Storossproject.ru

Декор и Мебель
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Сползание грунта с откосами

Технологии укрепления склонов, откосов

Укрепление откосов, склонов выполняется, чтобы повысить стабильность слабого грунта, не допустить его сползание, обрушение, остановить его размытие или эрозию. Для такого укрепления может использоваться несколько технологий, основанных на применении разных геосинтетических материалов. Конкретный способ выбирают, учитывая состав грунта на откосе, крутизну уклона, наличие вибрационных нагрузок, локальные климатические условия.

Применение георешеток

С их помощью выполняется укрепление склонов, армирование слабых, неустойчивых или неоднородных грунтов, склонных к сползанию или осыпанию. Материал является объемным, изготавливается в виде сот из жестких лент, соединенных сварными швами. Соты формируют каркас с высокой горизонтальной и вертикальной устойчивостью. Он «работает» вместе с землей или другим основанием, компенсируя растягивающие нагрузки, исключая смещение слоев в составе уклона или насыпи.

  • слой георешетки укладывается на выровненном и уплотненном грунте сверху вниз;
  • уложенные модули закрепляют пластиковыми анкерами, соединяя друг с другом (шаг 50-80 см, в шахматном порядке). По верхней линии крепеж размещают в каждой из ячеек;
  • ячейки засыпают почвой со смесью семян, щебнем или песком. При заполнении геокаркаса возможен посев декоративных растений с объемными корневыми системами для дополнительного армирования грунта.

Если формируется искусственная насыпь, возможна укладка георешетки несколькими слоями в толще почвы. Если склон или откос подтапливается грунтовыми водами или состоит из грунта, который легко размывается, под слоем георешетки создают обратный фильтр из геотекстиля, изолирующий конструкцию от влаги. В стенках материала может быть перфорация, чтобы улучшить дренаж защищаемой почвы.

  • чем меньше уклон поверхности, тем большим может быть диаметр ячеек георешетки. Чем больше уклон, тем более частыми должны быть соты, тем чаще выполняется крепление анкерами. При высоком риске разрушения откоса, сползания почвы, если армирование должно быть максимально надежным, используют георешетку с высокими стенками (более объемную);
  • анкеры подбирают по условиям эксплуатации. Пластиковые имеют небольшой вес и не ржавеют, но могут становиться хрупкими на морозе, в целом имеют небольшой запас прочности. Применяются при малой крутизне склонов. Металлические крепежи подходят для сложных грунтов, прочны, но много весят и могут ржаветь. Композитные анкеры не ржавеют, имеют большую прочность, подходят для сложных условий, но имеют высокую цену.

Использование геосеток

Это — плоский полимерный материал из прочных «нитей», формирующих сетчатую структуру. Применяется для армирования слабых почв, разделения слоев насыпей, защиты от неравномерной осадки, сдвига. Может быть одно- или двухосным. Одноосные материалы выглядят как сетка с ячейками в форме вытянутых ромбов, у двухосных геосеток ячейки прямоугольные и выдерживают нагрузку в двух направлениях.

Геосетка поставляется в рулонах, и при укладке их раскатывают по поверхности склона. Направление укладки определяется условиями на участке:

  • при армировании только верхнего слоя, при небольшом уклоне допускается укладка в продольном направлении, от верха до низа откоса;
  • если угол наклона большой, нужно армирование внутренних слоев насыпи, есть вероятность сдвига, смещения, сползания грунта, геосетку укладывают полосами в поперечном направлении.
Читайте так же:
Тиккурила отекс алкидная грунтовка

При любом способе укладки выполняют продольные и поперечные нахлесты материала, его полотна выравнивают. На этих участках его закрепляют на металлическими или пластиковыми анкерами либо скобами. Если геосетка применяется для армирования толщи грунта в составе насыпного откоса или при выравнивании уклона, почву, которой она засыпается, дополнительно утрамбовывают, уплотняют.

Применение геотекстиля

Рулонный полимерный материал с нетканой структурой используется для армирования склонов и откосов, при устройстве дренажа, для повышения стабильности грунта, его защиты от сползания. Имеет высокий модуль упругости и выдерживает большие нагрузки. Геотекстиль может использоваться вместе с георешетками или геосетками либо с дренажной прослойкой.

До начала работ выполняют профилирование грунта, если нужно, его уплотнение. Направление раскатки рулонов — продольное или поперечное. Полотна размещают вдоль уклона (сверху вниз) при небольшой крутизне откоса, если поверх будет выполняться отсыпка стабильными материалами, которые не будут смещаться, сползать. Поперек откоса рулоны раскатывают, если уклон большой, есть риск сползания земли, нужна надежная защита.

По краям уложенных полотен должен быть нахлест не меньше 20 см. Материал разравнивают и крепят анкерами или скобами. Правильно закрепленный геотекстиль должен быть слегка натянут.

Если материал используется, чтобы укрепить слабое основание без его армирования, рулоны раскатывают вручную, закрепляя начальный край в двух или трех точках. Если важна одинаковая прочность на всех участках откоса, рекомендуется укладывать геотекстиль в поперечном направлении. Отдельные полотна при этом сшиваются или скрепляются между собой с выполнением увеличенного до 50 см нахлеста. Отдельно крепление выполняют у бровок, вдоль бетонных конструкций.

Если геотекстиль используется вместе с георешеткой или геосеткой, его укладывают в основании как защитную прослойку. Он исключает подтопление, усиливает внутренние слои грунта, повышает их стабильность и защищает от смещения. Между его полотном и армирующим материалом (сеткой, решеткой) выполняют отсыпку грунтом.

Когда склон сформирован, грунт на нем армирован, укреплен, может выполняться декоративное озеленение. Если почвы неустойчивые, склонные к выдуванию, эрозии, вымыванию, рекомендуется выполнять посев декоративных злаков с объемными корневыми системами. Слой геотекстиля в этом случае должен находиться в толще грунта, на такой глубине, чтобы защитный материал не мешал росту растений.

Компания «Мос-дренаж» выполняет укрепление откосов и склонов с использованием геосинтетических материалов, обустраивает дренаж и ливневую канализацию для защиты от подтопления, размытия почвы на участках со сложным рельефом.

Виды нарушения устойчивости откосов

При разработке грунта, устройстве насыпей (дамбы, земляные плотины, дорожное полотно и т.д.) и выемок (котлованы, траншеи, каналы и т.п.) и в ряде других случаев возникает необходимость в устройстве откосов .

Откосом называется искусственно созданная поверхность, ограничивающая природный грунтовый массив, выемку или насыпь.

Откосы нередко подвержены деформированию в виде обрушений ( рис. 9.1, а ), оползней ( см. рис. 91,б, в, г ), осыпаний и оплываний ( см. рис. 9.1, д ).

Обрушения имеют место при потере массивом грунта опоры у подножия откоса. Оползни и оползания характеризуются перемещением некоторого объема грунта. Осыпание происходит при превышении силами сдвига сопротивления несвязного грунта на незакрепленной поверхности. Оплыванием (сплывом) называется постепенная деформация нижней части обводненного откоса или склона без образования четких поверхностей скольжения.

Читайте так же:
Сколько сохнет грунтовка р981 1k epoxy primer

Основными причинами потери устойчивости откосов являются:

  • устройство недопустимо крутого откоса;
  • устранение естественной опоры массива грунта из-за разработки траншей, котлованов, подмыва откосов и т.д.;
  • увеличение внешней нагрузки на откос, например, возведение сооружений или складирование материалов на откосе или вблизи него;
  • снижение сцепления и трения грунта при его увлажнении, что возможно при повышении уровня подземных вод;
  • неправильное назначение расчетных характеристик прочности грунта;
  • влияние взвешивающего действия воды на грунты в основании;
  • динамические воздействия (движение транспорта, забивка свай и т.п.), проявление гидродинамического давления и сейсмических сил.

Нарушение устойчивости откосов часто является результатом нескольких причин, поэтому при изысканиях и проектировании необходимо оценивать вероятные изменения условий существования грунтов в откосах в течение всего периода их эксплуатации.

