефициентът на пасивно съпротивление на почвата, който се определя съгласно изискванията на НППС.

  1. В случай, че по формула (25) се получи реална дължина от свлачището зад стената

се налага изграждането на второ подпорно съоръжение по склона.

  1. В случай, че реалната дължина на свличащия се склон е

и втората стена не е изградена, се приема скъсване на склона нагоре, на дължина L, а подпорното съоръжение се оразмерява за максимален свлачищен натиск (Fmax) (фиг. 9) по формулата: Fmax= D + Ep(28) където: Epе пасивното съпротивление на почвата; D - резултативното натоварване по склона за участъка Lb, за един линеен метър от него; D се определя по израза: D = ghsinbcosb - (ghcos2btgj + c) (29)

  1. Аналогично на случая по т. 27 се третират и случаите при наличие на порен натиск, претоварвания върху склона, сеизмичност и др., като действието им се отчита във формулите по т. 24, 25, 26 и 27.

Фиг. 10

  1. Граничното равновесие по метода на Фелениус-Терцаги настъпва едновременно по цялата повърхнина на плъзгане, като силите на триене между ламелите се пренебрегват. Моментите от активните (Мa) и задържащите (Мr) сили спрямо центъра на въртене (т. О на фиг. 10) и Кустсе определят по формулите:
  2. Минимално допустимите стойности на Кустсе приемат по табл. 4 от наредбата.
  3. При поява на пукнатини в горния край (участък А-В на фиг. 10) задържащите сили намаляват, тъй като повърхнината на плъзгане започва от долния край на пукнатината, чиято дълбочина може да се определя по формулата:

където Kасе определя по формула (14).

  1. При свлачища, за които е доказано, че Куст< Кустдоп, необходимите задържащ момент и задържаща сила, които трябва да се осигурят от противосвлачищната конструкция (фиг. 11), могат да се определят по формулата:

Фиг. 11 (33)

  1. Свлачищната сила

S0= DMпас/r', където r' е рамото на S0спрямо центъра на въртене - т. О на фиг. 11 (r' е в зависимост от диаграмата на свлачищния натиск).

  1. В условията на равнинна задача, при плъзгане по кръгово-цилиндрична повърхнина, Wфсе изчислява по формулата:

Wф= gwJSwwi(34) където: е Swwiе сумарната площ на сечението на филтрационния поток (фиг. 10); gw- обемното тегло на водата; J - хидравличният градиент.

  1. Коефициентът на устойчивост

по метода на Фелениус-Терцаги, при който Wфсе отчита като вътрешна (обемна) сила, се определя по формулата: където активните и пасивните сили са определени с отчитане на водния подем.

  1. Хидродинамичната сила се приема успоредна на токовите линии на хидродинамичната мрежа.
  2. Вместо директно включване на Wфв израза за Кустможе да се работи, като се отчита порният натиск, който действа перпендикулярно на повърхнината на плъзгане и намалява якостта на срязване (фиг. 10):

или където: griе обемното тегло на водонаситената почва; U - порният натиск, който се определя по формула (11).

  1. Сеизмичните въздействия се отчитат чрез активните моменти на вертикалните и хоризонталните компоненти на сеизмичните сили, които действат едновременно.
  2. Добавъчният момент от сеизмични сили (DМa(s)) се определя по формулата:

където: h и аsса рамената на сеизмичните сили спрямо центъра на въртене;

  1. Допуска се добавъчният момент DМa(s)по т. 39, даден в знаменателя, да се определя по формулата:

DМa(s)= RпKcSGihi(40) където сеизмичната сила за всяка ламела е насочена хоризонтално (Rпе коефициент на реагиране на почвите съгласно т. 4).

  1. Коефициентът на обща устойчивост съгласно метода на Бишоп, който удовлетворява две от условията за равновесие (SM = 0, SV = 0) за плъзгане по кръгово-цилиндрична повърхнина, е в неявен вид и се определя по формулата:

където SPiaiе сумата на моментите от външни сили; r - радиусът на кръгово-цилиндричната повърхнина на плъзгане.

  1. Итерациите започват с Куст= 1,0 и продължават, докато разликата в резултатите от две поредни изчисления стане приемливо малка.
  2. При наличие на хоризонтални сили (земетръс, хидродинамичен натиск) методът на Бишоп е по-подходящ в сравнение с метода на Фелениус-Терцаги.
  3. Допуска се използването и на други изчислителни методи, като се отчитат техните особености и теоретични постановки.
  1. При избора на метод за изследване на устойчивостта и за определяне на свлачищния натиск от значение са изчислителната схема и формата на повърхността на плъзгане. При некръгово-цилиндрична повърхнина се препоръчва използването на методите на Шахунянц и Янбу.
  2. Методът на Янбу се отнася за произволна форма на повърхнината на плъзгане и отчита нееднородността, анизотропията, хидродинамичните сили, порния натиск, допълнителните външни натоварвания и сеизмичните въздействия.
  3. Допуска се използването и на други методи и схеми за изследване на устойчивостта на свлачищното тяло (схемата с "почвен клин" - метод на Фисенко при делапсивни свлачища, методите на Моргенщерн - Прайс, Можевитинов, вариационни методи и др.).
  4. Методът на Шахунянц (метод на начупената повърхнина на плъзгане и неговите разновидности под други наименования) удовлетворява две от уравненията за равновесие (SХ = 0, SY = 0) и се прилага при консеквентни и повърхностни свлачища, с ясно установен контур на повърхнината на свлачището (фиг. 12).
  5. С метода на Шахунянц се решават две задачи:

49.1. определяне на коефициента на устойчивост итеративно - до затваряне на полигона за SEi(Е5» 0); 49.2. определяне на сумарния свлачищен натиск за което и да е сечение (при зададен коефициент на устойчивост), както и оптимизиране мястото на противосвлачищната конструкция.

