Лабораторно-практическое занятие 5.
Прогнозирование оползней»
Цель: Освоить методику прогнозирования оползней.
Задачи:
- Изучить характеристику оползней как природных явлений.
- Ознакомиться с мероприятиями по ликвидации последствий оползней.
Ход работы:
- Изучить теоретическую часть работы. Письменно ответить на контрольные вопросы.
- Согласно варианту задания из табл. 1. определить возможность возникновения оползня и вероятное время возникновения оползня в горизонтальных склонах, используя предложенные формулы.
- Сделать выводы по работе.
Теоретическая часть.
Большую часть потенциальных оползней можно предотвратить, если своевременно принять меры в начальной стадии их развития. Среди различных мероприятий особенно важное значение имеют контроль и прогнозирование оползневых процессов. Они необходимы для расположения объектов в безопасных местах; своевременного предупреждения о возникновении новых или предотвращении опасной величины и скорости смещения уже существующих оползней; выявления необходимости борьбы с оползнями или возможности эксплуатации объектов без укрепления склона.
Для предотвращения возникновения оползней необходимо организовать контроль состояния склонов и соблюдение охранно-противооползневого режима, а также проводить комплекс противооползневых мероприятий с учетом гидрогеологических условий и характеристики оползневого участка. Необходимые для этого данные наносят на крупномасштабные карты.
|
|
|
К мероприятиями сооружениям противооползневого характера так же относится:
При проектировании инженерной защиты от оползневых и обвальных процессов следует рассматривать целесообразность применения следующих мероприятий и сооружений, направленных на предотвращение и стабилизацию этих процессов:
- изменение рельефа склона в целях повышения его устойчивости;
- регулирование стока поверхностных вод с помощью вертикальной планировки территории, устройства системы поверхностного водоотвода, предотвращение инфильтрации воды в грунт и эрозионных процессов;
- искусственное понижение уровня подземных вод;
- агролесомелиорация;
- закрепление грунтов;
- удерживающие сооружения;
- прочие мероприятия (регулирование тепловых процессов с помощью теплозащитных устройств и покрытий, защита от вредного влияния процессов промерзания и оттаивания, установление охранных зон и т. д.).
Если применение мероприятий и сооружений активной защиты, указанных в п. 2.1, полностью не исключает возможность образования оползней и обвалов, а также в случае технической невозможности или нецелесообразности активной защиты следует предусматривать мероприятия пассивной защиты (приспособление защищаемых сооружений к обтеканию их оползнем, улавливающие сооружения и устройства, противообвальные галереи и др.).
|
|
|
ПРОТИВООПОЛЗНЕВЫЕ СООРУЖЕНИЯ И МЕРОПРИЯТИЯ
Искусственное изменение рельефа склона (откоса) следует предусматривать для предупреждения и стабилизации процессов сдвига, скольжения, выдавливания, осыпей и течения грунтов, включая оползни-потоки
Образование рационального профиля склона (откоса) достигается приданием ему соответствующей крутизны, террасированием и общей планировкой склона (откоса), удалением или заменой неустойчивых грунтов, отсыпкой в нижней части склона упорной призмы (банкета).
При проектировании уступчатой формы откоса размещение берм и террас следует предусматривать на контактах пластов грунтов и на участках высачивания подземных вод. Ширину берм (террас) и высоту уступов, а также расположение и форму банкетов следует определять расчетом общей и местной устойчивости склона (откоса), планировочными решениями, условиями производства работ и эксплуатационными требованиями.
На террасах необходимо предусматривать устройство водоотводов, а в местах высачивания подземных вод - дренажей.
|
|
|
Удаление неустойчивых грунтов следует предусматривать, если обеспечение их устойчивости оказывается неэффективным или экономически нецелесообразным.
На защищаемых склонах должен быть организован беспрепятственный сток поверхностных вод, исключено застаивание вод на бессточных участках и попадание на склон вод с присклоновой территории.
Выпуск воды из водостоков следует предусматривать в открытые водоемы и реки, а также в тальвеги оврагов — с соблюдением требований очистки в соответствии со СНиП 2.04.03-85 и при обязательном осуществлении противоэрозионных устройств и мероприятий против заболачивания и других видов ущерба окружающей среде.
Искусственное понижение уровня подземных вод (водопонижение) следует предусматривать для устранения или ослабления разупрочняющего и разрушающего воздействия подземных вод на грунты, снижения или устранения фильтрационного давления.
