Рекомендации по производству инженерно-геологических изысканий для проектирования и строительства дымовых труб

Государственный комитет СССР по делам строительстваДействующий акт

РЕКОМЕНДАЦИИ

ПО ПРОИЗВОДСТВУ ИНЖЕНЕРНО-ГЕОЛОГИЧЕСКИХ ИЗЫСКАНИЙ ДЛЯ ПРОЕКТИРОВАНИЯ И СТРОИТЕЛЬСТВА ДЫМОВЫХ ТРУБ

«Рекомендации по производству инженерно-геологических изысканий для проектирования и строительства дымовых труб» разработаны на основе многолетних наблюдений за осадками сооружений, анализа и обобщения опыта инженерно-геологических исследований, выполненных на площадках строительства дымовых труб. Полученные результаты позволят более эффективно и целенаправленно проводить инженерные изыскания для высоких дымовых труб, обеспечить снижение стоимости в целом и повысить надежность работы оснований и фундаментов проектируемых сооружений.

Рекомендации составлены НИИ оснований и подземных сооружений имени Н.М. Герсеванова Госстроя СССР в лаборатории механики грунтов (зав. лабораторией докт. техн. наук, профессор К.Е. Егоров, ответственный исполнитель — канд. геол.-мин. наук В.Т. Терновская) при участии Производственного и научно-исследовательского института по инженерным изысканиям в строительстве Госстроя СССР (ответственный исполнитель — канд. техн. наук И.З. Гольфельд, исполнители: канд. техн. наук Е.С. Дзекцер; канд. геол.-мин. наук Э.Р. Черняк и И.О. Тихвинский, инженер И.А. Саваренский) и института «Теплопроект» Минмонтажспецстроя СССР (инженеры А.В. Зиновьев, В.Г. Лебедев).

Рекомендации предназначены для инженерно-технических работников проектных и изыскательских организаций и научно-исследовательских институтов.

ВВЕДЕНИЕ

В связи с ростом строительства тепловых электростанций предусматривается дальнейшее увеличение объемов проектирования и строительства высоких дымовых труб. Поэтому сейчас особенно важно совершенствование методов инженерно-геологических исследований площадок для строительства дымовых труб.

Рациональный выбор типа фундаментов и оснований таких ответственных сооружений, как высокие дымовые трубы, является сложной проблемой и определяется прежде всего грунтовыми условиями строительной площадки. Увеличение высоты дымовых труб приводит к увеличению нагрузок, передаваемых на основание, что в свою очередь ведет к увеличению размеров фундаментов. В настоящее время диаметры круглых фундаментных плит дымовых труб высотой 250 — 420 м достигают 60 м, средние давления на грунты по подошве фундаментов составляют 3 — 4 кг/см2. В связи с жесткими ограничениями предельных деформаций (осадок и кренов) оснований дымовых труб, регламентированных главой СНиП II-15-74 «Основания зданий и сооружений. Нормы проектирования» и «Рекомендациями по расчету оснований кольцевых фундаментов дымовых труб» предъявляются особые требования к установлению необходимого объема инженерно-геологических исследований свойств грунтов.

Анализ материалов инженерно-геологических изысканий на площадках строительства высоких дымовых труб, выполненных с учетом основных положений главы СНиП II-9-78 «Инженерные изыскания для строительства», показал, что нередко в них приводятся неполные данные, а методика определения прочностных и деформационных характеристик грунтов не всегда соответствует реальной работе грунтов в основании сооружений. Особое значение для рационального проектирования оснований высоких дымовых труб имеет правильное определение модуля деформации грунтов. Уточнение модулей деформаций существенным образом влияет на выбор типа фундамента, его габариты и стоимость.

Многолетние наблюдения за действительными осадками сооружений и опыт их эксплуатации показали, что необходим комплексный подход к изучению показателей свойств грунтов.

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1.1. Настоящие Рекомендации распространяются на инженерно-геологические изыскания грунтов оснований фундаментов дымовых труб, а также высоких сооружений башенного типа (градирни, телебашни и т.д.).

Примечание: Рекомендации не распространяются на инженерно-геологические изыскания дымовых труб, возводимых на вечномерзлых грунтах.

1.2. Инженерно-геологические изыскания и исследования грунтов оснований высоких дымовых труб проводятся в соответствии с требованиями главы СНиП II-9-78 «Инженерные изыскания для строительства. Основные положения» с учетом действующих нормативных документов по инженерным изысканиям и исследованиям свойств грунтов, а также в соответствии с главой СНиП II-15-74 «Основания зданий и сооружений. Нормы проектирования» и требований настоящих Рекомендаций.

1.3 При проведении инженерно-геологических изысканий необходимо учитывать следующие особенности высоких дымовых труб:

а) капитальность и надежность дымовых труб устанавливается в зависимости от высоты:

I класс — трубы высотой 120 м и выше;

II класс — трубы высотой ниже 120 м;

б) высота сооружений достигает 420 м;

в) большие размеры фундаментов в плане (до 60 м);

г) заглубление фундамента от планировочной отметки не менее 5 м;

д) средние давления на грунты по подошве фундаментов достигают 3 — 4 кг/см2;

е) предельная величина крена фундаментов труб высотой более 100 м по главе СНиП II-15-74 не должна превышать величины 1/2H, где H — высота трубы.

1.4 На основе данных изысканий должно быть возможным решение следующих вопросов:

выбор типа основания и фундамента, его размеров и глубины заложения;
выбор, в случае необходимости, методов улучшения свойств грунтов.

2. ИНЖЕНЕРНО-ГЕОЛОГИЧЕСКИЕ ИЗЫСКАНИЯ

2.1. Инженерно-геологические изыскания грунтов оснований дымовых труб имеют целью выбор оптимального по технико-экономическим показателям типа основания и фундамента. Основными задачами инженерно-геологических исследований являются: изучение геологических и гидрогеологических условий и процессов, определение физико-механических свойств грунтов и установление их расчетных значений, необходимых для расчета оснований и фундаментов, выявление неблагоприятных естественных и искусственных факторов, способных влиять на устойчивость и деформации грунтов основания, прогноз изменения геологической среды в процессе строительства и эксплуатации сооружения.

2.2. Номенклатуру грунтов в материалах изысканий по составу, состоянию, влажности и другим признакам следует принимать в соответствии с разделом 2 главы СНиП II-15-74 «Основания зданий и сооружений. Нормы проектирования».

2.3. Инженерно-геологические изыскания грунтов на площадке дымовой трубы проводят на основании технического задания, составленного проектной организацией, в один этап (техно-рабочий проект) или при необходимости в два этапа (технический проект и рабочие чертежи). Состав и объем исследований устанавливается изыскателями в программе и согласовывается с проектной организацией, выдавшей техническое задание.