  1. В метода на Шахунянц се отчита взаимодействието между блоковете чрез сили на триене, представляващи вертикални компоненти на свлачищните сили (Еi). Свлачищните сили се задават под наклон bi, който може да варира от 0° до j°, и обикновено се приема равен на средния наклон на цялата повърхнина на плъзгане.
  2. Всеки блок с широчина, съобразена с начупеността на повърхнината на плъзгане, се приема за твърдо тяло, намиращо се под въздействието на собственото си тегло, външни товари, сеизмични сили, налягането на съседните блокове (Еi, Еi-1) и реакцията в основата (фиг. 12).

Фиг. 12

  1. От проекцията на всички сили към равнините a-б и n-n се получават компонентите на реакцията:

Ri= Ni+ Eisin(ai- bi) - Ei-1sin(ai- bi-1) Ti= Ritgji+ cill+ Eicos(ai- bi) - Ei-1cos(ai- bi-1) (42)

  1. Определената реакция Tiв равнината на основата се умножава с коефициент на устойчивост по формулата:

Кустдоп.Gisinai= Nitgji+ cili+ Ei[tgjsin(ai- bi) + cos(ai- bi)] - Ei-1[tgjisin(ai- bi-1) + cos(ai- bi-1)] (43)

  1. Големината на свлачищната сила след всеки блок, без да се отчитат хидродинамичните и сеизмичните сили, се определя по формулата:
  2. Изчисленията започват от най-горния блок, върху който свлачищният натиск Еi-1= 0. Сумарната свлачищна сила за дадено сечение е SЕi. Получаваните сили SЕiсе нанасят графично в диаграма на свлачищния натиск. Така чрез задаване на различни стойности на Кустможе да се постигне затваряне на полигона (в петата SЕi= 0). Коефициентът на устойчивост за този случай е търсеният действителен коефициент на сигурност на изследвания склон. Минималната стойност на Еiв полигона е оптималното място на противосвлачищната конструкция (фиг. 12).
  3. В случай, че в блока i се предвижда укрепителна конструкция с възможна задържаща сила (Ti,зад), тя се включва във формулата за Еi:

(45)

  1. При наличие на сили от хидродинамичен натиск и от сеизмични въздействия те се приемат за активни, с направление под наклон ai. В този общ случай Еiсе определя по формулата:

където G'iе с отчитане обемното тегло на почвите под вода.

  1. Действителният коефициент на обща устойчивост за случая по т. 58 се определя по формулата:
  2. При липса на задържаща сила се приема Ti,зад= 0.
  3. При наклони на активните сили Wфiи SI, различни от ai, в знаменателя на формула (47) те се умножават с cosDai.
  4. При укрепване на консеквентно свлачище само с анкери в изследването по метода на Шахунянц се включват като задържащи сили компонентите на анкерната сила Ti, успоредна на повърхнината на плъзгане, и на нормалната към повърхнината притискаща сила Ni(фиг. 13).

Фиг. 13

  1. При зададен коефициент на устойчивост Кустнеобхчрез формула (45) и фиг. 13 се определя големината на анкерната сила (Аан) за условията на равнинна задача по формулата:
  2. В случай, че анкерът трябва да поеме само част от свлачищния натиск, ефектът на Аансе определя по формулата:

(при bi= bi-1= aiформулата се опростява).

  1. Във формула (49) могат да се добавят като активни сили хидродинамичният натиск Wфiи сеизмичните инерционни сили Ssi.
  2. Методът на Шахунянц не позволява еднозначно намиране на приложната точка на силите Eiпоради неудовлетворяване на третото условие на статиката SM = 0. Затова се препоръчва при активни свлачища диаграмата на свлачищния натиск да се приема триъгълна, т. е. силите да са на височина 1/3 от мощността на свлачищното тяло и с наклон под ъгъл bi. В зависимост от условията диаграмата на свлачищния натиск може да има и друго разпределение (трапецовидно, параболично и др.).
  3. При изследване на стръмни консеквентни свлачища трябва да се отчита възможното приплъзване на почвения масив над укрепителното съоръжение, което изисква уточняване на възходящата повърхнина на срязване, както и съответните якостни характеристики на почвите. Една от причините за получаване на такова приплъзване е, че пасивното съпротивление на почвата в третираното сечение е по-ниско от свлачищния натиск в същото сечение.
  4. Допуска се да се взема под внимание противодействието на земните маси зад противосвлачищната конструкция. Това изисква извършване на числен анализ и доказване на устойчивостта на земните маси зад противосвлачищната конструкция с достатъчно висок коефициент на сигурност, както и експертна оценка за разпределението на добавъчното съпротивление за намаляване на свлачищния натиск. Нормално този задържащ земен натиск се ограничава до Ea- активния земен натиск зад противосвлачищната конструкция, определен по НППС.

Приложение № 5 къмчл. 24 Хидрогеоложки изчисления на дренажите. Видове дренажни съоръжения и тяхното оразмеряване

  1. Хидрогеоложките изчисления на хоризонталните траншейни дренажи включват определяне на:

1.1 относителното разположение на дренажа в план; 1.2. необходимата дълбочина на дренажната тръба; 1.3. дебита на дренажа; 1.4. понижението на нивото на подземните води и елементите на депресионната повърхност.

