Споруди слід проектувати з урахуванням ваги снігової призми між її поверхнею і поверхнею, перпендикулярною до горизонту (в окремих випадках – до схилу).
4.3.5 Терасування схилів застосовують як самостійний засіб для запобігання лавин, як правило, на менш крутих ділянках зон зародження з кутом нахилу схилу 30°. На більш крутих схилах тераси застосовують як допоміжний засіб посадку дерев між рядами снігоутримувальних терас. Ширину полиць терас призначають у межах від 1,5 до 1,8 розрахункової висоти снігового покриву (більше значення для сипкого снігу). Відстань щодо горизонталі між терасами (від верхньої брівки нижньої тераси до нижньої брівки верхньої) призначають не більше ширини тераси.
- Забудову схилу лавинопопереджувальними спорудами слід супроводжувати заходами агролісомеліорації з посадкою швидкорослих дерев в зонах зародження лавин в межах природного розповсюдження лісової рослинності в даній місцевості.
- На схилах з нестійкими ґрунтами слід застосовувати підвісні снігоутримувальні споруди, розташовуючи кріплення анкерів в міцних корінних породах вище за лінію відриву лавин.
- На ділянках, де значна кількість снігу приноситься в зону виникнення лавин із зворотного навітряного схилу або плато, до системи лавинозатримувальних споруд добудовуються снігозатримувальні і снігорегулювальні споруди – сніговидувальні загорожі та кольктафелі.
4.3.9 Снігозатримувальні загорожі слід встановлювати на навітряному схилі або плато безперервними рядами перпендикулярно до основного напрямку снігового перенесення. Просвітність щитів загорож повинна складати від 0,4 до 0,45, а відстань від нижнього краю загорожі до поверхні схилу – не більше 0,2 висоти. Висоту загорожі і число рядів визначають залежно від розрахункового об'єму снігоперенесення.
- Відстань між рядами снігозатримувальних загорож визначають залежно від висоти загорожі і крутизни навітряного схилу. При крутизні навітряного схилу більше 20° застосування снігозатримувальних загорож недоцільне.
- Сніговидувальні панелі (дюзи) слід встановлювати під кутом від 60° до 90° до горизонту безперервними рядами або з розривами на верхній брівці зони зародження лавини. Розриви в ряду можуть бути пов'язані з особливостями морфології брівки. Просвітність панелей може досягати від 0,2 до 0,3 висоти навітряного краю, висота панелі – від 3 м до 4 м, відстань між нижнім краєм панелі і поверхнею брівки повинна бути не більше від 0,25 до 0,3 висот панелі.
- Відстань між останнім рядом снігозатримувальних загорож на навітряному схилі або плато і сніговидувальними панелями на брівці зони зародження лавин повинна бути не менше ніж від 12 до 13 висот снігозатримувальної загорожі.
4.3.13 Всі типи сніговидувальних споруд слід застосовувати при напрямі пануючого вітру відносно фронту споруди в межах від 50° до 90°. При куті напрямку вітру 30°–50° або за відсутності пануючого напрямку рекомендується використовувати пірамідальні і хрестоподібні кольктафелі.
4.3.14 Кольктафелі слід розміщувати в зоні зародження лавин нижче за лінію сніговидувальних загорож на відстані 2h, де h – висота кольктафеля, що приймається від 4 м до 4,5 м. Просвіт між панелями кольктафеля і поверхнею схилу повинен складати від 1 м до 1,5 м.
За відсутності сніговидувальних панелей верхня лінія кольктафелів повинна розташовуватися на рівні найвищого положення лінії відриву лавин. Форма кольктафелів і їх розміри визначаються залежно від снігових і вітрових умов у зоні їх розташування.
4.4 Лавинозахисні споруди
4.4.1 Лавиногальмівні споруди слід застосовувати для зменшення або повного гасіння швидкості лавин на конусах винесення в зоні відкладення лавин, де крутизна схилу менше ніж 23°. В окремих випадках, коли об'єкт, що захищається, опиняється в зоні зародження лавин і лавина має невеликий шлях розгону, можливо розташування лавиногальмівних споруд на схилах крутизною більше ніж 23°.
Висоту лавиногальмівних споруд слід призначати не менше за суму висот снігового покриву в місці їх розташовування і фронту лавин.
Відстань між лавиногальмівними спорудами в ряду призначається від 3 м до 4 м, а між рядами – від 4 м до 5 м висот споруди. Споруди нижнього ряду встановлюються напроти просвітів верхнього ряду. Число рядів залежить від необхідного зниження швидкості, але повинні бути не менше трьох. Зниження швидкості визначається розрахунковим методом з урахуванням розмірів лавиногальмівних споруд і числа рядів споруд.
- Напрямні дамби і стіни, лавинорізи слід встановлювати на ділянках зони відкладення лавини при крутизні схилу менше ніж 23°, висоту споруд слід призначати не менше за висоту фронту лавини. Кут у місці початку зустрічі лавини із спорудою повинен бути не більше ніж 10°.
- Лавинозупиняючі споруди (дамби і стінки) слід встановлювати в зоні відкладення лавин із крутизною схилу менше 23° і при швидкостях лавин у місці встановлення споруди менше 25 м/с. На підході до споруди з нагірної сторони слід влаштовувати пазухи (виїмки) для акумуляції лавинних відкладень, об'єм яких повинен бути не менше розрахункового об'єму лавин. Лавинозупиняючі споруди слід поєднувати з лавиногальмівними спорудами.
- Протилавинні галереї слід застосовувати для пропуску лавини над автомобільними дорогами і залізницями в зонах транзиту лавин, де їх шлях локалізований умовами рельєфу (чітко виражені в рельєфі потоки) або є можливість їх локалізації шляхом зведення лавинонапрямних споруд або штучних лотоків. За необхідності ці споруди можуть виходити на покрівлю галерей.
- Для пропуску лавин під лінійними об'єктами слід споруджувати спеціальні віадуки і мости. Розміри їх пропускних отворів повинні забезпечувати безперешкодний пропуск лавин, елементи конструкції – витримувати тиск снігоповітряного потоку, їх доцільно споруджувати тільки в місцях локалізації лавини рельєфом.
- При проектуванні протилавинних споруд слід передбачати відведення поверхневих вод і дренажні пристрої.
5 ПРОТИКАРСТОВІ І ПРОТИСУФОЗІЙНІ ЗАХОДИ
5.1 Загальні відомості
- Карстопроявлення та суфозійні процеси, виявлені в результаті інженерних вишукувань, повинні бути оцінені з погляду прогнозу їх розвитку і небезпеки для споруд, що проектуються або експлуатуються, і необхідності проведення протикарстових та протисуфозійних заходів.
- Карстопроявлення поділяються на поверхневі з порушенням суцільності ґрунту на земній поверхні і без нього, а також підземні, що не мають достатньо чітких меж і обмежені в просторі.
- Суфозійні процеси виникають у природних умовах при великих швидкостях руху і гідродинамічному тиску підземних вод, а також внаслідок техногенних факторів (в умовах тривалого відкачування води з відкритих виїмок, швидких зниженнях рівнів водоймищ, при виникненні зосереджених фільтраційних потоків внаслідок будівництва й експлуатації споруд).
- Протикарстові заходи слід передбачати при проектуванні будівель і споруд на територіях, в геологічній будові яких присутні розчинні гірські породи (вапняки, доломіти, крейда, уламкові ґрунти з карбонатним цементом, гіпси, ангідрити, кам'яна сіль) і є карстові прояви на поверхні (карри, понори, вирви, улоговини, карстовоерозійні яри) і (або) в глибині ґрунтового масиву (розущільнення ґрунтів, порожнини, канали, галереї, печери, воклюзи).
- Протисуфозійні заходи слід передбачати при проектуванні будівель і споруд на територіях, де можливі процеси механічного розмиву в глибині ґрунтового масиву, що має низький опір ерозійному впливу підземних вод (дрібнозернисті піски, пилуваті лесові і глинисті порушені породи, дисперсна складова утворень із зон тектонічних розривів і накопичення у карстових порожнинах).
- Для інженерного захисту будівель і споруд від карсту і суфозії застосовують наступні протикарстові і протисуфозійні заходи або їх поєднання:
- планувальні;
- водозахисні і протифільтраційні;
- геотехнічні (зміцнення основ);
- конструктивні;
- технологічні;
- експлуатаційні.
5.1.7 Протикарстові і протисуфозійні заходи повинні:
- попереджувати активізацію, а за необхідності і знижувати активність карстових і карстово-суфозійних процесів;
- виключати або зменшувати в необхідних випадках карстові і карстово-суфозійні деформації ґрунтових товщ;
- попереджувати підвищену фільтрацію і прориви води з карстових порожнин у підземні приміщення і гірські виробки;
- забезпечувати можливість нормальної експлуатації територій, будівель, споруд, підземних приміщень і гірських виробок при допущених карстових та суфозійних проявах.
- Планувальні протикарстові та протисуфозійні заходи повинні забезпечувати раціональне використання закарстованих територій і територій із розвитком суфозійних процесів та оптимізацію витрат на протикарстовий і протисуфозійний захист. Вони повинні враховувати перспективу розвитку даного району і вплив протикарстового і протисуфозійного захисту на умови розвитку карсту і суфозії.
- До складу планувальних протикарстових і протисуфозійних заходів входять:
-спеціальна компоновка функціональних зон, трасування магістральних вулиць і мереж при розробленні планувальної структури з максимально можливим обходом карстово- і суфозійнонебезпечних ділянок і розміщенням на них зелених насаджень;
- інженерний захист територій від техногенного впливу будівництва на розвиток карсту і суфозії;
- розташування будівель і споруд на менш небезпечних ділянках, як правило, за межами ділянок І–ІІ категорій стійкості щодо інтенсивності карстових провалів (додатки К, Л), а також за межами ділянок з меншою інтенсивністю (частотою) утворення провалів, але з середніми їх діаметрами більше ніж 20 м (категорія стійкості А).
5.1.10 До водозахисних протикарстових заходів відносяться:
- ретельне вертикальне планування земної поверхні і влаштування надійної зливової каналізації з відведенням вод за межі забудовуваних ділянок;
- заходи по боротьбі з витоками промислових і господарсько-побутових вод, особливо агресивних;
- недопущення скупчення поверхневих вод у котлованах і на майданчиках у період будівництва, ретельний контроль за якістю робіт із гідроізоляції, укладання водонесучих комунікацій і продуктопроводів, засипки пазух котлованів.
5.1.11 До водозахисних протисуфозійних заходів відносяться:
- зниження рівнів підземних вод за допомогою дренажів;
- зниження градієнтів потоку підземних вод за допомогою шпунтових огорож і протифільтраційних завіс для збільшення довжини шляху фільтрації потоку;
- обладнання зворотніх фільтрів шляхом пошарового відсипання водопроникних порід у по рядку поступового збільшення розміру часток від дрібних до крупних, у напрямку фільтраційного потоку.
5.1.12 Слід обмежувати розповсюдження впливу водосховищ, підземних водозаборів та інших водознижувальних і підпірних гідротехнічних споруд і пристроїв на території, що забудована і забудовується. Якщо будівлі або споруди, що проектуються або існують, потрапляють в зону вказаного впливу, потрібно дати оцінку і (або) прогноз техногенних змін і, за необхідності, вжити водозахисних протикарстових і протисуфозійних заходів.
5.1.13 До геотехнічних заходів відносяться:
- тампонування карстових порожнин і тріщин, які будуть знайдені на земній поверхні, в котлованах і гірничих виробках (шурфах, штольнях тощо);
- закріплення закарстованих порід і (або) ґрунтів, що залягають вище, ін'єкцією цементаційних розчинів або іншими способами;
- спирання фундаментів на надійні незакарстовані або закріплені ґрунти.
З метою спирання на надійні ґрунти застосовують: збільшення глибини закладання фундаментів, забивні, бурозабивні або буронабивні палі, інші фундаменти глибокого закладання, заміну ненадійних ґрунтів і інші заходи.
Ефективність здійснення геотехнічних протикарстових заходів перевіряють бурінням контрольних свердловин.
- Якщо застосуванням геотехнічних заходів можливість утворення карстових і карстово-суфозійних деформацій повністю не виключена, а також у разі технічної неможливості або недоцільності їх застосування, повинні передбачатися конструктивні заходи, що призначаються згідно з ДБН В.2.1-10, виходячи з розрахунку фундаментів і конструкцій споруди з урахуванням утворення карстових деформацій.
- Конструктивні заходи застосовують окремо або в комплексі з геотехнічними заходами. До їх складу можуть входити:
- спеціальні конструктивні рішення фундаментів (на природній основі і палях);
- надфундаментні і поповерхові пояси;
- просторові рами.
- Технологічні протикарстові і протисуфозійні заходи включають: підвищення надійності технологічного устаткування і комунікацій, їх дублювання, контроль за тиском у комунікаціях і витоками з них, забезпечення можливості своєчасного відключення аварійних ділянок тощо.
- До складу експлуатаційних протикарстових і протисуфозійних заходів (моніторингу) входять:
- постійний геодезичний контроль за осіданням земної поверхні і деформаціями будівель і споруд;
- спостереження за проявами карсту і суфозїї, станом ґрунтів, рівнем і хімічним складом підземних вод;
- періодичне будівельне обстеження стану будівель, споруд і їх конструктивних елементів;
- система автоматичної сигналізації на випадок появи недопустимих карстово-суфозійних деформацій;
- улаштування (і періодичний нагляд) глибинних марок, реперів і маяків на тріщинах будівельних конструкцій;
- контроль за виконанням заходів щодо боротьби з інфільтрацією поверхневих, промислових і господарсько-побутових вод у ґрунт, заборона скидання в ґрунт хімічно агресивних промислових і побутових вод;
- контроль (і обмеження) за вибуховими роботами і джерелами вібрації.
5.2 Основні розрахункові положення
5.2.1 При проектуванні будівель і споруд на закарстованих і суфозійнонебезпечних територіях і їх розрахунку слід враховувати виявлені на основі даних інженерних досліджень:
