СП 23.13330.2018 Действует



5.28 Нормативные значения параметров ползучести δcrp,n и δ1,crp,n определяются как средние арифметические частных значений этих характеристик, полученных для расчетов осадок по результатам компрессионных испытаний и для расчетов горизонтальных смещений - по результатам сдвиговых испытаний. При этом испытания должны проводиться с фиксацией деформаций во времени на каждой ступени нагрузки. Частные значения δcrp и δ1,crp следует определять исходя из формулы

где εt,i\varepsilon_{t,i}εt,i​  - частные значения деформации компрессионного сжатия (при компрессионных испытаниях) или деформации сдвига (при сдвиговых испытаниях) в момент времени t;

ε0,i\varepsilon_{0,i}ε0,i​  - частные значения мгновенной деформации компрессионного сжатия (при компрессионных испытаниях) или деформации сдвига (при сдвиговых испытаниях). Расчетные значения δcrp,n и δ1,crp,n следует принимать равными нормативным.

При обосновании могут быть использованы и другие расчетные модели.

12.22 На строительное водопонижение должен быть составлен проект производства работ, в который должны быть включены необходимые для службы контроля материалы:

строительный генеральный план системы строительного водопонижения, где нанесены контуры будущего сооружения и геологические разрезы с указанием фильтрационных свойств грунтов;

программа ведения гидрогеологических и геодезических наблюдений в период строительства.

7.17 Расчеты устойчивости сооружений на скальных основаниях, скальных откосов и склонов следует выполнять по схемам сдвига по плоским или ломаным расчетным поверхностям. При этом определяющими являются результаты расчета по той схеме, которая показывает наименьшую надежность сооружения (откоса, склона).

Для бетонных и железобетонных подпорных сооружений на скальных основаниях следует также рассматривать схему предельного поворота (опрокидывания).

При плоской расчетной поверхности сдвига следует учитывать две возможные схемы нарушения устойчивости:

поступательный сдвиг;

сдвиг с поворотом в плане.

При ломаной расчетной поверхности сдвига следует учитывать три возможные расчетные схемы:

сдвиг вдоль ребер ломаной поверхности (продольный);

сдвиг поперек ребер ломаной поверхности (поперечный);

сдвиг под углом к ребрам ломаной поверхности сдвига.

При выборе расчетной схемы следует исходить из статически и кинематически возможных схем потери устойчивости сооружения и нарушения прочности основания и учитывать, что опасными могут быть как поверхности, привязанные к различным контурам ослабления (к контакту сооружения с основанием, к системам трещин или единичным трещинам, разломам, зонам дробления в скальном массиве), так и поверхности, проходящие внутри трещиноватого скального массива в направлениях, не совпадающих с трещинами.

В зависимости от конкретных условий следует рассматривать возможность потери устойчивости сооружения или с частью основания, или без него.

13.1 Наблюдения за поведением оснований в процессе эксплуатации следует проводить на сооружениях I-II классов, а при сложных инженерно-геологических условиях также на сооружениях III-IV классов, на протяжении всего периода эксплуатации гидротехнических объектов. Эти наблюдения должны обеспечивать количественные оценки изменения состава, строения и свойств грунтов отдельных участков, зон основания в пространстве и во времени.

9.1 Расчет местной прочности скальных оснований гидротехнических сооружений следует производить для:

установления необходимости разработки мероприятий, предотвращающих возможное нарушение противофильтрационных устройств;

учета при разработке мероприятий по повышению прочности и устойчивости сооружений;

учета достижения предела местной прочности при расчетах напряженно-деформированного состояния системы «сооружение–основание».

4.4 Нагрузки и воздействия на основание следует определять расчетом исходя из совместной работы сооружения и основания.

Величина и направление сейсмических воздействий должны определяться с учетом характера воздействия, положения очага и эпицентра землетрясения.

4.6 При проектировании оснований гидротехнических сооружений, подверженных действию динамических нагрузок, расчеты оснований в необходимых случаях следует производить с учетом динамического характера взаимодействия сооружения с основанием и возможного изменения свойств грунтов при динамических (циклических) воздействиях.

5.27 Динамические характеристики прочности как связных, так и несвязных грунтов следует определять в долях статической прочности, причем они должны устанавливаться для каждого вида воздействий индивидуально. Параметры для сравнения: эффективный угол внутреннего трения φ для несвязных грунтов и сопротивление недренированному сдвигу cuc_ucu​ для связных грунтов, полученные по результатам статических испытаний. Для несвязных грунтов при ограниченной дренирующей способности основания и однородном напряженно-деформированном состоянии прочность описывается введением так называемого динамического угла трения, определяемого по формуле

где ΔU – накопленное за время расчетного воздействия избыточное поровое давление;

σνo′\sigma_{\nu o}^{\prime}σνo′​  – эффективные напряжения при консолидации.

5.4 Для проектирования оснований гидротехнических сооружений необходимо также определять:

При необходимости следует определять и другие характеристики грунтов.

5.3 Для классификации грунтов и проектирования оснований гидротехнических сооружений необходимо определять экспериментально и вычислять следующие классификационные (согласно ГОСТ 25100) характеристики грунтов:

Таблица 1

Таблица 1Грунты | Физико-механические характеристики грунтов | | | | Плотность сухого грунта (в массиве) ρd, т/м3 | Сопротивление одноосному сжатию породных блоков в водонасыщенном состоянии Rс, МПа | Сопротивление одноосному растяжению породных блоков в водонасыщенном состоянии Rt,m, МПа | Модуль деформации грунта (в массиве) E, МПа А СкальныеМагматические (граниты, диориты, порфириты и др.)Метаморфические (гнейсы, кварциты, кристаллические сланцы, мраморы и др.)Осадочные (известняки, доломиты, песчаники и др.) | 2,5-3,0 | > 5 | ≥ 1,0 | > 2000 ПолускальныеОсадочные (глинистые сланцы, аргиллиты, алевролиты, песчаники, конгломераты, мелы, мергели, туфы, гипсы и др.) | 2,2-2,65 | £ 5 | < 1,0 | 200-2000 Б НескальныеКрупнообломочные (валунные, галечниковые, гравийные), песчаныеГлинистые (супеси, суглинки и глины) | 1,4-2,11,1-2,1 | < 2 | -- | 20-2004-10 П р и м е ч а н и е – В приложении А приведена классификация массивов скальных грунтов: по степени трещиноватости, водопроницаемости, деформируемости, выветрелости, по нарушению сплошности (разломы и трещины), по степени однородности, а также по льдистости скальных и нескальных грунтов и по степени цементации их льдом. | | | |

5.8 Нормативные значения характеристик грунтов  XnX_nXn​ должны устанавливаться на основе частных результатов полевых и лабораторных исследований, проводимых в условиях, максимально приближенных к условиям работы грунта в рассматриваемой системе «сооружение–основание». За нормативные значения  XnX_nXn​ всех характеристик следует принимать их средние статистические значения.

Расчетные значения характеристик грунтов  XXX должны определяться по формуле

X=Xn/γgX=X_n/\gamma_gX=Xn​/γg​  , (2)

где  γg\gamma_gγg​ - коэффициент надежности по грунту, определяемый в соответствии с ГОСТ 20522.

Для классификации грунтов применяются нормативные значения характеристик, при решении задач проектирования - как нормативные, так и расчетные значения.

При проектировании оснований морских стационарных сооружений на шельфе расчетные показатели песчаных грунтов ( IDI_DID​ , EEE  , φ\varphiφ ) и глинистых грунтов текучей консистенции (OCR, EEE , cuc_ucu​ ) следует назначать с учетом их значений, полученных по результатам статического зондирования. Методики интерпретации результатов статического зондирования морских грунтов приведены в приложении В.

5.20.1 Нормативные значения статического модуля деформации Еп нескальных грунтов следует определять по результатам полевых штамповых и прессиометрических опытов, а также по результатам компрессионных испытаний и (или) испытаний методом трехосного сжатия согласно требованиям ГОСТ 12248. Для грунтов оснований сооружений I - II классов проведение испытаний методом трехосного сжатия является обязательным. Траектории нагружения образцов и методики обработки результатов испытаний должны учитывать историю нагружения грунтового массива (значение давления предварительного уплотнения pc′p_c^{\prime}pc′​ и степень переуплотнения грунта), диапазоны изменения напряжений в РГЭ и метод расчета или модельного исследования, для которых предназначены расчетные характеристики.

Примечание – В приложении Б приведен метод определения значений давления предуплотнения pc′p_c^{\prime}pc′​ и коэффициентов переуплотнения грунта. Для грунтов шельфа при оценке степени их переуплотнения допускается использовать результаты статического зондирования в соответствии с приложением В.

В случае, если ожидаемое максимальное давление на элемент основания превышает давление предуплотнения pc′p_c^{\prime}pc′​ , следует определять не только вторичный Е's, но и первичный Е'p модули деформации. Вторичный модуль Е's определяется по компрессионной кривой в интервале напряжений от бытового на изучаемой глубине до pc′p_c^{\prime}pc′​ . Первичный модуль Е'p определяется по компрессионной кривой в интервале напряжений от pc′p_c^{\prime}pc′​  до максимального ожидаемого напряжения на изучаемой глубине.

