Гидротехникалық имараттардың негіздемелері


Кесте 3 – Есептік орташаланған аумалы қысым градиенті I



жүктеу/скачать 1,86 Mb.
бет3/10
Дата07.05.2020
өлшемі1,86 Mb.
#66526
1   2   3   4   5   6   7   8   9   10
Байланысты:
w14156202ad.29-12-2014.kaz
5 билет
Кесте 3 – Есептік орташаланған аумалы қысым градиенті Icr,m


Топырақ


Есептік орташаланған аумалы қысым градиенті Icr,m


Құм:







ұсақ


0,32


ірілігі орташа


0,42


ірі


0,48


Құмайт


0,6


Саздақ


0,8


Сазбалшық


1,35


      4.2.20 Серпінді және гравитациялық су қайтару еселіктерінің



1,n және



n нормативтік мәндерін, негіздің ИГЭ орнатылған, берілген нүктедегі қысымды белгілеп алу барысында (мысалы, сынақтық ұңғымада), өлшеу ұңғымалардағы судың қысымдары мен деңгейлері өзгерісінің болмыстық бақылаулар нәтижелері бойынша анықтайды.



1 және



есептік мәндерін нормативтік мәндеріне теңестіріп қабылдаған жөн.





      4.2.21 Топырақтың жабысқақтығын (адгезиялық беріктігін) L материал үлгісін топырақ сілемінен жұлып айыру арқылы анықтайды. Жабысқақтықтың есептік мәнін нормативтік мәніне теңестіріп қабылдаған жөн.


      4.2.22 Топырақты емес ғимараттың негіз топырағымен түйісуіндегі үйкеліс еселігінің tg



s есептік мәні, тура анықтаулар нәтижелері болмаған жағдайда, ғимарат бетімен түйісетін негіздің жоғарғы қабатындағы топырақтың tg



мәнінің 2/3 нен аспайтын шамада алынады.





      4.2.23 Таутасты топырақтар сынамаларының бір бағытта сығылу Rc,n және бір бағытта созылу Rt,n , сонымен қатар, топырақ сілемінің бір бағытта созылу Rt,m,n және бір бағытта сығылу Rc,m,n беріктік шектерінің нормативтік мәндерін, зертханалық және далалық жағдайда сығу және созу әдістерінің жеке сынақтаулары арқылы алынған осы сипаттамалардың жеке мәндерінің орташа арифметикалық мәні ретінде анықтайды. Зертханалық жағдайларда сынақтардың жанамалық әдістерін де қолдануға болады (мысалы, бір бағыттағы пуансондарды, сфералық индикаторларды пайдалану арқылы).


      4.2.24 Сілемнің сығылуға және созылуға деген беріктік шектерінің жеке мәндерін тәжірибелік жолмен далалық жағдайда: сығылуға – таутасты кентіректерді сығу, созылуға – бетондық штамптарды (бетон-жартас түйісуі бойынша) немесе таутасты кентіректерді (сілемдер немесе жарықтар бойынша) жұлып айыру әдістері арқылы бір бағытта сығу жағдайында анықтайды. Беріктік сипаттамалардың Rc,I және Rt,I есептік мәндерін, мәні



= 0,95 тең біржақты сенімді ықтималдықта анықтайды. Rc,II , Rt,II , Rc,m,II және Rt,m,II есептік мәндері, олардың нормативтік мәндеріне тең етіліп қабылданады.





      4.2.25 tg



n және cn шамаларының нормативтік мәндерін, статикалық әсерлер кезінде, таутасты топырақ сілемдерінің барлық қауіпті есептік беттері немесе ығысу элементарлық алаңдары үшін бетон штамптарының және таутасты кентіректердің, ақырын қию(ығыстыру) әдісі арқылы, өткізілетін далалық немесе зертханалық (соның ішінде үлгілік) сынақтаулар нәтижелері бойынша анықтайды.





      4.2.26 tg



және c мәндерінің нормативтік және есептік мәндерін анықтау үшін сынақтар нәтижелерінің өнделуі, таутасты емес топырақтардың нәтижелерін өндеу сияқты жүргізіледі.





      4.2.27 III және IV, сонымен қатар, құрылыстың техникалық-экономикалық негіздеу кезеңінде I және II топтардағы ғимараттардың негіздері үшін, есептік сұлбаларына арналған tg



I,II және cI,II есептік мәндері Кесте 5 бойынша, ұқсастықтар, сәйкеске келтіретін байланыстар және т.б. қолдану арқылы қабылданады. tg



I,II және cI,II мәндерін, I және II топтардағы ғимараттар негіздері үшін жобалау және жұмыстық құжаттарын дайындау кезеңдерінде, бұл сипаттамаларды пайдаланатын есептеулер ғимараттың сыртқы келбетін анықтамайтын жағдайда, сәйкес негіздеме бар болса, осы кесте бойынша қабылдауға болады. Бұл кестенің мәліметтерін, инженерлік-геологиялық сұлбаларды(үлгілерді) құруға арналған tg



және c мәндері анықталатын барлық жағдайларда қолдануға болады.





      4.2.28 Динамикалық (соның ішінде сейсмикалық) әсерлер жағдайында tg



n , cn және бұлардың негізінде tg



I,II ,cI,II мәндерін анықтау үшін, сынақтарды арнайы құрастырылған әдістеме бойынша жүргізу ұсынылады. Тиімді кернеулерге сәйкес tg



I,II cI,II мәндерін статикалық әсерлер кезінде табылған мәндерге теңестіріп алуға болады.





      4.2.29 Таутасты жыныстар сілемдерінің деформациялық сипаттамалары ( En , vn ) таутасты топырақты статикалық жүктеу ( En және vn ) сол сияқты, бойлық



p,n және көлденең



s,n толқындардың жылдамдықтарын өлшейтін динамикалық (сейсмоакустикалық немесе ультрадыбыстық) әдістерімен жүргізілген сынақтар нәтижелері бойынша анықталады.





      Статикалық деформациялық сипаттамалардың жеке мәндерін анықтау үшін, сынақтар кезінде жүктеулерге шектік шарттары сәйкес келетін серпімділік қағидасының шеткілік есептерінің шешімі арқылы табылған тәуелділіктерді пайдалану ұсынылады. Серпінді толқындар жылдамдықтарының жеке мәндерін сынақтар кезінде импульстер таратқышы мен қабылдағышы арасындағы толқындар өту уақытын белгілеп алу арқылы анықтайды.


      Динамикалық және де статикалық сынақтар жүргізу кезінде, ізделіп отырған өлшемдер шамаларына мүмкін деген әсер тигізетін әр түрлі, инженерлік шаралар (таутасын шығару, бекітетін егулер), сол сияқты, жарықшақтық туғызатын (анизотропия, әртектілік, жыныстардың сызықты емес деформациялануы, жылжымалылық) себептерді есепке алу үшін, сынақтардың орны мен жүргізілу жағдайларын мұқият таңдау немесе дәлелді түзету еселіктерін пайдалану керек.


      4.2.30 ИГЭ және(немесе) ЕТЭ арналған таутасты топырақтар сілемдерінің деформациялану сипаттамаларының және серпінді динамикалық сипаттамалардың нормативтік мәндерін, жеке сынақтар арқылы табылған, осы сипаттамалар жеке мәндерінің орташа арифметикалық мәні түрінде анықтайды. En және vn нормативтік мәндерін статикалық (En және vn ) және динамикалық (



p,n немесе



s,n) сипаттамалар арасындағы, зерттелетін негіздің әр түрлі ИГЭ және ЕТЭ орналасқан сілемнің тек қана сол бір нүктелерінде табылған осы сипаттамалардың жеке тоғысқан мәндерін салыстыру барысында анықталған, сәйкеске келтіретін тәуелділіктер бойынша да анықтауға болады. ЕТЭ үшін En , vn ,



p,n,



s,n нормативтік мәндері, сонымен қатар, осы сипаттамалардың координатаға деген бірыңғай нормативтік тәуелділігі бойынша да анықталуы мүмкін.





      4.2.31 Деформация модулінің есептік мәндері бұл жағдайда, ғимараттар мен негіздердің ауытқуларын бағалауға пайдаланылатын EII мәнін,



= 0,85 тең, ал орнықтылықты бағалауға арналған EI мәнін



= 0,9 тең біржақты сенімді ықтималдықтарда анықтайды. Динамикалық та және статикалық та сынақтар жүргізу кезінде, ізделіп отырған өлшемдер шамаларына мүмкін деген әсер тигізетін әр түрлі, инженерлік шаралар (таутасын шығару, бекітетін егулер), сол сияқты, жарықшақтық туғызатын (анизотропия, әртектілік, жыныстардың сызықты емес деформациялануы, жылжымалылық) себептерді, сонымен қатар, топырақтың құрылымы мен қасиеттерінің айқындалған ерекшеліктерін ескереді.





      4.2.32 Сүзілу kn және меншікті сусіңіру qn еселіктерінің нормативтік мәндерін, бірдей әдіспен орындалған сынақтар нәтижелерінің орташа арифметикалық мәні ретінде анықтайды. Күрделі гидрогеологиялық жағдайларда (сүзілу қасиеттерінің айқын көрінетін анизотропиясы, карст, шекаралық шарттардың анықталмағандығы және т.б.) kn нормативтік мәнін ұңғымалар шоғырында өткізілген сынақтар нәтижелері бойынша анықтайды. kn және qn көрсеткіштерін анықтау барысында, зерттелетін негіз аймағындағы топырақтың кернеулік күйін және де оның таутасты сілемнің сүзілу сипаттамаларына деген әсерін ескеру керек. Сүзілу k және меншікті сусіңіру q еселіктерінің есептік мәндерін нормативтік мәндеріне теңестіріп алған жөн.


      4.2.33 Жарықтардағы (қабатшалардағы, тектоникалық ұсақтану аймақтарындағы) су қозғалуының аумалық жылдамдылығының



cr, j,n нормативтік мәндерін, жарықтардың





      (қабатшалардың, ұсақтану аймақтарының) толтырғышының және жыныстық блоктардың өздерінің сынамаларының суффозиялық сынақтарының нәтижелері бойынша анықтайды.



cr, j есептік мәндерін нормативтік мәндеріне тең етіп қабылдайды. III және IV ал, сәйкес негіздеме болса, I және II топтардағы ғимараттар негіздері үшін де



cr, j мәнін жарықтардың геометриялық сипаттамаларына, сүзілген судың тұтқырлығына және жарықтар толтырғышының физикалық-механикалық қасиеттеріне байланысты есептеумен анықтауға болады. Сүзілулік ағынның, қарастырылатын жарықтар жүйесінің созылу бағытындағы, аумалы қысым градиентінің Icr, j есептік мәндерін де (нормативтік мәндеріне тең) сүзілген судың тұтқырлығына және жарықтар толтырғышының физикалық-механикалық қасиеттеріне байланысты есептеумен анықтауға болады .





      4.2.34 Серпінді және гравитациялық су қайтару еселіктерінің



l,n,



n,



l және



нормативтік мәндерін болмыстық жағдайлардағы сынақтар нәтижелері бойынша анықтайды.





      4.2.35 Әр түрлі бағыттардағы деформациялануы, беріктігі мен сүзілу қасиеттері бойынша таутасты топырақ сілемін изотропты, анизотропия еселігі 3-тен аспаса, ал анизотропия еселігі 3-тен көп болса анизотропты деп санайды.


      4.2.36 Қатты деформацияланатын ( E<1000МПа кезінде), оңай жемірілетін, қатты жарықшақтанған, судың әсерінен былбырайтын және ісінетін, жартылай таутасты топырақтар үшін, құрамы және әдістері таутасты және таутасты емес топырақтарға сәйкесті физикалық-механикалық сипаттамаларды анықтайтын әдістер мен есептеулерді қолданады.


      4.3 Негіздердің инженерлік-геологиялық және есептік сұлбаланулары


      4.3.1 Негіздерді жобалау және олардың күйлерінің гидротехникалық ғимараттарды пайдалану кезінде өзгеруін болжау, инженерлік-геологиялық және геомеханикалық үлгілер (сұлбалар) негізінде орындалады. Инженерлік-геологиялық үлгілерді нысанды орналастыру ауданын, жерлерін және бәсекелес алаңдарын таңдау, нысан ғимараттарын құрастыру, ғимараттардың түрін тандау, ғимараттарды құрылымдау, есептік геомеханикалық сұлбаларды құру және экологиялық қауіпсіздікті негіздеу кездерінде пайдаланады. Есептік геомеханикалық үлгілерді ғимараттардың құрылымдарын, олардың техникалық сенімділігін, экологиялық қауіпсіздігі мен экономикалық тиімділігін негіздеумен есептеу және жобалау кездерінде пайдаланады.


      4.3.2 Негіздің инженерлік-геологиялық үлгісі (сұлбасы) ИГЭ жиынтығы болып табылады, олардың әрбіреуіне, инженерлік-геологиялық және гидрогеологиялық нышандар бойынша сипаттама және топырақтардың жіктеулік, ал қажет болған жағдайда, басқа да физикалық-механикалық көрсеткіштердің тұрақты нормативтік және есептік мәндері беріледі. Инженерлік-геологиялық сұлба түсірілген карталар мен негіздің топырақтық сілемінің және ғимаратты жобалауға арналған қажетті нышандар мен көрсеткіштер енген әртүрлі сипатты бағыттар бойынша қималар жиынтығы түрінде құрастырылады. Инженерлік-геологиялық сұлба, ИГЭ-ден басқа, қауіпті табиғи үрдістерді, олардың кеңістікте таралуын, даму заңдылығын және пайда болу қарқындылығын қоса сипаттайды.


      4.3.3 Есептік геомеханикалық үлгі (сұлба) ЕТЭ-дің (есептік топырақтық элементтер) жиынтығы болып табылады, олардың әрбіреуі, есептеулерге (немесе тәжірибелік сынақтарға) қажетті сипаттамалармен сипатталады. Есептік геомеханикалық үлгілер инженерлік-геологиялық сұлбаларға негізделеді. Бір нысан үшін, қажетті жағдайларда, бірнеше есептік геомеханикалық сұлбалар құрастырылады, олардың әрбіреуі нақты әдіс пен есептеу (немесе сынақтың) түрімен байланыстырылады.


      4.3.4 ИГЭ шекараларын анықтау үшін, топырақтардың зертханалық сынақталу нәтижелерінен басқа, статикалық және динамикалық зондтау, айналдыра қию және т.б. әдістері арқылы алынған далалық сынақтар нәтижелері де, қолданылады. ИГЭ дұрыс белгіленгенін тексеру, өзгеру түрі еселігінің нақты мәндерін салыстыру арқылы жүргізіледі. ЕТЭ белгілеу кезінде қарастырылып отырған есептік сұлбаға енетін барлық сипаттамаларды қолданған жөн.


      4.3.5 ИГЭ және ЕТЭ топырақтардың физикалық-механикалық сипаттамаларының нормативтік және есептік мәндері беріледі.


      4.4 Негіздердің орнықтылығын (көтеру қабілетін) есептеу


      4.4.1 Негізгі ережелер


      4.4.1.1 "Ғимарат-негіз" жүйесінің орнықтылығын (көтеру қабілетін) есептеу, ғимараттардың барлық топтары үшін, шектік күйілердің бірінші тобы бойынша; беткейлер (сілемдер) орнықтылығының есептеулері, олардың қирау салдарына байланысты, шектік күйлердің бірінші немесе екінші топтары бойынша жүргізіледі.


      4.4.1.2 "Ғимарат-негіз" жүйесі мен беткейлер орнықтылығының (көтеру қабілетінің) қамтамасыз етілу өлшемі ретінде келесі шарттың орындалуы болып табылады:












      мұндағы F и R -жинақталған ығыстырушы және шекті кедергі немесе "ғимарат-негіз" жүйесін немесе беткейді ығыстыруға (бұрауға) және ұстап қалуға тырысатын аударушы күштердің есептік мәндері. Оларды анықтау барысында жүктемелер бойынша



f және топырақ бойынша



g сенімділік еселіктерін қолданады. Жұмыс жағдайларының еселігі



c





      Кесте 6 мәліметтері бойынша қабылданады.


      4.4.1.3 "Ғимарат-негіз" жүйесінің және беткейлердің орнықтылығын есептеу кезінде шектік күйдегі барлық тепе-теңдік шарттарын ескеретін әдістер қолданылады. Орнықтылықтың есептеулерінде, ғимараттың, "ғимарат-негіз" жүйесінің, беткейлердің (сілемдердің) барлық физикалық және кинематикалық тұрғыда мүмкін деген орнықтылық жоғалтудың сұлбалары қарастырылады.


      4.4.1.4 Есептеулерді жазық немесе кеңістік есептер жағдайлары үшін орындайды.


      Егер l<3bнемесе l<3h (шпунттық ғимараттар мен беткейлер үшін) немесе ғимараттың көлденең қимасы, жүктемелер, геологиялық жағдайлар l<3b(<3h) ұзындығы бойынша өзгерсе, онда кеңістік есептің жағдайлары қабылданады. мұндағы l және b сәйкесінше ғимараттың ұзындығы мен ені, h - тереңдетілуі ескерілген ғимараттың биіктігі немесе топырақ негізіндегі шпунттың биіктігі. Кеңістік жағдайларда жұмыс істейтін, "ғимаратнегіз" жүйесі мен беткелер үшін, ығыстырылатын топырақ сілемі мен ғимараттың, бүйірлік беттері бойынша үйкеліс және ілініс күштерін ескеру арқылы, жазық есеп шешімдерін қолдануға болады. Және де, бүйірлік беттерге түсетін қысымды “тыныштық” қысымына тең етіп қабылдайды. Бұл бүйірлік беттері, ығысу бағытына қатарлас белгіленіп алынған ғимараттарға қарасты жайт, опырылып құлау бүйірлік беті ерікті топырақ сілемдеріне тарамайды.


      4.4.2 Таутасты емес негіздердегі ғимараттардың орнықтылығын есептеу


      4.4.2.1 Таутасты емес негіздердегі гравитациялық ғимараттар орнықтылығының есептеулерінде жазықтық, аралас және терең ығысу сұлбалары бойынша орнықтылық жоғалту мүмкіндіктері қарастырылады. Ығысу сұлбасы ғимарат түріне, негіздің жіктеулік сипаттамасына, жүктелу сұлбасына және басқа себептерге қарасты қабылданады. Аталған ығысу сұлбалары ығысудың үдемелі және бұрала ығысу түрлерінде де байқалуы мүмкін. Табиғи немесе жасанды құламалар немесе олардың қырлары ғимараттар негіздері болған жағдайда да, құламаның, онда орналасқан ғимаратпен бірге қирауының сұлбасы қарастырылуға тиісті. I топтағы ғимараттар үшін, аталған орнықтылықты есептеу қағидаларынан басқа, олардың орнықтылық дәрежесі "ғимарат-негіз" жүйесінің кернеулік деформацияланған күйі бойынша алынған есептеулердің нәтижелері негізінде бағаланады. Бұдан басқа, есептеулердің детерминациялық әдістерімен қатар, ғимараттардың сенімділіктерінің ықтималдық талдауы орындалады.


      4.4.2.2 Тік және көлденең жүктемелерді көтеретін барлық ғимараттардың орнықтылық есептеуін жазық ығыстыру сұлбасы бойынша жүргізеді.


      Ғимараттардың орнықтылығын, тек жазық ығыстыру сұлбасы бойынша есептеу, келесі жағдайларда ғана жүргізіледі:


      1) ғимараттардың негіздері құмды, ірі кесекті, қатты IL< 0 және жартылай қатты 0 < IL < 0,25 сазбалшықты топырақтардан құралып, келесі шарттар орындалса:


      а) біркелкі таралған жүктемелер мен ғимараттың жоғарғы қырына қарай ортадан тыс түсу жағдайында












      б) ғимаратқа түскен барлық күштер теңәсерінің ғимараттың төменгі қырына қарай ортадан тыс түсуі ep болған жағдайда












      2) ғимараттың негізі қатқыл- (0,25<IL < 0,5) және оңай иленгіш (0,5<IL < 0,75) сазбалшықты топырақтардан құралса, (6) немесе (7) және келесі қосымша шарттар орындалатын болса:












      (6)-(9) формулаларында: N



- үлгілеу саны;





      m,



m* - b және b* ендеріне сәйкес орташа тік кернеу; b - ығыстырушы күшке қатарлас орналасқан (қарнақтық понур ұзындығын ескермеген





      жағдайда) тікбұрышты ғимарат табанының өлшемі (ені); b* = b - 2ep ;


      ep - барлық күштер теңәсерінің, іргетас табанымен қиылысқан нүктесінен, ғимарат бағыттыуышына дейінгі ара қашықтыққа тең, табан жазықтығындағы тік күштің P, ғимараттың төменгі қырына қарай ортадан тыс түсуі;


     



I - су деңгейінен төмен, оның қалқыту әсері ескеріле қабылданған, негіз топырағының меншікті салмағы;





      N0- тығыз құмдар үшін N0 = 1; басқа топырақтар үшін N0 = 3 тең етіліп қабылданатын өлшемділіксіз сан. I және II топтағы ғимараттар негіздеріндегі барлық топырақтар үшін N0, әдетте, ғимараттардың құрылыс шұңқырларында штамптарды ығыстыру әдістерімен жүргізілген тәжірибелік зерттеулер нәтижелері бойынша нақтыланады; IL - аққыштық көрсеткіші; tg



I - ығысу еселігінің есептік мәні;





      tg



I, cI, su,I - есептік уақытта, ғимараттан түскен жүктеме астындағы негіз топырағының беріктік қасиеттерінің, нығая сығылу дәрежесі мен олардың тоңдану-жібу аймағындағы мүмкін деген төмендеуі ескеріле анықталған есептік мәндері (СҚКА құрылыс кезінде);





      cv 0 - топырақтың нығая сығылу дәрежесінің еселігі; k - топырақтың сүзілу еселігі; e- табиғи жағдайдағы топырақтың кеуектілік еселігі; t0 - ғимаратты тұрғызу уақыты;


      a- тығыздалу еселігі; оны анықтау кезінде, негізге түсетін жүктемелердің бүкіл өзгеру


      аралығындағы e және



мәндерінің өзгеруі ескеріледі;





     



w - судың меншікті салмағы;





      h0 - нығая сығылатын қабаттың есептік қалыңдығы, табанының ені b , ал оның bd


      бөлігінде құрғатқыш орнатылған ғимарат үшін, келесі шарттарға сәйкес қабылданады: а) бір қабатты негіз үшін:


      h1(h1 < Hc) тереңдікте орналасқан суөтпес болған жағдайда ( Hc - 4.6.2 т. қара)












      негіздің h1(h1 < Hc) тереңдігінде сіңіргіш қабат жатқанда












      б) қабаттарының қалыңдығы h1 және h2 қосқабатты негіз үшін:


      суөтпес бар болған жағдайда және















      h1 (h2+h1+h2 < Hc) тереңдікте сіңіргіш қабат болса












      4.4.2.3 Ғимараттар орнықтылығы жазықтық бойынша ығысу сұлбасына сәйкес есептелінгенде, есептік ығысу беті келесі жазықтықтар түрінде қабылданады:


      - ғимараттың табаны жазық болғанда – орнықтылықты, ғимарат табанының жоғарғы шеті арқылы өтетін ығысу жазықтығы бойынша міндетті түрде тексере, оның негізге орнатылу жазықтығы (жазық көлденең ғимарат табанын таңдау арнайы негіздемені талап етеді);


      - ғимарат табанында жоғарғы және төменгі тістер болғанда:


      - жоғарғы тістің салу тереңдігі төменгілердікінен кем болмаса – тістер табаны арқылы, сондай-ақ жоғарғы тіс табаны арқылы өтетін;


      - төменгі тіс салу тереңдігі жоғарғылардікінен асқан жағдайда – жоғарғы тіс табаны бойынша (бұл жағдайда төменгі тістің түгел тереңдігі бойынша анықталатын, төменгі бьеф жағындағы топырақтан берілетін қарсы қысымды қарастырмағандағы, барлық күштерді аталған жазықтыққа жатқызған жөн) өтетін көлденең жазықтықтар;


      - ғимарат-негізінде тасты төсем болғанда – ғимарат пен төсем және төсем мен топырақ түйісулері арқылы өтетін жазықтықтар; тасты төсем топыраққа ендірілген болса, көлбеу немесе сынық жазықтықтарды да қарастырған жөн.


      - негізде осал топырақтардың аймақтары, қабаттары немесе қабатшалары болса, соның ішінде тоңдану-жібу аймақтарында, онда осы аймақтар немесе қабаттар арқылы өтетін есептік жазықтықтарға қатысты ғимарат орнықтылығының дәрежесін қосымша бағалаған жөн.


      4.4.2.4 Ғимараттар орнықтылығы жазықтық бойынша ығысу (бұрылыссыз) сұлбасына сәйкес есептелінгенде, шекті кедергі R = Rpl мен ығыстыру күшінің F есептік мәндерін, (5) шартқа сәйкес, келесі формула бойынша анықтаған жөн:












      мұндағы Rpl - жазық ығысу кезіндегі шекті кедергінің есептік мәні;


      P - есептік жүктемелердің тік құраушылар қосындысы (қарсы қысымды қосқанда); tg



I , cI , su,I - ығысудың есептік беті бойынша топырақтың беріктік сипаттамалары, 6 бөлімнің сілтемелеріне қатысты анықталынады, және де cI , su,I мәндері созушы кернеулер болмайтын негіз ауданындағы бөліктерде ғана ескеріледі;





     



c - ғимараттың орнықтылығының жоғалуы кезінде, оның көлденең ауытқуынан төменгі бөлігі жағындағы топырақтың тура қысымының тәуелділігін ескеретін, тәжірибелік немесе қағидалық зерттеулер нәтижелері бойынша қабылданатын жұмыс жағдайының еселігі; егер зерттеулер нәтижелері болмаса



c мәнін 0,7 тең етіп қабылдау ұсынылады (арнайы негіздеме болған жағдайда 0,7<



c       1,0);





      Ep,tw , Ea,hw - сәйкесінше, ғимараттың төменгі жағынан әсер ететін топырақтың кері және жоғары жағынан әсер ететін топырақтың тура қысым күшінің көлденең


      құрастырушыларының есептік мәндері;


      A - шектерінде ілініс күші ескерілетін, ғимарат табанының ығысу бетіндегі проекциясының ауданы;


      Rg - қадалардың, қарнақтардың және т.б. кедергі күштерінің көлденең құрастырушылары;


      F - ығыстырушы күштің есептік мәні;


      Thw , Ttw - ғимараттың жоғарғы және төменгі қырлары бойынша әсер ететін, топырақтың тура қысымынан басқа, нақты күштердің көлденең құрастырушыларының есептік мәндерінің қосындылары.


      4.4.2.5 Есептік ығыстыру күш F табан жазықтығында ортадан тыс түскен кезде, ғимарат орнықтылығының есептелуі жазықтық бойынша ғимарат жоспарында бұрылумен ығысу eF > 0,05 lb сұлбасына сәйкес жүргізіледі (l және b - ғимарат табанының өлшемдері). Ортадан тыс түсу e мен жазықтық бойынша ғимарат жоспарында бұрылумен ығысу күшін Rpl,t =



tRpl ұсынылған Д Қосымшасында келтірілген нұсқауларға сәйкес анықтаған жөн.





      4.4.2.6 Ғимараттар орнықтылығының терең ығысу сұлбасына сәйкес есептелінуі:


      а) тек қана тік жүктемені көтеретін ғимараттардың барлық түрлері үшін;


      б) тік және көлденең жүктемелерді көтеретін және әртекті негіздерде орналасқан ғимараттар үшін жүргізіледі.


      4.4.2.7 Ғимараттар орнықтылығының аралас ығысу сұлбасына сәйкес есептелінуі біртекті негіздердегі ғимараттар үшін жүргізіледі.


      4.4.2.8 Біртекті негіздердегі ғимараттардың орнықтылығын есептеу тереңдік және аралас ығысу сұлбалары бойынша, шектік тепе-теңдік қағидасының әдістері арқылы жүзеге асады (Е Қосымшасы), ал біртекті емес негіздерде – құлау призма элементтеріне бөлінетін, сынық немесе дөңгелекцилиндрлі беттер бойынша ығыстырылу әдістері арқылы жүргізіледі.


      4.4.2.9 I топтағы ғимараттардың орнықтылығын, сонымен қатар, негіздің қирауын сандық үлгілеу көмегімен бағалау ұсынылады. "Ғимарат-негіз" жүйесінің кернеулік- деформациялық күйін (КДК), мұндай үлгілеу кезінде, статикалық рауалы кернеулер өрісін беретін, топырақтың сызықты емес үлгілері бойынша анықтаған дұрыс. Топырақтың сызықты емес үлгілерінің өлшемдері негіз топырақтарының деформациялық және беріктік сипаттамаларының нормативтік мәндеріне сәйкес тағайындалады. КДК жүйесін есептеу кезінде қирауды сандық үлгілеу үшін, ғимаратқа түсетін жүктемелерді сәйкес көбейтіп отыру керек. Қираудың басталғанын, мұндай есептеулер кезінде, есептік ауытқулардың шұғыл өсу немесе бірте-бірте жуықтау үрдістің жинақтылығы жоқ болу сәтінен білуге болады. Қирау сәтіндегі шамадан тыс жүктелу еселігі орнықтылық еселігі ретінде қабылданады.


      4.4.2.10 Ылғалдылық дәрежесі Sr > 0,85 және нығая сығылу еселігі cv0 < 4 сазбалшықты топырақтардан құралған негіздердегі ғимараттардың орнықтылығын есептеу барысында тұрақтанбаған негіз топырағының күйін, төменде келтірілген екі әдістің біреуімен ескереді:


      а) есептік сәтте, негіз топырағының нығая сығылу дәрежесіне (яғни толық кернеулерге) сәйкес беріктік сипаттамаларын tg



I және cI немесе su,I , және бұл жағдайда, топырақтың нығая сығылуы тудырған кеуекті қысым болуын ескермей, қабылдап;





      б) ығысу беті бойынша, топырақтың нығая сығылу кезінде пайда болатын кеуекті қысым (тәжірибелік немесе есептік жолмен анықталатын) әсерін ескере және топырақтың толық нығая сығылған күйіне (яғни тиімді кернеулерге) сәйкес беріктік сипаттамаларын tg



I және c’I қабылдап.





      4.4.2.11 Таутасты емес, суға қаңыққан негіздерде тұрғызылған ғимараттардың орнықтылығын есептеу барысында, олар қабылдайтын статикалық жүктемелермен бірге, топырақтардың көтеру қабілетіне әсер ететін, иленгіш топырақтардың су сығыла алмайтын ығысу кедергісінің төмендеуін (статикалық жағдайларда анықталған шамалармен салыстырғанда) және сусымалы топырақтарда кеуекті қысым тудыратын динамикалық жүктемелерді ескеру керек. Мұндай жағдайда кеуекті қысым шамасын есептік жолмен, не тәжірибелік зерттеулер нәтижелері бойынша анықтайды.


      4.4.3 Таутасты негіздердегі ғимараттардың орнықтылығын есептеу


      4.4.3.1 Таутасты негіздердегі ғимараттар, таутасты құламалар мен беткейлердің орнықтылығы, жазықтық немесе сынық есептік беттер бойынша ығысу сұлбаларына сәйкес есептелінеді. Бұл жағдайда, ғимараттың (құламаның, беткейдің) ең төмен сенімділігін көрсететін сұлба бойынша есептеу нәтижелері айқындаушы болып табылады. Таутасты негіздердегі бетонды және темірбетонды сүйеме ғимараттар үшін шекті бұрылыс (аударылу) сұлбасын да қарастырған жөн.


      Ығысудың есептік беті жазық болғанда орнықтылық бұзылуының екі мүмкін деген сұлбаларын ескереді:


      - үдемелі ығысу;


      - жоспарда бұрала ығысу.


      Ығысудың есептік беті сынық сызық түрінде болғанда, үш мүмкін деген сұлбаларын ескереді:


      - сынық беттің қабырғаларын бойлай ығысу (бойлық); - сынық беттің қабырғаларына көлденең ығысу (көлденеңдік); - сынық беттің қабырғаларына бұрыш бойынша ығысу (қиғаш).


      Есептік сұлбаны таңдау кезінде, әлсізденудің түрлі пішіндеріне байланыстырылған (ғимараттың негізбен түйісуіне, жарықтар жүйелеріне немесе бірлі-жарым жарықтарға, таутасты сілемдегі сынықтар мен ұсақтану аймақтарына) және жарықшақты таутасты сілемнің ішіндегі жарықтармен дәл келмейтін бағыттарда өтетін беттер де қауіпті болуы мүмкін екендігі ескеріліп, ғимараттың статикалық және кинематикалық тұрғыда мүмкін деген орнықтылық жоғалту сұлбалары қарастырылады.


      4.4.3.2 Орнықтылықты есептеу барысында келесі бағыттарда өтетін ығысу беттері мүмкіндігі бойынша қауіпті болып табылады:


      - ғимараттың негізбен түйісу аймағы бойынша;


      - негіздің ішінде;


      - жарым-жартылай түйісу аймағы бойынша және жарым-жартылай негіздің ішінде.


      Бұл жағдайда, бірінші көрсетілген ығысу беті, ғимаратпен түйісу шегінде, сонымен қатар, одан тыс (гравитациялық және контрфорстық бөгеттер, құлама қабырғалар және т.б. үшін) көбінесе көлденең негіздерде (немесе көлденеңге жақын) орналасқан ғимараттар үшін ең ықтимал. Екінші және үшінші ығысу беттерінің түрлері қысаң шатқалдарда орнатылатын немесе іргетас табаны негізге тереңдетілген ғимараттарға, соның ішінде, гравитациялық және аркалық тоғандарға, құлама қабырғаларға, тік құламаларға және т.б. үшін ең ықтимал, сондай-ақ, ғимарат табаны сатылы түрде болған жағдайда.


      4.4.3.3 Ғимараттың немесе құламаның (беткейдің) орнықтылық жоғалтуының сұлбасын таңдау және ығысудың есептік беттерін анықтау, таутасты сілемнің жарықшақтығын бейнелейтін негізгі құрамдастар (орналасуы, ұзақтығы, қалыңдығы, жарықтардың кедір-бұдырлығы, олардың жиілігі) және әлсізденген қабатшалар мен аймақтардың бар болуы жайындағы инженерлік-геологиялық құрылымдық үлгілерді саралау мәліметтерін пайдалану арқылы жүргізіледі. Таутасты құламалардың орнықтылығын бағалау кезінде, олардың қирауы геологиялық құрылымға және таутасты сілемнің геомеханикалық сипаттамаларына сәйкес анықталынатын еске алу керек, себебі оларды саралау негізінде есептеудің есептік сұлбасы мен әдісі таңдалады. Таутасты құламалар үшін таутасты сілем бетінің бұзылуы мүмкіндігі бойынша қауіпті болып табылады (жарылулар, әлсіз қабатшалар, тектоникалық аймақтар және т.с.с.).


      4.4.3.4 Гидротехникалық ғимараттардың (мысалы, арқалық тоғандардың) тіректік жағалаулық сілемдерінің немесе сілемнің ауытқуы екі қиылысатын бағыттырда өтеді деп қабылданған, ығысу бетінің сынық болғандағы орнықтылығын бағалау барысында, сынық беттің қырларына бұрышпен өтетін ығысуды қарастыру керек (бойлық-көлденең ығысу).


      Жағалаулық таяныш сілемдердің орнықтылығын бағалау әдісі келесі бастапқы ережелерге негізделеді:


      - есептік тіректік таутасты блоктар өзгермейтін қатты дене түрінде қарастырылады;


      - қарастырылуға күштер ғана, олардың аударатын әсері ескерілмей, еңгізіледі;


      - блокқа түскен күштердің басты векторын құрамдастарға жіктеу, ығысу жазықтықтарына тік түсу және олардың қиылысу сызығының бағыттары бойынша жүргізіледі;


      - ығысу сынық бетінің қырларына бұрышпен түскен күштердің басты векторының бағыты (бойлық-көлденең ығысу), екі өзара қиылысатын бағыттардағы мүмкіндікті ауытқулардан тұратын сілемнің ауытқу кинематикасын анықтайтын шарт болып табылады;


      - екі қырлы бұрыштың қырлары бойынша, олардың қиылысқан сызығымен ығысудан, жазықтықтардың біреуі арқылы ығысуына, ал басқасына тік, түскен күштердің басты векторы құрамдасының теріс санды мәнге немесе нөлге тең болуы, ауысу шарты болып табылады;


      - жағалаулық таянышының сенімділігі белгіленген блоктардың орнықсыздауының есептелу нәтижелері бойынша анықталынады.


      4.4.3.5 Таутасты негіздердегі ғимараттардың, таутасты құламалар мен беткейлердің орнықтылығының бағалануын, "ғимарат-негіз" жүйесінің кернеулік-деформациялық күйінің есептелу нәтижелерінің саралану негізінде де жүргізуге болады.


      4.4.3.6 Ғимараттардың және таутасты құламалардың, сынық беттің қабырғаларын бойлай ығысу (бойлық ығысу) сұлбасы бойынша орнықтылығын есептеу барысында, есептік блоктың, екі қырлы бұрышты құрайтын, оның қабырғасына бойлық бағытта, екі жазықтық бойынша ығысу жағдай жиі кездеседі. Бұл есептік сұлба қатты дене түрінде қарастырылатын таутасты сілем немесе ғимарат үшін қолдануға жарамды. Қирау призмасының есептік блогының бір нүктесіне әсер ететін күштердің шамасы, тұтас бүкіл блокка әсер ететіндей етіп қабылданады. Гидротехникалық ғимараттардың (мысалы, арқалық тоғандардың) жағалаулық тіректік сілемдерінің орнықтылығын осы сұлба бойынша бағалау кезінде, ығысудың призмалық бетіне көлденең ауытқу мүмкіндігі (қабырғаларға көлденең) ескерілмейді.


      (5) шартқа кіретін шамаларды келесі формулалар бойынша анықтайды:


















      мұндағы F,R- (5) формуладағыдай;


      T - нақты ығыстырушы күш ( есептік жүктеме теңәсерінің ығысу бағытына түсетін проекциясы);


      Pi - ығысу бетінің i -ші бөлігінде есептік жүктемелерден пайда болатын тік кернеулердің (күштердің) теңәсері;


      Rg - қарнақты күштердің және т.б. әсерінен пайда болған ығысу бағытына қарсы бейімделген кедергі күш;


      n - негіздің беріктік және деформациялық сипаттамалары бойынша әртектілігі ескеріліп тағайындалған ығысу беті бөліктерінің саны;


      tg



I,II ,i - таутасты топырақтардың i -ші бөлігі үшін анықталған сипаттамалардың есептік мәндері және 5 бөлім талаптарына сәйкес анықталынатын есептік ығысу бетінің cI,II,i ;





      Ai - i ші бөліктің есептік ығысу бетінің ауданы;


      Ed - 4.4.3.7 т. бойынша анықталынатын таяныштық сілемнің (кері үйіндінің), есептік кедергі күші.


      4.4.3.7 Таяныштық сілемнің немесе кері үйінділердің кедергі күшінің есептік мәні келесі формула бойынша анықталынады












      мұндағы Ep,d - кері кедергі күшінің есептік мәні.


      Сілем ығысуы мүмкін, әлсіздену беттері бар таяныштар сілемі үшін, таяныштық қыры бойынша tg



және с сипаттамалары ескерілмей, Ep,d мәні келесі формула бойынша анықталынады











      мұндағы Qg - ығысу призмасының салмағы;


      A - жоғары ығысу призма бетінің ауданы;






-жоғары ығысу бетінің (әлсіздену жазықтығының) көкжиекке қарасты еңкею бұрышы;





      tg



I,II ,c I,II - ығысу (жоғары ығысу) беті бойынша топырақтар сипаттамаларының есептік





      мәндері;






‘c- таяныштар сілемінің (кері үйіндінің) Es және негіздің Ef топырақтар модульдерінің арақатынастарына байланысты қабылданатын жұмыс жағдайларының еселігі:

















      мұндағы



- таяныштар сілеміндегі (кері үйіндідегі) топырақтың меншікті салмағы v- таяныштар сілеміндегі топырақтың көлденең деформация еселігі; h - ғимаратпен немесе құламамен түйісуіндегі таяныш биіктігі.





      4. .3.8 Ғимараттар мен таутасты құламалар (беткейлер) орнықтылығын жоспарда бұрала ығысу сұлбасы бойынша есептегенде, үдемелі қозғалыс болжамымен анықталатын күштермен салыстырғанда ығысу кедергісінің азаю мүмкіндігі ескеріледі (Г Қосымшасын қара).