Для достижения требуемого понижения уровня подземных вод надлежит применять следующие виды водопонизительных устройств:
траншейные дренажи (открытые траншеи и канавы);
закрытые беструбчатые дренажи (траншеи, заполненные фильтрующим материалом) для осушения оползневого тела, рассчитанные, как правило, на недолговременный срок службы;
|
|
|
трубчатые и галерейные дренажи - в устойчивой зоне за пределами смещающихся грунтов для перехвата подземного потока при продолжительном сроке службы;
пластовые дренажи на участках высачивания подземных вод на склонах (откосах) — для предотвращения суффозии и в основании подсыпок (банкетов);
водопонизительные скважины различных типов (в том числе самоизливающиеся и водопоглощающие) в сочетании с дренажами или взамен их, в случае большей эффективности или целесообразности их применения.
Удерживающие сооружения следует предусматривать для стабилизации оползневых процессов при невозможности или экономической нецелесообразности изменения рельефа склона (откоса)
Удерживающие сооружения применяют следующих видов:
· подпорные стены (на естественном или свайном основании);
· свайные конструкции и столбы - для закрепления неустойчивых участков склона (откоса) и предотвращения смещений грунтовых массивов по ослабленным поверхностям;
· анкерные крепления - в качестве самостоятельного удерживающего сооружения (с опорными плитами, балками и т.д.) и в сочетании с подпорными стенами, сваями, столбами.
Для повышения эффективности работы, удерживающие сооружения, когда это целесообразно по местным инженерно-геологическим условиям, следует заанкеривать в устойчивых грунтах.
Для свайных конструкций следует предусматривать, как правило, буронабивные железобетонные сваи. Применение забивных свай допускается в случаях, когда проведение сваебойных работ не ухудшает условий устойчивости склона (откоса).
При наличии подземных вод со стороны удерживающего сооружения, обращенной к грунту, следует предусматривать гидроизоляцию и устройство застойного дренажа с выводом вод за пределы подпираемого грунтового массива.
Теоретический прогноз оползней достаточно сложный, как правило, производится специалистами оползневых станций (по данным многолетних наблюдений) и может быть только вероятностным для этого определяют среднюю годовую величину коэффициента Кнср устойчивости данного склона в настоящее время (т.е. на начало периода Т), под которым понимают отношение суммарного сопротивления сдвигу вдоль какой-либо потенциальной поверхности скольжения к сумме сдвигающихся усилий вдоль этой поверхности.
Определяют возможность оползня. Конечная средняя годовая величина коэффициента устойчивости склона Ккср в конце прогнозируемого периода Т составит:
Ккср = Кнср - ΔKср ,
Если:
Ккср - Аmax > 1 - оползень маловероятен;
Ккср - Аmax < 1 - оползень возможен;
Ккср - Аср < 1 - вероятность оползня очень велика.
Рассчитывают вероятное время tоп смещения оползня (лет от начала прогнозируемого периода), т.е. наиболее вероятно смещение оползня в этот период по формуле:
tоп =от (Кнср - Аmax - 1)/ ΔКср
tоп =до (Кнср - Аср - 1)/ ΔКср
Таблица 1. Данные расчета
| № варианта | Прогнозируемый период, лет | Значение среднего начального коэффициента устойчивости склона Кнср | Среднее годовое уменьшение коэффициента его устойчивости ΔКср | Среднее годовое отрицательное отклонение коэффициента устойчивости склона в результате колебаний его водонасыщения и перегрузки основания наносами Аср | Максимальное негативное отклонение коэффициента устойчивости склона за 50 лет Аmax |
| 1. | 35 | 1,26 | -3 4,56∙10 | -2 2,97∙10. | 0,11 |
| 2. | 50 | 1,27. | -3 5 ∙10 | -2. 3 ∙10 | 0,13 |
| 3. | 70 | 1,28 | -3 5,12∙10 | -2 3,21∙. 10 | 0,10 |
Практическая часть
Решение:
Выводы:
Контрольные вопросы.
1.Укажите мероприятия и сооружения, направленные на предотвращение и стабилизацию оползневых процессов?
2.Какие мероприятия пассивной защиты существуют при оползнях, в каких случаях применяются?
3.Для чего применяют искусственное изменение рельефа?
4.Какие виды водопонизительных устройств существуют и для чего применяются?
5.Какие виды удерживающих противооползневых сооружений существуют?
Дата добавления: 2019-02-22; просмотров: 577; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!