Аттестационная работа (ИАР/ВАР) на тему Строительство на структурно неустойчивых, скальных, элювиальных грунтах и на закарстованных и подрабатываемых территориях

Содержание:

ВВЕДЕНИЕ 3

1. СТРОИТЕЛЬСТВО НА СТРУКТУРНО НЕУСТОЙЧИВЫХ, СКАЛЬНЫХ, ЭЛЮВИАЛЬНЫХ ГРУНТАХ 4

1.1 Строительство на структурно неустойчивых грунтах 4

1.2 Строительство на скальных грунтах 9

1.3 Строительство на элювиальных грунтах 14

2. СТРОИТЕЛЬСТВО НА ЗАКАРСТОВАННЫХ И ПОДРАБАТЫВАЕМЫХ ТЕРРИТОРИЯХ 19

2.1 Строительства на закарстованных территориях 19

2.2 Строительство на подрабатываемых территориях 21

ЗАКЛЮЧЕНИЕ 26

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 27

Введение:

Как известно, любой масштабный строительный проект, будь то жилое или коммерческое здание, дорога, мост — это привлечение десятков подрядчиков и сотен единиц техники, это тысячи людей, часов и десятки тысяч мегабайт информации.

Актуальность. Проблема строительства промышленных и гражданских сооружений в сложных грунтовых условиях весьма актуальна, поскольку более 80% территории России сложено просадочными, лессовыми, слабыми водонасыщенными, насыпными, набухающими и вечно-мерзлыми грунтами. Значительные территории России относятся к сейсмическим районам, где возможны землетрясения интенсивностью 7 баллов и более. При строительстве новых сооружений и реконструкции действующих часто возникает необходимость передать на грунты основания значительные нагрузки. В сложных грунтовых условиях эти нагрузки (статические, многократно приложенные, динамические) вызывают большие и зачастую неравномерные осадки фундаментов сооружений.

Цель работы изучить особенности строительства на структурно неустойчивых, скальных, элювиальных грунтах и на закарстованных и подрабатываемых территориях. Задачи работы:

— изучить строительство на структурно неустойчивых грунтах;

— изучить строительство на скальных грунтах;

— изучить строительство на элювиальных грунтах;

— изучить строительства на закарстованных территориях;

— изучить строительство на подрабатываемых территориях.

Объект работы строительство. Предмет работы строительство промышленных и гражданских сооружений в сложных грунтовых условиях.

Методы работы описание и синтез.

Работа состоит из введения, двух глав, заключения и списка использованных источников.

Заключение:

Разрабатывая проект и оценивая то, как будет организован процесс строительства стоит обратить внимание на ряд важных моментов:

— отдельные участки сложного рельефа могут быть труднодоступны, то есть организовать к ним подвоз техники, материалов для строительства будет невозможно. Рассматриваются варианты доставки с помощью воздушного транспорта;

— сложный рельеф сложно усмирить и превратить в равнину, поэтому проект должен максимально адаптироваться к текущим условиям и не стремиться перекраивать сложившуюся структуру участка. Обычно первые этажи зданий размещают так, чтобы они перекрывали все неровности рельефа, возвышаясь над ними, а те пространства, которые образуются внизу, используют как цокольный этаж;

— устройство подвальных этажей лучше не рассматривать вовсе, так как в основании чаще всего будут находиться горные породы, которые трудно разработать;

— помимо сложностей, связанных с геометрией участка, стоит помнить о том, что рельеф мог образоваться в результате вулканической деятельности и необходимо предусмотреть решения, которые позволят зданию или сооружению выстоять даже при высокой сейсмической активности;

— на основании данных о грунтах, которые находятся в основании, принимается решение о том, какой тип фундамента можно организовать в этих условиях. Обычно это фундаменты мелкого заглубления;

— вопросы снабжения строительной площадки будут являться ключевыми, доставка рабочих, материалов, строительных элементов в сложных условиях может стать одной из самых сложных задач. Стоит рассмотреть варианты того, как будут возводиться временные здания, где разместятся строители на весь период возведения объекта.

