Инженерно-геологические условия

ПРИМЕР ИЗ ПРАКТИКИ

СВЕДЕНИЯ О ТОПОГРАФИЧЕСКИХ, ИНЖЕНЕРНО-ГЕОЛОГИЧЕСКИХ, ГИДРОГЕОЛОГИЧЕСКИХ, МЕТЕОРОЛОГИЧЕСКИХ И КЛИМАТИЧЕСКИХ УСЛОВИЯХ ЗЕМЕЛЬНОГО УЧАСТКА, ПРЕДОСТАВЛЕННОГО ДЛЯ СТРОИТЕЛЬСТВА ОБЪЕКТА

Площадка строительства располагаются во II-м климатическом районе. Район строительства расположен в зоне с умеренно континентальным климатом, характеризующимся умеренно теплым летом и умеренно холодной зимой со следующими среднегодовыми показателями: температура - плюс 5,4° С, осадки – 500 ÷ 650 мм (443+201=644 мм), число дней со среднесуточной температурой ниже 0° С – 145, выше 0° С – 220 . Наибольшее количество осадков приходится на весенне-летний период. Средняя температура января – минус -7.8° С (максимум -43,0° С), июля – плюс 18,7° С (максимум +38,0° С). Зима длится 4,5 месяца. Средняя годовая относительная влажность воздуха 79%.

Температура наружного воздуха наиболее холодных суток, обеспеченностью:

0,98 – (- 35°С),

0,92 – (- 28°С).

Температура наружного воздуха наиболее холодной пятидневки, обеспеченностью:

0,98 – (- 29°С),

0,92 – (- 25°С). По СП 131.13330.2012

По весу снегового покрова (СП 20.13330.2011) – район III. Расчетное значение веса снегового покрова на 1 кв.м горизонтальной поверхности в уровне земли So=1,8 кПа (180 кгс/кв.м).

Ветровой район строительства – I. Нормативное значение ветрового давления Wo=0,23 кПа (23 кгс/кв.м).

Нормативная глубина сезонного промерзания, в соответствии с техническим отчетом о результатах инженерно-геологических изысканий 69-16-ИГИ, составляет для:

суглинков и глин – 110 см;
супесей и песков мелких и пылеватых – 134 см;
песков средней крупности, крупных и гравелистых – 144 см;
крупнообломочных грунтов – 163 см.

Условия эксплуатации здания имеют нормальный температурный и влажностные режимы.

ГЕОЛОГИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ ПЛОЩАДКИ

В геоморфологическом отношении участок расположен в пределах второй надпойменной террасы р. Яузы. Рельеф участка относительно ровный, характеризуется абсолютными высотными отметками поверхности 143,25 – 144,90 м. Локальных мест понижений рельефа в пределах площадки не отмечено, в связи с чем условия поверхностного стока характеризуются как удовлетворительные. См. инженерно-геологический разрез.

В геологическом отношении с поверхности до глубины 0.3-4.4 м участок перекрыт современными техногенными отложениями (tQIV), представленными насыпными грунтами песчано-глинистого состава, с включением строительного мусора: обломков кирпича, битого стекла, кусков асфальта, редко с запахом нефтепродуктов, слежавшимися, влажными.

Под насыпными грунтами, на глубине 1,0 – 2,8 м от уровня дневной поверхности, на абсолютных высотных отметках порядка 141,50 – 143,26 м, залегают верхнечетвертичные аллювиальные отложения (aIII), представленные разнозернистыми песками. Пески по цвету – желтовато-коричневые, по гранулометрическому составу – средней крупности.

Согласно архивным данным и данным статического зондирования, пески - рыхлые и средней плотности. Пески малой степени водонасыщения и, ниже уровня грунтовых вод, водонасыщенные.

Мощность верхнечетвертичных аллювиальных отложений в пределах площадки составляет 2,3 – 5,6 м.

Под аллювиальными отложениями, на глубине 4,0 – 7,1 м от уровня дневной поверхности, на абсолютных высотных отметках порядка 137,64 – 140,05 м, залегают нижнечетвертичные моренные отложения донского оледенения (gIds), представленные суглинками.

Суглинки буровато-коричневые, мягкопластичной и тугопластичной консистенции, песчанистые, с прослоями песка, с включением до 10% дресвы и щебня.

Мощность моренных отложений донского оледенения в пределах площадки составляет 5,6 - 8,3 м.

Под моренными отложениями донского оледенения, на глубине 11,3 – 14,0 м от уровня дневной поверхности, на абсолютных высотных отметках порядка 129,98 – 132,51 м, залегают нижнечетвертичные флювио-лимногляциальные отложения сетуньско-донского межледниковья (f,lgIst-ds), представленные песками, супесями и суглинками. Преимущественное распространение в толще флювио-лимногляциальных отложений имеют пески. Суглинки и супеси встречены практически повсеместно в виде прослоев и линз, мощностью 0,4 – 4,0 м.

Суглинки серые, песчанистые, тугопластичной консистенции.

