Категории сложности инженерно-геологических условий

1) Геоморфологические условия

Площадка (участок) в пределах одного геоморфологического элемента. Поверхность горизонтальная, нерасчлененная

Площадка (участок) в пределах нескольких геоморфологических элементов одного генезиса. Поверхность наклонная, слабо расчлененная

Площадка (участок) в пределах нескольких геоморфологических элементов разнога генезиса. Поверхность сильно расчлененная

2) Геологические в сфере взаимодействия зданий и сооружений с геологической средой

Не более двух различных по литологии слоев, залегающих горизонтально или слабо наклонно (уклон не более 0,1). Мощность выдержана по простиранию. Незначительная степень неоднородности слоев по показателям свойств грунтов, закономерно изменяющихся в плане и по глубине. Скальные грунты залегают с поверхности или перекрыты маломощным слоем нескальных грунтов

Не более четырех различных по литологии слоев, залегающих наклонно или с выклиниванием. Мощность изменяется закономерно. Существенное изменение характеристик свойств грунтов в плане или по глубине. Скальные грунты имеют неровную кровлю и перекрыты нескальными грунтами

Более четырех различных по литологии слоев. Мощность резко изменяется. Линзовидное залегание слоев. Значительная степень неоднородности по показателям свойств грунтов, изменяющихся в плане или по глубине. Скальные грунты имеют сильно расчлененную кровлю и перекрыты нескальными грунтами. Имеются разломы разного порядка

3) Гидрогеологические в сфере взаимодействия зданий и сооружений с геологической средой

Подземные воды отсутствуют или имеется один выдержанный горизонт подземных вод с однородным химическим составом

Два и более выдержанных горизонтов подземных вод, местами с неоднородным химическим составом или обладающих напором и содержащих загрязнение

Горизонты подземных вод не выдержаны по простиранию и мощности, с неоднородным химическим составом или разнообразным загрязнением. Местами сложное чередование водоносных и водоупорных пород. Напоры подземных вод и их гидравлическая связь изменяются по простиранию

4) Геологические и и/г процессы, отрицательно влияющие на усл. строительства и эксплуатации зданий и сооружений

Отсутствуют

Имеют ограниченное распространение и (или) не оказывают существенного влияния на выбор проектных решений, строительство и эксплуатацию объектов

Имеют широкое распространение и (или) оказывают решающее влияние на выбор проектных решений, строительство и эксплуатацию объектов

5) Специфические грунты в сфере взаимодействия зданий и сооружений с геологической средой

Отсутствуют

Имеют ограниченное распространение и (или) не оказывают существенного влияния на выбор проектных решений, строительство и эксплуатацию объектов

Имеют широкое распространение и (или) оказывают решающее влияние на выбор проектных решений, строительство и эксплуатацию объектов

6) Техногенные воздействия и изменения освоенных территорий

Незначительные и могут не учитываться при инженерно-геологических изысканиях и проектировании

Не оказывают существенного влияния на выбор проектных решений и проведение инженерно-геологических изысканий

Оказывают существенное влияние на выбор проектных решений и осложняют производство инж.-геологич. изысканий в части увеличения их состава и объемов работ.

Категории сложности инженерно-геологических условии следует устанавливать по совокупности факторов, указанных выше. Если какой-либо отдельный фактор относится к более высокой категории сложности и является определяющим при принятии основных проектных решений, то категорию сложности инженерно-геологических условий следует устанавливать по этому фактору. В этом случае должны быть увеличены объемы или дополнительно предусмотрены только те виды работ, которые необходимы для обеспечения выяснения влияния на проектируемые здания и сооружения именно данного фактора.

27. Понятие «горная порода» и «грунт» Принципы классификации грунтов

Единой инженерно-геологической классификации ГП пока, к сожалению, нет. Трудно в одной классификации отразить все свойства ГП. Однако существует большое количество частных классификаций.

Все и/г классификации ГП можно разделить на 2 большие группы – общие и специальные.

Общие и/г классификации учитывают несколько признаков, специальные – один классификационный признак.

К общим классификациям относятсяследующие:

1)На практике, при производстве инженерно-геологических изысканий, при проектировании и строительстве зданий и сооружений используют классификации грунтов по ГОСТ 25100-95 “Грунты. Классификация”.

Согласно ГОСТ грунтом считаетсялюбая ГП или почва (а также твердые отходы производственной или хозяйственной деятельности человека), которая представляет собой изменяющуюся во времени многокомпонентную систему и используется как основание, среда или материал для возведения зданий и инженерных сооружений.

Согласно этой классификации классы скальных и нескальных грунтов выделяют по признаку наличия или отсутствия жестких структурных связей. Классы подразделяют на группы, подгруппы, типы, виды и разновидности с учетом происхождения, условий образования, вещественного состава, структурно-текстурных особенностей, физико-механических, химических свойств и состояния. В каждом классе выделяют группы искусственных грунтов — преобразованных в природном залегании или насыпных и намывных.

Грунт как многокомпонентная система состоит из компонентов:

- твердая компонента - минеральная и органическая часть ГП,

- жидкая компонента - содержащиеся в пустотах пород природные воды,

- газообразная компонента - газы в пустотах пород и

- живая компонента - главным образом микроорганизмы, обитающие в ГП.

Соотношение компонент в горных породах определяет их состояние и свойства.

Пример: сухая глина обладает большой прочностью, а та же глина в водонасыщенном состоянии может течь под действием силы тяжести.

В зависимости от того, полностью или частично будут заполнены поры водой, или газом и содержатся в них живые организмы или нет, грунты могут являться двух-, трех- и четырехкомпонентными системами.

2) Н.Н. Маслов (1941) по механической прочности и водостойкости ГП выделяет 5 классов:

- скальные ГП;

- полускальные ГП;

- сыпучие;

- глинистые;

- сильносжимающиеся ГП.

Недостатком его классификации является отсутствие петрографического и генетического подхода.

3) Классификация грунтов Сергеева Е.М. (1959, 1978) построена на генетической основе с учетом характера структурных связей и петрографических особенностей пород.

ГП делятся на два класса грунтов, резко отличающихся по своим инженерно-геологическим свойствам:

- скальные грунты, у которых преобладают кристаллизационные структурные связи;

- рыхлые (дисперсные) грунты, у которых роль кристаллизационных структурных связей невелика.

Разница в инженерно-геологических свойствах этих двух классов пород очень большая.

Можно еще выделить третий класс «мерзлые грунты», где связь между частицами осуществляется через лед, но они являются объектом изучения мерзлотоведения и не включаются в общую классификацию.

1 класс - скальные грунты по генетическому признаку (по условиям образования) подразделяется на группы:

магматические;

метаморфические породы;

осадочные породы;

искусственные грунты.

Подразделение групп на подгруппы осуществляется также по генетическим признакам (интрузивные, эффузивные, динамометаморфические, регионального метаморфизма, органогенные или хемогенные и пр.).

Выделение в каждой подгруппе типов происходит по петрографическим особенностям пород (граниты, диориты, мраморы, кварциты, сиениты, опоки, известняки и пр.).

2 класс - среди дисперсных грунтов выделяются тоже 4 группы по генетическому признаку:

· осадочные обломочные (несвязные) грунты;

· осадочные глинистые и лёссовые грунты;

· почвы и фитогенные породы;

· искусственные дисперсные грунты.

Подгруппы также выделяются по генетическим признакам (крупнообломочные, песчаные, лёссовые, глинистые илы, торфа, почвы и пр.).

Выделение в каждой подгруппе типов идёт по петрографическим особенностям пород (валуны, галька, гравий, песок, лёсс, глина, суглинок, супесь и пр.).

4) Саваренский Ф.П. (1937) выделяет 5 групп ГП по физико-механическим свойствам:

· твердые ГП – скальные;

· относительно твердые ГП – полускальные;

· рыхлые (несвязные) ГП;

· мягкие связные ГП;

· породы особого состава, состояния и свойств.

Затем эта классификация была дополнена В.Д. Ломтадзе и она считается наиболее пригодны для решения задач горного дела.

К специальным классификациям относятся:

- классификация по устойчивости ГП в откосах,

- по несущей способности ГП,

- по способу и трудности разработки ГП,

- по крепости ГП (Протодьяконов М.М.) – используют в горном деле,

- по степени водопроницаемости или водопоглощения и др.