5.20.3 Для анизотропных грунтов оснований ГТС программой испытаний следует предусматривать определение деформационных свойств грунтов по главным осям анизотропии.

5.35 Частные значения пределов прочности на сжатие и растяжение массива следует определять экспериментально в полевых условиях: на сжатие - методом одноосного сжатия скальных целиков, на растяжение - методом отрыва бетонных штампов (по контакту бетон-скала) или скальных целиков (по массиву или трещинам) в условиях одноосного растяжения.

Расчетные значения характеристик прочности Rc,I и Rt,I следует определять в соответствии с ГОСТ 20522 при односторонней доверительной вероятности α = 0,95. Расчетные значения характеристик Rc,II, Rt,II, Rc,m,II и Rt,m,II принимаются равными их нормативным значениям.

При обосновании расчетные значения Rt,m,II в направлениях, не совпадающих с нормалями к плоскостям трещин, допускается принимать по таблице 4, а в направлениях, совпадающих с нормалями к плоскостям сплошных трещин, принимать равными нулю.

Таблица 4

Таблица 4Категория грунта | Грунты основания | Расчетные значения характеристик скальных грунтов для расчетов | | | | | | | | | | | | Расчетные значения предела прочности на одноосное растяжение массивов скальных грунтов | | местной прочности по площадкам сдвига, не приуроченным к трещинам в массиве и к контакту бетон-скала | | устойчивости, физического моделирования и расчетов местной прочности для поверхностей и площадок сдвига, приуроченных к контакту бетон-скала; расчетов устойчивости по поверхностям сдвига, не приуроченным к трещинам в массиве | | устойчивости, физического моделирования и расчетов местной прочности для поверхностей и площадок сдвига в массиве, приуроченных к трещинам, заполненным песчаным и глинистым грунтом, с шириной их раскрытия, мм | | | | | | | | | | | | | | менее 2 (в том числе сомкнутые) | | от 2 до 20 | | | | более 20 | | | | | | | | | | преимущественно с песчаным заполнителем | | преимущественно с глинистым заполнителем | | | | | | tgφII | cII, МПа | tgφI, tgφII/γg | сI, cII/γg, МПа | tgφI, tgφII/γg | сI, cII/γg, МПа | tgφI, tgφII/γg | сI, cII/γg, МПа | tgφI, tgφII/γg | сI, cII/γg, МПа | tgφI, tgφII/γg | сI, cII/γg, МПа | Ri,m,II, МПа 1 | Скальные (массивные, крупноблочные, слоистые, плитчатые, очень слабо- и слаботрещиноватые, невыветрелые) c Rc* > 50 МПа | 1,8 | 2,0 | 0,95 | 0,4 | 0,8 | 0,15 | 0,70 | 0,1 | 0,6 | 0,1 | 0,55 | 0,05 | -0,25 2 | Скальные (массивные, крупноблочные, блочные, слоистые, плитчатые, средне-трещиноватые, слабовыветрелые) с Rc* > 50 МПа | 1,5 | 1,7 | 0,85 | 0,3 | 0,8 | 0,15 | 0,70 | 0,1 | 0,6 | 0,1 | 0,55 | 0,05 | -0,17 3 | Скальные (массивные, крупноблочные, блочные, слоистые, плитчатые сильно и очень сильнотрещиноватые) с 15 <Rc*< 50 МПа;скальные (слабовыветрелые, слаботрещиноватые) с 5 < Rc < 15 МПа | 1,3 | 1,0 | 0,80 | 0,2) | 0,7 | 0,1 | 0,65 | 0,05 | 0,55 | 0,05 | 0,45 | 0,02 | -0,10 4 | Полускальные (плитчатые, тонкоплитчатые, средне-, сильно- и очень сильнотрещиноватые) с Rc* < 5 МПа | 1,0 | 0,3 | 0,75 | 0,15 | 0,65 | 0,05 | 0,55 | 0,03 | 0,50 | 0,03 | 0,45 | 0,02 | -0,05 *Rc – нормативные значения предела прочности отдельностей на одноосное сжатие.П р и м е ч а н и я1 В графах 5 – 14 следует принимать γg = 1,25.2 Для поверхностей сдвига, приуроченных к прерывистым и кулисообразным трещинам, приведенные в графах 7 - 14 значения характеристик tgφI, tgφII/γg необходимо умножать на коэффициент 1,1, характеристик cI, cII/γg - на коэффициент 1,2.3 Приведенные в таблице характеристики соответствуют водонасыщенному состоянию массива грунта. | | | | | | | | | | | | | |

14.4.3 Для определения необходимости применения мероприятий по предотвращению гидроразрыва (выпора) грунтов основания котлована должен быть выполнен расчет местной фильтрационной прочности грунта основания и произведена оценка влияния напорности водоносных горизонтов на условия производства работ. При разработке котлована для исключения гидроразрыва грунтов его основания следует предусмотреть устройство разгрузочных скважин, пионерных траншей и т. д. Конструкция крепления дна котлована выбирается из условия недопущения выпора грунтов основания и обеспечения работы строительной техники. На период строительства сооружения также предусматриваются мероприятия (в виде разгрузочных траншей, скважин и т. д.) по предотвращению гидроразрыва.