2.4. Предварительную оценку инженерно-геологических условий участка строительства выполняют на основе изысканий всей площадки комплекса электростанции в целом. При выборе площадки всего комплекса электростанции следует учитывать дополнительные требования к участку возможного расположения дымовой трубы: состав и объем изысканий (количество и размещение выработок, диаметр и глубина бурения); степень изученности площадки и категорию сложности ее инженерно-геологического строения; тип фундамента дымовой трубы, величину нагрузок на основание. На стадии рабочих чертежей (или техно-рабочего проекта) на участке дымовой трубы проводят изыскания с целью получения дополнительных данных, необходимых для выбора основания и типа фундамента сооружения. Категория сложности инженерно-геологических условий участка определяется характером геологического строения (см. приложение 2).

2.5 При проведении инженерно-геологических изысканий на участке дымовой трубы необходимо:

а) буровые скважины и шурфы размещать внутри контура проектируемого фундамента и за его пределами.

Внутри контура располагают скважины и шурфы: одну — в центре, другие — равномерно по длине окружности радиусом 5, 10, 15, 20, 25, 30 м соответственно для труб высотой до 45 м, до 120 м, до 210 м, до 300 м, до 420 м и свыше 420 м.

При сложном строении участка общее количество выработок должно обеспечить построение инженерно-геологических разрезов с детальностью, позволяющей проследить все особенности геологического строения и физико-механических свойств грунтов участка.

Независимо от высоты минимальное количество скважин должно быть не менее 4.

Максимальное расстояние между выработками в зависимости от сложности инженерно-геологических условий принимается по табл. 1.

Инженерно-геологические условия	Максимальное расстояние между выработками, м
Простые	30 — 40
Средней сложности	20 — 30
Сложные	< 20

б) глубина проходки разведочных выработок определяется глубиной сжимаемой толщи основания и сложностью инженерно-геологических условий с учетом возможного их изменения в результате воздействия неблагоприятных физико-геологических процессов и явлений (подъем или опускание уровня грунтовых вод; наличие просадочных, набухающих, засоленных, заторфованных грунтов и др.).

Минимальную глубину разведочных выработок от абсолютной нулевой отметки для труб на естественном основании принимают в зависимости от высоты трубы H (м):

    при H <=  45 м глубина 10 м
        H <=  75 м   -     15 м
        H <= 120 м   -     20 м
        H <= 210 м   -     25 м
        H <= 300 м   -     30 м
        H <= 420 м   -     40 м
        H <= 500 м   -     50 м

Глубина выработок для свайных фундаментов должна быть ниже на 5 — 10 м предполагаемого заглубления нижних концов свай;

в) при наличии слоев просадочных, набухающих, сильносжимаемых грунтов (илов, торфов, глинистых грунтов текучей консистенции и т.д.) глубина выработок должна определяться необходимостью их проходки на всю толщину слоя и установления глубины залегания подстилающих более прочных грунтов.

При наличии в пределах сжимаемой толщи скальных грунтов глубина выработок должна назначаться из условия прохождения слоя выветрелых грунтов с заглублением в невыветрелую скальную породу на глубину не менее 2 м.

2.6. для получения физико-механических характеристик отдельных слоев грунта скважины проходят с отбором образцов через 1,0 м. В случае большой изменчивости состава или состояния отдельных слоев целесообразно применять сплошное опробование, т.е. отбирать образцы через 0,2 — 0,5 м. Монолиты грунтов для лабораторных исследований отбираются из инженерно-геологических выработок в соответствии с ГОСТ 12071-72 «Грунты. Отбор, упаковка, транспортирование и хранение образцов» для каждого номенклатурного вида грунта.

2.7. В пределах глубины пройденных выработок послойно определяют показатели физико-механических и фильтрационных свойств грунтов:

удельную и объемную массы, естественную влажность, степень водонасыщения;
гранулометрический состав;
пористость, коэффициент пористости;
коэффициент фильтрации;
коэффициент сжимаемости, модуль деформации;
удельное сцепление, угол внутреннего трения;
временное сопротивление грунта раздавливанию при одноосном сжатии, коэффициент размягчаемости и степень выветрелости — для скальных грунтов;
степень растворимости (для скальных грунтов, способных к растворению) грунтовыми или промышленными агрессивными водами, появление которых возможно в процессе эксплуатации дымовой трубы;
коэффициент выветрелости — для крупнообломочных грунтов;
относительную просадочность и начальное просадочное давление для просадочных грунтов;
относительное набухание, усадку, давление набухания и влажность набухания — для набухающих грунтов;
количественный и качественный состав засоления — для засоленных грунтов; степень коррозионной активности грунтов;
процентное содержание растительных остатков — для нескальных грунтов, и степень разложения органического вещества — для заторфованных грунтов и торфа.

Вышеуказанные характеристики грунтов следует определять на основании проведения комплексных (лабораторных, полевых и геофизических) исследований с учетом требований главы СНиП II-9-78 «Инженерные изыскания для строительства. Основные положения», глава СНиП II-15-74.

2.8. Высокие дымовые трубы обладают повышенной чувствительностью к неравномерным осадкам. В связи с этим к числу неблагоприятных относятся территории, подверженные воздействию физико-геологических процессов, связанных с деятельностью поверхностных и подземных вод: размывом и переработкой берегов, образованием оврагов, оползней, суффозионных и карстовых воронок, просадок. Строительство в аналогичных условиях возможно при условии разработки специальных защитных мероприятий и подготовки основания. Указанные неблагоприятные физико-геологические явления и процессы необходимо устанавливать при проведении инженерно-геологической съемки.

2.9. Если эксплуатация дымовой трубы связана с возможным тепловым воздействием на грунты основания, следует изучить влияние положительных температур на физико-механические свойства грунтов. В наибольшей мере влияние положительных температур проявляется в водонасыщенных глинистых грунтах и выражается в увеличении их сжимаемости. Предварительный прогноз увеличения сжимаемости водонасыщенных глинистых грунтов от повышения температуры можно выполнить по табл. 2.

Таблица 2.

Степень влияния температуры на сжимаемость	Характеристика глинистых грунтов		Увеличение коэффициента сжимаемости (в %%) при повышении температуры от 20 °C до
Степень влияния температуры на сжимаемость	консистенция	коэффициент сжимаемости (м2/H)	40 °C	70 °C
очень высокая	текучая и текучепластичная	>= 0,005	10	15 — 20
высокая	текучепластичная и мягкопластичная	0,005 — 0,001	5 — 10	10 — 15
средняя	тугопластичная и полутвердая	0,001 — 0,0001	2 — 5	5 — 10
низкая	полутвердая и твердая	<= 0,0001	1	2

2.10. Характеристики просадочных грунтов (тип по просадочности, величина относительной просадочности \sigma_{\text{пр}.} , начальное просадочное давление Pпр.) необходимо устанавливать при проведении инженерно-геологических изысканий в полевых условиях путем замачивания опытного котлована или по данным лабораторных исследований. При замачивании котлована необходимо контролировать влажность просадочной толщи в разных точках в плане и по глубине путем отбора проб грунта и замера расхода воды. Просадки замеряют послойно с помощью марок и реперов.

2.11. Для грунтов II типа по просадочности в случае устройства свайных фундаментов необходимо при проведении инженерных изысканий определять возможные значения сил отрицательного трения на боковой поверхности свай согласно «Рекомендаций по учету сил отрицательного трения при проектировании свайных фундаментов», НИИОСП, М., 1972 г.

2.12. В набухающих грунтах на образцах, отобранных по всей глубине сжимаемой толщи под фундаментом, лабораторными исследованиями определяют зависимость относительного набухания \delta_{\text{н}} и относительной усадки \delta_{\text{у}} от удельного давления. Наибольшее удельное давление на образец должно быть равно наибольшему суммарному давлению от внешней нагрузки и собственного веса грунта. Следует определять величину свободного набухания грунтов.

2.13. Свойства грунтов набухать и давать усадку при специальном задании могут уточняться путем замачивания грунтов в опытном котловане, находящемся в стороне от трубы (край котлована на расстоянии не ближе D от оси трубы, где D — предполагаемый диаметр фундамента трубы). В месте устройства котлована грунтовая толща должна быть аналогична толще под фундаментом. Послойные деформации грунтов основания замеряют с помощью глубинных марок и реперов. При проведении опытных работ необходимы также замеры расходов воды и отбор проб грунта на влажность.

2.14. В случае возможности устройства свайного фундамента в набухающих грунтах проводят испытания свай и определяют подъем свай и силы выпора по боковой поверхности сваи при набухании.

2.15. При изысканиях на просадочных и набухающих грунтах желательно иметь зависимости просадочности и набухания от плотности и влажности грунта.

2.16. При изысканиях илистых, заторфованных и слабых водонасыщенных грунтов определяют анизотропию свойств грунтов, их прочность, сжимаемость и фильтрационные характеристики путем лабораторных и полевых исследований с указанием методики испытаний (условий консолидации и дренирования).

2.17. Полевые исследования деформационных характеристик слабых грунтов (модуль деформации менее 5 МПа) следует проводить методами статического воздействия на грунт.

2.18. При изысканиях на элювиальных грунтах определяют возможность ослабления прочностных и деформативных свойств в случае вскрытия грунтов в открытых котлованах, а для элювиальных супесей и пылеватых песков — склонность к переходу в плывунное состояние. Особое внимание обращают на условия залегания грунтов, минералогический состав, степень выветрелости.

2.19. Основания, сложенные засоленными грунтами, надо изучать с учетом возможного замачивания грунтов. Относительная суффозионная осадка по слоям определяется полевыми испытаниями статической нагрузкой при длительной фильтрации воды (от 5 суток до 3 месяцев), а на отдельных участках для уточнения — лабораторными компрессионно-фильтрационными методами. В лабораторных условиях определяют зависимость суффозионной осадки от градиента напора и температуры. При изысканиях на засоленных грунтах необходимо знать качественный и количественный состав водорастворимых солей, химический состав фильтрующейся жидкости и степень агрессивности засоленных грунтов по отношению к бетону фундамента.

2.20. При изысканиях насыпных грунтов проводят детально исследования их состава, сложения с отбором проб на химический анализ искусственных грунтов (особенно, в случае шлако- и золоотвалов) для разработки прогноза их поведения во времени. Деформативные свойства отдельных слоев, как правило, определяют по данным испытаний грунтов статической нагрузкой штампами.

2.21. В сейсмических районах физико-механические характеристики грунтов определяют, как для обычных условий. Особое внимание необходимо обращать на неоднородность грунтов в основании дымовой трубы в плане и по глубине и учитывать данные микросейсморайонирования.

3. МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ДЕФОРМАЦИОННЫХ И ПРОЧНОСТНЫХ СВОЙСТВ ГРУНТОВ

3.1. Основная задача методов испытаний грунтов — получить исходные инженерно-геологические данные, необходимые для проектирования оснований и фундаментов дымовых труб (выбор основания и фундамента, глубины заложения и предварительных размеров фундамента; выбор несущего слоя под сваи, оценка несущей способности и осадок свай; составление проекта земляных и свайных работ и т.п.).

3.2. Лабораторные и полевые испытания грунтов следует проводить в соответствии с требованиями нормативных документов и стандартов.

3.3. Работы по производству полевых исследований свойств грунтов указываются в общей программе на инженерные изыскания. В них в зависимости от сложности и изученности инженерно-геологических условий площадки и высоты дымовой трубы устанавливают количество, плановое расположение пунктов опробования, их глубину и очередность испытаний различными полевыми методами в сочетании с буровыми и горнопроходческими работами.

3.4. Рекомендуемая область использования различных полевых методов в зависимости от вида и состояния грунтов указана в прил. 5.

3.5. Бурение опорных скважин для отбора монолитов и зондировочные работы, как правило, предшествуют другим методам полевых испытаний грунтов. Места штамповых, прессиометрических, сдвиговых и других видов полевых испытаний располагаются в непосредственной близости к буровым скважинам и скважинам для зондировочных работ.

3.6. Полевые испытания грунтов следует проводить в пределах контура участка будущей трубы. После окончания испытаний скважины, шурфы и другие горные выработки засыпают грунтом оптимальной влажности с послойным трамбованием до плотности, близкой к природной.

3.7. Определение модуля деформации грунтов рекомендуется проводить с помощью штампов площадью 5000 см2 в шурфах, начиная с глубины предполагаемого заложения фундамента или площадью 600 см2 в скважинах согласно ГОСТ 12374-77 «Грунты. Метод полевого испытания статическими нагрузками». Результаты испытаний характеризуют свойства грунта под штампом на глубину до 1 — 1,5 диаметра штампа. Проходку шурфов для штамповых испытаний производят с учетом «Рекомендаций по проходке шурфов в песчаных и глинистых грунтах при производстве инженерно-геологических изысканий для строительства», М., 1971 г. Модули деформации могут быть также определены прессиометрами, динамическим и статическим зондированием, компрессионными испытаниями, геофизическими методами с последующей корректировкой полученных данных по результатам испытаний тех же грунтов штампом для сооружений I класса; для сооружений II — IV классов — возможно определение модуля деформации по данным вышеперечисленных методов без корректировки штампоопытами. В соответствии с главой СНиП II-15-74 допускается определение деформационных и прочностных характеристик грунтов для сооружений II — IV классов по их физическим характеристикам.

3.8. Основным методом определения прочностных характеристик нескальных грунтов следует считать лабораторный метод среза образцов грунта, проводимый согласно действующему ГОСТ 12248-66. В некоторых случаях (крупнообломочные, песчаные и глинистые грунты) по специальному заданию проводятся испытания грунтов на сдвиг в полевых условиях. Сдвиговые испытания проводят методом вращательного среза в скважинах согласно ГОСТ 21719-76 «Грунты. Метод полевого испытания вращательным срезом» и методом прямого среза в горных выработках согласно ГОСТ 23741-79 «Грунты. Методы полевых испытаний на срез в горных выработках». В мелких пылеватых песках и в супесях ниже уровня грунтовых вод испытания проводят только в скважинах. Испытанию подвергают слои однородного грунта толщиной не менее 1 — 1,5 м в шурфах и 0,5 — 1 м в скважинах.

3.9. Геофизические зондировочно-каротажные методы исследований применяют в комплексе с лабораторными и методами полевых изысканий для оценки однородности, состава и состояния грунтов (плотность, влажность, объемный вес) и включают испытания грунтов гамма-гамма-каротажом (ГГК), нейтрон-нейтронным каротажом (ННК) и гамма-каротажом (ГК) (см. «Гидрогеологические и физико-механические свойства горных пород». Изд. «Недра», 1977).

3.10. Если в техническом проекте принят вариант свайного фундамента, для разработки рабочих чертежей необходимо в материалах изысканий представить результаты пробных испытаний свай в грунте динамическими или статическими нагрузками согласно ГОСТ 5686-78 «Сваи. Методы полевых испытаний». Программу испытаний свай составляют совместно проектная и изыскательная организации. Если испытания выполняет строительная организация, она участвует в составлении программы.

3.11. Динамической нагрузкой испытывают забивные сваи всех видов с целью уточнения намеченной с помощью других методов изысканий глубины забивки, а также для получения качественной характеристики однородности грунтовой толщи. Несущая способность свай по результатам испытаний динамической нагрузкой определяется ориентировочно. Статической нагрузкой испытываются сваи всех видов.

3.12 Количество свай, подлежащих испытаниям, назначается в долях от общего количества свай в следующих пределах:

а) при испытаниях ударной нагрузкой — до 3%, но не менее 3;

б) при статических испытаниях — до 5%, но не менее 5.

3.13. Для прогноза изменения свойств грунтов в результате ряда факторов (подъема уровня грунтовых вод, осушения и т.п.), характеристики c, \phi , E подлежат уточнению в лабораторных условиях на образцах под действием этих факторов (влажности, температуры и т.д.) или путем рассмотрения опыта строительства дымовых труб в аналогичных условиях.

4. ВЫЧИСЛЕНИЕ НОРМАТИВНЫХ И РАСЧЕТНЫХ ЗНАЧЕНИЙ ПОКАЗАТЕЛЕЙ СВОЙСТВ ГРУНТОВ

4.1. Вычисление нормативных и расчетных характеристик физико-механических свойств грунтов проводят согласно приложения 1 главы СНиП II-15-74.

Доверительная вероятность \alpha расчетных значений характеристик грунтов для дымовых труб может быть принята по табл. 3.

4.2. Статистическая обработка частных значений показателей свойств грунтов, получаемых при статическом и динамическом зондировании (удельное сопротивление грунта под конусом и по боковой поверхности зонда, суммарное сопротивление грунта внедрению зонда); при статических испытаниях свай (сопротивление грунта под острием и по боковой поверхности сваи или нагрузка на сваю в целом, соответствующая определенной осадке или другим критериям на графике испытания), а также при динамических испытаниях свай (величина упругого отказа) может быть проведена по следующей методике.

За нормативное значение показателя Aн принимается среднестатистическая, устанавливаемая с заданной доверительной вероятностью величина показателя.

A^{\text{н}} = A_{\text{ср}.} - \delta_{\alpha} , (1)

где Aср. — среднеарифметическое значение показателя в выборке

A_{\text{ср}.} = \frac{\sum A_{i}}{n} ; (2)

Ai — частное значение показателя в отдельном испытании;

n — число испытаний в выборке;

\delta_{\alpha} — случайная ошибка.

4.3. Случайная ошибка \delta_{\alpha} принимается равной половине длины доверительного интервала при принятой доверительной вероятности

\delta_{\alpha} = \frac{tS}{\sqrt{n}} , (3)

где \alpha принимаемая по табл. 3,

t — коэффициент Стьюдента, принимаемый по табл. 4

Таблица 3

Высота трубы H, м	Группа предельного состояния
Высота трубы H, м	Первая (по несущей способности)	Вторая (по деформациям)
H < 120	0,95	0,85
120 <= H <= 300	0,95	0,95
H > 300	0,99	0,99

Таблица 4

Число испытаний	Коэффициент Стьюдента при доверительной вероятности \alpha
Число испытаний	0,85	0,95	0,99
3	1,3	2,9	7,0
4	1,3	2,4	4,5
5	1,2	2,1	3,8
7	1,1	1,9	3,1
10		1,8	2,8
15		1,8	2,6
30		1,7	2,5

S — средняя квадратичная ошибка выборки, вычисляемая по формуле

S = \sqrt{\frac{\sum_{i}^{n} (A_{\text{ср}.} - A_{i})^{2}}{n - 1}} . (4)

4.4 За расчетное значение показателя A принимается величина

A = \frac{\text{П } \cdot m_{i}}{K_{\text{н}}} A^{\text{н}} , (5)

где mi — коэффициенты работы, учитывающие длительность действия нагрузки, метод устройства фундаментов, ухудшение грунтовых условий и др;

Kн — коэффициент надежности, принимаемый для первой группы предельных состояний (по несущей способности) 1,15, для второй группы предельных состояний (по деформациям) — 1,05;

П — символ последовательного перемножения.

4.5. Результаты испытаний включаются в одну выборку, если коэффициент вариации V не превышает 30%.

V = \frac{S}{A_{\text{ср}.}} 100\% . (6)

Если коэффициент вариации превысит 30%, то результаты испытаний свидетельствуют о различии вида грунтов или физико-механических свойств грунта в слое. В таких случаях проводят дополнительные испытания для выявления однородных участков или разделяют выборку на более мелкие группы.

4.6 Отдельное испытание является ошибочным («промахом») при выполнении условия (7):

M_{i} = | \frac{A_{\text{ср}.} - A_{i}}{S} |>M_{max} , (7)

где Mi — вариация значений показателя в отдельном испытании;

Mmax — предельная вариация значений показателя с обеспеченностью 0,99, принимаемая по табл. 5.

Таблица 5

Число испытаний n	3	4	5	7	10	15	30
Предельная вариация M_max	1,4	1,7	2,0	2,3	2,5	2,8	3,1

При выполнении условия (7) данное испытание из выборки исключают и статистическую обработку данных производят заново.

4.7. При наличии априорной информации необходимое число испытаний n для получения результата с доверительной вероятностью \alpha и ошибкой \delta_{\alpha} устанавливают по табл. 6 в зависимости от величины \eta :

\eta = \frac{\delta_{\alpha}}{\sigma} , (8)

где \eta — доля случайной ошибки от систематической, принимаемая равной 0,5 или 1;

\sigma — априорная оценка среднеквадратичного отклонения показателя.

Таблица 6

Доля случайной ошибки \eta	Доверительная вероятность \alpha
Доля случайной ошибки \eta	0,85	0,95	0,99
1	4	7	11
0,5	10	18	31

5. ГИДРОГЕОЛОГИЧЕСКИЕ ИЗЫСКАНИЯ

5.1. Гидрогеологические изыскания на территории всего проектируемого комплекса электростанции, включающего дымовые трубы, проводятся с целью оценки гидрогеологических условий площадки строительства и прогноза влияния их изменений на свойства грунтов в соответствии с гл. СНиП II-9-78, гл. СНиП II-15-74 и «Руководством по проектированию оснований зданий и сооружений», М., 1977.

5.2. Основные виды полевых гидрогеологических работ на всей территории комплекса, область их применения и определяемые ими параметры приведены в прил. 3. Полевые опытно-фильтрационные работы проводят в соответствии с «Инструкцией и методическими указаниями по определению коэффициента фильтрации методом опытных откачек из скважин» (И-38-67) и «Определением водопроницаемости неводоносных горных пород опытными наливами в шурфы» (И-41-68) и ГОСТ 23278-78 «Грунты. Методы полевых испытаний проницаемости». В лабораторных условиях определяют химический состав и агрессивность подземных вод по отношению к материалу фундамента дымовой трубы.

5.3. Для изучения режима грунтовых вод устраивают сеть наблюдательных скважин по створам, причем 1 — 2 скважины располагают непосредственно у площадки проектируемой дымовой трубы. На незастроенной территории створы наблюдательных скважин закладывают в стороны ближайших естественных водотоков и водоемов, а также в сторону прилегающих к участку застроенных территорий.

На застроенной территории створы наблюдательных скважин располагают в сторону естественных и искусственных водотоков, расположенных на исследуемой территории и на прилегающих к нему участках с «мокрым» технологическим процессом.

5.4. Состав и объем гидрогеологических исследований в сложных условиях должен обеспечить получение данных, необходимых для оценки возможного подтопления площадки дымовой трубы и его воздействия на грунты (набухающие, просадочные, засоленные и т.д.) и заглубленные конструкции. Данные должны быть достаточными для проектирования защитных мероприятий.

5.5. Оценку подтопляемости территорий производят в соответствии с «Рекомендациями по прогнозам подтопления промышленных площадок грунтовыми водами». Водгео, 1976 г., главы СНиП II-15-74 «Основания зданий и сооружений. Нормы проектирования» и «Руководства по проектированию оснований зданий и сооружений».

Различают потенциально подтопляемые (как правило, незастроенные) и подтопляемые (застроенные) территории. При оценке подтопляемости учитывают:

возможные источники подтопления;
приток грунтовых вод со стороны застроенной территории, водохранилищ или массивов орошения;
подпор грунтовых вод заглубленными частями сооружений или уплотненной сваями призмой грунта (барражный эффект);
чрезмерный (бесконтрольный) полив зеленых насаждений;
атмосферные осадки, скапливающиеся в понижениях рельефа;
пары воды, конденсирующиеся в грунтах под различными покрытиями и сооружениями;
утечки из подземных водонесущих коммуникаций.

Возможные последствия процесса подтопления:

затопление заглубленных конструкций;
гидростатическое взвешивание грунтов;
изменение химического состава и температуры грунтовых вод и, в связи с этим, возможное коррозионное воздействие на материал фундамента и заглубленных конструкций;
увеличение влажности грунтов и связанное с этим ухудшение свойств грунтов в основании фундамента;
проявление грунтами просадочных и набухающих свойств;
выщелачивание и растворение солей в засоленных грунтах;
увеличение балла сейсмичности территории;
оползание склонов, активизации карста и других физико-геологических процессов.

Процесс подтопления развивается, как правило, в слабопроницаемых и переслаивающихся грунтах при близком расположении водоупора или при наличии слабопроницаемых прослоев, на которых может образоваться верховодка.

5.6. Определение гидрогеологических параметров слабопроницаемых грунтов (супесей, суглинков, глин) целесообразно проводить на основе опытных данных восстановления уровня воды в скважинах по методу Б.С. Шержукова (см. «Гидрогеологические и физико-механические свойства горных пород». Изд. «Недра», 1977).

На подтопляемых участках организуют стационарные наблюдения за режимом грунтовых вод для определения параметра дополнительной инфильтрации, причем 1 — 2 скважины устанавливают вблизи дымовой трубы.

5.7. При производстве гидрогеологических исследований на участках, сложенных набухающими грунтами, следует учитывать, что при подтоплении площадок скорость и величина набухания грунтов увеличиваются в 5 — 7 раз от замачивания концентрированными растворами, содержащими NaCl, H2SO4 и др., а грунты, в обычных условиях ненабухающие, становятся набухающими. Определение параметров набухания грунтов в лабораторных условиях следует проводить для растворов того химического состава, который будут иметь подземные воды в период эксплуатации дымовой трубы.

5.8. Фильтрационные свойства набухающих глин определяют в полевых условиях, учитывая достаточную водопроницаемость (коэффициент фильтрации до 0,5 — 1,0 м/сутки) этих грунтов вследствие их трещиноватости, особенно в верхних слоях.

Набухание грунтов в период эксплуатации дымовой трубы оценивают по изменению влажности и плотности грунтов путем проведения каротажных работ в специально оборудованных скважинах. Изменение влажности грунтов за счет сезонных колебаний может достигать 2,5 — 3,0% и захватывать зону мощностью до 5 — 7 м.

5.9. При оценке набухания грунтов следует различать замачивание грунтов «сверху» вследствие инфильтрации поверхностных вод и «снизу» — за счет подъема уровня грунтовых вод. При замачивании «снизу» время стабилизации подъема набухающих грунтов в 1,5 — 2 раза меньше, чем при замачивании «сверху».

5.10 При проведении гидрогеологических изысканий на просадочных грунтах учитывают три возможных случая замачивания:

а) просадочные грунты подстилаются водоупором. В результате инфильтрации воды от источника с поверхности и растекания происходит подъем грунтовых вод на прилегающей территории, возникает фронт замачивания, перемещающийся снизу вверх; в этом случае створ наблюдательных скважин закладывают в сторону подтопляющейся территории, прилегающей к участку дымовой трубы;

б) просадочные грунты подстилаются фильтрующими неводоносными грунтами. При инфильтрации воды с поверхности промачивание происходит только под источником питания без подъема уровня, и фронт замачивания распространяется сверху вниз; устройство наблюдательных скважин в этом случае, как правило, нецелесообразно;

в) просадочные грунты подстилаются фильтрующими водонасыщенными грунтами. При локальном замачивании происходит некоторый подъем уровня грунтовых вод непосредственно под источником, и фронт замачивания перемещается сверху вниз. При интенсивном замачивании фронт замачивания будет распространяться, наоборот, снизу вверх; в этом случае выполняются только одиночные наблюдательные скважины.

При гидрогеологических работах следует учитывать фильтрационную анизотропию просадочных грунтов.

5.11 Гидрогеологические изыскания на засоленных грунтах должны обеспечить получение следующих данных:

гидрохимические показатели (состав и концентрация солей, их агрессивность по отношению к материалу фундамента дымовой трубы);
наличие водонепроницаемых прослоек, на которых может образоваться верховодка;
возможный характер замачивания и режим увлажнения грунтов;
состав и степень засоления грунтов;
влияние технической деятельности человека на процесс рассоления грунтов.

5.12. Следует учитывать возможность нагревания грунтовых вод на 5 — 10° при эксплуатации комплекса сооружений дымовой трубы, что повышает растворимость солей грунта и может привести к дополнительным суффозионным осадкам.

5.13. В период эксплуатации в засоленные грунты со стороны застроенной территории могут попасть высококонцентрированные химические растворы. Необходимо определять влияние конкретных растворов на физико-механические свойства засоленных грунтов.

6. ОСОБЕННОСТИ ПРОВЕДЕНИЯ ИНЖЕНЕРНО-ГЕОЛОГИЧЕСКИХ ИЗЫСКАНИЙ В СЛОЖНЫХ ГРУНТОВЫХ УСЛОВИЯХ

Инженерно-геологические изыскания в районах развития карста.

6.1 Изыскания должны учитывать возможность следующих осложнений условий строительства:

наличие в толще карстующихся пород или покрывающих их отложений полостей, зон ослабления или нарушенного залегания горных пород;
наличие поверхностных и погребенных карстовых форм рельефа (воронок, карр, впадин), которые заполнены отложениями с пониженной несущей способностью (торфом, насыпными грунтами);
опасность возникновения провалов и оседаний земной поверхности из-за активизации карста и связанных с ним суффозионно-провальных явлений в результате изменений природных гидрогеологических условий в период строительства или эксплуатации сооружения.

6.2. Изыскания включают: изучение материалов ранее выполненных исследований; буровые, лабораторные, геофизические и другие виды работ. Они должны проводиться в общем комплексе изысканий, выполняемых для всей площадки. Выясняются геологические и гидрогеологические условия развития карста, распространение его по площади и глубине, закономерности проявления.

6.3. Если после изучения материалов предшествовавших изысканий будет установлено, что на участке проектируемой дымовой трубы карст и связанные с ним явления не представляют опасности, выполнение последующих пунктов 6.4 - 6.6 не требуется.

6.4. Непосредственно в контуре проектируемой дымовой трубы бурят скважины глубиной не менее 5 м ниже кровли карстующихся пород, а при встрече карстовой полости — не менее 2 м ниже ее дна. На сильно закарстованных участках количество скважин увеличивается, а глубина доводится до толщи незакарстованных пород.

6.5. В состав лабораторных работ входит определение объемного веса, пористости, временного сопротивления скальных грунтов одноосному сжатию в водонасыщенном и воздушно-сухом состояниях. Для песчаных и глинистых грунтов выполняют определения физико-механических свойств, предусмотренные нормативными документами по инженерным изысканиям для строительства. Производят химические анализы проб воды для определения степени ее агрессивности к карстующимся породам. По специальному заданию выполняются химические и минералого-петрографические анализы грунтов, определяют их сопротивление растяжению.

6.6. Повышение эффективности изысканий достигается применением геофизических методов исследований.

Для уточнения рельефа кровли карстующихся пород, выявления полостей и ослабленных линз в толще покрывающих отложений, наряду с буровыми и геофизическими работами, применяется статическое или динамическое зондирование. При необходимости в программу изысканий включают проходку шурфов и опытные гидрогеологические работы.

Инженерно-геологические изыскания в районах развития оползней.

6.7 К оползневым территориям относятся:

склоны, на которых наблюдаются или происходили ранее оползневые деформации;
участки, примыкающие с верхней стороны к оползневым склонам, ширина которых втрое больше высоты прибровочного уступа склона (но не меньше глубины сжимаемой толщи в основании проектируемой дымовой трубы);
участки, примыкающие с верховой стороны к уступам крутизной более 15°, ширина их превышает втрое высоту уступа.

6.8 При изысканиях оползнеопасных участков должны быть получены следующие основные сведения:

геологическое строение участка с выявлением зон и поверхностей с низкими прочностными свойствами;
механизм, размеры в плане и по глубине наблюдающихся (или возможных) оползней;
границы водоносных горизонтов и обводненных зон, гидравлические градиенты и величины напоров (уровней) подземных вод;
интенсивность воздействия экзогенных геологических процессов, способствующих оползнеобразованию (абразия, эрозия, выветривание);
характер и интенсивность влияния (наблюдающегося или прогнозируемого) инженерно-хозяйственной деятельности человека на данном участке (пригрузка, подрезка склонов, дополнительное обводнение пород, вибрационные воздействия);
физико-механические свойства пород, в особенности, изменение угла внутреннего трения и сцепления в зависимости от влажности.

6.9. Инженерно-геологические условия на оползнеопасных участках должны исследоваться на глубину не менее глубины сжимаемой толщи основания дымовой трубы. На оползневых склонах указанные условия должны изучаться до глубины, превышающей не менее, чем на 5 м глубину подошвы оползневых накоплений.

6.10. Особое внимание должно уделяться определению глубины залегания и наклона поверхностей и зон пород с низкой прочностью, а также определению характеристик сопротивления сдвигу таких пород.

6.11. Величины сопротивления сдвигу на оползнеопасных участках целесообразно определять полевыми методами (сдвиг целиков), путем обратных расчетов (при наличии оползней на данном или на соседних участках), а также путем лабораторных опытов по методике повторного сдвига по предварительно подготовленной поверхности («плашка по плашке»).

6.12. При изысканиях должен быть составлен общий прогноз или оценка изменения физико-механических свойств пород и гидрогеологических условий в процессе дальнейшей эксплуатации оползнеопасного участка.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Гидрогеологические и физико-механические свойства горных пород. М., Недра, 1977.

2. ГОСТ 5686-78. Сваи. Методы полевых испытаний. М., Изд-во стандартов, 1978.

3. ГОСТ 12071-72. Грунты. Отбор, упаковка, транспортирование и хранение образцов. М., Изд-во стандартов, 1979.

4. ГОСТ 12374-77. Грунты. Методы полевого испытания статическими нагрузками. М., Изд-во стандартов, 1980.

5. ГОСТ 19912-74. Грунты. Метод полевого испытания динамическим зондированием. М., Изд-во стандартов, 1974.

6. ГОСТ 20069-74. Грунты. Метод полевого испытания статическим зондированием. М., Изд-во стандартов, 1974.

7. ГОСТ 20276-74. Грунты. Метод полевого определения модуля деформации прессиометрами. М., Изд-во стандартов, 1975.

8. ГОСТ 21719-76. Грунты. Метод полевого испытания вращательным срезом. М., Изд-во стандартов, 1978.

9. ГОСТ 23278-78. Грунты. Методы полевого испытания проницаемости. М., Изд-во стандартов, 1978.

10. ГОСТ 23741-79. Грунты. Методы полевого испытания на срез в горных выработках. М., Изд-во стандартов, 1979.

11. Руководство по определению коэффициента фильтрации водоносных пород методом опытной откачки. М., Энергия, 1980.

12. Рекомендации по определению фильтрационных характеристик горных пород в зоне неполного водонасыщения методом нагнетания воздуха в скважины при инженерных изысканиях в строительстве. М., Стройиздат, 1976.

13. Рекомендации по прогнозам подтопления промышленных площадок грунтовыми водами. М., ВНИИВОДГЕО, 1976.

14. Рекомендации по проектированию и расчетам защитных сооружений и устройств от подтопления промышленных площадок грунтовыми водами. М., ВОДГЕО, 1979.

15. Рекомендации по проходке шурфов в песчаных и глинистых грунтах при производстве инженерно-геологических изысканий для строительства. М., Стройиздат, 1971.

16. Рекомендации по расчету оснований кольцевых фундаментов дымовых труб. М., НИИ оснований и подземных сооружений, 1976.

17. Рекомендации по учету сил отрицательного трения при проектировании свайных фундаментов. М., НИИ оснований и подземных сооружений, 1972.

18. Руководство по проектированию оснований зданий и сооружений. М., Стройиздат, 1977.

19. СНиП II-6-74. Нагрузки и воздействия. Нормы проектирования. М., Стройиздат, 1975.

20. СНиП II-15-74. Основания зданий и сооружений. Нормы проектирования. М., Стройиздат, 1975.

21. СНиП II-17-77. Свайные фундаменты. Нормы проектирования. М., Стройиздат, 1978.

22. СНиП II-9-78. Инженерные изыскания для строительства. Основные положения. Нормы проектирования. М., Стройиздат, 1979.

23. СН-448-72. Указания по зондированию грунтов для строительства. М., Стройиздат, 1973.

24. Трофименков Ю.Г., Воробков Л.Н. Полевые методы исследования свойств грунтов. М., Стройиздат, 1974.

Приложение 1

ПЕРЕЧЕНЬ МАТЕРИАЛОВ, ВКЛЮЧАЕМЫХ В ИНЖЕНЕРНО-ГЕОЛОГИЧЕСКИЕ ОТЧЕТЫ

Результаты инженерно-геологических изысканий оформляют в виде отчета, содержащего следующие материалы:

1. Месторасположение участка предполагаемого строительства дымовой трубы; сведения о климатических, сейсмических условиях и ранее выполненных исследованиях грунтов и грунтовых вод (топографический план участка масштаба 1:1000 и района его расположения масштаба 1:5000 с указанием координатной сетки размещения комплекса сооружений и привязкой центра трубы).

2. Общую характеристику инженерно-геологических условий площадки (геоморфологическая карта района расположения площадки с указанием мест проявления неблагоприятных физико-геологических процессов — оползни, карст, эрозия и т.д., геолого-литологическую карту с выделением границ распространения просадочных, набухающих, засоленных и др. неблагоприятных грунтов).

3. Данные об инженерно-геологических выработках (план расположения, инженерно-геологические колонки и разрезы с указанием мест отбора проб).

4. Характеристика гидрогеологических условий с указанием высотных отметок, появившихся и установившихся уровней грунтовых вод, амплитуды их колебаний, наличия гидравлической связи горизонтов вод между собой и с ближайшими открытыми водоемами, фильтрационные характеристики; прогноз изменения режима подземных вод, источники подтопления (карты гидроизогипс и гидроизопьез территории, графики колебания уровней, совмещенные инженерно-геологические и гидрогеологические разрезы, план водо- и растворонесущих коммуникаций).

5. Агрессивность вод в отношении материалов конструкций фундамента. К отчету должны быть приложены результаты анализа воды, а для коррозионно-активных грунтов — результаты анализа водных вытяжек. Должна быть дана прогнозная оценка возможности повышения уровня грунтовых вод и их агрессивность в процессе эксплуатации.

6. Описание грунтов строительной площадки в стратиграфической последовательности с указанием литологических особенностей, условий залегания грунтов и их физико-механических характеристик:

удельной и объемной масс, природной влажности — для всех видов грунтов;
коэффициента пористости, гранулометрического состава — для нескольких грунтов;
коэффициента фильтрации;
модуля деформации, величин угла внутреннего трения (\phi) и удельного сцепления (c) — для нескальных грунтов;
числа пластичности, показателя консистенции и удельного сопротивления пенетрации — для глинистых грунтов;
временного сопротивления при одноосном сжатии, коэффициента размягчаемости и степени выветрелости — для скальных грунтов;
степени растворимости (для скальных грунтов, способных к растворению) грунтовыми и промышленными агрессивными водами, появление которых возможно в процессе эксплуатации;
коэффициента выветрелости — для крупнообломочных грунтов;
относительной просадочности и величин начального просадочного давления — для просадочных грунтов;
относительного набухания и усадки, величин давления набухания и влажности набухания — для набухающих грунтов;
качественного и количественного состава засоления — для засоленных грунтов, степени коррозионной активности грунтов;
процентного содержания растительных остатков — для нескальных грунтов; степени разложения органического вещества — для насыпных, заторфованных грунтов и торфа.

7. В тексте отчета необходимо указывать методы лабораторных, полевых и геофизических определений характеристик грунтов, типы установок и методику испытаний грунтов с приложением графиков испытаний.

8. Результаты испытаний пробных свай в грунте динамическими и статическими нагрузками.

9. Обобщенные и расчетные значения показателей физико-механических свойств грунтов для каждого слоя.

10. Прогноз поведения грунтов основания сооружения в период его эксплуатации и рекомендации о необходимых защитных мероприятиях.

11. Опыт строительства и эксплуатации других сооружений в данном районе.

Приложение 2

КАТЕГОРИИ СЛОЖНОСТИ ИНЖЕНЕРНО-ГЕОЛОГИЧЕСКИХ УСЛОВИЙ ПЛОЩАДОК («СПРАВОЧНИК ПО ИНЖЕНЕРНОЙ ГЕОЛОГИИ», М., 1974)

Категория	Характеристика условий площадок
Простое строение.	В пределах сжимаемой толщи оснований находится не более двух различных по литологии слоев, выдержанных по простиранию; грунтовые воды залегают ниже отметок заложения фундаментов, напорные воды отсутствуют.
Средней сложности.	В пределах сжимаемой толщи находится от трех до четырех различных по литологии слоев, простирающихся горизонтально или наклонно; грунтовые воды залегают выше отметок заложения фундаментов; имеется горизонт напорных вод.
Сложное строение.	В пределах сжимаемой толщи находится более четырех различных по литологии слоев, невыдержанных по напластованию; встречаются просадочные, набухающие, засоленные, закарстованные, сильносжимаемые грунты (модуль деформации менее 5 МПа); горизонты грунтовых и напорных вод не выдержаны по простиранию.

Приложение 3

ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ ПОЛЕВЫХ ГИДРОГЕОЛОГИЧЕСКИХ МЕТОДОВ ИСПЫТАНИЙ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ВИДА, СОСТОЯНИЯ ГРУНТОВ И УСЛОВИЙ ТЕРРИТОРИИ

Метод гидрогеологического испытания	Область и условия применения	Определяемый показатель
1	2	3
Стационарные наблюдения (в общем комплексе изысканий, проводимых на территории всей площадки электростанции).	На территориях, имеющих сеть наблюдательных скважин: а) на застроенной подтопляемой территории; б) на потенциально подтопляемых застроенных и незастроенных территориях; в) в специальных случаях, предусмотренных программой работ.	Дополнительное питание подземных вод (\omega) . Характеристики уровенного, химического, температурного и влажностного режимов. Коэффициенты фильтрации (K) пьезо- или уровнепроводности (a), водоотдачи и недостатка насыщения (\mu) . Направление и скорость потока подземных вод. Области питания и разгрузки подземных вод. Возможность образования верховодки.
Откачки. Из скважин (одиночные и кустовые).	В водонасыщенных (ниже уровня грунтовых вод или кровли напорного пласта) грунтах.	Коэффициенты фильтрации, пьезо- и уровнепроводности (a), упругой водоотдачи ( \mu^{*} ), активной пористости (nа), перетеканий (B).
Из шурфов.	В водонасыщенных (ниже уровня грунтовых вод или кровли напорного пласта) слабопроницаемых грунтах при относительно высоком уровне грунтовых вод.	Коэффициент фильтрации (K).
Нагнетания. В скважины воды.	В трещиноватых (водонасыщенных или сухих) скальных грунтах.	Коэффициент фильтрации (K), удельное водопоглощение (q), приведенный расход (Qп).
В скважины воздуха.	В сухих грунтах и безводных районах.	Коэффициенты фильтрации (K) и пьезопроводности (a).
Наливы. В шурфы.	В сухих (песчано-глинистых и обломочных) грунтах зоны аэрации.	Коэффициенты фильтрации (K), и недостатка насыщения (\mu) , капиллярный вакуум (hк).
В скважины.	В сухих (большой мощности) или водонасыщенных (слабопроницаемых) грунтах.	Коэффициент фильтрации (K).
Индикаторные методы.	В водонасыщенных грунтах: а) в сухих грунтах на застроенной территории; б) в специальных случаях, предусмотренных программой работ.	Направление и действительная скорость (Uд) потока подземных вод. Изменение влажности грунтов под покрытиями и основаниями сооружений.

Зона неполного насыщения выше уровня грунтовых вод или кровли напорного пласта.

Приложение 4

КЛАССИФИКАЦИЯ ЗАСОЛЕННЫХ ГРУНТОВ ПО ХАРАКТЕРУ ЗАСОЛЕНИЯ

Наименование засоления	\frac{Cl\prime}{SO_{4}\prime\prime} в мг/экв.	\frac{CO_{3}\prime\prime + HCO_{2}\prime}{Cl\prime + SO_{4}\prime\prime} в мг/экв.
Хлоридное	> 2	-
Сульфатно-хлоридное	2 — 1	-
Хлоридно-сульфатное	1 — 0,3	-
Сульфатное	< 0,3	-
Содовое	-	> 0,3

Приложение 5

ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ ПОЛЕВЫХ МЕТОДОВ ИСПЫТАНИЙ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ВИДА И СОСТОЯНИЯ ГРУНТОВ

Метод испытания		Область и условия применения	Определяемый показатель
1		2	3
Штамповые испытания	В шурфах, котлованах, дудках	Испытания всех видов грунтов на глубину до 6 м на уровне грунтовых вод и выше, до 15 м — испытания просадочных грунтов с замачиванием.	Модуль деформации E, предел пропорциональности Pп предел несущей способности Pн, начальное просадочное давление Pпр., относительная просадочность \delta_{\text{пр}.} .
Штамповые испытания	В скважинах.	Испытания на глубину до 20 м выше и ниже уровня грунтовых вод всех видов грунтов, кроме илов, торфов, заторфованных грунтов, а также грунтов в мерзлом состоянии.
Прессиометрические испытания.		Все виды грунтов на глубину до 20 м.	Модуль деформации E, параметры сдвига \phi и c.
Сдвиговые испытания	В скважинах с вращательным срезом.	Глинистые грунты с консистенцией JL > 0,5, илы, торфа, заторфованные грунты, а также грунты с включением частиц 2 — 10 мм менее 15% и не крупнее 10 мм на глубину до 20 м.	Удельное сопротивление сдвигу \tau .
	То же, кольцевым срезом под давлением.	Песчаные грунты плотные и средней плотности, а также глинистые грунты с консистенцией 0 < Ji <= 0,75 на глубину до 20 м.	Параметры сдвига \phi и c
	В шурфах прямым срезом	Крупнообломочные грунты с размером частиц до 50 мм, песчаные грунты плотные и средней плотности, глинистые грунты с консистенцией JL < 1,0 — выше уровня грунтовых вод до глубины 10 м.
	То же, выпиранием.	Крупнообломочные грунты.
Зондировочно-каротажные испытания	Статическое зондирование.	В песчаных и глинистых грунтах с содержанием крупнообломочных материалов менее 25% по весу; в песчаных грунтах любой крупности и влажности, кроме гравелистых; в глинистых грунтах с консистенцией JL >= 0 на глубину до 20 м.	Ориентировочная оценка вида грунтов; плотность и угол внутреннего трения песчаных грунтов; расчетное давление и модуль деформации грунтов; удельное сопротивление грунта под нижним концом и на боковой поверхности сваи.
	Динамическое зондирование.	В песчаных и глинистых грунтах с содержанием крупнообломочных материалов менее 40% по весу; в песчаных грунтах любой крупности и влажности, кроме пылеватых водонасыщенных; в глинистых грунтах с консистенцией JL <= 0,5 на глубину до 20 м.	Плотность сложения и угол внутреннего трения песчаных грунтов; расчетное давление и модуль деформации грунтов; динамическая устойчивость водонасыщенных песчаных грунтов.
	Каротаж (ГГК, ННК, ГК)	В песчаных и глинистых грунтах с содержанием крупнообломочных материалов менее 40% по весу на глубину до 30 м.	Вид, влажность грунтов, плотность песчаных грунтов.
Испытания свай и их моделей.		Все виды грунтов в основаниях свайных фундаментов.	Несущая способность, осадки свай и изменение их во времени; силы отрицательного трения и подъема при набухании.
Замачивание грунта в котлованах.		Просадочные, набухающие и засоленные.	Характеристики просадки, набухания и суффозии грунтов.

УДК 624.131.3:69.027.1