Рис. 9.1. Характерные виды деформаций откосов: а — обрушение; б — сползание; в — оползень; г — оползень с выпором; д — оплывание; 1 — плоскость обрушения; 2 — плоскость скольжения; 3 — трещина растяжения; 4 — выпор грунта; 5 — слабый прослоек; 6,7—установившийся и первоначальный уровни воды; 8 — поверхность оплывания; 9 — кривые депрессии

Различают три основных типа разрушения откоса ( рис. 9.2 ):

  • разрушение передней части откоса ( см. рис. 9.2,а ). Для крутых склонов (α > 60°) характерно сползание с разрушением передней части откоса. Такое разрушение чаще всего возникает в вязких грунтах, обладающих адгезионной способностью и углом внутреннего трения;
  • разрушение нижней части откоса ( см. рис. 9.2,6 ). На сравнительно пологих откосах разрушение происходит таким образом, что поверхность
    скольжения соприкасается с глубоко расположенным твердым слоем. Такой тип разрушения чаще всего возникает в слабых глинистых грунтах, когда твердый слой расположен глубоко;
  • разрушение внутреннего участка откоса ( см. рис. 9.2,в ). Разрушение происходит таким образом, что край поверхности скольжения проходит выше передней части откоса. Такое разрушение также возникает в глинистых грунтах, когда твердый сдой находится сравнительно неглубоко.

Таким образом, основными причинами нарушения устойчивости земляных масс являются эрозионные процессы и нарушение равновесия. Эрозионные процессы в механике грунтов не рассматриваются, так как они более подробно рассмотрены в инженерной геологии.

Рис. 9.2. Типы разрушения откосов: а — разрушение передней части откоса; б — разрушение нижней части откоса; в — разрушение внутреннего участка откоса

♯ Виды нарушения откосов

Откосом называется искусственно созданная поверхность, ограничивающая природный грунтовый массив, выемку или насыпь.

Откосы нередко подвержены деформированию в виде обрушений (рис. 5.7.1,а), оползней (см. рис. 5.7.1 б,в,г), осыпаний и оплывании (см. рис. 5.7.1 ,д).

Обрушения имеют место при потере массивом грунта опоры у подножия откоса. Оползни и оползания характеризуются перемещением некоторого объема грунта. Осыпание происходит при превышении силами сдвига сопротивления несвязного грунта на незакрепленной поверхности. Оплыванием (сплывом) называется постепенная деформация нижней части обводненного откоса или склона без образования четких поверхностей скольжения.

Основными причинами потери устойчивости откосов являются:

– устройство недопустимо крутого откоса;

– устранение естественной опоры массива грунта из-за разработки траншей, котлованов, подмыва откосов и т.д.;

– увеличение внешней нагрузки на откос, например, возведение сооружений или складирование материалов на откосе или вблизи него;

– снижение сцепления и трения грунта при его увлажнении, что возможно при повышении уровня подземных вод;

– неправильное назначение расчетных характеристик прочности грунта;

– влияние взвешивающего действия воды на грунты в основании;

– динамические воздействия (движение транспорта, забивка свай и т.п.), проявление гидродинамического давления и сейсмических сил.

Нарушение устойчивости откосов часто является результатом нескольких причин, поэтому при изысканиях и проектировании необходимо оценивать вероятные изменения условий существования грунтов в откосах в течение всего периода их эксплуатации.

Рисунок 5.7.1. Характерные виды деформаций откосов: а — обрушение; б — сползание; в — оползень; г — оползень с выпором; д — оплывание; 1 — плоскость обрушения; 2 — плоскость скольжения; 3 — трещина растяжения; 4 — выпор грунта; 5 — слабая прослойка; б, 7 — установившийся и первоначальный уровни воды; 8 — поверхность оплывания; 9 — кривые депрессии.

Различают три типа разрушения откоса:

– разрушение передней части откоса. Для крутых склонов (а > 60°) характерно сползание с разрушением передней части откоса. Такое разрушение чаше всего возникает в вязких грунтах, обладающих адгезионной способностью и углом внутреннего трения;

–разрушение нижней части откоса. На сравнительно пологих откосах разрушение происходит таким образом: поверхность скольжения соприкасается с глубоко расположенным твердым слоем. Такой тип разрушения чаще всего возникает в слабых глинистых грунтах, когда твердый слой расположен глубоко;

–разрушение внутреннего участка откоса. Разрушение происходит таким образом, что край поверхности скольжения проходит выше передней части откоса. Такое разрушение также возникает в глинистых грунтах, когда твердый слой находится сравнительно неглубоко

Методы расчета устойчивости откосов

Основными элементами открытой разработки карьера, котлована или траншей без крепления откосов является высота Н и ширина l уступа, его форма, крутизна и угол естественного откоса α (рис.5.8.1). Обрушение уступа происходит чаще всего по линии ВС, расположенной под углом θ к горизонту. Объем АВС называется призмой обрушения. Призма обрушения удерживается в равновесии силами трения, приложенными в плоскости сдвига.

Схема откоса грунта: 1 — откос; 2 — линия скольжения; 3 — линия, соответствующая углу внутреннего трения; 4 — возможное очертание откоса при обрушении; 5 — призма обрушения массива грунта.

Устойчивость откосов анализируется с помощью теории предельного равновесия или путем рассмотрения призмы обрушения или сползания по потенциальной поверхности скольжения как твердого тела.

Устойчивость откоса в основном зависит от его высоты и вида грунта. Для установления некоторых понятий рассмотрим две элементарные задачи:

– устойчивость откоса идеально сыпучего грунта;

– устойчивость откоса идеально связного массива грунта.

Рассмотрим в первом случае устойчивость частиц идеально сыпучего грунта, слагающего откос( рисунок 5.8.2.а). Для этого составим уравнение равновесия твердой частицы М, которая лежит на поверхности откоса. Разложим вес этой частицы F на две составляющие: нормальную N к поверхности откоса АВ и касательную Т к ней. При этом сила Т стремится сдвинуть частицу М к подножию откоса, но ей будет препятствовать противодействующая сила Т ‘, которая пропорциональна нормальному давлению.

Схема сил, действующих на частицу откоса: а — сыпучий грунт; б — связный грунт

где f – коэффициент трения частицы грунта по грунту, равный тангенсу угла внутреннего трения.

Уравнение проекции всех сил на наклонную грань откоса в условиях предельного равновесия

где tgα=tgφ, от сюда α=φ.

Таким образом, предельный угол откоса сыпучего грунта равен углу внутреннего трения. Этот угол носит название угол естественного откоса.

Рассмотрим устойчивость откоса АД высотой Нк для связного грунта (рис. 5.8.2б). Нарушение равновесия при некоторой предельной высоте произойдет по плоской поверхности скольжения ВД, наклоненной под углом θ к горизонту, так как наименьшей площадью такой поверхности между точками В и Д будет обладать плоскость ВД. По всей этой плоскости будут действовать силы удельного сцепления С.

Уравнение равновесия всех сил, действующих на оползневую призму АВД.

Согласно рис. 5.8.2б сторона призмы обрушения АВ = Нкctg θ, получим

где γ – удельный вес грунта.

Силами, сопротивляющимися скольжению, будут лишь силы удельного сцепления, которые распределяются по плоскости скольжения

В верхней точке В призмы AВД давление будет равно нулю, а в нижней точке Д максимальное, тогда по середине — половине удельного сцепления.

Составим уравнение проекции всех сил на плоскость скольжения и приравняем ее к нулю:

откуда

Полагая sin2θ=1 при θ = 45°, получим

Из последнего выражения видно, что при высоте котлована (откоса) Нк > 2с/γ произойдет обрушение массива грунта по некоторой плоскости скольжения под углом θ к горизонту.

Грунты обладают не только сцеплением, но и трением. В связи с этим проблема устойчивости откосов становится значительно сложнее, чем в рассмотренных случаях.

Поэтому на практике для решения задач в строгой постановке, большое распространение получил метод круглоцилиндрических поверхностей скольжения.

Укрепление склонов и откосов

    Строительство
  • Усиление фундаментов зданий
  • Укрепление склонов и откосов
  • Устройство грунтовых анкеров
  • Устройство свайных фундаментов
  • Ограждение и противотивофильтрационная завеса котлованов
    Проектирование
  • Проектирование фундаментов и ограждающих конструкций
  • Программное обеспечение

5 шагов к реализации проекта

    Строительство
  • Усиление фундаментов зданий
  • Укрепление склонов и откосов
  • Устройство грунтовых анкеров
  • Устройство свайных фундаментов
  • Ограждение и противотивофильтрационная завеса котлованов
    Проектирование
  • Проектирование фундаментов и ограждающих конструкций
  • Программное обеспечение

Заявка на обследование объекта

    Строительство
  • Усиление фундаментов зданий
  • Укрепление склонов и откосов
  • Устройство грунтовых анкеров
  • Устройство свайных фундаментов
  • Ограждение и противотивофильтрационная завеса котлованов
    Проектирование
  • Проектирование фундаментов и ограждающих конструкций
  • Программное обеспечение

С чего начинается работа?

Комплексное обследование объекта

Любая работа на объекте начинается с обследования, выявления задач и анализа проблем

Геодезические изменения, которые позволяют определить изменение положения отдельных частей конструкции относительно проектных значений. Установка маяков.

Геофизические исследования выявляют полости, водные линзы, плавуны, разутопления и другие неоднородности в толще грунта

Геологические исследования определяют толщину слоёв с разным сопротивлением динамическому и статическому воздействию, глубины залегания, слоёв грунта, зоны слабой несущей способности

    Строительство
  • Усиление фундаментов зданий
  • Укрепление склонов и откосов
  • Устройство грунтовых анкеров
  • Устройство свайных фундаментов
  • Ограждение и противотивофильтрационная завеса котлованов
    Проектирование
  • Проектирование фундаментов и ограждающих конструкций
  • Программное обеспечение

Укрепление склонов и откосов

Наличие на участке любого, даже незначительного, уклона поверхности — это риск сползания почвы и подвижности грунта. В ряде случаев можно обойтись мероприятиями по высадке растений, корни которых надежно зафиксируют верхний слой на нужном месте. В некоторых ситуациях потребуются серьезные мероприятия по установке специальных элементов для укрепления склона от сползания.

Планируете строительство на участке находящемся под наклоном? Рекомендуем заранее задуматься об укреплении грунта на склоне. Особенно если речь идет о крупных объектах

Виды усиления грунта на сложных участках:

Искусственное выравнивание рельефа, устранение перепадов поверхности;

Работа с прочностными характеристиками грунта;

Оборудование внутренних и внешних удерживающих устройств.

Также можно предпринять ряд мероприятий по водоотведению и оборудованию дренажных систем, высадке растений.

Варианты работ по укреплению откосов

Если фундамент конструкции расположен в слое стабильного грунта, но на прилегающем участке располагается подвижный пласт определенной толщины и поверхности скольжения, его можно укрепить при помощи подпорной стенки. Материал может быть любой (бетон, камень, кирпич и т. д.). Основные параметры зависят от проекта, составленного на основе результатов обследования участка. Такой вариант чаще всего используется для укрепления земляного откоса.

2. Монтаж конструкций из свай

Если слой подвижного грунта достаточно толстый для его удержания на одном месте используются конструкции из свай. Чаще всего применяют буронабивные, готовые железобетонные, деревянные или стальные вариации. Такие укрепляющие элементы монтируются путем вдавливания, завинчивания, вбивания или вибропогружения, но только если это позволяют сделать условия расположения объекта. Вариант со сплошным укрепляющим элементом называется шпунт. Допускается комбинирование свай и подпорных стенок. Такой тип фиксации подойдет для укрепления откосов насыпи.
Даже если процент уклона поверхности совсем невелик, не стоит самостоятельно производить работы по укреплению склона. Здесь необходимо правильно оценить ситуацию, просчитать нагрузку, климатические особенности и обязательно составить проект. Неверный расчет длины свай, схемы их расположения и способа монтажа, может серьезно навредить вашей постройке. Поэтому мы настоятельно не рекомендуем доверять такие работы непрофессионалам.

Усиление склонов — это наша работа. Есть все необходимое: опытные инженеры, специальное оборудование и проверенные места для покупки расходных материалов. Мы можем предложить самые выгодные расценки на укрепление откосов. Вам не нужно искать людей, выбирать материалы и брать на себя ответственность за риски.

Оставьте заявку на обследование объекта, все остальное мы сделаем сами.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector