Категории сложности инженерно-геологических условий

1) Геоморфологические условия

· Площадка (участок) в пределах одного геоморфологического элемента. Поверхность горизонтальная, нерасчлененная

· Площадка (участок) в пределах нескольких геоморфологических элементов одного генезиса. Поверхность наклонная, слабо расчлененная

· Площадка (участок) в пределах нескольких геоморфологических элементов разнога генезиса. Поверхность сильно расчлененная

2) Геологические в сфере взаимодействия зданий и сооружений с геологической средой

· Не более двух различных по литологии слоев, залегающих горизонтально или слабо наклонно (уклон не более 0,1). Мощность выдержана по простиранию. Незначительная степень неоднородности слоев по показателям свойств грунтов, закономерно изменяющихся в плане и по глубине. Скальные грунты залегают с поверхности или перекрыты маломощным слоем нескальных грунтов

· Не более четырех различных по литологии слоев, залегающих наклонно или с выклиниванием. Мощность изменяется закономерно. Существенное изменение характеристик свойств грунтов в плане или по глубине. Скальные грунты имеют неровную кровлю и перекрыты нескальными грунтами

· Более четырех различных по литологии слоев. Мощность резко изменяется. Линзовидное залегание слоев. Значительная степень неоднородности по показателям свойств грунтов, изменяющихся в плане или по глубине. Скальные грунты имеют сильно расчлененную кровлю и перекрыты нескальными грунтами. Имеются разломы разного порядка

3) Гидрогеологические в сфере взаимодействия зданий и сооружений с геологической средой

· Подземные воды отсутствуют или имеется один выдержанный горизонт подземных вод с однородным химическим составом

· Два и более выдержанных горизонтов подземных вод, местами с неоднородным химическим составом или обладающих напором и содержащих загрязнение

· Горизонты подземных вод не выдержаны по простиранию и мощности, с неоднородным химическим составом или разнообразным загрязнением. Местами сложное чередование водоносных и водоупорных пород. Напоры подземных вод и их гидравлическая связь изменяются по простиранию

4) Геологические и и/г процессы, отрицательно влияющие на усл. строительства и эксплуатации зданий и сооружений

· Отсутствуют

· Имеют ограниченное распространение и (или) не оказывают существенного влияния на выбор проектных решений, строительство и эксплуатацию объектов

· Имеют широкое распространение и (или) оказывают решающее влияние на выбор проектных решений, строительство и эксплуатацию объектов

5) Специфические грунты в сфере взаимодействия зданий и сооружений с геологической средой

· Отсутствуют

· Имеют ограниченное распространение и (или) не оказывают существенного влияния на выбор проектных решений, строительство и эксплуатацию объектов

· Имеют широкое распространение и (или) оказывают решающее влияние на выбор проектных решений, строительство и эксплуатацию объектов

6) Техногенные воздействия и изменения освоенных территорий

· Незначительные и могут не учитываться при инженерно-геологических изысканиях и проектировании

· Не оказывают существенного влияния на выбор проектных решений и проведение инженерно-геологических изысканий

· Оказывают существенное влияние на выбор проектных решений и осложняют производство инж.-геологич. изысканий в части увеличения их состава и объемов работ.

Категории сложности инженерно-геологических условии следует устанавливать по совокупности факторов, указанных выше. Если какой-либо отдельный фактор относится к более высокой категории сложности и является определяющим при принятии основных проектных решений, то категорию сложности инженерно-геологических условий следует устанавливать по этому фактору. В этом случае должны быть увеличены объемы или дополнительно предусмотрены только те виды работ, которые необходимы для обеспечения выяснения влияния на проектируемые здания и сооружения именно данного фактора.

27. Понятие «горная порода» и «грунт» Принципы классификации грунтов

Единой инженерно-геологической классификации ГП пока, к сожалению, нет. Трудно в одной классификации отразить все свойства ГП. Однако существует большое количество частных классификаций.

Все и/г классификации ГП можно разделить на 2 большие группы – общие и специальные.

Общие и/г классификации учитывают несколько признаков, специальные – один классификационный признак.

К общим классификациям относятся следующие:

1)На практике, при производстве инженерно-геологических изысканий, при проектировании и строительстве зданий и сооружений используют классификации грунтов по ГОСТ 25100-95 “Грунты. Классификация”.