13.9 Проект натурных наблюдений (мониторинга) гидротехнических сооружений должен разрабатываться специализированной организацией с соответствующими допусками на проведение этого вида работ.

Состав и объем натурных наблюдений за основаниями ГТС в общем случае следует назначать в зависимости от класса сооружения, его конструктивных особенностей, инженерно-геологических, климатических, сейсмических условий, условий возведения и эксплуатации.

Регулярные инструментальные и визуальные натурные наблюдения за основаниями гидротехнических сооружений должны проводиться в режиме мониторинга в сроки и с периодичностью, определяемыми программой наблюдений.

В состав инструментальных натурных наблюдений должны быть включены все наблюдения за основанием конкретного сооружения в соответствии с перечнем диагностических показателей, характеризующих его работу и техническое состояние, контролируемые значения которых могут измеряться стационарной КИА и (или) переносными приборами.

Состав и объем натурных наблюдений за основаниями сооружений и природной средой в зоне взаимодействия с сооружением определяются в проекте мониторинга на основании сценариев возникновения чрезвычайных и аварийных ситуаций с целью своевременного их предотвращения.

5.9 Расчетные значения характеристик грунтов tg⁡φ\tg\varphitgφ , ccc , cuc_ucu​ , ρ\rhoρ и RcR_cRc​ для расчетов по предельным состояниям первой группы обозначаются tg⁡φI\tg\varphi_ItgφI​ , cIc_IcI​ , cuIc_{uI}cuI​ , ρI\rho_IρI​  и RcIR_{cI}RcI​ , второй группы – tg⁡φII\tg\varphi_{II}tgφII​ , cIIc_{II}cII​ , cuIIc_{uII}cuII​, ρII\rho_{II}ρII​ ,  и RcIIR_{cII}RcII​ . При вычислении расчетных значений tg⁡φI\tg\varphi_ItgφI​ , cIc_IcI​ , cuIc_{uI}cuI​ , ρI\rho_IρI​  и  RcIR_{cI}RcI​ коэффициент надежности по грунту γg\gamma_gγg​ определяется при односторонней доверительной вероятности α = 0,95. Расчетные значения характеристик для расчетов по предельным состояниям второй группы следует принимать равными нормативным, т. е. при значении γg\gamma_gγg​ = 1.

Для оснований сооружений III - IV классов, а также для оснований сооружений I – II классов на стадии обоснования строительства расчетные значения физико-механических характеристик грунтов допускается принимать с использованием аналогов, корреляционных связей и т. д.

В случаях, когда одноименные характеристики грунтов определялись различными полевыми и лабораторными методами, обоснование расчетных значений для проектирования следует выполнять обобщением и геотехническим анализом всех полученных согласно ГОСТ 20522 результатов, с учетом данных статического зондирования, технических параметров сооружения и особенностей его взаимодействия с грунтовым основанием.

5.21 Коэффициент уплотнения а определяется методом компрессионного или трехосного сжатия согласно ГОСТ 12248. Нормативные значения аn должны определяться в соответствии с ГОСТ 20522, расчетные значения коэффициента уплотнения следует принимать равными нормативным.

4.2 При проектировании оснований гидротехнических сооружений должны быть предусмотрены решения, обеспечивающие безопасность, надежность, долговечность и экономичность сооружений, охрану окружающей среды на всех стадиях их строительства и расчетного срока эксплуатации. Для этого при проектировании следует выполнять:

оценку инженерно-геологических условий в области взаимодействия проектируемого сооружения с геологической средой и прогноз их изменения в строительный и эксплуатационный периоды;

расчет несущей способности основания и устойчивости сооружения;

расчет местной прочности основания;

расчет устойчивости естественных склонов и искусственных откосов, примыкающих к сооружению;

расчет деформаций системы «сооружение–основание» в результате действия собственного веса сооружения, давления воды, грунта, сейсмических воздействий и т. п. и изменения строения и свойств грунтов в процессе строительства и эксплуатации сооружения, в том числе с учетом их промерзания и оттаивания;

расчет фильтрационной прочности основания, противодавления воды на сооружение и фильтрационного расхода, а также при необходимости - объемных фильтрационных сил и изменения фильтрационного режима при изменении напряженного состояния основания;

разработку инженерных мероприятий, обеспечивающих несущую способность оснований и устойчивость сооружения, требуемую долговечность сооружения и его основания, а также, при необходимости, уменьшение перемещений, изменений напряженно-деформированного состояния системы «сооружение–основание», снижение противодавления и фильтрационного расхода;

разработку мероприятий, направленных на сохранение благоприятной окружающей среды или улучшение экологической обстановки по сравнению с существующей;

разработку разделов деклараций безопасности, касающихся надежности оснований.

5.39 Для определения tgφn, сп и на их основе tg⁡φI,II\tg\varphi_{I,II}tgφI,II​  и cI,IIc_{I,II}cI,II​  при динамических (в том числе сейсмических) воздействиях рекомендуется проводить испытания по специально разрабатываемой методике. Допускается значения tg⁡φI,II\tg\varphi_{I,II}tgφI,II​ , cI,IIc_{I,II}cI,II​ , соответствующие эффективным напряжениям, принимать равными значениям при статических воздействиях.

5.34 Нормативные значения предела прочности образца скального грунта на одноосное сжатие Rc,n и одноосное растяжение Rt,n, а также предела прочности массива скального грунта на одноосное растяжение Rt,m,n и одноосное сжатие Rc,m,n следует определять как средние арифметические частных значений этих характеристик, полученных в отдельных испытаниях методами сжатия и растяжения соответственно в лабораторных и в полевых условиях. В лабораторных условиях допускается также применять косвенные методы испытаний (например, с использованием соосных пуансонов, сферических индикаторов).

12.39 Подготовка грунта основания, подстилающего прослойку из армирующих ГСМ, включает профилирование его поверхности с заданным в проекте уклоном и уплотнение до проектных значений коэффициента уплотнения грунта. Коэффициент уплотнения грунта основания принимают не менее 0,95, на поверхности грунта не должно быть колеи, ям и других неровностей глубиной более 5 см, валунов (глыб), закрытых глиняным или песчаным заполнителем менее чем на 0,3 м.

Перед укладкой прослойки из армирующих ГСМ на основание ГТС отсыпается подстилающий слой грунта толщиной не менее 0,1 м.

Для грунтов, используемых в подстилающем слое, в проекте следует регламентировать:

- зерновой состав;

- плотность;

- коэффициент трения материала подстилающего слоя по ГСМ.

Грунты в основании или подстилающем слое должны быть практически несуффозионными, т. е. допускается вынос фильтрационным потоком частиц в количестве не более 3 % по весу. Сопряжение подстилающего слоя с основанием и расчет переходных зон проводят в соответствии с требованиями СП 39.13330.

Устройство подстилающего слоя должно опережать работы по укладке ГСМ не более чем на объем работ двух смен по укладке и монтажу.

Укладка прослойки из армирующих ГСМ на основание ГТС без устройства подстилающего слоя грунта разрешается, если грунт основания соответствует всем требованиям, предъявляемым к грунту подстилающего слоя.

Не допускается устраивать резервы грунта, складирование ГСМ на уложенном подстилающем слое.

Проезд техники по подготовленному подстилающему слою запрещается.

При использовании в качестве армирующего материала геотекстиля и комбинированных материалов на основе геотекстиля толщину подстилающего слоя принимают от 0,1 до 0,3 м, подстилающий слой выполняют из песчаных грунтов крупностью до 5 мм. Толщина подстилающего слоя обеспечивается с точностью ±5 см. Коэффициент уплотнения грунта подстилающего слоя должен быть не менее 0,95. При возможности расклинцовки грунтов основания ГТС песком подстилающего слоя толщину насыпного материала подстилающего слоя следует определять с учетом уплотнения слоя до требуемой мощности и коэффициента уплотнения с учетом расклинцовки.

Использование грунтов с крупнозернистыми частицами неокатанной формы, с содержанием водорастворимых солей более 5 % по массе, органических примесей, а также наличие льда, снега, посторонних предметов не допускаются.

Контроль качества подстилающего слоя проводят согласно требованиям СП 45.13330, в составе контролирующих мероприятий в обязательном порядке проводят тщательный визуальный осмотр поверхности, проведение контрольных замеров толщины слоя, проверку соответствия грунтового материала подстилающего слоя требованиям проекта по виду, грансоставу и плотности грунта.

7.21 Оценку устойчивости сооружений на скальных основаниях, скальных откосов и склонов рекомендуется также производить на основе анализа результатов численного моделирования напряженно-деформированного состояния системы «сооружение–основание». Для оценки устойчивости по НДС системы «сооружение – основание» для скальных оснований рекомендуется методика численного моделирования разрушения, аналогичная изложенной в 7.14.

4.1 Проектирование оснований гидротехнических сооружений следует выполнять на основе:

результатов инженерно-геологических, геокриологических и гидрогеологических изысканий и исследований, содержащих данные о структуре, составе, физико-механических и теплофизических характеристиках элементов массива грунта, напорах, уровнях и химическом составе подземных вод, областях их питания и дренирования, наличии мерзлоты и т. д.;

данных о сейсмической активности района возведения сооружения;

опыта возведения аналогичных гидротехнических сооружений в сходных инженерно-геологических и климатических условиях;

данных, характеризующих возводимое гидротехническое сооружение (назначение, класс, тип, конструкция, размеры, порядок возведения, действующие нагрузки, воздействия, условия эксплуатации и т. д.);

учета социально-экономических условий района строительства;

технико-экономического сравнения вариантов проектных решений, обеспечивающего принятие оптимального варианта с рациональным использованием прочностных, деформационных или других свойств грунтов основания и материалов возводимого сооружения при наименьших приведенных затратах и выполнении требований безопасности - технической, социальной и экологической.

4.5.2 Расчеты по второй группе должны выполняться для недопущения предельных состояний, обусловливающих непригодность сооружений и их оснований к нормальной эксплуатации:

- нарушений местной прочности отдельных областей основания, приводящих к повышению противодавления, увеличению фильтрационного расхода, перемещений и наклона сооружений и др.;

- проявлений ползучести и трещинообразования в грунтах;

- перемещений сооружений и грунтов в основании, приводящих к осложнениям в эксплуатации объекта, кроме случаев, указанных в 4.5.1;

- потери устойчивости склонов и откосов, вызывающей частичный завал канала или русла, входных отверстий водоприемников и другие последствия; если потеря устойчивости склонов может привести сооружение в состояние, непригодное к эксплуатации, расчеты устойчивости таких склонов следует производить по предельным состояниям первой группы.

В случае, когда расчеты местной прочности основания свидетельствуют о возможности потери несущей способности основания в целом, должны быть предусмотрены мероприятия по увеличению прочности основания или изменению конструкции системы «сооружение–основание», обеспечивающие выполнение условия (1) для предельных состояний первой группы.

4.8 В проекте оснований сооружений должна быть предусмотрена программа по геотехническому контролю подготовки оснований и соответствия его требованиям проекта и нормативных документов (НД).

Геотехнический контроль производится службой геотехнического контроля, которая организуется строительной организацией к началу земляных работ и действует на протяжении всего периода строительства до полного окончания работ.

Контроль качества оснований должен проводиться для:

- проверки обеспечения значений физико-механических характеристик грунтов, принятых в расчетах при проектировании сооружений с учетом конструкций и технологии их возведения;

- накопления и анализа данных о физико-механических характеристиках грунтов с целью выявления закономерностей их изменений, возникающих в процессе строительства, и, в случае необходимости, внесения корректировки в НД на возведение земляных сооружений и оснований.

4.10 В проектах оснований сооружений должна быть предусмотрена программа мониторинга, главная задача которого - обеспечение безопасности строительства и эксплуатации сооружений, выявление опасных процессов для разработки предупреждающих и защитных мероприятий. В программе мониторинга должно быть уделено повышенное внимание этапам строительства, вводу в эксплуатацию и периоду эксплуатации до стадии стабилизации процессов взаимодействия ГТС с природной средой. При необходимости программа должна уточняться на каждом этапе с учетом изменения реальных условий.

5.38 Для оснований сооружений III-IV классов, а также для оснований сооружений I-II классов на стадии технико-экономического обоснования строительства расчетные значения tg⁡φI,II\tg\varphi_{I,II}tgφI,II​  и cI,IIc_{I,II}cI,II​ , предназначенные для расчетных схем, допускается принимать по таблице 4 с использованием аналогов, корреляционных связей и т. д. Значения tg⁡φI,II\tg\varphi_{I,II}tgφI,II​  и cI,IIc_{I,II}cI,II​  для оснований сооружений I-II классов на стадиях проекта и рабочей документации при соответствующем обосновании также допускается принимать по таблице 4, если расчеты с использованием этих характеристик не определяют габариты сооружений. Данными этой таблицы допускается пользоваться во всех случаях при определении значений tgφ и с, предназначенных для составления инженерно-геологических схем (моделей).

5.41 Нормативные значения характеристик деформируемости массивов скальных грунтов и упругих динамических характеристик для ИГЭ и (или) РГЭ следует определять как средние арифметические их частных значений, полученных в отдельных испытаниях. Нормативные значения Еп и vn допускается также определять исходя из корреляционной зависимости между статической (Еп и vn) и динамической (υ\upsilonυp,n или υ\upsilonυs,n) характеристиками, установленной при сопоставлении частных сопряженных значений этих характеристик, полученных в одних и тех же точках массива, расположенных в разных ИГЭ и (или) РГЭ исследуемого основания.

Для оснований сооружений III-IV классов, а также для оснований сооружений I-II классов на стадии обоснования инвестиций при определении нормативных значений корреляционную зависимость с динамическими характеристиками допускается при обосновании принимать на основе обобщения результатов испытаний для аналогичных инженерно-геологических условий.

Значения n массивов скального грунта допускается определять по аналогам.

Для РГЭ нормативные значения Еп, vn, υ\upsilonυp,n, υ\upsilonυs,n могут также определяться по единым нормативным зависимостям от координаты.

7.6 В расчетах устойчивости гравитационных сооружений на нескальных основаниях следует рассматривать возможность потери устойчивости по схемам плоского, смешанного и глубинного сдвигов. Выбор схемы зависит от вида сооружения, классификационной характеристики основания, схемы загружения и других факторов. Следует учитывать, что перечисленные схемы сдвига могут быть как при поступательной форме сдвига, так и при сдвиге с поворотом в плане.

Для сооружений, основание которых – естественные или искусственные откосы или их гребни, необходимо также рассматривать схему общего обрушения откоса вместе с расположенным на нем сооружением.

Для сооружений I класса, кроме перечисленных расчетов устойчивости, следует производить оценку степени их устойчивости на основе анализа результатов расчетов напряженно-деформированного состояния системы «сооружение–основание».

8.10 При проектировании скальных оснований высоких бетонных плотин следует учитывать, что под напорной гранью в процессе подъема уровня верхнего бьефа (УВБ) может возникнуть зона разуплотнения значительных размеров с разрывом противофильтрационной завесы, многократным увеличением фильтрационных расходов, а также с заметным увеличением противодавления. В связи с этим в проекте должны быть оценены размеры этих зон и предусмотрены технические и технологические решения, обеспечивающие возможность восстановления требуемой водонепроницаемости завесы – как в процессе строительства и подъема УВБ, так и в процессе эксплуатации сооружения.

9.5 Условия (21) и (23) при оценках возможности разуплотнения массива следует проверять во всех указанных в 9.1 случаях, а условия (22) и (24) при оценках возможности пластических деформаций - в этих же случаях, но только при σ3\sigma_3σ3​  < 0. Условия (22) и (24) следует проверять для учета нарушений прочности основания при расчетах его напряженно-деформированного состояния и при разработке мероприятий по повышению прочности и устойчивости сооружения.

При оценке надежности противофильтрационных устройств проверка выполнения условия (21) (если σ3\sigma_3σ3​  < 0) при оценке разуплотнения основания для площадок, совпадающих с плоскостью завес, не производится.

При невыполнении приведенных выше критериев местной прочности необходимо определять очертания зон разуплотнения и пластических деформаций.

Зона разуплотнения не должна пересекать цементационную завесу и дренаж. В противном случае должны быть выполнены фильтрационные расчеты в соответствии с разделом 8 в нелинейной постановке с учетом измененного фильтрационного режима.

Зона пластических деформаций должна охватывать не более 1/3 подошвы сооружения или потенциально опасной расчетной поверхности сдвига.

10.3 В целях уменьшения усилий в конструкциях или в элементах сооружения при проектировании следует рассматривать возможность создания оптимального распределения контактных напряжений, предусматривая устройство выступов на подошве сооружений, уплотнения отдельных зон основания и соответствующую последовательность возведения и загружения сооружения.

10.13 При наличии в основании слоев переменной толщины или при наклонном залегании слоев в расчетах контактных напряжений допускается использовать приближенные методы, основанные на приведении расчетной схемы основания со слоями переменной толщины или при наклонном залегании слоев к схеме условного основания с вертикально расположенными слоями.

При горизонтальном расположении слоев грунта постоянной толщины неоднородность основания может не учитываться.

12.27 В процессе цементации необходимо постоянно осуществлять контроль качества закрепления грунта. При этом следует определять степень пропитки грунта раствором, состояние его в порах, а также остаточную пористость, однородность закрепления и коэффициент фильтрации упрочненного (уплотненного) грунта.

Комплекс исследований качества закрепления грунта выполняют непосредственно на закрепляемом участке (определяют осадку штампа, изучают структуру закрепленного грунта по шурфам и др.) или в лаборатории на образцах (монолитность, прочность).

Водопроницаемость закрепленного грунта определяют нагнетанием воды в контрольную скважину.

Если прочность закрепленного грунта окажется менее 90 % установленной проектом, а удельное водопоглощение - более 110 % проектного значения, качество закрепления грунта следует считать неудовлетворительным и необходимо провести дополнительное укрепление.

13.11 Оснащение оснований ГТС на период их эксплуатации контрольно-измерительной аппаратурой должно осуществляться, главным образом, в период их строительства по специальному проекту натурных наблюдений (мониторинга).

В состав КИА должны включаться измерительные приборы (датчики, преобразователи) серийного (промышленного) типа, прошедшие метрологическую аттестацию и сертификацию, удовлетворяющие требованиям по точности и диапазону измерений, долговременной стабильности.

При наличии доступа необходимо предусматривать периодическое выполнение вручную контрольных измерений тех параметров, регистрация значений которых проводится автоматически - опросом приборов КИА.

В проекте инструментальных натурных наблюдений должны быть предусмотрены меры по защите от повреждений КИА, кабельных линий от установленных в сооружение измерительных приборов и измерительных пультов, необходимые меры по обеспечению безопасного производства работ при проведении измерений.

Приборы не промышленного изготовления, используемые в качестве измерительных устройств, не требующих метрологической аттестации, должны быть с широкой апробацией на практике (трубные пьезометры, механические щелемеры, геодезические марки и реперы, ленты, рейки и т. п.).

Для обеспечения достоверности показаний КИА, не требующей метрологической аттестации, необходимо проводить периодические проверки ее работоспособности.

13.3 В задачи наблюдений должны входить:

выявление и оконтуривание зон влияния опасных природных процессов;

оценка изменений состояния и свойств грунтов основания (набухания, протаивания, промерзания, разуплотнения, трещинообразования), уровенного, температурного и гидрохимического режима подземных вод;

фиксирование динамики развития опасных инженерно-геологических (техноприродных) процессов, при которых в основании изменяется какая-либо характеристика состояния или свойства грунтов (разуплотнение, трещинообразование, оползни, обвалы, солифлюкция, сели, геодинамические и криогенные процессы, подтопление, переработка берегов, выветривание и др.);

оценка изменений глубин сезонного промерзания и протаивания грунтов;

выявление направлений, периодичности, сезонности изменения наблюдаемой характеристики (например, раскрытия или смыкания трещин);

оценка изменения активной зоны под сооружением с оценкой ее мощности и послойным (или поблочным) определением изменений характеристик свойств грунтов при вариациях УВБ и т. д.

На гидротехнических сооружениях I класса, расположенных в районах с сейсмичностью 7 баллов и выше, и на сооружениях II класса, расположенных в районах с сейсмичностью 8 баллов и выше, необходимо вести динамический паспорт сооружений и проводить специальные наблюдения и испытания в соответствии с ГОСТ Р 22.0.01 и ГОСТ Р 22.1.02.

12.41 Перед отсыпкой грунта следует проверять качество уложенной прослойки визуальным осмотром с фиксацией сплошности, значения перекрытия, качества стыковки полотен. Также визуально оценивают качество самого ГСМ. По результатам осмотра составляют акт на скрытые работы, где приводят результаты осмотра, данные о поставщике и характеристики ГСМ, данные протокола испытаний ГСМ.

Отсыпку на прослойку из ГСМ вышележащего слоя грунта необходимо проводить с таким расчетом, чтобы материал находился под воздействием дневного света не более времени, допустимого для используемого ГСМ.

12.40 Укладку полотен ГСМ проводят в соответствии с технологической схемой устройства основания ГТС. Основные схемы укладки – в продольном и поперечном направлении относительно оси ГТС (элемента ГТС).

Соединение ГСМ проводят нахлестом, сваркой, сшиванием или иным образом в соответствии с техническими условиями на материал. Все швы подлежат визуальному осмотру на предмет выявления дефектов.

Прочность сварного шва, выполненного в полевых условиях, должна быть не ниже 80 % прочности основного материала, но не ниже требований проекта. Не менее 10 % сварных швов подлежат проверке прочности в соответствии с ГОСТ 16971.

Значение перекрытия полотен ГСМ принимают в соответствии с техническими условиями на материал, но не менее 0,2 м. При устройстве прослойки из ГСМ в основании, сложенном слабыми грунтами, значение перекрытия необходимо увеличить до 0,3–0,5 м.

При производстве работ в сложных инженерно-геологических и погодных условиях допускается соединение полотен ГСМ частично или полностью проводить за пределами участка строительства с последующей укладкой полотен увеличенной ширины.

Работы по инсталляции ГСМ (укладка, монтаж, сварка и пр.) должны выполнять обученные рабочие.

Не допускаются устраивать резервы грунта для подстилающего и защитного слоев, складирование ГСМ на уложенном геосинтетическом материале.