      4.4.3.9 Ғимараттар мен таутасты құламалар (беткейлер) орнықтылығын көлденең ығысу сұлбасы бойынша есептеуді қирау (ығысу) призмасын өзара әрекеттесетін элементтерге жіктеп жүргізеді. Қирау (ығысу) призмасы ығысу бетінің түріне, призма таутасты сілемінің құрылымына және оған әсер ететін күштердің таралуына сай жіктеледі. Ығысу беті бойынша әрбір элемент шектерінде таутасты топырақтың беріктік сипаттамалары тұрақты болып қабылданады. Қирау призмасының жіктелу бағыттарының және есептеу әдістерінің таңдалуы сілемнің геологиялық құрылымына байланысты жүргізіледі. Қирау (ығысу) призмасын қиып өтетін әлсізденген беттер болса, онда призманы шекті тепе-теңдік күйге жеткізуі мүмкін элементтер арасындағы ажыратылу жазықтықтары осы әлсізденген беттер бойынша өткізіледі. Ғимараттардың және таутасты құламалардың (беткейлердің) жазық есеп жағдайындағы көлденең ығысу сұлбасы бойынша орнықтылығының есептелуін, қирау (ығысу) призмасын, өзара әрекеттенетін элементтерге бөлудің таңдалған бағытына байланысты, призманың әр есептік элементі (элементтер тобы), сондай-ақ, тұтас бұкіл қирау(ығысу) призмасы үшін шекті күйдегі тепе-теңдік шарттарын қамтамасыз ететін, кез-келген есептік әдіс бойынша жүргізеді. Орнықтылықты есептеу үшін, жоғарыда келтірілген шарттарға толық мәнде жауап бермейтін, бірақ тәжірибеде мақұлданып және нәтижелері шекті күйдегі тепе-теңдіктің барлық шарттарын қамтамасыз ететін әдістер бойынша жүргізілген есептеулер нәтижелерімен үйлесім табатын әдістерді де падалануға болады.


      4.5 Негіздің сүзілулік есептеулері


      4.5.1 Гидротехникалық ғимараттың негізін жобалағанда, негіз топырақтарының сүзілулік беріктігі қамтамасыз етіледі, техникалық-экономикалық көрсеткіштері бойынша рауалы сүзілулік шығындар мен сүзілетін судың ғимарат табанына түсіретін қарсы қысымы белгіленеді. Ғимараттың жерасты пішінінің конструктивтік орнығуына және негіздердің гидрогеологиялық сипаттамаларына байланысты келесі жайттар анықталынады:


      -ғимараттың жерасты пішінінің бойларымен, негіздің есептік аймағында таңдалған қималардың (бағыттардың) әрбіреуіндегі сүзілулік ағынның еркін бетінің түрі және оның қысымының таралуы;


      -негіздің есептік аймағының ішіндегі, әсіресе сүзілулік қасиеттері күрт өзгеретін, есептік топырақтық элементтердің (ЕТЭ) тоғысатын және ағынның бәсеңдейтін (судың құламаларға, кәріздік құрылғыларға өтуінен және с.с) жерлердегі сүзілулік ағынның шығындары мен градиенттері;


      -сүзілулік ағынның негіздің топырақ сілеміне деген күштік әсері;


      -негіздегі топырақтардың жалпы және жергілікті сүзілулік беріктігін, және де жалпы сүзілулік беріктігін тек негіздің таутасты емес топырақтары үшін ғана, ал жергіліктісінтопырақтардың барлық түрлері үшін бағалаған жөн;


      -ғимарат негізінің құрғату және сүзілуге қарсы орнықтырылуының конструкциясы мен сипаттамаларын, сондай-ақ, онда сүзілулік ағындардың (өрістердің) және топырақтардың суффозиялық орнықтылығы өлшемдерін бақылайтын өлшеу және тіркеу аспаптарының орналастырылуы.


      4.5.2 Тандалған бағыттастықтарда сүзілу өрістерінің қалыптасуын, сүзілу ағынын, қысым және градиенттің - ағынның жылдамдылық сипаттамаларын ламинарлық сүзілу аймағында және қажет болғанда, сүзілетін судың ағысының шаршылық күйінде де таралу көрінісін беретін физикалық, сәйкестік және сандық сұлбалау жолымен анықтайды. Сұлбалау нәтижелері бойынша есептік бағыттастықта негіздің, шектерінен тыс, құрайтын топырақтардың сипаттамаларының мүмкін деген өзгерулері сүзілулік өрістің қалыптасу жағдайларына елеулі әсер етпейтін, "әрекетті аймағын" анықтайды. Күрделі емес сұлбалауға көнетін, қарапайым жағдайларда, сүзілулік есептеулерді талдаулық әдістермен орындайды.


      4.5.3 Сүзілу ағынының сұлбалануы мен есептелуі инженерлік ізденістер барысында алынған мәліметтер негізінде және негіздің топырақтық сілемінің геологиялық құрылымын әжептәуір толық көрсететін, ондағы "әрекетті аймаққа" кірген сүзілу қасиеттері бойынша аса ерекше аймақтар бөлек, осы қасиеттердің уақыт бойынша мүмкін деген өзгерулері (негіздің топырақтық қалыңдығындағы кернеулер мен деформациялардың ұлғаю немесе азаю салдарынан, криогендік және микробиологиялық үрдістерден және т.б.) ескеріле көрсетіліп, жүзеге асырылады.


      4.5.4 Негіздің сүзілу беріктігін, сұлбалану нәтижесінде алынған сүзілулік өрістердің сипаттамаларын (қысым градиенттерін, сүзілу жылдамдықтарын) шекті мәндерімен салыстыру арқылы бағалайды.


      4.5.5 Жалпы сүзілу беріктігіне қарағанда, таутасты емес негіздің жергілікті сүзілу беріктігі, топырақтардың тек қана нақты байқалатын суффозиялық орнықтылығының бұзылуымен ескеріліп, негіздің келесі аймақтары үшін ғана анықталынады:


      -сүзілу ағынының негіз қалыңдығынан төменгі бьефке, кәріздік құрылғыға және т.б шығу жерінде;


      -суффозиялық-орнықсыз топырақтардың қабатшаларында;


      -сүзілу ағынының қысымы күрт төмендейтін жерлерде, мысалы, жерасты бөгеттерін айналып ағу кезінде;


      -сүзілу қасиеттері мен құрылымы айтарлықтай әр түрлі топырақтардың түйіскен жерлерінде.


      Таутасты емес негіздің жергілікті сүзілу беріктігін жалпы шарт бойынша (1) формуламен бағалауға болады, F0 және R0 сәйкес, негіздің қарастырылатын аймағындағы жергілікті қысым градиенті Iest және жергілікті қысым градиентінің Icr шекті мәндеріне теңестіріп қабылдауға болады. Таутасты негіздің жергілікті сүзілу беріктігін ұқсас түрде (1) формуланың шарты бойынша бағалауға болады, ондағы F0 және R0 өлшемдері негіз сілемінің жарықтарындағы су қозғалысының орташа жылдамдығына



est, j және жарықтардағы су қозғалысының шекті жылдамдығына



cr, j теңестіріліп қабылданады.





      Жергілікті беріктікті бағалау кезінде



n ,



ic және



c еселіктерін, жалпы сүзілу беріктігін есептеу кезіндегідей қылып қабылдайды.





      4.5.6 Жобаланатын ғимарат негізінің құрғату және сүзілуге қарсы орнықтырылуының жүйесін тандау барысында, ғимарат аймағының инженерлік- геологиялық жағдайларын, оны пайдалану шарттарын және қоршаған ортаны қорғау талаптарын, деңгейі көтерілуден су басу қауіпі, маңында орналасқан аймақтардың батпақтануы, карсттық-суффозиялық үрдістердің жандануы және т.б. бойынша ескереді. Құрғату және сүзілуге қарсы жүйенің шаралары ғимараттардың төменгі бөгеттеріндегі құламалар, ГАЭС бассейндері мен тәуліктік реттеуші бассейндерінің орнықтылығының бұзылуын болдырмау үшін пайдаланылады.


      4.5.7 Негіз, су өткізгіш, су әсеріне деген орнықтылығы нашар және тез еритін, сонымен қатар, суффозияға орнықсыз топырақтардан (гипс, ангидрит, тас тұзы, тұздалған және гипстелген, сонымен қатар, түйіршіктері сан түрлі топырақтар және т.б.) құралған болса, сондай-ақ, орынсыз сүзілу шығыңдарын болдырмау қажет жағдайларда, сүзілуге қарсы бүркеулер (тосқауылдар) міндетті түрде орнатылады.


      4.5.8 Сүзілуге қарсы тосқауылдар (бүркеулер, понурлар, қалқандар) өткізгіштік қасиеті нашар, сүзілу еселігі негіздің сүзілу еселігінен кем дегенде 20 есе төмен, материалдардан жасалады. Сүзілуге қарсы бүркеудің қалыңдығы, бүркеудің өзінің сүзілу беріктігін анықтайтын, шекті градиенттер шамасынан аспауды қамтамасыз етеді. Бүркеудің ғимарат табанымен түйіскен жерлерінде, сүзілу ағынының қысым градиентін төмендету және топырақта суффозия болдырмау үшін, оны қосымша нығыздау мақсатында, жобада бүркеудің жергілікті күшейтілуін қарастырады.


      4.5.9 Өткізгіштігі нашар топырақтар қабаты жақын орналасқан жағдайда, сүзілуге қарсы бүркеуді суөтпеспен түйістереді, суөтпес терең орналасқан жағдайда ілмелі бүркеу қарастырылады. Сүзілуге қарсы бүркеудің өлшемдері (тереңдігі, ұзындығы, қалыңдығы және ғимараттар негізіндегі орналасу орны) есептеулермен немесе тәжірибелік зерттеулер нәтижелерімен негізделеді. III және IV топтағы ғимараттар үшін есептеулердің орнына ұқсастықты пайдалануға болады.


      4.5.10 Биік бетон тоғандардың таутасты негіздерін жобалағанда, қысымды қырының астында, жоғарғы бьеф деңгейінің (ЖБД) көтерілу үрдісі кезінде, сонымен қатар, қарсы қысымның елеулі өсуімен бірге сүзілулік шығындарды көп есе көбейтетін, сүзілуге қарсы бүркеудің үзілуімен едәуір өлшемді босаңсу аймағы пайда болу мүмкіндігі ескеріледі. Осыған байланысты жобада, осы аймақтардың өлшемдерін бағалайды да, бүркеудің, ЖБД құрылысы мен көтерілу және ғимараттың пайдалану кездеріндегі қажетті су өткізбеушілігін бұрынғы қалпына келтіру мүмкіндіктерін қамтамасыз ететін техникалық және технологиялық шешімдерді қарастырады.


      4.5.11 Жобаларда, топырақтық тоғандардың сүзілуге қарсы құрылғыларының, негіздің таутасты топырақтарымен немесе жағалаулармен тоғысқан жерінде, суффозияға төзімді және таутасындағы жарықтарды бітеуге жарамды топырақты салу және нығыздау қарастырылады.


      4.5.12 Су тірейтін ғимараттардың жобаларында, қарсы қысымды азайтатын шара түрінде, түрлері әр түрлі кәріздік құрылғылар орнатылуы қарастырылады. Таутасты негіздерде кәрізді ең алдымен ғимараттың қысымды қыры жағынан орналастырады, ал қажет болғанда-оның табанының орта жағына да. Кәріздің орналасуы мен оның өлшемдерін, ғимараттың табанына түсетін сүзілулік қарсы қысымды төмендету және топырақ негізінің сүзілу беріктігінің бұзылуына апармайтын шығу қысым градиенттерінің рауалы мәндерін қамтамасыз ету талаптарына сүйене анықтайды. Негізге кәрізді орнатудан бас тартуға болады, егер негізде химиялық немесе механикалық суффозияға ұшырауы мүмкін топырақтар болса.


      4.5.13 Таутасты емес негіздерде сүзілуге қарсы бүркеулерді жобалағанда, қысымның аумалы градиенттері ескеріледі:


      - майдатасты және малтатасты топырақтардағы - 7,5; ірі және ірілігі орташа құмдарда - 6,0 және ұсақ құмдарда - 4,0;


      - "топырақтағы қабырға" әдісімен орнатылатын бүркеуде сүзілу еселіктері ескеріліп, топырақтардағы сүзілу еселіктері 200 м/тәулік, пайдалану ұзақтылығы мен материалына байланысты - Кесте 8 бойынша, онда, сонымен қатар, бүркеулердің механикалық беріктігін есептеуге қажетті материалдардың сипаттамасы келтірілген.


      4.5.14 Таутасты негіздегі сүзілуге қарсы цементациялық бүркеу жобаланғанда, бүркеудегі қысымның аумалы градиенті Icr бүркеу бойынша меншікті су сіңірулікке qc байланысты қабылданады. Бүркеу (жеке өзі немесе басқа да сүзілуге қарсы құрылғылармен бірге) негіздегі еритін топырақтарды сілтісізденуден қорғайтын болса, рауалы меншікті су сіңірулік есептеулермен немесе тәжірибелік зерттеулермен негізделеді. Сүзілуге қарсы бүркеулердің өткізгіштігі негіз топырағының өткізгіштігінен кемі он есе төмен қабылданады.


      4.5.15 Қысым градиенттері, бірге жуық сүзілулік ағын негіз бетіне шығатын жерлерде топырақтың жоғары ығысуын болдырмау үшін, жобада өткізгіш қатарлас жүк немесе қысым түсіретін құрғатқыш қарастырылады. Қатарлас жүк материалы, негіз топырағын түйісулік суффозиядан қорғайтын кері сүзгі қағидаты бойынша таңдалады. Қатарлас жүктің қажетті қалыңдығы топырақтың жоғары ығысуын болдырмау шартына сүйене анықталады.


