---

Горизонтальні протифільтраційні завіси можуть виконуватися також із застосуванням струме- невої технології, що базується на створенні виробок в ґрунті за рахунок високонапірних струменів води з одночасним закачуванням тверднучих сумішей.

Для закріплення ґрунтів повинні застосовуватися такі розчини і суміші, які не викликають за­бруднення ґрунтових вод або корозії конструкцій.

Траншейні діафрагми повинні виконуватися за допомогою спеціалізованого устаткування.

Протифільтраційні діафрагми і завіси повинні забезпечувати достатню фільтраційну міцність і водонепроникність, а за наявності агресивних ґрунтових вод і необхідну стійкість ма­теріалу діафрагми проти корозії.

1 - ущільнена глина; 2 - дренажна засипка; 3 - дренажна труба ; 4 - армувальні елементи
Рисунок 8.1 - Припідошвений дренаж

4

1 - дренаж; 2 - трубофільтр; 3 - лоток для скидання води; 4 - вимощення; 5 - армувальні елементи

Рисунок 8.2 - Пристінний дренаж

6

5

1 - засипка з дренуючого матеріалу; 2 - дренажна труба; 3 - знижений рівень ґрунтових вод; 4 - рівень ґрунто­вих вод; 5 - лоток для скидання води; 6 - вимощення; 7 - армувальні елементи

Рисунок 8.3 - Головний дренаж

1 - тіло насипу; 2 - водоупор; 3 - протифільтраційна діафрагма
Рисунок 8.4 - Схеми влаштування протифільтраційних завіс

1 - захисні стінки з протифільтраційними функціями; 2 - горизонтальна протифільтраційна завіса; 3 - анкери Рисунок 8.5 - Схема глибокого будівельного котловану з влаштуванням штучного водоупору

1 - палі з переривчастим розташуванням; 2 - закріплені ін'єкцією проміжки між палями

Рисунок 8.6 - Конструкція протифільтраційної діафрагми з паль із проміжками

Початковими при визначенні розмірів діафрагм і завіс мають бути величини руйнівного (критич­ного) градієнта напору J_cr і коефіцієнта фільтрації k_f, використаного з цією метою матеріалу.

Таблиця 8.1 - Значення критичних градієнтів напору J_cr для протифільтраційних діафрагм залежно від матеріалу заповнювача і вигляду закріплюваного ґрунту

ДЬ =у„ДН/ J_cr, (8.2)

де у_п - коефіцієнт надійності для діафрагм і завіс, що приймається: 1,5 - тимчасових;

2,0 - постійних;

Д/-/ - перепад рівнів води перед і за протифільтраційною діафрагмою або завісою;

J_cr - критичний градієнт напору, за якого настає руйнування матеріалу діафрагми і завіси.

8.53 Товщина жорстких протифільтраційних діафрагм повинна також визначатися і перевіряти­ся шляхом їх статичного розрахунку як плит на пружній основі, завантажених однобічним гідроста­тичним і гідродинамічним тиском.

9 ВИЗНАЧЕННЯ КРУТИЗНИ УКОСІВ БОРТІВ КОТЛОВАНІВ

Укоси, стінки і дно котлованів повинні бути надійно захищені від недопустимих деформацій, об­валень, впливу ґрунтових вод.

• при вертикальних стінках - згідно з 10.2.4 ДБН А.3.2-2;

• за наявності укосів - згідно з 10.2.16 ДБН А.3.2-2.

• на основі теорії граничного стану ґрунтової маси;

• із застосуванням круглоциліндричних, логарифмічних або ламаних поверхонь ковзання.

Вибір методики розрахунків і призначення розрахункових схем слід проводити згідно з 9.7 і розділом 11.

Для визначення крутизни укосу за спрощеною методикою використовують граничні значення питомого зчеплення с, кПа, і кута внутрішнього тертя ф, які визначають за формулами:

с = ^-, (9.1)

^kst

Ф = arctg ^<Р' , (9.2)

^kst

де С/ і ф/ - розрахункові значення відповідно питомого зчеплення, кПа, і кута внутрішнього тертя, град., визначені згідно з вимогами ДБН В.2.1-10;

k_st - коефіциєнт стійкості, що визначається за формулою

^kst = Yn / Yc - (⁹-3)

^ТУ^Т Yn> Yc - відповідно коефіцієнти надійності за відповідальністю і умов роботи, що приймаються відповідно до вимог ДБН В.2.1-10; для земляних споруд висотою (глибиною) до 10 м з терміном служби до 5 років допускається приймати значення коефіцієнта надійності у_п = 1,05.

д(1-эіпф)

К ₌ Ц 12 (₉,₄)

2сcosф

За відсутності навантаження на поверхню або при розташуванні поверхні від брівки виїмки на відстанях, більше встановлених в 5 разів, приймається К = 0.

Е=-^С-, (9.5)

Y//7

де у, - розрахункове значення питомої ваги ґрунту, кН/м³, визначаєтсья відповідно до вимог ДБН В.2.1-10. Питома вага визначаєтсья шляхом множення щільності р, т/м³, на величину прискорення вільного падіння (силу тяжіння) 9,81 м/с².

h - висота укосу, м.

• при Е < 0.25 - за графіками на рисунках 9.1 -9.5 з інтерполяцією для проміжних значень <р і Е;

• при Е > 0.25 - за формулою

_nп 9 0 ^— 9 0,25 /а

^е=^е° — (9.6)

де 9 - крутість (кут) укосу, град.;

9₀ - граничне значення 9, град, (позначено на верхньому обрізі координатної сітки на

рисунках 9.2-9.5);

9₀ 25 - значення 9, град, що відповідає Е = 0,25

.

Рисунок 9.2 - Графіки для визначення крутизни укосу при К = 1

Рисунок 9.3 - Графіки для визначення крутизни укосу при 1< К< 2

ООО о

ІП СМ_ СО О

ІП CO* b-T CM

in in in co

II II II II

Рисунок 9.4 - Графіки для визначення крутизни укосу при 2 < К< ЗПараметр стійкості Е

Рисунок 9.5 - Графіки для визначення крутизни укосу при 3 < К < 5

9.11 Для тимчасових укосів (зі строком служби до одного року) мінімальне наближення до бров­ки b_f, м, навантаження, яке допускається не враховувати (К - 0) при знаходженні значення 9, град, допускається визначати залежно від ширини призми обвалення укосу Ь, м:

а) при навантаженні від сипкого матеріалу з питомою вагою у_т < 18 кН/м³ (наприклад, від відва­лу ґрунту), відсипаного під кутом природного укосу, але не більше 45° від горизонталі,

b_f= b ;

б) при рівномірно розподіленому навантаженні

b_f= b + — , 1т

(9.7)

(9.8)

де у_т=18кН/м³.

Ширину призми обвалення укосу Ь, при Е > 0,167

м, визначають за формулами:

, , с

b — —

У/

(9-9)

при 0,167 > Е> 0.1

_ [ . Е-0,1] 2- 1 coscpctgO

0,067 ^{4 а}

- -

1 — sin ф

с

— ї/

(9.10)

при Е < 0,1

, 2cos<pctg0)c

~ °0 -_л : Н

1—sincp Jy_;

Параметр Ь_о, м, знаходимо за рисунком 9.6 залежно від параметра h_k, що визначається за фор­мулою

h у/ 2 cos ер

Ид- — —.

с 1-sincp

(9.12)

Рисунок 9.6 - Графіки для визначення параметра Ь_о

Параметр bo, м

Параметр h_t

10 ПРОЕКТУВАННЯ КРІПЛЕННЯ БОРТІВ (СТІН) КОТЛОВАНІВ

Вертикальні кріплення стінок котлованів проектують постійними чи тимчасовими на період улаштування нульового циклу об'єкта.

Постійні кріплення проектують як самостійні утримуючі конструкції або такі, що входять до скла­ду конструктивних елементів споруди.

Тимчасові кріплення (огороджувальні конструкції) проектують на період улаштування нульово­го циклу споруди.

Тиск на тимчасові кріплення котлованів і їх несучу здатність слід визначати методами, що вико­ристовують для розрахунку утримуючих стін і вказані у розділі 11.

Тимчасові та постійні кріплення глибоких котлованів, для яких встановлюють спеціальні вимоги до переміщень, необхідно розраховувати з урахуванням послідовності робіт і характеру наванта­жень, використовувати уточнені моделі основи, характеристик ґрунтів та матеріалів конструкцій.

Несучі елементи тимчасових кріплень стінок котлованів, для яких не встановлюють спеціаль­них вимог до переміщень, слід розраховувати за принципами розрахунків шпунтових огороджу- вальних стін.

Траншейні стіни влаштовують безперервними (рисунок 10.1а), а пальові (з переривчасто розта­шованих, дотичних і перетинальних паль (рисунки 10.16, в, г, д, е, ж і е) або з буроін'єкційних верти­кальних і нахилених паль при їх багаторядному розташуванні (рисунок 10.1 к).