Примечание. При проектировании укрепления основания следует учитывать, что изменение прочностных и деформационных характеристик грунтов влечет за собой изменение их фильтрационных свойств и наоборот.

8.12. При проектировании подпорных сооружений при необходимости следует предусматривать в первую очередь закрепление грунтов в области, примыкающей к низовой грани сооружения, а также закрепление и уплотнение выходов в пределах контура сооружения и основания крупных трещин, тектонических зон и других разрывных нарушений и прослоек ослабленных грунтов. Сплошное усиление основания должно быть обосновано.

При проектировании подпорных сооружений I и II классов определение способа и объемов работ по укреплению основания должно обосновываться расчетами, а для сооружений I класса при необходимости - и экспериментальными исследованиями напряженно-деформированного состояния сооружения и основания.

Для сооружений III и IV классов на всех стадиях проектирования, а также для сооружений I и II классов на стадии технико-экономического обоснования способы и объемы работ по укреплению основания допускается устанавливать по аналогам.

8.13. При проектировании портовых сооружений на сильнодеформируемых и слабопрочных грунтах следует предусматривать закрепление грунтов в зоне отпора перед лицевой и анкерной стенами, а также в пределах засыпки. В этом случае способ закрепления на стадии технико-экономического обоснования также устанавливается по аналогам. На стадиях проекта и рабочей документации способ укрепления грунта и объем работ определяются на основе расчетов и экспериментальных исследований.

8.14. Устройство противофильтрационных завес (преград) обязательно в тех случаях, когда основание сложено фильтрующими слабоводоустойчивыми и быстрорастворимыми грунтами. При водостойких грунтах устройство завесы должно быть обосновано.

Глубину и ширину противофильтрационной завесы следует обосновывать расчетом или результатом экспериментальных исследований.

При проектировании скальных оснований бетонных плотин рекомендуется рассматривать возможность расположения противофильтрационных завес за пределами зоны трещинообразования под напорной гранью, а также их наклона в сторону верхнего бьефа.

Примечание. Проектирование подземного контура, в том числе противофильтрационных завес и дренажей, должно выполняться в соответствии с требованиями СНиП 2.06.06-85 и СНиП 2.06.05-84*.

8.15. На участке сопряжения завесы с подошвой сооружения в целях предотвращения фильтрации в зоне наибольших градиентов напора в проекте следует предусматривать местное усиление завесы дополнительными рядами неглубоких скважин, располагаемых у напорной грани сооружения, параллельной основному ряду (или рядам) скважин, или в пределах самой завесы. Расстояние между дополнительными скважинами допускается принимать большим, чем между основными скважинами в завесе.

8.16. В местах сопряжения противофильтрационных устройств (зубьев, диафрагм, шпунта и т.д.) с основанием или берегами следует предусматривать тщательную укладку и уплотнение грунта с применением для этой цели более устойчивого к суффозии и пластичного грунта, способного кольматировать трещины в скальном основании.

8.17. В проектах оснований водоподпорных сооружений в качестве мероприятия по снижению противодавления следует предусматривать устройство дренажа. В скальных основаниях дренаж следует располагать главным образом со стороны напорной грани сооружения, а при необходимости - и в средней части его подошвы.

ПРИЛОЖЕНИЕ 1 Рекомендуемое

КЛАССИФИКАЦИЯ МАССИВОВ СКАЛЬНЫХ ГРУНТОВ

Таблица 1

Классификация по трещиноватости

Степень трещиноватости

Модуль трещиноватости Mj

Показатель качества породы RQD, %

Очень слаботрещиноватые

Менее 1,5

90-100

Слаботрещиноватые

От 1,5 до 5

75-90

Среднетрещиноватые

От 5 до 10

50-75

Сильнотрещиноватые

От 10 до 30

25-50

Очень сильнотрещиноватые

Св. 30

0-25

Мj - число трещин на 1 м линии измерения нормально главной или главным системам трещин;

RQD - отношение общей длины сохранных кусков керна длиной более 10 см к длине пробуренного интервала в скважине.

Таблица 2

Классификация по вoдoпpoницaемocти

Степень водопроницаемости

Коэффициент фильтрации k, м/сут

Удельное водопоглощение q, л/мин

Практически водонепроницаемые

Менее 0,005

Менее 0,01

Слабоводопроницаемые

От 0,005 до 0,3

От 0,01 до 0,1

Водопроницаемые

От 0,3 до 3

От 0,1 до 1

Сильноводопроницаемые

От 3 до 30

От 1 до 10

Очень сильноводопроницаемые

Св. 30

Св. 10

Таблица 3

Классификация по деформируемости

Степень деформируемости

Модуль деформации массива Е, 103 Мпа (103 кгс/см2)

Очень слабодеформируемые

Св. 20 (200)

Слабодеформируемые

От 10(100) до 20 (200)

Среднедеформируемые

От 5 (50) до 10 (100)

Сильнодеформируемые

От 2 (20) до 5 (50)

Очень сильнодеформируемые

Менее 2 (20)

Таблица 4

Классификация по степени выветрелости

Степень выветрелости

Коэффициент выветрелости kw

Сильновыветрелые

Менее 0,8

Выветрелые

От 0,8 до 0,9

Слабовыветрелые

От 0,9 до 1,0

Невыветрелые

1,0

kw - отношение плотности выветрелого образца грунта к плотности невыветрелого образца того же грунта.

Таблица 5

Классификация по характеру нарушения

Характер нарушения сплошности массива

Мощность зоны дробления разломов или ширина трещин

Протяженность нарушения

Разломы I порядка - глубинные, сейсмогенные

Сотни и тысячи метров

Сотни и тысячи километров

Разломы II порядка - глубинные, несейсмогенные и частично сейсмогенные

Десятки и сотни метров

Десятки и сотни километров

Разломы III порядка

Метры и десятки метров

Километры и десятки километров

Разломы IV порядка

Десятки и сотни сантиметров

Сотни и тысячи метров

Крупные трещины V порядка

Св. 20 мм

Св. 10 м

Средние трещины VI порядка

10-20 мм

1-10 м

Мелкие трещины VII порядка

2-10 мм

0,1-1 м

Тонкие трещины. VIII порядка

Менее 2 мм

Менее 0,1 мм

ПРИЛОЖЕНИЕ 2 Обязательное

МЕТОДИКА ОПРЕДЕЛЕНИЯ НОРМАТИВНЫХ И РАСЧЕТНЫХ ЗНАЧЕНИЙ ХАРАКТЕРИСТИК ПРОЧНОСТИ tg  и с ПО РЕЗУЛЬТАТАМ ИСПЫТАНИЙ МЕТОДАМИ СРЕЗА (СДВИГА) И ТРЕХОСНОГО СЖАТИЯ

Нормативные значения характеристик tg  и сn по результатам испытаний методом среза вычисляются по формулам:

                                       (1)

                                          (2)

При получении сn < 0 следует принять сn = 0, а значение tg  вновь вычислить по формуле

                                                               (3)

В формулах (1) -(3):

 - парные частные значения средних нормальных и предельных касательных к плоскости сдвига напряжений, полученные в отдельных испытаниях;

п - число парных значений  и , включенных в одну совокупность (п должно быть не менее 6).

Для определения нормативных значений характеристик tg и сn по результатам испытаний методом трехосного сжатия предварительно необходимо вычислить коэффициенты N и М по формулам:

                                     (4)

                                                 (5)

При получении M < 0 следует принять М = 0, а коэффициент N вычислить вновь по формуле

                                                        (6)

В формулах (4) - (6):

 -  частные предельные значения максимальных и минимальных напряжений, полученные в отдельных испытаниях;

n - число парных значений , включенных в одну совокупность (п должно быть не менее 6).

Нормативные значения tg и сn по найденным значениям коэффициентов N и М следует определять по формулам:

                                                                   (7)

                                                                        (8)

Расчетные значения прочностных характеристик tg и сI,II в соответствии с указаниями пп. 2.7 и 2.16 должны вычисляться по формулам:

                                                                    (9)

                                                                       (10)

При вычислениях значений tg и сII в формулах (9) и (10) следует принимать = 1.

При определении значений tg и сI по формулам (9) и (10) при использовании результатов испытаний методом среза коэффициент  следует вычислить по формуле

                                       (11)

Если  < , то вместо формулы (11) следует использовать формулу

                                        (12)

Входящие в формулы (11) и (12) значения  и  следует определять по формулам:

;                                                            (13)

                                                            (14)

В формулах (12) - (14):

- минимальное и максимальное значения нормальных напряжений на поверхности сдвига, ограничивающие расчетный диапазон этих напряжений.

Входящие в формулы (11) и (12) доверительные интервалы  должны вычисляться по формуле

                                                (15)

где V - коэффициент, принимаемый по таблице в зависимости от параметра , вычисляемого по формуле (18), от числа степеней свободы К = п - 2 и от односторонней доверительной вероятности  (ее следует принимать равной 0,95);

                                                                        (16)

 - при вычислении ;

 - при вычислении ;

                                 (17)

в формуле (17) п - 2 следует заменить на n - 1, если принято cn = 0, а значение tg вычислено по формуле (3);

                                       (18)

где

                                                      (19)

                                                         (20)

При использовании результатов испытаний методом трехосного сжатия значение коэффициента  следует определять, используя зависимости (11)-(20), заменив в них  соответственно на .

Значение коэффициента V при  = 0,95

К

0,5

0,55

0,6

0,65

0,7

0,75

0,8

0,85

0,9

0,95

1,0

3

2,94

2,98

3,02

3,05

3,09

3,11

3,14

3,16

3,17

3,18

3,19

4

2,61

2,64

2,67

2,70

2,72

2,74

2,75

2,76

2,77

2,78

2,78

5

2,44

2,47

2,49

2,51

2,53

2,54

2,55

2,56

2,57

2,57

2,57

6

2,34

2,36

2,38

2,40

2,41

2,43

2,44

2,44

2,45

2,45

2,45

7

2,27

2,29

2,31

2,33

2,34

2,35

2,36

2,36

2,36

2,36

2,36

8

2,22

2,24

2,26

2,27

2,28

2,28

2,30

2,31

2,31

2,31

2,31

9

2,18

2,20

2,22

2,23

2,24

2,25

2,26

2,26

2,26

2,26

2,26

10

2,15

2,17

2,19

2,20

2,21

2,22

2,23

2,23

2,23

2,23

2,23

11

2,13

2,15

2,16

2,17

2,18

2,19

2,20

2,20

2,20

2,20

2,20

12

2,11

2,13

2,14

2,15

2,16

2,17

2,18

2,18

2,18

2,18

2,18

13

2,09

2,11

2,12

2,14

2,15

2,15

2,16

2,16

2,16

2,16

2,16

14

2,08

2,10

2,11

2,12

2,13

2,14

2,14

2,15

2,15

2,15

2,15

15

2,07

2,08

2,10

2,11

2,12

2,13

2,13

2,13

2,13

2,13

2,13

16

2,06

2,07

2,09

2,10

2,11

2,11

2,12

2,12

2,12

2,12

2,12

17

2,05

2,06

2,08

2,09

2,10

2,11

2,11

2,11

2,11

2,11

2,11

18

2,04

2,06

2,07

2,08

2,09

2,10

2,10

2,10

2,10

2,10

2,10

19

2,03

2,05

2,06

2,07

2,08

2,09

2,09

2,09

2,09

2,09

2,09

20

2,03

2,04

2,06

2,07

2,08

2,08

2,08

2,09

2,09

2,09

2,09

25

2,00

2,02

2,03

2,04

2,05

2,06

2,06

2,06

2,06

2,06

2,06

30

1,99

2,00

2,02

2,03

2,03

2,04

2,04

2,04

2,04

2,04

2,04

40

1,97

1,99

2,00

2,01

2,01

2,02

2,02

2,02

2,02

2,02

2,02

60

1,95

1,97

1,98

1,99

1,99

2,00

2,00

2,00

2,00

2,00

2,00

80

1,94

1,96

1,97

1,98

1,98

1,99

1,99

1,99

1,99

1,99

1,99

>100

1,94

1,95

1,96

1,97

1,98

1,98

1,98

1,98

1,98

1,98

1,98