      4.6 Таутасты негіздердің жергілікті беріктігін есептеу


      4.6.1 Гидротехникалық ғимараттардың таутасты негіздерінің жергілікті беріктігін келесі жайттарды анықтау үшін есептейді:


      - сүзілуге қарсы құрылғылардың істен шығу мүмкіндігін болдырмайтын шаралардың қажеттілігін анықтағанда;


      -ғимараттардың беріктігін, орнықтылығын жоғарылататын шараларды қабылдағанда ескеру үшін;


      -"ғимарат-негіз" жүйесінің кернеулік-деформациялық күйінің есептеулерінде жергілікті беріктіктің шегіне жетуді ескеру үшін.


      Жергілікті беріктіктің есептелуі I және II топтағы ғимараттар негіздері үшін шекті күйлердің екінші тобы бойынша, жүктемелердің негізгі бірлесу түріне сай, жүргізіледі. Бұл жағдайда



n және



ic еселіктерінің мәндері бірге теңестіріліп алынады (



n =



ic =1).





c еселігі 0,95 тең етіп қабылданады.





      4.6.2 Таутасты негіздердің жергілікті беріктігі:


      а) сілемдегі жарықтармен ұштастырылған жазықтықтарға дәл келетін;


      ә) "ғимарат – негіз" және таутасты жыныстың негіздегі бекіту конструкцияларының


      түйісулерімен ұштастырылған жазықтықтарға дәл келетін;


      б) "ғимарат–негіз" түйісуімен және жарықтармен ұштастырылған жазықтықтарға дәл


      келмейтін;


      есептік жеке алаңдар бойынша тексеріледі


      4.6.3 Төмендегі шарттар, 4.6.2.ә.б екінші және үшінші абзацтарында аталған алаңдар бойынша жергілікті беріктікті қамтамасыз ету сынақтағыштары болып табылады:












      мұндағы



j - есептік алаңда пайдалану және шекті жанама кернеулерінің қатынасы;





j ,



j -есептік бірлесуіндегі нормативтік жүктемелерден жарық (түйісу) жазықтығына ұштастырылған есептік алаңдағы тік және жанама кернеулер;





1,



3 - сол жүктемелер әсерінен пайда болған, сәйкес ең үлкен және ең кіші басты кернеулер;





     



j - жарыққа (түйісуге) ұштастырылған есептік алаң және басты кернеу



1 бағыты арасындағы өткір бұрыш;





      tg



j,II ,c j,II - жарыққа (түйісуге) ұштастырылған есептік алаңдардағы есептік





      сипаттамалар;


      Rt,m,II - таутасты топырақ сілемінің бір бағытта созылу беріктік шегінің есептік мәні.


      4.6.4 Төмендегі шарттар, 4.6.2б соңғы абзацында аталған алаңдар бойынша жергілікті беріктікті қамтамасыз ету сынақтағыштары болып табылады:












      мұндағы tg



m,II ,cm,II -"ғимарат–негіз" түйісуімен және жарықтармен ұштастырылған жазықтықтарға дәл келмейтін алаңдардағы есептік сипаттамалар.





      4.6.5 (21) және (23) шарттары, сілемнің босаңсу мүмкіндігін бағалау кезінде 4.6.2. көрсетілген барлық жайттарда тексеріледі, ал (22) және (24) шарттары иленгіштік деформациялары мүмкіндігін бағалау кезінде – осы жайттарда да, тек



3<0 болғанда. (22) және (24) шарттарын, кернеулік-деформациялық күйін есептеу барысында және ғимараттың беріктігі мен орнықтылығын жоғарылату бойынша шаралар қарастыру кезінде, негіз беріктігінің бұзылуларын ескеру үшін ғана тексереді. Сүзілуге қарсы құрылғылардың сенімділігін (21) формуласындағы шарттың орындалуы (егер



3<0) болса), негіз босаңсуын, бүркеулер жазықтығымен дәл түсетін аландар үшін бағалау кезінде, тексерілмейді. Жоғарыда келтірілген жергілікті беріктік сынағыштары орындалмайтын болса, онда босаңсу және иленгіштік деформациялары аймақтарының шекараларын анықтау керек. Босаңсу аймағы цементтік бүркеу мен кәрізді қиып өтуге тиісті емес. Кері жағдайда, сүзілу күйінің өзгеруін ескеретін сызықты емес қойылымдағы сүзілу есептеулері жүргізіледі. Иленгіштік деформациялары аймағы ғимарат табанының немесе қауіпті ығысу есептік бетінің 1/3 бөлігінен аса қамтымайды.





      4.6.6



j,



j,



1,



3 кернеулері (21)-(24) формулалары бойынша анықталғанда, тұтас орта механикасы мен геомеханикалардың есептеу және тәжірибелік әдістері қолданылады. Негізді ғимаратпен бірге, түйісулерінде тепе-теңдік шарттары және ауытқулар теңдігі орындалатын сызықты-деформацияланатын денелер жүйесі түрінде де қарастыруға болады. Негіздеме болганда, бір немесе бірнеше жазық қималарға қолданылатын серпімділік қағидасының жазықтық есебін шығаруға мүмкіндік беретін ғимарат-негіз жүйесін сұлбалауға да болады. Бұл жағдайда, негіз беті жазықтық түрінде қабылданады, ал негіз - бір немесе бірнеше біртекті бөліктерден немесе сипаттамалары үздіксіз өзгеретін болып құралған деп саналады. Қажет болғанда, негіз бетінің табиғи бедері, ғимарат-негіз жүйесі жұмысының кеңістік сипаты, сондай-ақ, негіздің механикалық сипаттамаларының таралу талдануы ескеріледі. Тиісті жағдайларда, негіздің кернеулік күйін анықтау кезінде оның қасиеттерінің мүмкін деген анизотропиясын ескеру ұсынылады. Егер негіз аймақтарының кейбіреулерінде кернеулерді (21)-(24) формулалары бойынша анықтағанда бір (немесе бірнеше) шарттар орындалмаса, онда есеп шешімі айқындалады. Айқындау, кернеулер мен деформациялар араларындағы сызықты емес тәуелділікті пайдалану немесе аталған аймақтарды, қима геометриясын өзгертіп қарастырудан шығару арқылы жүзеге асырылады.



      4.7 Түйісу кернеулерін анықтау


      4.7.1 Ғимарат негізіндегі кернеулерді, конструкциялар мен ғимараттар беріктігінің, ғимараттар орнықтылығының, сонымен қатар, негіздер шөгулерінің, көтеру қабілетінің және жергілікті беріктігінің есептеулерінде пайдалану үшін анықтайды. Ғимараттарды таутасты негіздерде жобалағанда, түйісу кернеулерін анықтау, сүзілуге қарсы шаралардың жобалануын негіздеу және ғимараттың жерасты пішінінің сүзілу сенімділігін бағалау үшін қажет. Тоғандар астындағы, созылу кернеулері орын тапқан жерлерде цементациялық бүркеуді орнату, бүркеудің тиімділігігін күрт төмендетеді де, ғимараттың жерасты пішінінің сенімділігін қамтамасыз ету үшін, арнайы конструктивтік шешімдердің қабылдануын талап етеді.


      4.7.2 I және II топтардағы ғимараттар үшін түйісу кернеулерін анықтауға жеңілдетілген әдістер қолданылады да, III және IV топтардағы ғимараттар үшін олар тек ұсынылады.


      4.7.3 Ғимараттар беріктігінің есептеулерінде, серпімділік қағидасының есептерінің шешімдерінен табылған, түйісу кернеулерінің эпюраларын пайдаланғанда, жеңілдетілген әдістер арқылы есептелінген түйісу кернеулердің екінші эпюрасын да қосымша қарастырады. Егер, бұл жағдайда анықталған бүгетін күштер әр түрлі белгілерге ие болса, онда, беріктікті есептеу кезінде, шамаларын 10% кемітіп, мәндердің екеуін де, ал егер бірдей болса - оны да аталған шамаға азайтып, бүгетін күштің үлкендеуін қолдану ұсынылады.


      4.7.4 Түйісу кернеулерін анықтау кезінде, келесі жағдайларда анықталатын, ғимараттың иілу көрсеткіші tfl ескеріледі:


      а) ғимаратты жазық деформация сұлбасы бойынша есептеу кезінде:


      ғимарат ұзындығының бағытында












      б) ғимаратты кеңістік есептің сұлбасы бойынша есептеу кезінде, (24) және (25) формулалары бойынша есептелінген екі иілу көрсеткіштерінің үлкенірек мәні, tfl түрінде қабылданады.


      (24), (25) формулаларындағы












      мұндағы v,v1 - негіз топырағы мен ғимарат материалының сәйкес Пуассон еселіктері;


      E, E1 - негіз топырағының деформация және ғимараттың материалы серпінділігінің модульдері;


      b,l - ғимарат табанының ені мен ұзындығы;


      Ix,Iy - ғимараттың есептік элементтерінің инерция дәрежелері;






- ғимараттың табанының ұзындығы бойынша есептік элементтің ені, ол 1 тең етіп қабылданады;





      h - ғимараттың орташа қалыңдығы.


      Иілу көрсеткіші tfl < 1 жағдайларда, түйісу кернеулерін шексіз қатқыл ғимараттар үшін сияқты анықтайды. tfl > 1 болғанда, түйісу кернеулері ғимараттардың иілуі ескеріле анықталынады.


      4.7.5 Біртекті негіздерде орнатылған ғимараттардың иілу көрсеткіштері tfl < 1 болғанда, түйісу кернеулерді ортадан тыс сығу, ал тығыздық дәрежесі Id < 0,5 құмды негіздер үшін – тәжірибелік эпюралар, әдістері арқылы анықтайды. Созылу тік түйісу кернеулері ғимараттың табанының бөлігі астындағы пайда болса, олар есептік түйісу бетінен шығарылып, ал қалған бөліктері үшін түйісу кернеулер қайтадан есептелінеді.


      4.7.6 Түйісу кернеулерін ғимараттың иілгіштігін ескере анықтағанда, төсем еселігі әдісі, сондай-ақ, серпінді және серпінді-иленгіштік есептер шешімдері де қолданылады. Конструкциялар элементтерінің иілгіштігі, жарықтар пайда болу мүмкіндігі ескеріле анықталады.


      4.7.7 . Төсем еселігі және ортадан тыс сығу әдістері пайдаланылғанда, жанама түйісу кернеулері біркелкі, ал тәжірибелік эпюралар әдісін пайдаланғанда тік түйісу кернеулеріне сәйкес таралған деп қабылдауға болады. Тік күштер әсерінен пайда болған жанама кернеулер ғимараттар беріктігін есептегенде ескерілмейді. Ғимараттың табан бөлігінің астында шекті кернеулерден асатын жанама кернеулер анықталса, оларды шекті кернеулерге теңестіруге болады, ал басқа бөліктерінде, есептеулер негізінде түзетіледі.


      4.7.8 Қабаттары тік және құламалы негіздер жағдайындағы түйісу кернеулердің есептеулерінде, әрбір қабаттың, олардың мөлшерлері мен жүктеменің тыс түсуіне байланысты, түйісу кернеулерін деформация модульдеріне сәйкес етіп қабылданатын жуықтау әдістерін пайдалануға болады. Әрбір қабат бойынша түйісу кернеулердің таралуы сызықты түрде қабылданады.


      4.7.9 Негіз, қалыңдығы ауыспалы немесе көлбеу жатқан қабаттардан құралған болса, түйісу кернеулердің есептеулерінде, қалыңдықтары ауыспалы немесе көлбеу жатқан қабаттар жағдайларындағы негіздің есептік сұлбасын, қабаттары тік орналасқан шартты негіз сұлбасына келтіруге негізделген жуықтау әдістері пайдаланылады. Қалыңдығы тұрақты топырақ қабаттары көлденең орналасқанда, негіз әртектілігін ескермеуге болады.


      4.7.10 Тік түйісу кернеулері тәжірибелік эпюралар және төсем еселігі әдістерімен анықталғанда, негіздің әртектілігі, біртекті деп қабылданған негіз үшін анықталған эпюралар ординаталары мен қосымша эпюра ординаталарының қосындысы арқылы ескеріледі. Қосымша эпюра ординаталары әртекті және біртекті негіздер жағдайларында ортадан тыс сығу әдісімен салынған эпюралар айырымына тең етіп қабылданады.


      4.7.11 Кернеулерді анықтау кезінде ғимараттың құрылымдық ерекшеліктері, оның орнатылу реттілігі, негіздің түрі, ал негізде тонданған топырақтар жатса немесе оның тоңдануы мүмкін болса – жібу және тоңдану аймақтарының орналасуы, сонымен қатар, тондану және жібу реттілігі де ескеріледі. Топырақтың гидротехникалық ғимараттардың жайыла жатқан темірбетон конструкцияларымен (таутасты емес негізде орнатылатын су жаратын тақталармен және тоғандардың рисбермаларымен, доктардың тақталарымен және т.б.) түйісуіндегі кернеулерді есептегенде мына жайттарды ескеру ұсынылады:


      - гидротехникалық ғимараттардың бетонды және темірбетонды конструкциялары жобалау нормаларында реттемеленген, ашылулары шектелген жарықтардың пайда болуы ескерілген, темірбетонды конструкциялар қатқылдығының төмендеуі;


      - таутасты және таутасты емес негіздерде орнатылатын бетонды және темірбетонды конструкцияларға бетонды, жеке бетондау блоктарымен, төсеу реттілігі.


      4.7.12 Жобалау барысында ғимарат конструкцияларындағы немесе элементтеріндегі күштерді азайту мақсатымен, ғимараттар табанында дөңестер орнатылуын, негіздің жеке аймақтарының нығыздалуын және ғимараттың орнатылуы мен жүктелуінің сәйкес реттілігін ескере, түйісу кернеулерінің оңтайлы таралуының мүмкіндігін қарастырады.


      4.7.13 Негіздердегі кернеулерді анықтау барысында, есептеу техникасын пайдалану арқылы, тұтас орта механикасының және геомеханиканың сандық әдістерін қолданады. Түйісу кернеулерін, есептің талдаулық шешімдерін немесе есептеудің сандық әдістерін іске асыратын (түйісу төңірегіндегі кернеулер бойынша) арнайы бағдарламалар бойынша есептейді.


      4.7.14 Сандық әдістерді қолдану кезінде, бір немесе бірнеше жазық қималарда жазық есептерді шығаруға мүмкіндік беретін, "ғимарат-негіз" жүйесін сұлбалауға болады. Есептік қималардың әртектілігін, олар бірнеше біртекті аймақтардан құралған деп елестету арқылы ескереді. Қажет болғанда, жүйе жұмысының кеңістік сипатын, тұтас орта механикасының тәжірибелік немесе есеп әдістері көмегімен ескереді. Негіз қимасының есептік аймағын, тік бағытта сығылу қабаттың тереңдігімен Hc , ал көлденең бағытта - ғимараттан Hc кем емес арақашықтықпен шектейді.


      4.8 Негіздерді деформациялар бойынша есептеу


      4.8.1 Жалпы ережелер


      4.8.1.1 Ғимараттар мен топырақтық материалдардан тұратын тоғандар негіздерінің деформациялар бойынша есептелінуі, ауытқулар (шөгулер, көлденең ауытқулар, жантаюлар, көлденең бағытты айнала бұрылулар және т.б ) бүкіл ғимараттың немесе оның жеке бөліктерінің қалыпты жағдайларда пайдаланатынына кепілдік беретін шамалармен шектеліп және қажетті орнықтылықты қамтамасыз ететін "ғимарат-негіз" жүйелері конструкцияларын таңдау мақсатымен жүргізіледі. Және де, конструкцияның беріктігі мен жарық пайда болуына деген орнықтылығы, ғимараттың негізбен әрекеттестену кезіндегі әсерлер ескеріліп, есептелумен дәлелденеді. Деформациялар бойынша есептеу, жүктемелердің негізгі бірігу түріне, ғимараттың құрылыс барысында және пайдалану кезінде (ғимараттың тұрғызылу реті мен жылдамдығы, су қоймасының толтырылу графигі және т.с.с) олардың әсер ету сипаты ескеріліп, жүргізіледі.


      4.8.1.2 Негіздердің деформация бойынша есептеулері шектік күйлердің бірінші немесе екінші топтары бойынша жүргізіледі. Оларға, негіз бен ғимараттың бірігіп жұмыс істеу кезіндегі деформацияларының есептік болжамы және F0 = S және R0 = Su деп қабылданған (1) шарттың орындалуының тексерісі енеді. Мұндағы S - ғимарат пен негіздің біріккен деформациясы (шөгулер, көлденең ауытқулар, жантаюлар және т.б.), Su - ғимарат пен негіздің біріккен деформациясының шекті мәні.



n және



ic еселіктері 4.1.5 т. сәйкес қабылданады;



c еселігі барлық жағдайларда бірге тең болып қабылданады.





      Деформацияның болжамдық мәндері S "ғимарат-негіз" жүйесінің жайын саралау және оларды пайдалану мерзімінде бағалау үшін колданылады.


      4.8.1.3 Ғимарат пен негіздің біріккен деформациясының шекті мәндерін R0 = Su келесі талаптардың орындалуының қажеттілігіне сүйене, гидротехникалық ғимараттардың нақты түрлерін жобалаудың техникалық шарттары белгілейді:


      жабдықтың қалыпты пайдаланылуына деген талаптарды қосқандағы, ғимарат


      деформацияларына қойылатын технологиялық талаптар; ғимараттың жалпы орнықтылығын қосқандағы, конструкциялардың беріктігіне


      жарыққа төзімділігіне және орнықтылығына қойылатын талаптар.


      R0 = Su деп қабылданған кезде, секция аралық жіктердің қалыпты жұмысының бұзылуына, судың тоған жатасынан асу мүмкіндігіне, коммуникациялардың жүргізілуімен байланысты қалыпты пайдаланылудың бұзылуына және с.с жайттарға апармайтын, ғимараттардың секциялары мен бөліктерінің араларындағы шөгулердің рауалы айырмашылығын ескереді.


      4.8.1.4 Ғимарат пен негіздің біріккен жұмыс жағдайларына сүйене, біріккен деформацияның мәнін F0 = S тұтас орта механикасының есептеу әдістерін пайдалану арқылы анықтайды. Бұл жағдайда, "ғимарат-негіз" жүйесі жұмыстарының нақты ерекшеліктері: деформацияланудың кеңістік сипаты, кернеулер мен деформациялар арасындағы сызықты емес байланыс, ғимаратты тұрғызу мен жүктемелерді түсіру реттілігі, нығая сығылу және жылжымалылық үрдістері, жеткілікті дәрежеде ескеріледі. Ғимарат пен негіз деформацияларының, олардың тобы мен жобалау кезеңдеріне байланысты анықталуы, жеңілдетілген (инженерлік) және "ғимарат-негіз" жүйесінің толығырақ сұлбаланғанына және топырақтың көбірек жетілдірілген математикалық үлгілеріне (сызықты емес, серпінді иленгіш, сонымен бірге топырақтардың көп фазалығы мен реологиялық қасиеттерін ескеретін және с.с) негізделген сандық әдістермен жүргізіледі. Пайдалану мерзіміндегі ғимараттар мен олардың негіздері деформацияларының мәндерін, топырақтардың нығая сығылу және жылжымалылық үрдістерінің дамуын, ал криолито аймағында – топырақтардың тондану және жібу үрдістерін де ескере анықтайды. Және де, жоғарыда аталған есептеу әдістері пайдаланылуға тиісті. Алдын ала жобалау кезеңдері мен III және IV топтардағы ғимараттар үшін, деформацияның тұрақтанбаған мәндерінің анықталуын, жеңілдетілген (инженерлік) әдістер арқылы, мысалы, нығая сығылу мен жылжымалылықтың бір өлшемдік есептерін шығару негізінде жүргізуге болады.


      4.8.1.5 "Ғимарат-негіз" жүйесінің есептік сұлбасын, ғимарат пен негіздің кернеулік күйі мен деформациясын анықтайтын себептерді (ғимараттың құрылымдық ерекшелігін, оны орнату технологиясын, негіз топырақтарының құрылымы мен қасиеттерінің сипатын, олардың ғимараттың құрылысы және пайдалану кездеріндегі өгеру мүмкіндігін, сыртқы әсерлердің сипаты және т.с.с.) ескеру арқылы құрастырады. "Ғимарат-негіз" жүйесінің есептік үлгілері олардың арасындағы түйісудің көзге көрінетін бұзылуын ескереді. "Ғимарат-негіз" жүйесі деформацияларының есептелулері, қажет жағдайларда, кеңістік есеп шарттары бойынша жүргізіледі. Ұзындығы енінен үш есе асатын ғимараттар үшін есептелулерді жазық деформация шарттары бойынша жүргізуге болады. Ғимарат ені сығылатын қабат қалыңдығынан Hc екі және одан көп есе асатын жағдайда, шөгулердің есептелуін, бір өлшемдік (компрессиялық) есеп шарты бойынша жүргізуге болады.


      4.8.2 Ғимараттардың шөгулерін анықтау


      4.8.2.1 Таутасты емес негіздерде орнатылған ғимараттардың, тобы мен жобалау кезеңіне байланысты, қосынды шөгулерінің S анықталуы қабаттап жинақтау және есептеуіш әдістері арқылы жүргізіледі. Алдын ала жобалаудың кезеңдерінде (III және IV топтардағы ғимараттар үшін - жобалаудың барлық кезеңдерінде) s анықтау үшін, сығылу қабаты Hc бойынша қабаттап жинақтау әдісімен шектелуге болады:












      мұндағы



z, p,i - К Қосымшасына сәйкес қабылданатын, негіздің zi тереңдігінде, ғимарат табанының ортасы арқылы тік өтетін, жүктемелер мен қатарлас жүктерден (көршілес ғимараттар, кері үйінділер және т.б.) i -ші қабат ортасындағы қосымша тік кернеу;



z,

’,I’- ғимарат табанының белгісінде z тереңдікдегі табиғи қысымнан i -ші қабат ортасындағы кернеу;





’ - ғимарат табанынан жоғары орналасқан топырақтың меншікті салмағы;



      hi - 0,2b аспауға тиіс етіп қабылданатын i -ші топырақ қабатының қалыңдығы (мұндағы


      b - ғимарат табанының ені);


      Ep,i - В Қосымшасына сәйкес, компрессиялық қисықтың бірінші сызығы бойынша анықталатын i -ші топырақ қабатының деформация модулі;


      Es,i - сәйкес компрессиялық қисықтың екінші сызығы бойынша анықталынатын i -ші топырақ қабатының деформация модулі;


      n- негіздің сығылу қалындығын Hc қабаттарға бөлу саны;


     



i - В Қосымшасы арқылы анықталынатын еселік.





      Ғимарат табанының астындағы орташа қысым P негіз топырағының есептік кедергісінен R асатын болса, шөгуді топырақтар деформациялануының серпіндіиленгіштік сипатын, кеңістік кернеулік күйді, ғимараттың орнатылу ретін ескеретін сандық әдістермен анықтайды.


      4.8.2.2 Негіздің сығылу қалыңдығының есептік тереңдігі Hc келесі шарт бойынша қабылданады:












      мұндағы



z, p - топырақтың сығылу қалындығының төменгі шекарасындағы сыртқы жүктер әсерінен пайда болған тік кернеулер (ғимаратты тұрғызуының басынан бастап, ғимараттан, көршілес үймереттер мен ғимараттардан, бүйірлік қатарлас жүктерден және т.б. пайда болатын жинақталған кернеулер);





z,g - ғимараттың құрылысына дейінгі топырақтағы енң жоғары тік кернеулер.





      Көрсетілген төменгі шекара, E < 5МПа топырақ қабатында орналасса немесе осы топырақ берілген шекарадан төмен жатса, онда ол, сығылатын қалыңдыққа еңгізіледі. Осы топырақтағы сығылатын қалыңдықтың төменгі шекарасы келесі шарт бойынша анықталынады



z, p = 0,2



z,g . Деформация модулі E > 200МПа топырақтар Hc бойында жататын болса, онда сығылу қалыңдығының тереңдігі осы топырақтың жабынымен шектеледі. Кернеулердің мәндері сүзілулік күштерді және топырақ сулары деңгейінен төмен судың қалқыту әсерін ескеру арқылы анықталынады.





      4.8.2.3 t уақытына дейін тұрақтанбаған шөгу st келесі формуламен анықталынады












      мұндағы U1,U2 - топырақтың сәйкес бастапқы және жалғасқан нығая сығылуының дәрежесі;


     



crp,



1,crp - су сығыла алатын сұлба жағдайындағы компрессиялық сынақтар нәтижелері бойынша анықталынатын, топырақтың жылжымалылық өлшемдері; s - шөгу шегі.





      Бастапқы нығая сығылу дәрежесі U1 нығая сығылудың бір бағыттық, жазықтық немесе кеңістік есептер шешімдерінен анықталады. III және IV топтағы ғимараттар үшін U1 мәнін М Қосымшасына сәйкес анықтауға болады. Кеуекті қысым ескерілмейтін жағдайларда U1 =1 қабылдайды.


      4.8.2.4 Жалғасқан нығая сығылу дәрежесін U 2 бір бағыттық, жазықтық немесе кеңістік есептер шешімдері бойынша, топырақтың жылжымалылық қасиеттерін ескеріп, анықтайды. III және IV топтағы ғимараттар үшін U 2 мәнін келесі формула бойынша анықтауға болады:










      4.8.3 Таутасты емес негіздердегі ғимараттардың жантаюын есептеу


      4.8.3.1 Таутасты емес негіздерде орнатылған ғимараттардың, тобы мен жобалау кезеңіне байланысты қосынды жантаюлардың i анықталуы, жеңілдетілген немесе есеп әдістері арқылы жүргізіледі. Алдын ала жобалаудың кезеңдерінде (III және IV топтардағы ғимараттар үшін - жобалаудың барлық кезеңдерінде) i мәнін анықтау (біртекті немесе көлденең қабаттасқан негіздерде) есептеулерінде жеңілдетілген әдістердің пайдаланылуымен шектелуге болады. Қосынды жантаюдың, айтарлықтай әртекті негіздердегі анықталуы, қатарлас жүктер мен көршілес іргетастардың әсерін ескеру арқылы, тек есеп әдістерімен орындалады.


      4.8.3.2 Табаны тікбұрышты ғимараттардың, ғимарат енінің бойындағы тік жүктеменің ортадан тыс түсуінен пайда болған жантаюы, сүзілулік күштер ескерілмеген, біртекті және көлденең қабаттасқан негіз жағдайында:


      а) ғимарат табанының үлкен жағының бағыты бойынша












      б) ғимарат табанының кіші жағының бағыты бойынша












      мұндағы



l,



b - ғимарат жантаюының бұрыштары;





      k1,k2 - Сурет 1 бойынша анықталынатын өлшемсіз еселіктер;


      Ml,Mb - тік бұрышты табанының үлкен және кіші жақтарыны қатарлас тік жазықтықтағы төңкеруші әсерлер;


      l,b - ғимарат табанының ұзыңдығы мен ені;


      vm,Em - И Қосымшасына сәйкес анықталынатын топырақтың көлденең деформация еселігі мен деформация модулі.












      4.8.3.3 Ғимараттың, негіз табанынан тыс қатарлас жүктен, жантаюының анықталуы келесі формула бойынша жүргізіледі












      мұндағы SA,SB - егер x1,A = c + b и x1,B = c болса, К Қосымшасы бойынша анықталынатын ғимараттың A және B табан шеттерінің шөгуі (Сурет 2);


      b - жантаю бойлай өтетін ғимарат табанының өлшемі;


      2c- қатарлас жүк жолағының ені.


      Қатарлас жүкті, толтырылатын құрылыс шұңқырының пішініне байланысты тікбұрышты, үшбұрышты немесе трапеция тәріздес эпюралармен жуықтатуға болады.


      4.8.3.4 Таутасты емес негідердегі ғимараттардың және көлденең жүктеме қабылдайтын (мысалы, сүйеме қабырғалар, ГЭС үймереттері, қарнақтық құрылғылар) ғимарат элементтерінің көлденең ауытқуларының анықтауын, иленгіштік деформациялар аймақтарының дамуын ескеретін есеп әдістерімен жүргізеді. III және IV топтардағы ғимараттардың көлденең ауытқуларын Н Қосымшасының сілтемелері бойынша ( көлденең ауытқулар шегі үшін) жеңілдетілген әдістермен анықтауға болады.


      4.8.3.5 Ғимараттың беріктігімен және орнықтылығымен байланысты, оның қарнақтық құрылғыларының және басқа элементтерінің көлденең ауытқуларының есептеулері, топырақ сипаттамалары мен жүктемелер шекті күйлердің бірінші тобына сай келетін жағдайларда орындалады.












      4.8.3.6 t уақытына дейін тұрақтанбаған ғимараттардың көлденең ауытқуларын ut келесі формуламен анықтайды:












      мұндағы



crp,



1,crp,U2 - (31) формуладағыдай;





      u - Н Қосымшасы бойынша анықталынатын ғимараттың ауытқу шегі (тұрақтанған).


      4.8.3.7 0,75ulim аспайтын ғимараттың шекті көлденең ауытқуы uu , мұндағы ulim -


      "ғимарат-негіз" жүйесі, жазық ығысу бойынша шекті тепе-теңдікке жету кезіндегі, келесі формуламен анықталынатын, ғимараттың көлденең ауытқуы:












      мұндағы ulim,pl - штамптың шекті ауытқуы;


      Apl - штамп ауданы;


      A - ғимарат іргетасының ауданы;


      ni - В Қосымшасына сәйкес анықталынатын өлшем.






      4.8.4 Сейсмикалық аудандарда тұрғызылатын ғимараттар негіздерін жобалау ерекшеліктері


      4.8.4.1 Сейсмикалылығы 7 баллдан төмен аудандарда негіздерді сейсмикалық әсерлерді ескермей-ақ жобалауға болады. Сейсмикалылығы 7, 8 және 9 балл алаңдарда тұрғызылатын ғимараттардың негіздері, құрылыс алаңының сейсмикалық микроаудандау мәліметтерін қолдану арқылы, сейсмикалық аудандарда үймереттер мен ғимараттарды жобалау бойынша талаптарды ескеру арқылы жобаланады.


      4.8.4.2 Сейсмикалық әсерлерді ескеру арқылы негіздерді жобалау, жүктемелердің ерекше біріктірілу түріне сай көтеру қабілеті бойынша есептеулер негізінде орындалады. Ғимарат табанының алдын-ала өлшемдері жүктемелердің негізгі біріктірілу түріне сай (сейсмикалық әсерлерді ескермей) деформациялар бойынша негізді есептеу арқылы анықталынады.


      4.8.4.3 Негізді көтеру қабілеті (орнықтылығы) бойынша есептеу, топыраққа ғимараттан берілетін ортадан тыс жүктемелердің тік құрамдасының әсеріне келесі шарт арқылы орындалады:












      мұндағы Na - ерекше біріктірудегі есептік ортадан тыс жүктеменің тік құрамдасы, кН;


      Nu,eq - сейсмикалық әсерлердің салдарынан топырақтың біржақтық жоғары ығысуы кезіндегі негіздің шекті кедергі күшінің тік құрамдасы, кН;






c,eq - жұмыс жағдайының сейсмикалық еселігі, сейсмикалық қасиеттер бойынша I, II және III санатты топырақтар үшін сәйкесінше 1,0; 0,8; 0,6 деп қабылданады;





n - ғимараттың қолданылуы бойынша беріктік еселігі.





      Ғимарат арқылы топырақа берілетін жүктемелердің көлденең құрамдасы болған жағдайда, негіздің ығысуға деген көтеру қабілеті тексеріледі. Бұл жағдайда ығысу шекті кедергі күшін, сонымен қатар, суға қаңыққан сазбалшықтыы топырақтардың тура және кері қысымдарының шамаларын анықтау кезінде, есептік сейсмикалылыққа байланысты ішкі үйкеліс бұрышының есептік мәндерінің төменделуі ескеріледі.


      4.8.4.4 Негіздің көтеру қабілетін (орнықтылығын) тексеру кезінде, орнықтылықтың жоғалуы, келесі мүмкін болатын нұсқалар бойынша жүретінің ескереді (теңәсердің тік және көлденең құрамдастарының арақатынасына, сонымен қатар, ортадан тыс түсу мәніне байланысты): табан бойынша жазық ығысу; терең ығысу; аралас ығысу (табан бөлігі бойынша жазық ығысу және табанның қалған бөлігін құрайтын бет бойынша тереңдік ығысу). Бұл жағдайда, ғимараттың пішіні, оның табанының сипаты, негіз топырақтарының қабаттануы мен қасиеттері ескеріледі.


      4.8.4.5 Жалпы жағдайда негізді көтеру қабілеті (орнықтылығы) бойынша есептеу, ең қауіпті сырғу бетті іздестіруге негізделіп, ығыстырушы және ұстаушы күштердің тепетеңдігін қамтамасыз ететін шекті тепе-теңдік қағида әдістері арқылы орындалады. Ығысатын топырақ сілемін қозғалмайтынынан ажырататын мүмкін деген сырғу беттерін дөңгелек цилиндрлік, сынық, логарифмдік спираль және т.б. түрінде қабылдайды.


      4.8.4.6 Мүмкін деген сырғу беттері топырақ сілемінде осалданған беттермен толық немесе жартылай сәйкес келуі немесе осал топырақ қабаттарымен қиылысуы мүмкін; оларды тандау барысында ғимараттың құрылымдық ерекшеліктеріне байланысты топырақтың ауытқуларына қойылатын шектеулер ескеріледі.


      4.8.4.7 Әр мүмкін деген сырғу беті үшін шекті жүктеме есептелінеді. Бұл жағдайда, орнықтылықтың жоғалу кезінде пайда болатын тік, көлденең және аударатын жүктемелер құрамдастарының арасындағы арақатынас қолданылады және жүктемені бір өлшеммен сипаттайды. Бұл өлшем күштердің тепе-теңдік (берілген бағыттаушыдағы проекциясында) немесе аударатын әсер (берілген бағыттаушыға қатысты) шарты бойынша анықталынады. Шекті жүктеме ретінде ең кіші мән қабылданады.


      4.8.4.8 Тепе-теңдікті анықтау барысында қарастырылатын күштердің қатарына ғимараттан түсетін тік, көлденең және аударатын әсерлі жүктемелер, топырақтың салмағы, тандалған сырғу беті бойынша сүзілу күштері, үйкеліс және ілініс күштері, топырақ сілемінің ығыстырылатын бөлігіне түсетін топырақтың тура және (немесе) кері қысымы да еңгізіледі.


      Сейсмикалық әсерлерді ескеретін жүктемелердің ерекше біріктірілуге деген есептеулерінде ішкі үйкеліс бұрышының есептік мәні келесі шарт бойынша анықталынады:












      мұндағы



I - сейсмикалық әсер ескерілмегендегі ішкі үйкеліс бұрышының есептік мәні;







- есептік сейсмикалылыққа байланысты қабылданады: 7 балл болғанда – 2 тең, 8 балл болғанда – 4 тең, 9 балл болғанда – 7° тең болады.





      Негізге түсетін сыртқы жүктемелер теңәсерінің көлбеу бұрышы, келесі шарт арқылы анықталынады:












      мұндағы Fh және Fv - іргетас табаны деңгейіндегі негізгі түсетін сыртқы жүктемелердің сәйкесінше көлденең және тік құрамдастары, кН.


      4.8.4.9 Ерекше біріктірілу түрінде жүктемелерден екі бағытта аударатын әсер пайда болғанда негізді көтеру қабілеті бойынша сейсмикалық төзімділікке есептелуі күштердің және аударатын күштердің әсеріне әр бағытта жеке-жеке орындалады.


      4.8.4.10 Негіздерді, сейсмикалық әсерлерді ескере, жүктемелердің ерекше біріктірілу түріне есептегенде, ғимарат табанының топырақтан жартылай ажыратылуы, келесі шарттардың орындалуы кезінде, мүмкін:


      - төңкеретін күш әсер ететін жазықтықта есептік жүктеменің ортадан тыс түсуі табан енінің үштен бір бөлігінен аспағанда;


      - негіздің шекті кедергі күші, аударатын күш әсер ететін бағыттағы табанының өлшемі, сығылу аймағының өлшеміне bc = 1,5(b-2ea) тең шартты ғимарат үшін анықталғанда.

5 ЭНЕРГИЯ ҮНЕМДЕУ ЖӘНЕ ТАБИҒИ ҚОРЛАРДЫ ҰТЫМДЫ ПАЙДАЛАНУ




      5.1 Энергия тұтынушылықтың азайтылу ережелері


      5.1.1 Негіздерді гидротехникалық ғимараттар үшін энергияны тиімді пайдалану талаптарын ескере жобалайды.


      5.1.2 Жобалау барысында нысандардың энергия тиімділігін жоғарылататын талаптарына және басқа да Қазақстан Республикасы бойынша қолданыстағы нормативтік құжаттарға сәйкес шаралар кешенін қарастыру қажет.


      5.1.3 Гидротехникалық ғимараттарды жобалағанда, қойылатын негізгі талап- пайдалану кезіндегі экологиялық қауіпсіздікті қамтамасыз ету болып табылады.


      5.1.4 Ғимараттар негіздерінің жобаларында, пайдалану мерзімінде энергия мен экологиялық қауіпсіздікті тиімді пайдалану мақсатында мониторинг бағдарламасы қарастырылады, оның басты мақсаты алдын алу және қорғау шараларын қарастыру үшін қажет, қауіпті үрдістер мен құбылыстарды анықтауды қосқандағы ғимараттың құрылысы мен пайдалану қауіпсіздігін қамтамасыз ету болып табылады. Мониторинг бағдарламасында құрылыс кезеңдеріне, пайдалануға беру және ғимараттардың табиғи кешенмен әрекеттестенуінің тұрақтануына дейінгі пайдалану мерзімдеріне ерекше көңіл бөлінеді. Қажет болғанда, бағдарлама нақты жағдайлардың өзгерістеріне байланысты, әр кезеңде нақтыланып отырылады.


      5.1.5 Мониторинг бағдарламасына, ғимараттың тобы мен оның конструктивтік ерекшеліктеріне және жобалық шешімдердің жаңалығына, геологиялық, гидрогеологиялық, геокриологиялық, сейсмикалық жағдайларына, орнатылу тәсілдері мен пайдаланылу талаптарына байланысты болмыстық бақылаулар енеді. Бақылаулармен:


      - ғимараттың және оның негізінің шөгулері, көлденең ауытқулары мен жантаюлары;


      - негіз топырағындағы және топырақтық ғимараттағы температура (қатаң климаттық жағдайлардағы құрылыс кезінде, орташа жылдық ауа температурасы 1 °С төмен болғанда);


      - негіздегі және топырақтық ғимараттағы судың пьезометриялық қысымы (депрессия бетінің орны);


      - ғимараттың негізі арқылы сүзілетін судың шығыңы;


      -кәріздердегі, сонымен қатар, коллекторлардағы сүзілген судың химиялық құрамы, температурасы мен лайлығы;


      - кәріздік және сүзілуге қарсы құрылғылар жұмысының тиімділігі;


      - ғимарат негізіндегі деформациялар мен кернеулер;


      - ғимарат негізіндегі кеуектілік қысым;


      - негізге түсетін сейсмикалық әсерлер; анықталады.


      Көрсетілген көрсеткіштер құралдармен өлшеу нәтижелерін қолдану арқылы іске асырылады. Құралдық бақылауларға қосымша, негіз бен топырақтық ғимаратта пайда болатын жағымсыз үрдістерді тез анықтау үшін көзбен шолып байқаулары қарастырылады. Мониторинг жүйесіндегі болмыстық бақылаулардың құрамы мен көлемі, мүмкін деген апаттар мен келеңсіздіктердің даму барысының болжамына сәйкес, сонымен қатар, төтенше жағдайлардың алдын алу мақсатында, қабылданады.


      5.2 Табиғи қорларды ұтымды пайдалану


      5.2.1 Гидротехникалық ғимараттардың негіздерін жобалау барысында қоршаған ортаға деген шектік рауалы жүктемелер ескеріледі, сонымен қатар, сенімді және тиімді қорғаныс шаралары, зиянды қоқыстардан тазарту, оларды жою, қор үнемдейтін, аз шығынды және шығынсыз технологиялар мен өндірістер ендірілуі қарастырылады.


      5.2.2 Гидротехникалық ғимараттарды жобалау мемлекеттік қорлардың, мысалы: су, жер, биологиялық әр түрлілік, энергетикалық қорлар, ауаның сапасы және басқа да қоғам мүдделеріндегі табиғи қорлардың саналы сақталуы енеді.


      5.3 Қоршаған ортаны қорғау


      5.3.1 Гидротехникалық ғимараттар негіздерін жобалау үшін, ғимараттардың қауіпсіздігін, сенімділігін, төзімділігі мен үнемділігін қамтамасыз ететін шешімдер, сонымен қатар, олардың құрылысының және есептік падалану мерзімінің барлық кезеңдерінде қоршаған ортаны қорғау шаралары, қарастырылады. Бұл үшін жобалау кезінде келесі жұмыстар атқарылады:


      - жобаланатын ғимараттың, геологиялық ортамен әрекеттестік аймағындағы инженерлік геологиялық жағдайларды бағалау және олардың пайдаланылуы мен құрылыс кезеңдеріндегі өзгеруін болжау;


      - ғимараттың орнықтылығы мен негіздің көтеру қабілетін есептеу;


      - ғимараттың өз салмағынан, су, топырақ қысымдарынан, сейсмикалық және т.б әсерлерден туындайтын және ғимараттың құрылысы мен пайдалану кездеріндегі топырақтардың құрылымы мен қасиеттерінің өзгеруі, соның ішінде, топырақтардың тондану мен жібуі ескеріліп, "ғимарат-негіз" жүйесінің деформацияларын есептеу;


      - негіздің сүзілу беріктігін, ғимаратқа судың қарсы қысымы мен сүзілу шығынын, сонымен қатар, қажет болғанда – негіздің кернеулік күйі өзгергендегі көлемдік сүзілу күштері мен сүзілу жағдайының өзгеруін есептеу;


      - ғимараттың орнықтылығы мен негіздің көтеру қабілетін, ғимараттың және оның негізінің талап етілетін төзімділігін, сонымен қатар, қажет болғанда "ғимарат-негіз" жүйесінің кернеулік деформациялық күйінің өзгеруін, ауытқуларының азаюын қамтамасыз ететін, қарсы қысым мен сүзілу шығынын төмендететін инженерлік шараларды дайындау;


      - жағымды қоршаған ортаны сақтауға немесе экологиялық жағдайды табиғи жағдаймен салыстыра жақсартуға бағытталған шараларды дайындау;


      - негіздің сенімділігіне қатысты қауіпсіздік декларация бөлімдерін дайындау.


      5.3.2 Гидротехникалық ғимараттар негіздерін жобалау барысында қоршаған ортаны, соның ішінде, маңайында орналасқан алаңдарды су басуы мен су алуынан, жерасты суларын өндірістік ағыстармен ластануынан қорғау, сондай-ақ, жағалаулық тұтасулары мен су қоймаларында жағымсыз құбылыстарды (жобалық емес толқын, тірейтін қысым деңгейінен асып кету) туғыза алатын жағалаулық құламалардың шөккінінің және басқа да үрдістердің, сонымен қатар, қысым шебінің негізгі ғимараттары бұзылуының алдын алу инженерлік шаралары қарастырылады.


      5.3.3 Аймақтарды су басу мен су алудан, өндірістік ағыстар әсерінен жерасты суларының ластануынан қорғау үшін құрылыстық су төмендету жобаланады.


      5.3.4 Құрылыстық су төмендетудің мақсаты, құрылыс шұңқыры қазылатын жердегі су тасымалдаушы топырақтарда, сонымен қатар, құрылыс шұңқырының табанынан суөтпеспен бөлінген су тасымалдаушы топырақтардағы артық қысымды түсіру үшін, барлық құрылыс кезеңіне, депрессиялық құйғышты туғызып және сақтау болып табылады.


      5.3.5 Құрылыстық су төмендетуге құрылыс өндірісінің жобасы құрылады, оған бақылау қызметіне қажетті барлық материалдар енгізіледі:


      а) құрылыстық су төмендету жүйесінің құрылыстық бас жоспары;


      б) гидрогеологиялық және геодезиялық бақылаулар жүргізу бағдарламасы.


      5.3.6 Гидротехникалық ғимараттар негіздерінің орнықтырылу жобасының экологиялық негіздемесіне, ғимаратты тұрғызу және пайдалану кезеңдерінде, табиғи ортаға антропогендік араласудың рауалы деңгейінен асып кетпеуді қарастыратын және табиғи ортаның сақталуын қамтамасыз ететін табиғатты сақтау кешенінің және деструктивтік үрдістердің алдын алу шаралары енеді. Табиғи күйімен салыстырғанда экологиялық жағдайдың жаксаруына апаратын (рекреациялық аймақтарын құру, жердің құнарлылығын қалпына келтіру және оларды адамның шаруашылық қызметіне қатыстыру және т.б.). шаралар қарастырылады. Бұл жағдайда тек негізгі ғимараттар орналасу ауданы ғана емес, сонымен қатар, құрылыс және пайдалану кезеңдеріндегі су қоймасы мен төменгі бьефтің әсер ететін аймағы да қарастырылады.


      5.3.7 Құрылыс кезінде пайдалынатын материалдар (әкелінген немесе жергілікті), химиялық қосындылар мен реагенттер, материал түрінде және олардың адам мен табиғи ортаға тигізетін әсерлерінің нәтижелері ретінде санитарлық және экологиялық сараптамадан өтеді.


      5.3.8 Қоршаған ортаны қорғау бойынша инженерлік шаралар, ғимараттың және оның негізінің құрылысы мен пайдалану кездеріндегі күйіне болмыстық бақылаулар жүргізу, жеке элементтер мен бүкіл "ғимарат-негіз" жүйесінің сенімділігін жедел бағалау, жүйедегі ақаулар мен зақымдалуларды дер кезінде анықтау, апаттардың алдын алу, пайдалану жағдайларын жақсарту, сонымен қатар, қабылданған есептеу әдістерінің дұрыстығын бағалау және оларды жетілдіру үшін бақылаулық-өлшеу аппаратурасын (арғы қарай, БӨА) орнатуды қарастырады.


      5.3.9 Геотехникалық бақылау, БӨА жобасында қарастырылған бақылаулық-өлшеу аппаратурасының орнатылуын тексереді. БӨА құрамына келесі аспаптар кіреді:


      - топырақ сулары жылдамдығын және пайдалану кезеңіндегі депрессиялық қисықтың орнын анықтауға арналған пьезометрлер;


      - су төмендету әсеріндегі аймақтарда орналасқан аймақтар мен ғимараттардың мүмкін деген деформацияларын анықтауға арналған реперлер мен маркалар;


      - су төмендету жүйесін пайдалануға қажет басқа да өлшеу құралдары (су шығынын өлшеуге арналған науалар, құлама пішінінің өзгерісін өлшеуге арналған үлгілер және т.б.).


      5.3.10 Ғимаратты пайдалану және қоршаған орта қауіпсіздігін қамту бойынша болмыстық бақылаулардың басты мақсаты, ғимараттардың табиғи ортамен әрекеттестену үрдістердің қауіпті дамуын анықтау болып табылады. Бақылаулар кезінде келесі жұмыстар атқарылады:


      - су торабының құрылысы және пайдалану кезеңіндегі инженерлік-геологиялық жағдайының өзгерістерін, соған қоса, жер бедерінің өзгеруін, геологиялық құрылымды, гидрогеологиялық жағдайларды, топырақтардың құрамын, құрылымы мен қасиеттерін, инженерлік геологиялық үрдістердің қарқындануын бағалау;


      - шөгулердің, лықсып шөгулердің, ауытқулардың, деформациялардың, жарықтар пайда болуының, сүзілу шығындардың және басқа да жобалық емес ахуалдардың себептерін анықтау;


      - апаттық ахуалдардың және осымен байланысты зияндардың ықтималдығы бағаланған, технотабиғи үрдістер өзгерістерінің уақыт және кеңістік бойынша сапалық және сандық болжамы;


      - негіздегі жағымсыз үрдістердің одан әрі дамуының алдын алу, оның қалыпты жұмыс істеу жағдайларын қайтару, қорғау әдістерін негіздеу, іс-шараларын дайындау.


      5.3.11 Сейсмикалығы 7 балдан және одан жоғары аудандарда орналасқан I топтағы гидротехникалық ғимараттарда және сейсмикалығы 8 балдан және одан жоғары аудандарда орналасқан IІ топтағы гидротехникалық ғимараттарда, ғимараттың динамикалық паспорты, сонымен қатар, арнайы бақылаулар жүргізіледі.


      5.3.12 Ғимараттардың негіздері мен табиғи ортаның ғимаратпен әрекеттестену аймағындағы болмыстық бақылаулардың құрамы мен көлемі, төтенше және апаттық ахуалдардың пайда болу себептерінің негізінде, мониторинг жобасында, олардың дер кезінде алдын алу мақсатымен анықталынады.


      5.3.13 Қоршаған ортаны қорғау үшін келесі жайттарды:


      - құрылыстық-климаттық аймақтағы тоғандар негізінің температуралық күйін, әсіресе, мерзімді тоңданатын тоғандарда тоңдық бүркеулердің өлшемдерін (тереңдігін, енін, тұтастығын) бағалау үшін және тоғанның жоғарғы призмасының астында дамитын жібу аймағының шекаралары және олардың уақыт бойынша өзгеруін;


      - жібіген тоңдардағы тоғандар негізіндегі арна астылық жібудің жылдамдығы мен даму шамаларын нақтылануын; негіздің жібитін аймағындағы топырақтардың физикалық- механикалық және сүзілу қасиеттері көрсеткіштерінің өзгеруін анықтау мақсатында геотермиялық бақылаулар жүргізіледі.


      5.3.14 Геотермиялық бақылауларға:


      - термодатчиктардың (терморезисторлардың, кедергінің термометрлары) жиынтықтарымен (гирляндаларымен) жабдықталған геотермиялық ұңғымалар желісі бойынша негіз топырағы температурасының күйлік өлшеулері;


      - негіздегі тоңданған және жібіген аймақтардың бөліну шекаралары мен олардың шектеріндегі топырақтардың физикалық-механикалық қасиеттерін әдістер жиынтығымен нақтылайтын геофизикалық зерттеулер енеді.

А Қосымшасы (міндетті) Топырақтардың беріктік және деформациялық сипаттамаларының мәндері




      Ішкі үйкеліс өлшемдерін (tg

’,c’), сүзілулік нығая сығылудың еселігін cv және бастапқы кеуекті қысым еселігін Ku үш бағытта сығу әдісімен, тығыздалу алдындағы қысымды p’c компрессиялық сығу және аса тығыздалу еселігі OCR әдісімен анықтау







      Осы қосымшада, топырақтардың үйкеліс өлшемдерінің тиімді кернеулерде анықталуының дәлдігі мен нақтылығын жоғарылатуға бағытталған, сонымен қатар, қосымшаның атында көрсетілген өлшемдерді анықтауға ұсынылған әдістер берілген.


      Ішкі үйкеліс еселігі (tg

’c’), нығая сығылу еселігі cv мен бастапқы кеуекті қысым Ku еселігінің шамаларын үш бағытта сығу әдісімен анықтау А.1 Топырақ сынамасын сынақтауға дайындау.







      А.1.1 Топырақ сынамасын топырақ қанқасындағы тиімді кернеулер мен кеуектілік қысым шамалары бойынша оны табиғи күйіне сәйкес күйге келтіру үшін “қайта жүктеу кезеңі” деп аталатын шаралар кешені орындалады.


      А.1.2 Топырақ сынамасының “қайта жүктеу” кезеңі алдында сынамаға табиғи жағдайларда әсер еткен кернеулер есептелінеді: толық тік кернеу



1,0 және толық көлденең кернеу



3,0 . Мұндағы және мұнан былай "0" белгісі, өлшем мәнінің табиғи күйде жату жағдайларына қарасты екенін білдіреді.





      Толық кернеулердің ең жоғары мәндерін, жабдық мүмкіндігін ескеріп қабылдаған жөн: аспап камерасындағы рауалы қысым мен тік кернеу тударатын ең жоғары пресс күші. Топырақтардың механикалық қасиеттерінің көрсеткіштерін анықтау кезінде кернеулік күй келесі формула бойынша анықталынатын тиімді кернеулермен

’1,3 , бағаланады:













      мұндағы u - кеуектілік қысым,



1,3 - толық кернеу.





      Топырақ сілемінің (негіздің) зерттелетін қабатындағы табиғи кеуектілік қысым келесі формула бойынша есептелінеді












      мұндағы u0- монолит алынған белгідегі сілемнің кеуектілік қысым, кПа;


      pw - кеуектілік судың тығыздығы, т/м3;


      g - еркін құлау үдеуі, м/с2;


      zw - топырақ сулары деңгейіне қарасты топырақ сынамасы алынған тереңдік, м.


      Табиғи тиімді тік кернеу келесі формула бойынша анықталынады












      мұндағы p- топырақтың тығыздығы, т/м3;




’1,0 - тиімді тік кернеу, кПа;



      z - топырақ бетінен өлшенген топырақ сынамасы алынған тереңдік, м.


      Өзендік немесе теңіздік акватория түбінде орналасқан топырақ сілемінен сынамалар алу барысында, кеуектілік қысымға топырақ бетінің деңгейіндегі (су бағанасының қысымы) судың қысымын қосу қажет, ал топырақ сілемін суға толық қаңыққан деп санау керек ( zw = z ).


      Үлкен тереңдіктен алынған топырақ сынамасын сынақтау барысында есептік кеуектілік қысым u0 мәнін 300 кПа шектеуге болады,әдеттегідей, бұл кезде газ тәріздес құрылымдастың толық еруі қамтамасыз етіледі.


      Табиғи күйде жату жағдайындағы тиімді көлденең кернеу

’3,0 келесі формула бойынша анықталынады:













      мұндағы k0 - бүйірлік қысым еселігі (Кесте А.1 бойынша қабылданады).


жүктеу/скачать 1,86 Mb.

Достарыңызбен бөлісу:
1   2   3   4   5   6   7   8   9   10



©engime.org 2024
әкімшілігінің қараңыз
    Басты бет