  1. За контрол на депресионната повърхност на подземните води трябва да се предвиждат наблюдателни пиезометрични сондажи.
  2. Дебитът на хоризонтален еднолинеен съвършен траншеен дренаж (Q0) в безнапорни условия при известен коефициент на филтрация k се изчислява по формулата на Дюпюи (фиг. 1):

Фиг. 1

  1. Развитието на депресионната крива във времето (радиусът на осушената зона) се определя по формулата:

където: k е коефициентът на филтрация; n - обемът на порите; H - мощността на водоносния хоризонт; ti- времето в денонощия.

  1. При стабилизирана филтрация радиусът на влияние може да се оцени по формулата на Зихард:

където R е радиусът на влияние при водопонижение, а S - размерът на водопонижението. С получените стойности на радиуса на влияние при водопонижение се изчисляват съответните дебити по формула (1).

  1. При двулинеен съвършен дренаж в безнапорни условия дебитите на всеки от двата траншейни дренажа (фиг. 2) се определят по формулите на Дюпюи:

Фиг. 2

  1. При несъвършен еднолинеен дренаж в тясна траншея с водопонижение до дренажната тръба, разположена на разстояние h0над водоупора (фиг. 3), и при R : H > 3 дебитът Q се определя по формулата на Леонардс:

Фиг. 3

  1. Система от траншейни дренажи и дренажни прорези в свлачищни склонове и под неустойчиви пътни насипи, в зависимост от геотехническите условия и водоотдаването, могат да се ситуират по фиг. 4. Схемата е валидна при съвършени линейни дренажи.

Фиг. 4

  1. Дренажните ребра са съоръжения, които имат дренажна функция, и могат да подобряват локалната и общата устойчивост на откосите. Те са напречни откосни каменни стени (ребра), издигнати в петата на откоса по траншеен начин, и са запълнени с едър дренажен материал. Дренажните ребра могат да достигнат до водоупор или да са несъвършен тип.
  1. С хидравличното изчисление се определят оптималното разстояние между дренажните ребра, дебелината (а) и дълбочината (h). Стойността на дренажния дебит (QDK) като част от общия воден приток Q за дължина на фронта L се определя по формулата (фиг. 5):

QDK= R.Q (6) където е коефициент, за който се приемат следните стойности:

  • при h = 0,5a - R » 0,75;
  • при h = а - R » 0,95.

Фиг. 5

  1. Откосните дренажи са непрекъснати дренажни каменни стени по наклона на откоса (фиг. 6) и при тях дренажният ефект е по-голям от укрепващия при спазване на съотношенията:

където: H е общата височина на откоса; Нст- височината на каменния насип; НD- височината до мястото на изхода на депресионната крива; е - широчината на каменния насип при НD. Фиг. 6

  1. Хоризонталните сондажни дренажи са ефективни при дълги повърхностни свлачища (асеквентни и консеквентни), с прослойки от несвързани или свързани материали с k > 1 m в денонощие. При еднородни свързани почви с по-малко водоотдаване дренажната способност на ХСД намалява.
  2. Хоризонталните сондажни дренажи се състоят от перфорирани тръби (най-често стоманени), положени в сондажния отвор паралелно с неговото пробиване. Наклонът на ХСД не трябва да е по-малък от 3 на сто и да не превишава 25 на сто. Диаметърът на тръбата е 5 - 10 сm, с перфорация най-малко 5 на сто (Ж 4 - 8 mm). Хоризонталните сондажни дренажи могат да се разполагат на няколко нива или звездообразно.
  1. При вероятност от пресичане на повърхнини на свлачището ХСД трябва да се изпълняват като "тръба в тръба" за предотвратяване на скъсването им.
  2. При проектирането на ХСД са необходими подробни хидрогеоложки данни. За приблизителни изчисления се прави апроксимация като еднолинейни траншейни дренажи или вертикални кладенци. Изпълняват се 1 - 2 опитни дренажа с измерване на дебитите, както и пиезометрични сондажи за наблюдение на депресионната повърхност. При незадоволителни резултати се променят посоката, мястото или системата на дренажните сондажи.
  3. Вертикалните дренажни кладенци се предвиждат като съвършени, несъвършени, еднолинейни, двулинейни и контурни. Те се проектират предимно като единна дренажноосигурителна система, с гравитачно отвеждащи колектори или с изпомпване с възможност за водочерпене от по-дълбоки слоеве.
  4. Вертикалният дренажен кладенец се състои от сондажен отвор с диаметър от Ж 250 до Ж 1000 mm, централна тръба (стоманена, от поливинилхлорид или от друг материал), перфорирана в долния край, и с комбиниран околовръстен филтър. В горния край кладенецът се укрепва с обсадна тръба. Диаметърът на тръбата трябва да позволява вкарването на оборудване за изпомпване на водата.
  5. Системите за изпомпване на водата са: вакуумна (помпена станция с поплавкова автоматика) и сифонна.
  6. Хидрогеоложките изчисления на вертикалните еднолинейни системи от дренажни кладенци се състоят в определяне на оптималното им разположение в план, на разстоянията между кладенците, понижението на депресионната повърхност и дебита.
  7. Комбинираните подземни дренажни съоръжения представляват съчетание между хоризонтален и еднолинеен вертикален дренаж. Еднолинейният вертикален дренаж се състои от редове вертикални сондажни дренажи, образуващи дренажна завеса. От вертикалните сондажи водата се самоизлива в разположената отдолу надлъжна дренажна галерия или под налягане, ако сондажите са разположени под галерията (фиг. 7, позиция "а"). Дренажната галерия е най-често проходима, тунелен тип. Водата от вертикалните сондажи може да се отвежда и директно от сондажите в по-дълбоко лежащи водоприемници (поглъщащ кладенец), като карстови форми, чакълести пластове и др. В тези случаи се изисква и екологична оценка за водоприемащата среда.

а) б) Фиг. 7

  1. Специалните подземни дренажни съоръжения са:

21.1. забивни филтри с малък диаметър от теренната повърхност или от вътрешността на дренажната галерия; 21.2. звездообразни ХСД от дъното на кладенци с голям диаметър; 21.3. дренажни кладенци с голям диаметър, разположени на значителна дълбочина, с възможност за дрениране през носещите стени и чрез група ХСД на дъното на кладенеца, където се предвижда (сондажно) отвеждащ колектор за гравитачно отстраняване на събраните в кладенеца води; 21.4. иглофилтрова вакуумна система, представляваща завеса (обикновено в затворен контур) от тръбни забивни филтри със сечение до Ж 60 mm, забити с воден подмив при фини пясъци на дълбочина до 5 - 8 m; тръбите се съединяват с общ вакуумен колектор и помпена станция.

  1. Временните изкопни откоси пристроителство в свлачищни райони трябва да се обезопасяват с охранителни канавки и да се покриват с водозащитни синтетични платна, а постоянните откоси да се затревяват, зачимяват и/или захрастяват.
  2. Дренажно-контрафорсните ребра представляват шлицове, разположени успоредно или косо на движението на свлачището, запълнени с непрекъснат каменен пълнеж. Шлицовете са с широчина от 0,8 до 3 m и дълбочина от 2 до 30 m и се изпълняват отдолу нагоре непосредствено след тяхното изкопаване по склона, на отделни отсечки по няколко метра. Дължините на отделните отсечки са в зависимост от вида и състоянието на почвата, както и от дълбочината на изкопа, и се определят опитно в началото на изпълнението.
  3. Възможните варианти за изпълнение на дренажно-контрафорсни ребра (фиг. 7, позиция "б") са:

24.1. единично ребро - успоредно на движението на свлачището; 24.2. единично ребро - косо на движението на свлачището; 24.3. раздвоено ребро; 24.4. разклонено ребро; 24.5. засводени ребра.

  1. В зависимост от местоположението си спрямо подложния здрав пласт дренажно-контрафорсните ребра са два вида:

25.1. съвършени или стоящи, навлизащи в здравия носещ пласт под повърхнината на свлачището, с повишена контрафорсна функция;

25.2. несъвършени или висящи (плаващи) ребра, недостигащи дълбочината на повърхнината на свлачището, с преобладаващо дренажна функция.

  1. Дренажно-контрафорсните ребра трябва да понижават нивото на подземните води в близост до реброто и да осигуряват значителна повърхност за дрениране на водите.
  2. Дренажно-контрафорсните ребра се проектират като постоянно действащи отводнителни съоръжения. Допуска се техният ефект да се включва в схемата за изчисленията за устойчивост като постоянно действащ фактор.
  3. Укрепителни функции могат да изпълняват само стоящите контрафорсни ребра, които навлизат най-малко 0,80 m в подложните здрави пластове на свлачището. Точният размер на вкопаването на ребрата в подложните пластове се установява с доказване задържащия ефект чрез определяне на силите на триене между каменния насип на ребрата и почвата, в която те навлизат.
  4. Задържащите сили от ребрата се определят по някои от методите за изследване устойчивостта на свлачищния масив от приложение № 4 или по друг метод, приет и доказан в проекта. За целта се прави проверка за устойчивостта на повърхнината на плъзгане през реброто по линията на повърхнината на плъзгане на свлачището. Изчисленията се извършват с якостните характеристики на каменния пълнеж на ребрата и с приетия коефициент на сигурност на свлачищния масив. С изчисленията се установяват задържащите сили по надлъжната ос над необходимите на реброто. Големините на тези сили, които се предават встрани от ребрата и оказват задържащо действие върху свлачищния масив, се определят по формулата:

Nзад= SFi.hi.gi.Кai.f (8) където: Fiса площите на контактните повърхности между реброто и околната почва (от двете страни на реброто); hi- дълбочината на средата на площта (Fi) под повърхността на терена; gi- средното обемно тегло на почвата над средата на площта Fi;

  • коефициент на активен земен натиск за вида на почвата в средата на площта Fi(jiе ъгълът на вътрешно триене на почвата в обсега на площта Fi);

коефициент на триене.

  1. Сумата на отделните площи трябва да бъде равна на общата контактна площ между каменното ребро и почвата. Допуска се при предварителни изчисления да се работи с усреднени показатели на почвата за цялата контактна площ на реброто.
  2. Силата Nзадсе добавя към задържащите сили встрани от реброто до необходимата стойност за достигане на зададения коефициент на сигурност. Зоната, която се стабилизира от реброто, се определя по формулата:

L = Nзад/DN (9) където DN е необходимата добавка към задържащите сили за един линеен метър до получаване на необходимия коефициент на сигурност на свлачището.

Приложение № 6 къмчл. 33 Методи за изчисляване на подпорни стени

  1. Изчисляването на анкерирана подпорна стена включва съставяне на уравнение за хоризонталните деформации при главата на анкера, близо до короната на стената. Ако анкерът се приеме за неподдаваем, деформацията му в т. 1 е Dx1= 0.
  2. Когато пружинната константа на анкера (Кан) е крайна величина,

Dx1= Нан/Кан№ 0 се определя по формулата: Кан= EанFан/lан, (1) където: Eане еластичният модул на стоманения анкер; Fан- площта на напречното сечение на анкера; lан- дължината на анкера.

  1. Уравнението за деформациите по т. 2 е:

Dx1= x0+ x1- x2+ x3(2) където: x0е хоризонталното преместване на фундамента; x1- преместването вследствие на завъртане на стената от деформация на основата под действието на момент, което се определя по формулата: x1= y0(l0+ d) (3) където: y0е завъртането на стената от момент в rad, което се определя по формулата: където: E0е деформационният модул на основата; n - коефициент на Поасон за здравия пласт; b - коефициент, който се приема х2- деформацията от хоризонталната компонента на анкерната сила, която се определя по формулата: EJст- коравина на стената (5) х3- деформацията от свлачищния натиск; в зависимост от вида на диаграмата се определя по формулите: за правоъгълна диаграма (6) за триъгълна диаграма (7) за трапецовидна диаграма (8)

  1. Уравнението за деформациите по формула (2) при триъгълна диаграма на земния натиск, от което се определя Нан, е:
  2. Моментът на външните сили (SМA-A) за основната плоскост на фундамента с отчитане на вертикалните компоненти на свлачищния натиск и анкерната сила се определя по формулата:

където Qiе собственото тегло на стената, а останалите означения са съгласно фигурата.

  1. Напреженията в основната плоскост се определят по формулата на Навие.

Приложение № 7 къмчл. 34, ал. 3 Статически изчисления и изчислителни схеми за сондажно-изливни пилоти

  1. Изчислителната схема на пилота (фиг. 1 от наредбата) е греда (прът) на винклерова основа, за която:

Q0= Eсв М0= Eсве, където е е рамото на силата Есвспрямо оста х.

  1. Коефициентът на леглото при хоризонтално натоварване Cxсе приема да се изменя по линеен закон

Cx= Cxz=0+ k.z (1) където: Cxz=0е стойността му в т. О (границата на двата пласта); k - коефициентът на пропорционалност; z - дълбочината под повърхнината на плъзгане (от т. О на фиг. 1 от наредбата).

  1. В случай, че константата Сxне е определена пресиометрично, коефициентът k може да се отчете от НППилФ.
  2. Статическото изследване на пилотната система се извършва по схемата "рамка в еластична среда", т. е. с включване съдействието на ростверка, при определен свлачищен натиск, уточнени еластични константи, размери и разстояние между пилотите и ростверка над тях.
  3. За предварителни изчисления и при липса на достатъчно геотехнически данни се допуска и опростен метод на изследване на конструкцията от фиг. 1 от наредбата, като:

5.1. моментът Mzmaxсе определя по формулата: където: Кme коефициент, който се отчита по табл. 1;

Таблица 1 _ I = aдh1- приведената дължина на пилота;

  • деформационен коефициент (3)

където: Dприве приведеният диаметър на пилота, който не може да бъде по-голям от осовото разстояние между пилотите; за пилоти с диаметър D > 0,80 m Dприв= D + 1,0 m; за пилоти с диаметър D < 0,80 m Dприв= 1,5 D + 0,5 m;

  • началният модул на еластичност на бетона;

J - инерционният момент на инерционното сечение на пилотното стебло; k - както във формула (1); h1- дълбочината на забиване; 5.2. хоризонталното преместване на пилота x0на нивото на т. О и завъртането му y0[rad] се определят по формулите: x0= dннQ0+ dнмM0(4) y0= dмнQ0+ dммM0 където dнн, dнми dммса виртуалните премествания, определени по формулите: (A0, B0и C0са константни величини по НППилФ.)

  1. По схемата за изчисляване на сондажно-изливен пилот, анкериран (подпрян) в главата (фиг. 1), изчислението се извършва, като:

6.1. ростверкът се приема за корав в хоризонтална посока, а връзката "пилот - ростверк" - за ставна;

Фиг. 1 6.2. отделният пилот се разглежда по следните схеми: а) като конзола - по време на строителство; в този случай се приема минимална стойност за коефициента на устойчивост (табл. 4 от наредбата), а свлачището - временно затихнало; б) като греда на две опори - при ограничено навлизане на пилота в здравия пласт; в) като ставно закрепен в ростверка и еластично запънат долу, в здравия пласт; 6.3. допускат се статически схеми, при които пилотите са запънати в ростверка.

  1. При анкериран сондажно-изливен пилот се правят следните проверки:

7.1. за опънните сили в анкера, като осовите усилия, предизвикани от свлачищния натиск, не трябва да превишават проектната му носимоспособност; 7.2. за огъващите моменти в пилотите, като се имат предвид моментите в стеблото и в мястото на еластичното запъване (по време на строителството - само в мястото на запъване); 7.3. за деформациите на пилота на горно ниво здрав пласт (т. А); когато няма конкретни изисквания в проекта, се приемат следните гранични стойности (фиг. 1): а) хгрЈ 1 ё 1,5 cm - хоризонтално преместване, ако системата (пилот - ростверк) е част от конструкция на строеж; б) хгрЈ 5 ё 10 cm - когато укрепителната система е самостоятелна; в) yгрЈ 4.10-3rad - завъртане; 7.4. за натискови напрежения върху почвата от пилота.

