- траншейні дренажі (відкриті траншеї і канави);
- закриті дренажі (траншеї, заповнені фільтрувальним матеріалом) для осушення зсувного тіла, розраховані, як правило, на нетривалий строк служби;
- трубчасті (в тому числі мілкого закладання) і галерейні дренажі в стійкій зоні за межами ґрунтів, що зміщуються, для перехоплення підземного потоку при тривалому строку служби;
- пластові дренажі на ділянках просочування підземних вод на схилах (укосах) для попередження суфозїі в основі підсипок (банкетів);
- водопонижувальні свердловини різних типів (у тому числі самовиливні та водопоглинальні) у поєднанні з дренажами або замість них у випадку більшої ефективності або доцільності їх застосування.
- Вид водопонижувального пристрою слід вибирати залежно від інженерно-геологічних і гідрогеологічних умов на основі фільтраційних і гідравлічних розрахунків з урахуванням техніко-економічного порівняння варіантів.
- Відведення води з дренажних систем виконується згідно з 2.3.2.8.
- На ділянках просочування підземних вод, на межах неоднорідних ґрунтів і по контактах ґрунтів і обсипок дренажів слід виконувати розрахунки фільтраційної міцності ґрунтів.
- При прокладанні водонесучих комунікацій на зсувонебезпечних територіях необхідно дотримуватися заходів із недопущення замочування схилів (прокладання в подвійних трубах, з компенсаторами, на окремо розташованих опорах над землею, постійний моніторинг тощо).
2.4 Споруди і заходи інженерного захисту територій та об'єктів від обвалів і вимоги до них
2.4.1 Утримувальні споруди
- Утримувальні споруди і заходи слід передбачати для запобігання обвалам, осипам і вивалам ґрунтів за неможливості або економічної недоцільності зміни рельєфу схилу (укосу), для захисту від вивітрювання і руйнування схилів (укосів) і зміцнення гірських порід на узгір'ях.
- До складу утримувальних споруд і заходів входять:
- підтримувальні стіни – для укріплення нависаючих скельних карнизів;
- контрфорси – окремі опори, врізані у стійкі шари ґрунту, для підпирання окремих скельних масивів;
- опояски (упорні пояси) – невисокі масивні споруди для підтримки нестійких укосів;
- облицювальні стіни – для захисту ґрунтів від вивітрювання й осипання;
- пломби (зашпарювання порожнин, що утворилися в результаті вивалів на схилах) – для захисту скельних ґрунтів від вивітрювання і подальших руйнувань;
- покривні сітки в поєднанні з анкерними кріпленнями;
- облицювальні стіни, торкретні покриття, ін'єктування в'яжучими речовинами обвальних мас ґрунту для захисту їх від вивітрювання і руйнування.
2.4.2 Уловлювальні споруди
- Уловлювальні споруди і пристрої (стіни, сітки, вали, траншеї, полиці з бордюрними стінами, надовбні) слід передбачати для захисту об'єктів від дії осипів, вивалів, падіння окремих скельних уламків, а також обвалів, якщо влаштування утримувальних споруд або попередження обвалів, вивалів і каменепаду шляхом видалення нестійких масивів неможливе або економічно недоцільне.
- Уловлювальні стіни і сітки розташовують біля підошви схилів (укосів) крутизною від 25° до 35° для захисту від дії осипів, вивалів, падіння окремих скельних уламків і невеликих обвалів. Міцність і стійкість конструкцій уловлювальних стін перевіряють на статичне навантаження від обвальних мас, а також на удар уламків скельного ґрунту.
- Уловлювальні траншеї та уловлювальні полиці з бордюрною стіною слід розміщувати біля підошви обвалонебезпечних схилів (укосів) заввишки до 60 м і крутизною більше 35° для захисту від вивалів окремих уламків ґрунту об'ємом до 1 м3, уловлювальнні вали – біля підошви обвалонебезпечних схилів без рослинності значної довжини.
- Уловлювальні стіни, траншеї і вали допускається розташовувати на схилах на висоті не більше ніж 30 м над об'єктом, що захищається, при крутизні схилу не більше ніж 25°.
З низової сторони нагірних (розташованих на схилі) уловлювальних траншей слід влаштовувати вали з місцевого ґрунту з упорами з кам'яної або бутобетонної кладки.
2.4.2.5 Огороджувальні стіни біля підошви схилів (укосів) заввишки до 30 м (відповідно 50 м) і крутизною від 40° до 45° влаштовують для уловлювання дрібних (до 0,01 м) уламків скельною ґрунту або затримання скельного ґрунту, що обсипається.
2.4.2.6 Баражні стіни влаштовують, як правило, з сухої кладки і розташовують біля круто падаючих тальвегів улоговин для затримання скельних уламків, що скочуються по них. У стінах влаштовують отвори для стікання води.
У нижній частині баражної стіни повинно бути передбачено отвір для пропускання вод, що стікають по улоговині.
- Покривні сітки, що вільно висять, належить застосовувати для захисту об'єктів, близько розташованих до підошви схилу (укосу), від падаючих скельних уламків.
- Сітчасті огорожі-уловлювачі необхідно застосовувати лише на ділянках осипів, де можливе падіння невеликого каміння з незначної висоти.
2.4.2.9 Надовбні розташовують у шаховому порядку в декілька рядів, їх передбачають на затяжних схилах заввишки від 50 м до 60 м і крутизною до 30° в комплексі з іншими уловлювальними спорудами і пристроями для погашення швидкості уламків скельного ґрунту.
- При розміщенні на схилі (укосі) декількох уловлювальних споруд або пристроїв (окрім надовбнів), розташованих на різній висоті, в проекті необхідно передбачати перекриття їх (в плані) на довжину не менше ніж 6 м.
- У проектах уловлювальних споруд і пристроїв слід передбачати можливість під'їзду транспортних засобів і очищення уловлювальних пазух від скупчення продуктів вивітрювання, осипів і обвалів в умовах експлуатації.
- Розміри уловлювальних споруд і пристроїв слід призначати з умови виключення можливості перельоту, вискакування і викочування скельних уламків, що падають зі схилу (укосу).
- Розміри і форму уловлювальних пазух слід призначати за розрахунками на міцність і стійкість залежно від швидкості, маси і розмірів падаючих скельних уламків.
Днища уловлювальних пазух повинні мати поздовжній ухил не менше ніж 0,002 у напрямку до кінців споруди.
2.4.3 Протиобвальні галереї
2.4.3.1 Протиобвальні галереї необхідно розміщувати на обвальних ділянках залізничних, авто мобільних шляхів і пішохідних доріжок для захисту від падаючих невеликих уламків і брил і розраховувати на навантаження і дії відповідно до 2.2.5.
2.4.3.2 На покрівлі протиобвальних галерей необхідно влаштовувати амортизуюче ґрунтове відсипання, що знижує динамічну дію обвалів, запобігає пошкодженню конструкцій і забезпечує скачування уламків через галерею. В основі відсипання необхідно укладати гідроізоляцію, а також передбачати відведення з покрівлі галерей поверхневих вод.
Для відведення підземних вод, що надходять до галереї з верхової сторони, повинен бути влаштований поздовжній застійний дренаж.
2.4.4 Агролісомеліорація, захисні покриття і закріплення ґрунтів
- Заходи агролісомеліорації слід передбачати в комплексі з іншими протизсувними і протиобвальними заходами на завершальних етапах робіт для збільшення стійкості схилів (укосів) за рахунок зміцнення ґрунту кореневою системою, осушення ґрунту, запобігання ерозії, зменшення інфільтрації в ґрунт поверхневих вод, зниження дії вивітрювання.
- Заходи агролісомеліорації включають: посів багаторічних трав, посадку дерев і чагарників у поєднанні з посівом багаторічних трав або обдернуванням.
Підбір рослин, їх розміщення в плані, типи і схеми посадок слід призначати відповідно до ґрунтово-кліматичних умов, особливостей рельєфу та експлуатації схилу (укосу), норм і термінів посіву трав і інших рослин, а також вимог щодо планування схилу ландшафтною архітектурою і охороні навколишнього природного середовища.
Підбір травосуміші з розвинутою кореневою системою на зсувних схилах повинен забезпечити міцний дерновий покрив.
Дерева для посадки необхідно вибирати з глибокою кореневою системою в поєднанні з породами дерев із поверхневою кореневою системою.
Посів багаторічних трав без інших допоміжних засобів захисту допускається на схилах (укосах) крутизною до 35°, а при більшій крутизні (до 45°) – з просоченням ґрунту в'яжучими матеріалами.
- Для забезпечення стійкості схилів (укосів) у слабких і тріщинуватих ґрунтах допускається застосовувати цементацію, смолізацію, силікатування, електрохімічне і термічне закріплення ґрунтів.
- Для захисту схилів (укосів) без рослинності від вивітрювання, утворення вивалів і осипів допускається застосовувати захисні покриття з торкретбетону, набризк бетону і аероцементу (спіненого цементно-піщаного розчину), що наносяться на сітку, що заздалегідь навішена і укріплена анкерами.
- Для зниження інфільтрації поверхневих вод у ґрунт на горизонтальних і пологих поверхнях схилів (укосів) допускається застосовувати покриття з асфальтобетону і бітумомінеральних сумішей.
- Вибір методів ін'єкційного закріплення ґрунтів для інженерного захисту об'єктів визначається інженерно-геологічними і гідрогеологічними умовами і виконується відповідно до СНиП 3.02.01.
- При хімічному закріпленні ґрунтів необхідно передбачати заходи щодо недопущення забруднення підземних і (або) поверхневих вод хімічними реагентами, продуктами їх розпаду.
3 ПРОТИСЕЛЕВІ СПОРУДИ І ЗАХОДИ, ВИМОГИ ДО НИХ
3.1 Загальні відомості
3.1.1 За динамічними властивостями, співвідношенням ґрунтової маси і води селеві потоки підрозділяються на зв'язні (вся вода зв'язана дрібними частинками ґрунту; густина від 14 кН/м3 до 22 кН/м3) і незв'язні (є вільна вода, густина від 11,5 кН/м3 до 15,5 кН/м3). Зв'язні селеві потоки рухаються як в турбулентному, так і в ламінарному режимах залежно від вмісту глинистих частинок і швидкості руху. Незв'язним селевим потокам властивий тільки турбулентний режим руху. Вид селів (зв'язні і незв'язні) необхідно враховувати при розрахунках протиселевих споруд і призначенні відповідних заходів. Класифікація типів селевих потоків по відношенню об'єму твердої речовини до об'єму суміші наведена в таблиці 3.1.
Таблиця 3.1 – Класифікація типів селевих потоків
|
Відношення об'єму твердої речовини до об'єму суміші
|
Переважаючі (>50% загального об'єму твердої фази) розміри уламків гірської породи
|
|
|
>1мм
|
<1мм
|
|
>0,5
|
Грязьокам'яний
|
Грязьовий
|
|
<0,5
|
Наносоводні
|
3.1.2 Для інженерного захисту територій, будівель і споруд від селевих потоків застосовують види споруд і заходів, наведені в додатку С та таблиці 3.2.
Таблиця 3.2 – Види споруд і протиселевих заходів
|
Вид споруд і заходи
|
Призначення споруд, заходи й умови їх застосування
|
Місце розташування
|
|
I Селезатримувальні
Греблі бетонні, залізобетонні, з кам'яної кладки: водоскидні, наскрізні. Греблі з ґрунтових матеріалів (глухі)
|
Затримання селевого потоку у верхньому б'єфі. Утворення селесховищ
|
У руслах
|
|
II Селепропускні
Канали. Селеспуски. Мости
|
Пропуск селевих потоків через об'єкт або в обхід його
|
Те саме
|
|
III Селенапрямні
Напрямні і огороджувальні дамби. Шпори
|
Спрямування селевого потоку в селепропускну споруду
|
»
|
|
IV Стабілізуючі
Каскади загат. Підпірні стіни. Нагірні та водоскидні канали. Дренажні пристрої. Тераси. Тераси-канали
Агролісомеліорація
|
Припинення руху селевого потоку або ослаблення його динамічних характеристик
Регулювання вирубки лісів і випасу худоби в долинах річок, агротехнічні заходи щодо вирощування сільськогосподарських культур на гірських схилах, їх залісення і поліпшення складу і стану
|
У руслах та на схилах На схилах
|
|
V Селепопереджувальні
Греблі для регулювання селеутворюючого паводку. Водоскиди на озерних перемичках
|
Запобігання селеутворюючим
паводкам
|
У руслах
|
|
VI Організаційно-технічні
Організація служби нагляду і сповіщення
|
Прогноз утворення селевих потоків
|
Селезбори
|
3.2 Основні розрахункові положення
3.2.1 Навантаження і дії на протиселеві споруди слід визначати з врахуванням:
- статичного тиску маси селевого потоку, що відклалася;
- динамічного тиску селевого потоку на площину, перпендикулярну до напрямку його руху.
Коефіцієнт надійності за навантаженням при визначенні тиску наносів, селевих відкладень і селевого потоку слід приймати 1,2.
Коефіцієнт умов роботи γс при розрахунку стійкості бетонних і залізобетонних протиселевих споруд належить приймати для:
- скельних, напівскельних і нескельних основ – 1,0;
- поверхонь зрушення, що проходять по тріщинах у масиві основи – 1,0;
- поверхонь зрушення, що проходять по контакту бетон-скеля і в масиві основи частково по тріщинах, частково по моноліту – 0,95.
3.2.2 У розрахунках протиселевих споруд розрахункові характеристики дощових і гляціальних селів визначаються на основі характеристик дощових і льодовиково-проривних паводків.
Розрахунок водної складової дощових селів слід проводити згідно зі СНиП 2.01.14.
3.2.3 Розрахункову щорічну вірогідність перевищення максимальних витрат паводків, що викликають селеві потоки, приймають такою, що дорівнює:
- селепропускних і селенапрямних споруд класів наслідків (відповідальності) СС2 – 0,55 %, СС1 – 15 %;
- стабілізуючих і профілактичних (окрім водорегулюючих гребель) – 25 %;
- водорегулюючих гребель – 15 %.