Супеси серовато-желтые, пылеватые, пластичной консистенции, с прослоями водонасыщенного песка и суглинка мягкопластичной консистенции.

Пески по цвету – серые, по гранулометрическому составу – пылеватые и мелкие. Согласно архивным данным и данным статического зондирования, пески пылеватые – средней плотности и плотные, пески мелкие – плотные. Пески водонасыщенные.

Общая мощность флювио-лимногляциальных отложений сетуньско-донского межледниковья в пределах площадки составляет 12,2 – 13,9 м.

Под четвертичными отложениями, на глубине 24,1 – 25,5 м от уровня дневной поверхности, на абсолютных высотных отметках 118,53 – 119,90 м, залегают верхнеюрские отложения оксфордского яруса (J3ox), представленные глинами.

Глины черные, полутвердой консистенции, с обломками фауны, слюдистые.

Мощность верхнеюрских отложений оксфордского яруса составляет 1,0 – 2,3 м.

Под верхнеюрскими отложениями оксфордского яруса, на глубине 26,2 – 27,7 м от уровня дневной поверхности, на абсолютных высотных отметках 116,67 – 118,06 м, залегают среднеюрские отложения келловейского яруса (J2k), представленные глинами.

Глины темно-серые, в подошве – желтовато-зеленые, с включением щебня известняка, твердой консистенции, слабослюдистые.

Мощность среднеюрских отложений келловейского яруса составляет 4,2 - 7,0 м.

Общая мощность отложений средней и верхней юры в пределах площадки изменяется от 6,3 до 8,2 м.

Под среднеюрскими отложениями, на глубине 31,4 – 33,2 м от уровня дневной поверхности, на абсолютных высотных отметках порядка 111,06 – 112,71 м, вскрыты породы касимовского яруса верхнего отдела каменноугольной системы (С3ks), представленные следующими подсвитами (сверху вниз):

измайловской (С3izm);
мещеринской (С3mcs).

Породы измайловской подсвиты (С3izm(C3ks)) залегают в кровле толщи верхнекаменноугольных отложений, на глубине 31,4 – 33,2 м от уровня дневной поверхности, на абсолютных высотных отметках порядка 111,06 – 112,71 м, и представлены доломитами и глинами.

Доломиты – серовато-бежевые и серовато-белые, разрушенные до щебня, дресвы с заполнителем из известковой муки; средней прочности и прочные, с прослоями глины пестроцветной, трещиноватые, кавернозные, обводненные.

Глины пестроцветные красновато-коричневые, твердой консистенции, с прослоями голубовато-серого мергеля.

Общая мощность отложений измайловской подсвиты составляет 7,7 – 9,6 м.

Под отложениями измайловской подсвиты, на глубине 40,7 – 41,6 м от уровня дневной поверхности, на абсолютных высотных отметках порядка 102,77 – 103,80 м, вскрыты породы мещеринской подсвиты (С3mcs(C3ks)), представленные глинами.

Глины пестроцветные, красновато-коричневые, твердой консистенции, с прослоями

голубовато-серого мергеля.

Максимальная вскрытая мощность отложений мещеринской подсвиты в пределах

площадки при настоящих изысканиях составила 8,9 м.

СВОЙСТВА ГРУНТОВ

Нормативные и расчетные характеристики физических, прочностных и деформационных свойство грунтов были представлены в отчете об инженерно-геологических условиях площадки и были вычислены в соответствии с требованиями ГОСТ 20522-2012. Частные значения основных показателей физико-механических свойств грунтов приведены в ведомости лабораторных исследований грунтов.

ГИДРОГЕОЛОГИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ УЧАСТКА

Гидрогеологические условия участка характеризуются наличием аллювиального, моренного, надъюрского и двух верхнекаменноугольных – измайловского и перхуровского - водоносных горизонтов.

Грунтовые воды аллювиального водоносного горизонта вскрыты на глубине 3,8 – 5,8 м от уровня дневной поверхности, на абсолютных высотных отметках порядка 138,78 – 140,19 м. Воды безнапорные. По данным химического анализа вода смешанного типа, преимущественно гидрокарбонатная магниево-кальциевая, жесткая и очень жесткая (жесткость карбонатная), пресная, с минерализацией 0,60 – 0,86 г/л. Согласно СП 28.13330.2012, вода по отношению к бетону марки W4 по водопроницаемости и к железобетонным конструкциям при смачивании не обладает агрессивными свойствами, к металлическим конструкциям при свободном доступе кислорода - среднеагрессивная.

Прогнозируемый максимальный уровень водоносного горизонта ожидается на отметке ~ 141,69 м.

Подземные воды второго от поверхности - моренного водоносного горизонта вскрыты на глубине 9,9 м от уровня дневной поверхности, на абсолютных высотных отметках порядка 134,87м. Горизонт является безнапорным.

По данным химического анализа вода сульфатно-гидрокарбонатная натриево-кальциевая, умеренно жесткая (жесткость карбонатная), весьма пресная, с минерализацией 0,38 г/л.

Согласно СП 28.13330.2012, вода по отношению к бетону марки W4 по водопроницаемости и к железобетонным конструкциям при смачивании не обладает агрессивными свойствами, к металлическим конструкциям при свободном доступе кислорода – среднеагрессивная.

Подземные воды третьего от поверхности – надъюрского водоносного комплекса вскрыты в

ходе настоящих изысканий всеми скважинами на глубине 11,3 – 12,9 м от уровня дневной поверхности, на абсолютных высотных отметках порядка 131,46 – 132,51 м. Горизонт является напорным. Уровень установления подземных вод - 134,46 – 136,60 м. Величина напора составляет 2,6 – 4,7 м.

По данным химического анализа вода смешанного типа, умеренно жесткая (жесткость карбонатная), весьма пресная, с минерализацией 0,34 – 0,37 г/л. Согласно СП 28.13330.2012, вода по отношению к бетону марки W4 по водопроницаемости и к железобетонным конструкциям при смачивании не обладает агрессивными свойствами, к металлическим конструкциям при свободном доступе кислорода - среднеагрессивная.

Подземные воды четвертого от поверхности – измайловского водоносного горизонта вскрыты в ходе настоящих изысканий всеми скважинами на глубине 31,4 – 33,2 м от уровня дневной поверхности, на абсолютных высотных отметках порядка 111,06 – 112,71 м. Горизонт является напорным. Уровень установления подземных вод - 133,06 - 135,27 м. Величина напора составляет 20,9 – 22,9 м.

По данным химического анализа вода смешанного типа, мягкая и умеренно жесткая (жесткость карбонатная), весьма пресная, с минерализацией 0,21 – 0,35 г/л. Согласно СП 28.13330.2012, вода по отношению к бетону марки W4 по водопроницаемости и к железобетонным конструкциям при смачивании не обладает агрессивными свойствами, к металлическим конструкциям при свободном доступе кислорода - среднеагрессивная.

СПЕЦИФИЧЕСКИЕ ГРУНТЫ

В ходе инженерно-геологических работ на площадке будущего строительства были встречены специфические грунты (п. 6.7.2.7 СП 47.13330.2012, п.6.6 СП 22.13330.2011 – современные насыпные грунты (tIV)(ИГЭ №1) и верхнечетвертичные аллювиальные рыхлые пески (ИГЭ №2а).

В геологическом отношении с поверхности до глубины 1.0-2.8 м участок повсеместно перекрыт современными техногенными отложениями (tIV), представленными насыпными грунтами.

Насыпной грунт песчано-глинистого состава, с включением строительного мусора (обломков кирпича, асфальта, битого стекла), слежавшийся, влажный.

В соответствии с п.6.6.3 СП 22.13330.2011, насыпные грунты (ИГЭ №1) состоят из минералов природного происхождения, первоначальная структура которых изменена в результате разработки и вторичной укладки.

К специфическим особенностям насыпных грунтов относятся:

высокая пористость;
малая прочность и большая сжимаемость с длительной консолидацией при уплотнении;
существенное изменение деформационных и прочностных свойств при нарушении их естественного сложения, а также под воздействием динамических и статических нагрузок;
анизотропия прочностных, деформационных и фильтрационных характеристик;
повышенная агрессивность к бетонам и коррозионная агрессивность к металлическим конструкциям.

В районе инженерно-геологических выработок №№2,3 и 10, глубине 1.2-4.0м от уровня дневной поверхности, на абсолютных высотных отметках порядка 140.19 – 143.09 м, вскрыты аллювиальные рыхлые пески (ИГЭ №2а), залегающие в виде линз и прослоев, мощностью 1.4-3.8м.

Пески по цвету – желтовато-коричневые, по гранулометрическому составу – средней крупности. Согласно данным статистического зондирования, пески – рыхлые. Пески средней степени водонасыщения и, ниже уровня грунтовых вод, водонасыщенные.

К специфическим особенностям рыхлых песков относятся:

высокая пористость;
малая несущая способность;
большая изменчивость деформационных и прочностных свойств в массиве грунта;
неравномерные осадки при уплотнении.

КАРСТОВО-СУФФОЗИОННАЯ ОПАСНОСТЬ УЧАСТКА

На площадке строительства были проведены сейсморазведочные работы методами активной и пассивной сейсморазведки. В ходе проведения полевых работ было выполнено 16 точек измерения микросейсм.

В результате обработки и интерпретации сейсмических данных были построены глубинные разрезы по сейсмическим профилям, а также определены скоростные параметры грунтов, слагающих разрез на участке работ.

В соответствии с таблицей видно, что резонансные частоты колебаний близки к собственным частотам колебаний большинства зданий и сооружений.

В результате проведения микросейсмического зондирования были получены спектральные характеристики грунтового массива и построены схемы частоты колебаний и распределения амплитуды резонанса. Средние значения скорости поперечны волн составили порядка 400 м/с. Резонансные частоты колебаний близки к собственным частотам колебаний зданий и сооружений.

<Проект фундамента

ПРОЕКТНАЯ ДОКУМЕНТАЦИЯ