Фрагмент текста работы:

1. СТРОИТЕЛЬСТВО НА СТРУКТУРНО НЕУСТОЙЧИВЫХ, СКАЛЬНЫХ, ЭЛЮВИАЛЬНЫХ ГРУНТАХ

1.1 Строительство на структурно неустойчивых грунтах

К структурно-неустойчивым грунтам относят мерзлые и вечномерзлые грунты; лессовые просадочные грунты, слабые водонасыщенные, пылевато-глинистые, засоленные, заторфованные грунты. В определенной мере сюда могут быть отнесены и насыпные грунты. Несмотря на различие в условиях образования грунтов этой группы их объединяет общее свойство – в природном состоянии эти грунты обладают структурными связями, которые при определенных воздействиях резко снижают свою прочность или полностью разрушаются (это может быть от быстро возрастающих, динамических, вибрационных нагрузок или физических процессов – повышение t-ры мерзлых грунтов, обводнение лессовых или засоленных грунтов и т.п.)

Структурно-неустойчивые грунты часто называют региональными, т.к. эти грунты группируются преимущественно в определенных географо-климатических зонах (регионах) .

При строительстве на таких грунтах кроме общепринятых для обычных условий решений требуется проведение комплекса специальных мероприятий, учитывающих их особые свойства.

Эти мероприятия разделяются на четыре группы:

1 группа: меры, предпринимаемые для исключения неблагоприятных воздействий на грунты.

2 группа: способы искусственного улучшения структурных свойств оснований, с помощью которых нейтрализуются последствия воздействия неблагоприятных факторов.

3 группа: конструктивные мероприятия, понижающие чувствительность зданий к неравномерным деформациям основания.

4 группа: применение специальных типов фундаментов.

При строительстве и эксплуатации городских зданий и сооружений на структурно-неустойчивых грунтах при определенных инженерно-геологических условиях зафиксированы многочисленные случаи образования резко выраженных неравномерных осадок, которые часто приводили к полному разрушению.

Развитие значительных неравномерных осадок в структурно-неустойчивых грунтах происходит из-за нарушения их природной структуры, которое возможно в результате механических и физических воздействий.

Механические воздействия обусловлены приложением внешней нагрузки от фундаментов, а также различными динамическими явлениями (вибрация, колебания и т. п.), происходящими в результате движения транспорта, технологических, производственных и других факторов. К механическим воздействиям наиболее чувствительны несвязные и слабосвязные грунты, а именно, слабые насыщенные водой пылевато-глинистые грунты, илы, заторфованные грунты, рыхлые пески и др.

Физические воздействия, при которых происходит нарушение структуры грунтов, обусловлены дополнительным увлажнением, которое может оказать неблагоприятное влияние на лёссовые и набухающие грунты; оттаиванием мерзлых и вечномерзлых грунтов, а также химической а механической суффозией и выветриванием. Данный тип воздействий приводит к увеличению деформативности вследствие разрушения структурных связей, вызывая дополнительные неравномерные осадки.

В структурно-неустойчивых грунтах при приложении внешней нагрузки разрушение структурных связей происходит быстрее, чем образование новых, в отличие от структурно-устойчивых грунтов, в которых одновременно с частичным нарушением структуры и уплотнения возникают новые связи, увеличивая тем самым их прочность. Поэтому в структурно-неустойчивых грунтах процесс разрушения структурных связей происходит лавинообразно и приводит к развитию просадки, не связанной с процессом постепенного уплотнения.

Возведение и эксплуатация сооружений на структурно-неустойчивых грунтах весьма затруднительны, поэтому при проектировании необходимо учитывать условия, при которых возможно нарушение их природной структуры и развитие просадки, и принимать меры, направленные на устранение таких неблагоприятных явлений.

Следует отметить, что основания, сложенные структурно-неустойчивыми грунтами при нагрузках, напряжения от которых не превышают структурной прочности, обладают в некоторых случаях удовлетворительными физико-механическими характеристиками, которые резко ухудшаются при нарушении структуры или превышения напряжениями структурной прочности .

Изменение природного состояния приводит к быстрому снижению прочности и даже полному разрушению грунтовых оснований. Поэтому фундамент на структурно-неустойчивом грунте имеет свои особенности, диктующие необходимость выполнения специальных мероприятий.

Возможные мероприятия:

1. Исключение негативных воздействий.

2. Для нейтрализации неблагоприятного воздействия улучшается структура пород.

3. Конструктивные способы понижения чувствительности к неравномерным деформациям.

4. Возведение специальных типов фундаментов.

Рассмотрим строительство в районах вечной мерзлоты. В таких условиях руководствуются двумя принципами: