Захист від небезпечних геологічних процесів будинки і споруди на підроблюваних територіях і просідаючих грунтах

0,92

0,97

1,00

У випадку, якщо є дані спостережень за осіданнями будинків і споруд у часі, значення функції п_е можна визначати за емпіричними формулами, складеними за да­ними цих спостережень. Одержані значення можна використати при проектуванні бу­динків і споруд, що зводяться в аналогічних умовах.

Коефіцієнти жорсткості основи при зсуві

15 Коефіцієнти жорсткості D лінійно-деформівної основи при зсуві слід визна­чати виходячи з горизонтальних переміщень и поверхні основи від дії середнього до­тичного напруження  під підошвою фундаменту. Горизонтальні переміщення поверхні основи слід, як правило, визначати методами, що враховують обмежену гли­бину зони горизонтальних переміщень грунту.

Коефіцієнт жорсткості D при зсуві слід визначати за формулою

D = , (20)

16 Коефіцієнт жорсткості нелінійно-деформівної основи при зсуві слід визнача­ти виходячи з гіперболічної залежності між горизонтальним переміщеннями і дотич­ним контактним напруженням при його збільшенні; при зменшенні напруження при­ймається лінійна залежність. Графік залежності між горизонтальним переміщеннями и та дотичним напруженням  подібний до графіка, представленого на рисунку 9.2, де р і s слід замінити на  і u.

Горизонтальне переміщення и поверхні основи при зростаючому дотичному на­пруженні  слід визначати за формулою

, (21)

ДБН В.1.1-5-2000 Ч.1 С.60

де - приведене горизонтальне переміщення, що визначається за формулою

(22)

тут и' - горизонтальне переміщення поверхні основи по вертикалі, що розглядається, при

дії дотичного напруження ’

_u - граничний опір грунту основи зсуву по підошві фундаменту, що визначаєть­ся у

відповідності з вимогами СНіП 2.02.01.;

' - середнє дотичне напруження по підошві фундаменту, яке повинно задоволь­няти

умову

'  0,5  _u , (23)

Горизонтальне переміщення и поверхні основи при зменшенні дотичного на­пруження  (розвантаженні) слід визначати за формулою

( 0 = = _a ), (24)

де u_a - горизонтальне переміщення при дотичному напруженні ;

u - пружне горизонтальне переміщення поверхні основи при дотичному на­

пруженні , що визначається за формулою

, (25)

тут - те саме, що у формулах (8) і (9) даного додатка.

17 При залежності між горизонтальним переміщенням і дотичним напруженням за формулами (21) і (24) значення коефіцієнтів жорсткості при зсуві слід визначати за формулами:

дотичний (дійсний) D_k при навантаженні

, ( 26 )

січний (середній) D_c при навантаженні

; (27)

дотичний D_pk при розвантаженні

; ( 28)

ДБН В. 1.1-5-2000 Ч.1 С.61

січний D_pc при розвантаженні

, ( 29 )

де - те саме, що у формулах (21) — (25);

а - точка на кривій навантаження, від якої розпочалось розвантажен­ня;

b - точка на прямій розвантаження, для якої визначається січний ко­ефіцієнт жорсткості;

- дотичне напруження, за якого визначається січний коефіцієнт жорсткості при розвантаженні.

Коефіцієнти жорсткості основи при стиску у зоні розтягу земної поверхні від підробки

18 При визначенні коефіцієнтів жорсткості основи у зоні розтягу земної поверх­ні від підробки, що характеризується значенням (_х+_у) > 0, допускається врахову­вати зниження значень коефіцієнтів жорсткості залежно від величин відносних гори­зонтальних деформацій розтягання _х у напрямку простягання пластів і _у - у напря­мку навхрест простягання пластів. У цьому випадку розподільні властивості грунтів основи можна не враховувати.

Коефіцієнт жорсткості основи С_ у зоні розтягу земної поверхні від підробки слід визначати за формулою

С _ = , (30)

де р - середній тиск під підошвою фундаменту;

s_є - осідання основи по вертикалі, яка розглядається, від тиску р, яке визначає­ться на основі існуючих методів розрахунку осідань з урахуванням значень модулів повних деформацій шарів грунту Е_ що визначаються відповідно до пункту 19.

ДБН В.1.1-5-2000 Ч.1 С.62

19 Модуль повної деформації і шару Е_el грунту слід визначати за формулою

Е_{і = ,} ( 31 )

де Е_і - модуль повної деформації і шару, що визначається компресійними

або штамповими випробуваннями до початку підробки;

 - коефіцієнт Пуассона, який приймається для:

пісків і супісків 0,3; суглинків -0,35; глин-0,42;

_zp.і - середнє значення додаткового вертикального нормального

напруження в і шарі грунту;

_х ,_у - те саме, що у пункті 18.

При цьому необхідно додержуватись умови:

якщо обчислене за формулою (31) значення

Е_{і <}  E_i , (32)

то приймається

Е_і = е, , але не менше 0,5 Е_і , (33)

де

, (34)

Примітка. У зоні стиску земної поверхні від підробки, що характеризується значенням (_х + _у )< 0, модулі повної деформації шарів грунту Е_ приймають рівними Е_і.

ДБН В.1.1-5-2000 Ч.1 С.63

Визначення модулів деформації грунту

20 Для визначення модулів повних Е та пружних Е_el деформацій грунту за ре­зультатами польових випробувань грунту штампами або лабораторних компресійних випробувань зразків грунту слід одержувати криву навантаження і криву розванта­ження. При цьому розвантаження необхідно виконувати після досягнення стабілізації осідання від останнього ступеня навантаження. Розвантаження слід виконувати таки­ми самими ступенями, якими виконувалось навантаження, із досягненням потрібної стабілізації деформації.

а - осадка жорсткого штампу у шурфі; б - відносна деформація зразка у компресійному приладі;

1-крива навантаження; 2 — крива розвантаження

Рисунок 9.3 - Графік залежностей деформацій від тиску при

випробуваннях грунту статичним навантаженням

ДБН В.1.1-5-2000 Ч.1 С.64

21 У випадку штампових випробувань модулі деформації Е і Е_el допускається визначати за графіком залежності осідання штампу від навантаження на нього (рисунок 9.3, а), використовуючи теорію пружності для лінійно-деформівного напівпростору за формулами:

; (35)

, (36)

де - коефіцієнт форми підошви штампу, що дорівнює 0,88 для квадрату і 0,89 -для

кола;

р - середній тиск по підошві штампу: у межах прямолінійної ділянки залежності

між s та р кривої навантаження (35), з якої починається розванта­ження за залежністтю між s_el та р (36);

А - площа підошви штампу;

 - коефіцієнт Пуассона грунту.

Модулі деформацій, які визначаються штамповими випробуваннями, врахову­ють напругу від власної ваги грунту по глибині товщі, але справедливі лише в межах деформованої зони під штампом.

22 У випадку компресійних випробувань модулі повних та залишкових дефор­мацій грунту слід визначати з урахуванням напруження від його власної ваги, які ді­ють на відмітках відбору зразка грунту.

Через отримані при компресійному випробуванні зразка значення відносних деформацій для навантажувальної кривої (рисунок 9.3, б) необхідно перейти до гра­фіка залежності "тиск — коефіцієнт пористості" (рисунок 9.4) за формулою

, (37)

де е_і е_і-1 - коефіцієнти пористості при значенні відносної деформації є₁ на і кроці

приросту тиску р_і ;

е_о- початковий коефіцієнт пористості, який визначається при закладенні зразка у прилад.

ДБН В.1.1-5-2000 Ч.1 С.65

Після отримання значень коефіцієнта пористості на кожному кроці випробу­вань необхідно інтерполяцією визначити значення е для побутового тиску грунту р_z і діючого тиску р_a (відповідно е_z і е_a )

(38)

Повний модуль деформації Е в інтервалі тиску від р_z до р_a згідно з рисунком 9.4 (тангенс кута нахилу відрізка АВ) потрібно визначати за формулою

Е = , (39)

де - коефіцієнт, який залежить від виду грунту.

Значення модуля пружних деформацій Е_el потрібно визначати за розван­тажувальною кривою компресійного випробування зразка аналогічно визначенню Е.

Рисунок 9.4 - Графік залежності "тиск — коефіцієнт пористості" за результатами компресійних випробувань

23 Якщо при польових випробуваннях грунтів штампами або при компресійних випробуваннях зразків грунтів криві розвантаження не визначались, то допускається приймати значення

Е_el = 6Е . (40)

ДБН В. 1.1-5-2000 Ч.1 С.66

ЗМІСТ

1. ЗАГАЛЬНІ ПОЛОЖЕННЯ..................................................................................... 1

2. ДІЇ ВІД ПІДРОБКИ, КЛАСИФІКАЦІЯ УМОВ БУДІВНИЦТВА..................... 2

3. ПЛАНУВАННЯ ТА ЗАБУДОВА ТЕРИТОРІЇ...................................................... 7

4. ОСНОВНІ ПРИНЦИПИ ПРОЕКТУВАННЯ БУДИНКІВ І СПОРУД............ 10

Загальні вказівки................................................................................................. 10

Основні вимоги щодо розрахунку...................................................................... 12

Основні конструктивні вимоги........................................................................... 15

Основні вимоги до гірничих засобів захисту...................................................... 18

5. КАРКАСНІ БУДИНКИ........................................................................................... 18

6. БЕЗКАРКАСНІ БУДИНКИ.................................................................................... 26

7. ІНЖЕНЕРНІ СПОРУДИ І ТРУБОПРОВОДИ..................................................... 28

Інженерні споруди.................................................................................................. 28

Трубопроводи......................................................................................................... 29

ДОДАТОК 1 Терміни і визначення............................................................................. 32

Нормативні документи на які є посилання в тексті............................. 33

ДОДАТОК 2 Граничні деформації будинків та споруд сумісно

з основою............................................................................................... 34

ДОДАТОК 3 Категорії територій забудови за гірничо-геологічними

умовами................................................................................................. 41

ДОДАТОК 4 Особливості проектування безкаркасних споруд на

ділянках з виходами тектонічних порушень і майданчи-

­ках над старими гірничими виробками............................................... 43

Ділянки з виходами тектонічних порушень........................................ 43

Майданчики над старими гірничими виробками, пройденими

на малих глибинах................................................................................ 44

ДОДАТОК 5 Захист будинків від проникнення метану............................................. 46

ДОДАТОК 6 Особливості проектування будинків і споруд з урахуванням їх

вирівнювання піддомкрачуванням ...................................................... 48

ДОДАТОК 7 Основні вимоги при проектуванні будинків і споруд з

урахуванням їх вирівнювання вибурюванням грунту основи ............. 50

ДОДАТОК 8 Розрахункові схеми деформування основи........................................... 51

ДОДАТОК 9 Визначення коефіцієнтів жорсткості основ будинків і

споруд....................................................................................................... 53

Коефіцієнти жорсткості основи при стиску........................................ 53

Основи, що тривало деформуються при стиску................................. 58

Коефіцієнти жорсткості основи при зсуві........................................... 59

Коефіцієнти жорсткості при стиску в зоні розтягу земної по­-

верхні від підробки.............................................................................. 61

Визначення модулів деформації грунту.............................................. 63