  1. Статическото изследване на анкериран сондажно-изливен пилот се извършва както за анкерирана подпорна стена. Виртуалните премествания dнн, dнми dммсе определят по НППилФ и съгласно т. 5.2.
  2. За оразмеряване на пилотни конструкции при действието на свлачищен и земен натиск се прилагат решенията за "дълги пилоти", т. е. за пилоти, които навлизат в пластовете под повърхнината на плъзгане на дълбочина най-малко t, определена по формулата:

t і 4,0/aд(6) където aде деформационният коефициент, определен по формула (3); могат да се използват решенията по т. 10 - 17.

  1. Натоварването на пилотите със свлачищен натиск Есвсе определя по една от схемите, показани на фиг. 2.

Фиг. 2 Схема за определяне натоварването на конзолни пилоти: 1 - първоначално положение на пилота; 2 - деформирано състояние на пилота; 3 - свлачищна сила; 4 - повърхнина на плъзгане; 5 - основен масив

  1. В положение "а" на фиг. 2 пилотът се разглежда като условно запънат при повърхнината на плъзгане. Схемата се отнася за случаите, в които векторите на преместванията в повърхнината на свлачището са по-големи в сравнение с векторите на преместванията над нея. При тази схема изчислението е за кръгово-цилиндрична повърхнина на плъзгане.
  2. В положение "б" на фиг. 2 пилотът се приема като конзолен и се отнася за вектори на движение на масива, които нарастват от повърхнината на плъзгане нагоре, и почвата от свлачищното тяло е с показател на консистенция, по-висок от 0,50.
  3. В положение "в" на фиг. 2 пилотът се приема като конзолен и се отнася за вектори на движение на масива, които нарастват от повърхнината на плъзгане нагоре, и почвата от свлачищното тяло е при показател на консистенция, по-малък от 0,50, както и при консистентни свлачища.
  4. В зависимост от избраната изчислителна схема се определят максималните моменти в стеблото на пилота, като за положения "б" и "в" на фиг. 2 се изчислява най-напред М0от Есвза сечение при повърхнината на плъзгане:
  5. за положение "а" - Mmax= 0,732 Eсв/aд(7)
  6. за положение "б" - M0= 1/5 Eсвh (8)
  7. за положение "в" - M0= 1/3 Eсвh (9)
  8. моментите Мzза дълбочина z, мерена от повърхнината на плъзгане надолу, се изчисляват по формулата:
  1. Пилотите се армират за максималния оразмерителен момент, след което стоманобетонното сечение се проверява и за главни опънни напрежения при действието на силата Есв. При необходимост се увеличава броят на пилотите или се поставят анкери.
  2. При анкерирани пилоти (фиг. 3) се определя каква част от силата Есвсе поема от анкера и каква част - от забитата част на пилота. Напрегнатото състояние на пилота се определя като при еластично запънат пилот под повърхнината на плъзгане, подпрян неподвижно в мястото на анкера и натоварен със силата Есв. Силата в анкера Аансе определя по формулата:

a1= aда и a2= aдr където: a е разстоянието от главата на анкера до повърхнината на плъзгане; r - разстоянието от приложната точка на свлачищния натиск Есвдо повърхнината на плъзгане. Фиг. 3 1 - сондажен пилот; 2 - анкер; 3 - повърхнина на плъзгане; h - височина на свлачищното тяло

  1. След определяне на силата в анкера Аансе изчисляват напречната сила на нивото на повърхнината на плъзгане Q0и огъващият момент в същото сечение М0по формулата:

Q0= Eсв- Аан; М0= Eсвr - Aана (12)

  1. Забитата част на пилота се оразмерява за действието на Q0и М0.
  2. Частта от пилота под повърхнината на плъзгане се армира за максималния огъващ момент, а над повърхнината на плъзгане - за съответните моменти, получени като разрезни усилия от действието на свлачищния натиск и на анкерната сила Аан, когато има такива.
  3. Дебелината на защитното бетонно покритие на надлъжната армировка на пилотите не трябва да е по-малка от 4 ё 6 сm, в зависимост от диаметъра на пилота.
  1. Процентът на армиране на пилотите не трябва да е по-малък от 0,6 на сто и по-голям от 3 на сто.
  2. Анкерите се използват като самостоятелни конструкции или в комбинации с пилоти, подпорни или шлицови стени. Дължините на анкерите се определят от условието за образуване на корен с дължина не по-малка от 4 m в здравите носещи пластове под повърхнината на плъзгане. Необходимо е да се осигури антикорозионната защита на анкера както в корена, така и в свободната част.
  3. Анкерите се напрягат със сили, които са от 50 до 60 на сто от изчислителното им натоварване.
  4. Опорните конструкции на анкерите могат да бъдат отделни анкерни плочи или непрекъснати конструкции, самостоятелни или свързани с носещите пилоти (ростверк). При непрекъснатите конструкции се правят фуги през разстояние 12 m. Конструкциите се оразмеряват, като се спазва условието за ненадвишаване на изчислителното съпротивление на почвата поНППФпри отчитане на усилията, предизвикани от напрягането на анкерите.
  5. В земетръсни райони с Кcі 0,27 и при активни свлачища се допуска използването на анкери при осигуряване на Ксиг= 1,8.

Приложение № 8 къмчл. 35, ал. 3 Изчислителни условия и методи за изчисляване на корави противосвлачищни конструкции

  1. Конзолните корави опори се изчисляват при следните условия:

1.1. отчита се само хоризонталната компонента на свлачищния натиск; 1.2. допуска се отчитане на съдействието и благоприятния ефект на вертикалната компонента на свлачищния натиск при доказване в проекта.

  1. Допуска се задържащият земен натиск да бъде най-много равен на активния земен натиск при доказване в проекта.
  2. В изчисленията на носещата способност на корав правоъгълен стълб, подложен на хоризонтален свлачищен натиск (фиг. 1), граничната сила (Hгр), която може да понесе конструкцията при дълбочина на анкериране в здравия пласт (h1), се определя по формулата:

където: e е рамото на свлачищната сила до горен ръб здрав пласт; Еp1- пасивното съпротивление на почвата в опорната зона за дълбочина определя се по формулата: където: Kbе коефициентът на формата, който се определя по формулата: Кh- коефициентът за пространствено действие на опората в дълбочина, който се определя по формулите: при осово разстояние между опорите b1се спазва условието: KbКhb0Ј b1(5) са пасивните реактивни сили от триене и кохезия при d = 0°, които се определят по формулите: където: h0' = h0- Dh0, Dh0е възможната дълбочина на ерозия; g0и g са обемните тегла на двата пласта над и под повърхнината на плъзгане; j и с - изчислителните якостни характеристики.

  1. При N = G1+ G2(общ вертикален товар върху опората в натиснатата зона в основната плоскост) a'xот фиг. 1 се определя по формулата:

a'x= N/b0Rгр(8) където Rгре граничното съпротивление на почвата в основата на опората, което се отчита по таблиците отНППФ, за дълбочина на фундиране h1+ h'0. Фиг. 1

  1. Действителният коефициент на сигурност на опората по носеща способност трябва да отговаря на условието:

Kсиг= Нгр/Есв,хі 1,3 (9) където Есв,хе хоризонталният свлачищен натиск върху опората (стълба).

  1. Шлицовата опора се изчислява за второ гранично състояние при:

6.1. изключване на триенето по дъното и стените, както и на облекчаващ земен натиск зад опората; 6.2. осово разстояние b1і 2b0.

  1. Разпределението на диаграмите на реактивния земен натиск върху вкопаната част h1на опората (стени и основа съгласно фиг. 2) е, както следва:

7.1. по дъното - триъгълна диаграма, с основа axЈ а0; 7.2. по вертикалната стена долу - 7.3. по стената горе - (парабола); 7.4. нулевата точка O' е на разстояние под повърхността на здравия пласт z0= 0,6.h1;

Фиг. 2

  1. Основата на диаграмата по дъното (аx) се определя с уравнението:

където: r1= 0,76.h1е рамото на реакцията (Еp,1) до дъното на опората; N = G1+ G2- общият вертикален товар; е - рамото на силата Есв,хдо горната повърхност на здравия пласт.

  1. Силите и напреженията от реактивния земен натиск се определят по формулата:

9.1. ръбовото хоризонтално напрежение (ss) се определя от реакцията (Еp,2): 9.2. максималното хоризонтално напрежение (s0) при горната повърхност на здравия пласт се определя по формулата: 9.3. максималното ръбово напрежение (sa) в основната плоскост на опората при изключване на опъна се определя по формулата:

  1. Наклоняването на коравата опора се определя за редуциран ексцентрицитет на силата N спрямо центъра на тежестта на натисната страна axЈ a0съгласноНППФ.
  1. За ориентировъчни изчисления се допуска да се прилага формулата:

където: e'a= 1/6ax; n - коефициент на Поасон.

  1. Деформациите на коравата опора (наклоняването tgqaи хоризонталните премествания) не трябва да надвишават гранично допустимите.
  2. При основно съчетание на натоварванията се приемат следните напрежения на почвата в здравия пласт (фиг. 2):

13.1. за основната плоскост: saЈ 1,3R0(17) където R0е изчислителното натоварване на почвата на здравия пласт за дълбочина t = h0+ h1; определя се поНППФ; 13.2. за стените на ниво повърхнина на плъзгане:

Приложение № 9 къмчл. 36, ал. 3 Методи за изчисляване на инжекционни микропилоти

  1. Натисковият осов товар, който може да понесе инжекционният микропилот, се определя чрез пробни статични изпитвания.
  2. За ориентировъчни изчисления може да се използва формулата:

където: qsе околното триене на пилота; Dекв- увеличеният диаметър на сондажа вследствие на инжектирането; Dекві 1,5 ё 2,0 d0, d0- диаметърът на сондажа; tn- инжектираната дълбочина на пилота в почвата; Kсиг- коефициент на сигурност (Ксигі 1,4).

  1. Околното триене на микропилота qsсе отчита по диаграмите на фигурата, когато няма други данни.
  2. Определянето на опънната сила на пилота по условието "пилот - почва" може да се извърши по формула (1).
  3. Определянето на граничната опънна сила на пилота по условието "якост на материала" е по формулата:

където: ssе якостта на стоманата; Аs- сечението на стоманата; Kсиг- коефициент на сигурност; Kсиг= 1,6.

  1. Видовете почви съгласно фигурата са:

6.1. меки глини, тини, рохки пясъци (група В поНППФ) - Аbis; 6.2. глинести до тинести пясъци (прахови почви - глини) - А; 6.3. пясъци и чакъли, средносбити до сбити (група Б) - В; 6.4. меки, напукани варовити скали - С; 6.5. твърди глини; (група А) - D.

  1. Инжекционният микропилот за напречни сили се изчислява съгласно изискванията на НППилФ за припадащия му се свлачищен натиск.
  2. Изчислението по т. 7 може да се извършва и по формулите съгласно приложение № 10. Напречната (задържащата) сила (Тc), припадаща се на един пилот, е минималната от трите възможни стойности: ТcЈ min (Tc1, Tc2, Tc3), където Tc1, Tc2и Tc3са съгласно приложение № 10, като вместо Dеквсе приема Dc.
  3. Граничният огъващ момент, който може да понесе армираният микропилот, се определя по формулата:

където: Wпле съпротивителният момент на сечението в пластичния стадий; s0- границата на провлачане на стоманата; Ксиг= 1,4.

Приложение № 10 къмчл. 39, ал. 3 Методика за изчисляване на почвени гвоздеи

  1. Методиката се основава на еластично-пластичния стадий и обхваща само първо гранично състояние (носеща способност, устойчивост). Приложима е за анкерна дължина на гвоздеите Laі 2l0("дълги пръти").
  2. В методиката са ползвани следните означения:

qs- околно триене "почва-гвоздеи"; Dc- диаметър на сондажа; La- анкерна дължина; Lp- дължина между кривата на плъзгане и покритието на откоса; l0- приведена дължина на гвоздея (пръта), разгледан като греда във винклерова основа: където: EJ е огъвателната коравина на пръта (само на стоманеното сечение); Cx- винклеровата еластична константа на почвата; Rгр- граничното натоварване на почвата на съответната дълбочина съгласно изискванията наНППФ; ТN- осовото усилие в пръта; Tc- напречното усилие (срязването) в пръта в т. М съгласно фиг. 4 от наредбата; Rп- граничното опънно усилие на пръта; Rc- граничното напречно усилие на пръта; Ma- граничният огъващ момент, който може да понесе пръта в т. А съгласно фиг. 4 от наредбата; Ma= M0.

  1. Граничните усилия, които може да понесе почвеният гвоздей, са дадени със следните критерии:

3.1. Критерий 1 - осовото усилие в гвоздея се ограничава от условието: TnЈ qs.p.Dc.L, (2) където L = La, ако гвоздеят е фиксиран за покритието; в противен случай L е по- малката дължина от Laи Lp. 3.2. Критерий 2 - най-напред се приема смачкване (пластифициране) на здравата почва в най-натоварения й ръб - пресечна точка на гвоздея с кривата на плъзгане (т. М на фиг. 4 от наредбата). Напречното усилие в гвоздея се ограничава до: TcЈ Tc,l= 0,5Dcl0Rгр(3)

3.3. Критерий 3 - достигнато е граничното огъващо усилие в гвоздея (пластифицирането му в т. А на фиг. 4 от наредбата) преди смачкването на почвата в т. М на фиг. 4 от наредбата. Граничното напречно усилие е: 3.4. Критерий 4 - пластифицирането на гвоздея от комбинираното усилие Тпи Тcе съгласно израза: Нормално се приема Rc= Rп/2 и оттук критерият Тc,3съгласно фигурата.

  1. За определяне на граничното векторно усилие във всеки гвоздей

се използват правилата за максимална работа - За целта се прави следният анализ: 4.1. Обвивната крива на критериите по т. 3 - Тc,1; Тc,2; Тc,3се начертава в подходящ мащаб (позиция "а" на фигурата) така, че от тях да се получи съответната комбинирана крива на мултикритерия (плътната крива). В позиция "б" на фигурата е дадена схемата на преместване на гвоздея: вектор с наклон към тангентата към изследваната повърхнина на плъзгане q (dпе осовото преместване, dc- напречното преместване). 4.2. При условията на т. 4.1 търсената т. Р (респ. усилието се определя по следния начин: правата се нанася от началото на координатната система на мултикритерия с ъгъл q спрямо хоризонта. Търси се съответната тангента към обвивната крива, която пресича горната права под ъгъл 90°, намира се търсената т. Р и съответно Задачата се решава с опитване.

  1. Определянето на усилията в гвоздея съгласно правилата за максимална работа включва следните етапи:

5.1. Обвивна крива на мултикритерия. 5.2. Вектор на преместване на гвоздея спрямо началното му положение. 5.3. Усилието и разлагането му в пресечната т. М на гвоздея с повърхнината на плъзгане; DN е нормалното усилие (натиск); DT - реактивната тангенциална сила. 5.4. При тази методика за изчисление почвеният гвоздей се счита пластифициран в т. М (огъващият момент в тази точка М0r= 0). 5.5. Не се препоръчва ръчно изчисление по фигурата.

  1. Устойчивостта на стабилизирания с почвени гвоздеи склон може да се определи по общите методи в наредбата, но като се вземат предвид във всяка точка (гвоздей) задържащите усилия или допълнителните напрежения, предизвикани от гвоздеите (позиция "в" на фигурата). Допълнителните усилия са:

DN - нормално усилие, което създава допълнителни натискови напрежения Ds и съответно допълнително триене Dstgj; DT - тангенциална (реактивна) сила, респ. реактивно тангенциално напрежение Dt.

  1. Коефициентът на устойчивост може да се определя по формулата:

където s е дължината на повърхнината на плъзгане; определен е двойният ефект на почвените гвоздеи.

Практика по чл. 62

0 решения, 0 цитирания

Няма налични съдебни препратки за избрания филтър.