Согласно ГОСТ грунтом считается любая ГП или почва (а также твердые отходы производственной или хозяйственной деятельности человека), которая представляет собой изменяющуюся во времени многокомпонентную систему и используется как основание, среда или материал для возведения зданий и инженерных сооружений.

Согласно этой классификации классы скальных и нескальных грунтов выделяют по признаку наличия или отсутствия жестких структурных связей. Классы подразделяют на группы, подгруппы, типы, виды и разновидности с учетом происхождения, условий образования, вещественного состава, структурно-текстурных особенностей, физико-механических, химических свойств и состояния. В каждом классе выделяют группы искусственных грунтов — преобразованных в природном залегании или насыпных и намывных.

Грунт как многокомпонентная система состоит из компонентов:

- твердая компонента - минеральная и органическая часть ГП,

- жидкая компонента - содержащиеся в пустотах пород природные воды,

- газообразная компонента - газы в пустотах пород и

- живая компонента - главным образом микроорганизмы, обитающие в ГП.

Соотношение компонент в горных породах определяет их состояние и свойства.

Пример: сухая глина обладает большой прочностью, а та же глина в водонасыщенном состоянии может течь под действием силы тяжести.

В зависимости от того, полностью или частично будут заполнены поры водой, или газом и содержатся в них живые организмы или нет, грунты могут являться двух-, трех- и четырехкомпонентными системами.

2) Н.Н. Маслов (1941) по механической прочности и водостойкости ГП выделяет 5 классов:

- скальные ГП;

- полускальные ГП;

- сыпучие;

- глинистые;

- сильносжимающиеся ГП.

Недостатком его классификации является отсутствие петрографического и генетического подхода.

3) Классификация грунтов Сергеева Е.М. (1959, 1978) построена на генетической основе с учетом характера структурных связей и петрографических особенностей пород.

ГП делятся на два класса грунтов, резко отличающихся по своим инженерно-геологическим свойствам:

- скальные грунты, у которых преобладают кристаллизационные структурные связи;

- рыхлые (дисперсные) грунты, у которых роль кристаллизационных структурных связей невелика.

Разница в инженерно-геологических свойствах этих двух классов пород очень большая.

Можно еще выделить третий класс «мерзлые грунты», где связь между частицами осуществляется через лед, но они являются объектом изучения мерзлотоведения и не включаются в общую классификацию.

1 класс - скальные грунты по генетическому признаку (по условиям образования) подразделяется на группы:

· магматические;

· метаморфические породы;

· осадочные породы;

· искусственные грунты.

Подразделение групп на подгруппы осуществляется также по генетическим признакам (интрузивные, эффузивные, динамометаморфические, регионального метаморфизма, органогенные или хемогенные и пр.).

Выделение в каждой подгруппе типов происходит по петрографическим особенностям пород (граниты, диориты, мраморы, кварциты, сиениты, опоки, известняки и пр.).

2 класс - среди дисперсных грунтов выделяются тоже 4 группы по генетическому признаку:

· осадочные обломочные (несвязные) грунты;

· осадочные глинистые и лёссовые грунты;

· почвы и фитогенные породы;

· искусственные дисперсные грунты.

Подгруппы также выделяются по генетическим признакам (крупнообломочные, песчаные, лёссовые, глинистые илы, торфа, почвы и пр.).

Выделение в каждой подгруппе типов идёт по петрографическим особенностям пород (валуны, галька, гравий, песок, лёсс, глина, суглинок, супесь и пр.).

4) Саваренский Ф.П. (1937) выделяет 5 групп ГП по физико-механическим свойствам:

· твердые ГП – скальные;

· относительно твердые ГП – полускальные;

· рыхлые (несвязные) ГП;

· мягкие связные ГП;

· породы особого состава, состояния и свойств.

Затем эта классификация была дополнена В.Д. Ломтадзе и она считается наиболее пригодны для решения задач горного дела.

К специальным классификациям относятся:

- классификация по устойчивости ГП в откосах,

- по несущей способности ГП,

- по способу и трудности разработки ГП,

- по крепости ГП (Протодьяконов М.М.) – используют в горном деле,

- по степени водопроницаемости или водопоглощения и др.