СТРОИТЕЛЬНЫЕ НОРМЫ И ПРАВИЛА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
ИНЖЕНЕРНАЯ ЗАЩИТА ТЕРРИТОРИЙ, ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ
ОТ ОПАСНЫХ ГЕОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ.
ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ
Engineering protection of territories, buildings and structures
from dangerous geological processes.
Basic principles
___________________________________________________________
Дата введения 2004-01-01
ПРЕДИСЛОВИЕ
1 РАЗРАБОТАНЫ Федеральным государственным унитарным предприятием "Производственный и научно-исследовательский институт по инженерным изысканиям в строительстве" (ФГУП "ПНИИИС") Госстроя России при участии ФГУП "Фундаментпроект"; ОАО "ЦНИИС"; АО "Институт Гидропроект"; ГП "Противокарстовая и береговая защита"; ФГУП "СоюзДорНИИ"; ФГУП "НИИВОДГЕО"; ВИНИТИ РАН; МГСУ Министерства образования РФ
ВНЕСЕНЫ Управлением технического нормирования, стандартизации и сертификации в строительстве и ЖКХ Госстроя России
2 ПРИНЯТЫ И ВВЕДЕНЫ В ДЕЙСТВИЕ постановлением Госстроя России от 30 июня 2003 г. N 125
3 ВЗАМЕН СНиП 2.01.15-90
ВВЕДЕНИЕ
Настоящие строительные нормы и правила Российской Федерации разработаны в Системе нормативных документов в строительстве и содержат основные требования, предъявляемые к сооружениям и мероприятиям инженерной защиты территорий, зданий и сооружений от опасных геологических процессов (оползней, обвалов, карста, селевых потоков, снежных лавин, переработки берегов морей, водохранилищ, озер и рек, подтопления, затопления, морозного пучения, наледеобразования, термокарста) и их сочетаний.
В разработке настоящего документа принимали участие: д-р геол.-минер. наук В.В.Баулин - руководитель темы, канд. техн. наук С.В.Тимофеев - отв. исп. темы, канд. техн. наук Т.А.Ларина, д-р геол.-минер. наук И.О.Тихвинский, д-р техн. наук Е.С.Дзекцер, И.А.Саваренский, канд. геол.-минер. наук В.П.Хоменко; д-р геогр. наук М.М.Корейша; канд. геол.-минер. наук В.П.Чернядьев, П.И.Тимашев, д-р техн. наук М.В.Болгов (ФГУП "ПНИИИС"); д-р геол.-минер. наук М.А.Минкин (ФГУП "Фундаментпроект"); д-р техн. наук Г.С.Переселенков (ОАО "ЦНИИС"); Н.Н.Кондратьев, А.Г.Степаненко (АО "Институт Гидропроект"); канд. техн. наук В.В.Толмачев (ГП "Противокарстовая и береговая защита" (г.Дзержинск)); д-р техн. наук В.В.Казарновский, Ю.М.Львович (ФГУП "СоюзДорНИИ"); д-р техн. наук Н.П.Куранов, канд. техн. наук А.П.Шевчик (ФГУП "НИИВОДГЕО"); д-р техн. наук К.С.Лосев (ВИНИТИ РАН); канд. геол.-минер. наук И.В.Дудлер (МГСУ Министерства образования РФ).
1 ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ
Настоящие строительные нормы и правила распространяются на сооружения и мероприятия инженерной защиты территорий, зданий и сооружений от опасных геологических процессов (оползней, обвалов, карста, селевых потоков, снежных лавин, переработки берегов морей, водохранилищ, озер и рек, от подтопления и затопления территорий, морозного пучения, наледеобразования, термокарста) и их сочетаний (далее - инженерная защита).
При осуществлении инженерной защиты необходимо руководствоваться соответствующими законодательными и нормативными актами Российской Федерации и субъектов Российской Федерации.
При проектировании инженерной защиты в сейсмических районах, в районах развития других опасных процессов и грунтов с особыми свойствами (просадочных, набухающих и др.), а также на подрабатываемых территориях необходимо учитывать дополнительные требования соответствующих строительных норм и правил.
Примечание - Для проектирования инженерной защиты в развитие настоящих норм и правил следует разрабатывать своды правил или специальные технические условия.
2 НОРМАТИВНЫЕ ССЫЛКИ
В настоящих нормах и правилах использованы ссылки на следующие документы:
СНиП 2.01.07-85* Нагрузки и воздействия
СНиП 2.02.01-83* Основания зданий и сооружений
СНиП 2.02.04-88 Основания и фундаменты на вечномерзлых грунтах
СНиП 2.04.03-85 Канализация. Наружные сети и сооружения
СНиП 2.06.05-84* Плотины из грунтовых материалов
СНиП 2.06.15-85 Инженерная защита территорий от затопления и подтопления
СНиП 11-02-96 Инженерные изыскания для строительства. Основные положения
СНиП 33-01-2003 Гидротехнические сооружения. Основные положения
СП 11-102-97 Инженерно-экологические изыскания для строительства
СП 11-103-97 Инженерно-гидрометеорологические изыскания для строительства
СП 11-104-97 Инженерно-геодезические изыскания для строительства
СП 11-105-97 Инженерно-геологические изыскания для строительства (части I-IV)
СП 32-103-97 Проектирование морских берегозащитных сооружений
СП 33-101-2003 Определение основных расчетных гидрологических характеристик
ГОСТ 17.5.3.04-83 Охрана природы. Земля. Общие требования к рекультивации земель
ГОСТ 17.5.3.05-84 Охрана природы. Рекультивация земель. Общие требования к землеванию
ГОСТ 25100-95 Грунты. Классификация
ГОСТ 27217-87 Грунты. Метод полевого определения удельных касательных сил морозного пучения
ГОСТ 28622-90 Грунты. Метод лабораторного определения степени пучинистости
3 ОПРЕДЕЛЕНИЯ
В настоящих нормах и правилах используются термины и определения, приведенные в приложении А.
4 ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
4.1 Необходимость применения инженерной защиты определяется в соответствии с положениями Градостроительного кодекса Российской Федерации в части градостроительного планирования развития территории субъектов Российской Федерации, городов и сельских поселений:
для вновь застраиваемых и реконструируемых территорий - в проекте генерального плана с учетом вариантности планировочных и технических решений;
для застроенных территорий - в проектах строительства, реконструкции и капитального ремонта зданий и сооружений с учетом существующих планировочных решений и требований заказчика.
4.2 Проектирование инженерной защиты следует выполнять на основе:
результатов инженерно-геодезических, инженерно-геологических, инженерно-гидрологических инженерно-гидрометеорологических и инженерно-экологических изысканий для строительства;
планировочных решений и вариантной проработки решений, принятых в схемах (проектах) инженерной защиты;
данных, характеризующих особенности использования территорий, зданий и сооружений, как существующих, так и проектируемых, с прогнозом изменения этих особенностей и с учетом установленного режима природопользования (заповедники, сельскохозяйственные земли и т.п.) и санитарно-гигиенических норм;
результатов мониторинга объектов градостроительной деятельности;
обоснования инвестиций и технико-экономического сравнения возможных вариантов проектных решений инженерной защиты (при ее одинаковых функциональных свойствах) с оценкой предотвращенного ущерба.
При проектировании инженерной защиты следует учитывать ее градо- и объектоформирующее значение, местные условия, а также имеющийся опыт проектирования, строительства и эксплуатации сооружений инженерной защиты в аналогичных природных условиях.
4.3 Исходные материалы для проектирования схем инженерной защиты (приложение Б), сооружений и (или) мероприятий инженерной защиты должны включать:
сведения о географическом положении, хозяйственных связях и границах защищаемой территории;
оценку существующего хозяйственного использования территории, ее экологического значения и перспектив их развития;
сведения о существующих сооружениях и мероприятиях инженерной защиты, их состоянии, возможности реконструкции и службах их эксплуатации;
данные по ущербу от воздействия опасных геологических процессов;
материалы региональных геологических исследований и инженерных изысканий (инженерно-геологических, инженерно-гидрогеологических, инженерно-гидрометеорологических, инженерно-экологических);
материалы о проводимых или намечаемых региональных мероприятиях по инженерной подготовке территории и их влиянии на природные условия и ресурсы защищаемой территории;
данные о местных строительных материалах и энергетических ресурсах;
картографические материалы;
градостроительную документацию.
4.4 Инженерные изыскания для проектирования инженерной защиты следует проводить по заданию проектной организации в соответствии с требованиями СНиП 11-02, СП 11-102, СП 11-103, СП 11-104, СП 11-105 и государственных стандартов по инженерным изысканиям и исследованиям грунтов для строительства. Состав, содержание и детальность материалов инженерных изысканий определяют соответствующим масштабом необходимых графических материалов (приложение Б).
Инженерные изыскания должны быть основаны на обобщении информации, охватывающей все виды изыскательских работ, выполненных на территории.
Результаты изысканий должны содержать прогноз изменения инженерно-геологических, гидрологических и экологических условий на расчетный срок с учетом природных и техногенных факторов, а также территориальную оценку (районирование) территории по порогам геологической безопасности и рекомендации по выбору принципиальных направлений инженерной защиты.
4.5 Если из-за сложности инженерно-геологических, гидрологических и экологических условий по материалам изысканий не представляется возможным выполнить необходимые расчеты и выбрать сооружения и (или) мероприятия, в проекте следует предусматривать экспериментальные сооружения и мероприятия инженерной защиты и (или) выполнение опытно-производственных работ, с последующей корректировкой проекта.
4.6 При проектировании инженерной защиты следует обеспечивать (предусматривать):
предотвращение, устранение или снижение до допустимого уровня отрицательного воздействия на защищаемые территории, здания и сооружения действующих и связанных с ними возможных опасных процессов;
наиболее полное использование местных строительных материалов и природных ресурсов;
производство работ способами, не приводящими к появлению новых и (или) интенсификации действующих геологических процессов;
сохранение заповедных зон, ландшафтов, исторических объектов и памятников и т.д.;
надлежащее архитектурное оформление сооружений инженерной защиты;
сочетание с мероприятиями по охране окружающей среды;
в необходимых случаях - систематические наблюдения за состоянием защищаемых территорий и объектов и за работой сооружений инженерной защиты в период строительства и эксплуатации (мониторинг).
4.7 При проектировании инженерной защиты следует предусматривать:
поэтапность возведения и ввода в эксплуатацию сооружений при строгом соблюдении технологической последовательности выполнения работ;
конструктивные решения и мероприятия, обеспечивающие возможность ремонта проектируемых сооружений, а также изменение их функционального назначения в процессе эксплуатации;
использование и, при необходимости, реконструкцию существующих сооружений инженерной защиты.
4.8 Мероприятия по инженерной защите и охране окружающей среды следует проектировать комплексно, с учетом прогноза ее изменения в связи с постройкой сооружений инженерной защиты и освоением территории. При этом мероприятия инженерной защиты от разных видов опасных процессов должны быть увязаны между собой.
4.9 В составе проекта инженерной защиты следует, при необходимости, предусматривать организационно-технические мероприятия, в том числе по предупреждению чрезвычайных ситуаций, предотвращающие гибель людей, исключающие возникновение аварийной ситуации или ослабляющие ее действие и снижающие возможный ущерб.
4.10 Инженерную защиту застроенных или застраиваемых территорий от одного или нескольких опасных геологических процессов следует осуществлять независимо от формы собственности и принадлежности защищаемых территорий и объектов, при необходимости предусматривать образование единой территориальной системы (комплекса) мероприятий и сооружений.
Выбор мероприятий и сооружений следует производить с учетом видов возможных деформаций и воздействий, уровня ответственности и стоимости защищаемых территорий, зданий и сооружений, их конструктивных и эксплуатационных особенностей.
4.11 Границы защищаемых территорий, подверженных воздействию опасных геологических процессов, в пределах которых требуются строительство сооружений и осуществление мероприятий инженерной защиты, следует устанавливать по материалам рекогносцировочных обследований и уточнять при последующих инженерных изысканиях.
4.12 Строительство сооружений и осуществление мероприятий инженерной защиты не должны приводить к активизации опасных процессов на примыкающих территориях.
В случае когда сооружения и мероприятия инженерной защиты могут оказать отрицательное влияние на эти территории (заболачивание, разрушение берегов, образование и активизация оползней и др.), в проекте должны быть предусмотрены соответствующие компенсационно-восстановительные мероприятия.
4.13 Рекультивацию и благоустройство территорий, нарушенных при создании сооружений и осуществлении мероприятий инженерной защиты, следует разрабатывать с учетом требований ГОСТ 17.5.3.04 и ГОСТ 17.5.3.05.
4.14 В необходимых случаях в проекте следует предусматривать установку контрольно-измерительной аппаратуры и устройство наблюдательных скважин, постов, геодезических реперов, марок и т.д. для наблюдения в период строительства и эксплуатации за развитием опасных процессов и работой сооружений инженерной защиты. В проекте должны быть предусмотрены состав и режим необходимых наблюдений (мониторинг) и соответствующие дополнительные мероприятия по обеспечению надежности сооружений и эффективности инженерной защиты.
Мониторинг должен проводиться специализированными организациями с целью своевременного выявления активизации опасных геологических процессов и принятия необходимых мер по защите зданий и сооружений и обеспечению безопасности людей.
4.15 Работы по освоению вновь застраиваемых и реконструируемых территорий следует начинать только после выполнения первоочередных мероприятий по их защите от опасных процессов.
Ввод в эксплуатацию сооружений и мероприятий инженерной защиты и строительство защищаемых объектов должны быть взаимоувязаны и гарантировать безаварийное ведение работ, а также функциональное использование сооружений инженерной защиты в экстремальных условиях.
4.16 Уровень ответственности (класс) сооружений инженерной защиты следует назначать в соответствии с уровнем ответственности или классом защищаемых объектов. При защите территории, на которой расположены объекты различных уровней ответственности или классов, уровень ответственности сооружений инженерной защиты должен, как правило, соответствовать уровню ответственности большинства защищаемых объектов. При этом отдельные объекты с повышенным уровнем ответственности могут иметь локальную защиту.
4.17 Нагрузки и воздействия, учитываемые в расчетах сооружений инженерной защиты, коэффициенты надежности, а также возможные сочетания нагрузок следует принимать в соответствии со СНиП 2.01.07 с учетом требований соответствующих разделов настоящих норм и правил.
Для сооружений инженерной защиты водоподпорного типа следует также учитывать требования СНиП 33-01.
4.18 Техническая эффективность и надежность сооружений и мероприятий инженерной защиты должны подтверждаться расчетами, а в обоснованных случаях - моделированием (натурным, физическим, математическим и др.) опасных процессов с учетом воздействия на них проектируемых сооружений и мероприятий.
4.19 Экономический эффект варианта инженерной защиты определяют размером предотвращенного ущерба территории или сооружению от воздействия опасных процессов за вычетом затрат на осуществление защиты.
Под предотвращенным ущербом следует понимать разность между ущербом при отказе от проведения инженерной защиты и ущербом, возможным после ее проведения. Оценка ущерба должна быть комплексной, с учетом всех его видов как в сфере материального производства, так и в непроизводственной сфере (в том числе следует учитывать ущерб воде, почве, флоре и фауне и т.п.).
Основные положения по оценке предотвращенного ущерба приведены в приложении В.
4.20 Зарегистрированные проявления наиболее вероятных опасных процессов на территории субъектов Российской Федерации приведены в приложении Г.
5 ПРОТИВООПОЛЗНЕВЫЕ И ПРОТИВООБВАЛЬНЫЕ СООРУЖЕНИЯ
И МЕРОПРИЯТИЯ
5.1 К оползнеопасным относятся территории, на которых возможно возникновение оползневых смещений в течение периода строительства и эксплуатации объекта. В пределах оползнеопасных территорий отдельно выделяют оползневые зоны, где имеются или ранее возникали активные оползни.
5.2 Границы оползнеопасных территорий устанавливают по данным комплексных инженерных изысканий с использованием расчетов устойчивости склонов и материалов сравнительного инженерно-геологического анализа применительно к особенностям рельефа, геологического строения, гидрогеологических и сейсмических условий, характера растительного покрова и климата.
5.3 При проектировании инженерной защиты от оползневых и обвальных процессов следует рассматривать целесообразность применения следующих мероприятий и сооружений, направленных на предотвращение и стабилизацию этих процессов:
изменение рельефа склона в целях повышения его устойчивости;
регулирование стока поверхностных вод с помощью вертикальной планировки территории и устройства системы поверхностного водоотвода;
предотвращение инфильтрации воды в грунт и эрозионных процессов;
искусственное понижение уровня подземных вод;
агролесомелиорация;
закрепление грунтов (в том числе армированием);
устройство удерживающих сооружений;
прочие мероприятия (регулирование тепловых процессов с помощью теплозащитных устройств и покрытий, защита от вредного влияния процессов промерзания и оттаивания, установление охранных зон и т.д.).
5.4 Если применение мероприятий и сооружений активной защиты, указанных в п.5.3, полностью не исключает возможность образования оползней и обвалов, а также в случае технической невозможности или нецелесообразности активной защиты следует предусматривать мероприятия пассивной защиты (приспособление защищаемых сооружений к обтеканию их оползнем, улавливающие сооружения и устройства, противообвальные галереи и др.).
5.5 При проектировании противооползневых и противообвальных сооружений и мероприятий на берегах водоемов и водотоков необходимо дополнительно соблюдать требования раздела 9.
5.6 При выборе защитных мероприятий и сооружений и их комплексов следует учитывать виды возможных деформаций склона (откоса), уровень ответственности защищаемых объектов, их конструктивные и эксплуатационные особенности.
ОСНОВНЫЕ РАСЧЕТНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ
5.7 Виды противооползневых и противообвальных сооружений и мероприятий следует выбирать на основании расчетов общей и местной устойчивости склонов (откосов), т.е. устойчивости склона (откоса) в целом и отдельных его морфологических элементов.
5.8 Расчет устойчивости склонов (откосов) следует выполнять, исходя из условия
Оценку местной устойчивости обвальных склонов (откосов) допускается производить на основе количественной и качественной характеристик трещиноватости с составлением прогноза интенсивности осыпания продуктов выветривания и размеров скальных глыб, с учетом возможного сейсмического воздействия расчетной балльности (приложение Д).
5.10 В расчетах противооползневых и противообвальных сооружений нагрузки и воздействия следует определять с учетом:
для удерживающих конструкций - оползневого давления грунта;
для конструкций противообвальных галерей и улавливающих сооружений - воздействия падающих скальных обломков, размеры которых допускается определять в соответствии с приложением Е.
Для сейсмических районов следует учитывать сейсмическое воздействие на сооружения инженерной защиты и на удерживаемый массив грунта.
ТРЕБОВАНИЯ К СООРУЖЕНИЯМ И МЕРОПРИЯТИЯМ ИНЖЕНЕРНОЙ ЗАЩИТЫ
Изменение рельефа склона, регулирование стока подземных и поверхностных вод
5.11 Искусственное изменение рельефа склона (откоса) следует предусматривать для предупреждения и стабилизации процессов сдвига, скольжения, выдавливания, обвалов, осыпей и течения грунтов.
5.12 Образование рационального профиля склона (откоса) достигается приданием ему соответствующей крутизны и террасированием склона (откоса), удалением или заменой неустойчивых грунтов, отсыпкой в нижней части склона упорной призмы (контрбанкета).
5.13 При проектировании уступчатой формы откоса размещение берм и террас следует предусматривать на контактах пластов грунтов и на участках высачивания подземных вод. Ширину берм (террас) и высоту уступов, а также расположение и форму банкетов следует определять расчетом общей и местной устойчивости склона (откоса), планировочными решениями, условиями производства работ и эксплуатационными требованиями.
На террасах необходимо предусматривать устройство водоотводов, а в местах высачивания подземных вод - дренажей.
5.14 Удаление неустойчивых грунтов следует предусматривать, если обеспечение их устойчивости оказывается неэффективным или экономически нецелесообразным.
5.15 На защищаемых склонах должен быть организован беспрепятственный сток поверхностных вод, исключено застаивание вод на бессточных участках и попадание на склон вод с присклоновой территории.
5.16 Расчетные расходы дождевых вод в оползневой зоне следует определять по методу предельных интенсивностей. Период однократного превышения расчетной интенсивности дождя следует назначать в соответствии с требованиями СНиП 2.04.03.
5.17 Сброс талых и дождевых вод с застроенных территорий, проездов и площадей (за пределами защищаемой зоны) в водостоки, уложенные в оползнеопасной зоне, допускается только при специальном обосновании. При необходимости такого сброса пропускная способность водостоков должна соответствовать стоку со всей водосборной площади с расчетным периодом однократного переполнения не менее 10 лет (вероятность превышения 0,1).
Устройство очистных сооружений в оползнеопасной зоне не допускается.
5.18 Выпуск воды из водостоков следует предусматривать в открытые водоемы и реки, а также в тальвеги оврагов с соблюдением требований очистки в соответствий со СНиП 2.04.03 и при обязательном осуществлении противоэрозионных устройств и мероприятии против заболачивания и других видов ущерба окружающей среде.
5.19 Искусственное понижение уровня подземных вод (водопонижение) следует предусматривать для устранения или ослабления разупрочняющего и разрушающего воздействия подземных вод на грунты, снижения или устранения фильтрационного давления.
5.20 Для достижения требуемого понижения уровня подземных вод надлежит применять следующие виды водопонизительных устройств:
траншейные дренажи (открытые траншеи и канавы);
закрытые дренажи (траншеи, заполненные фильтрующим материалом) для осушения оползневого тела, рассчитанные, как правило, на недолговременный срок службы;
трубчатые (в том числе мелкого заложения) и галерейные дренажи - в устойчивой зоне за пределами смещающихся грунтов для перехвата подземного потока при продолжительном сроке службы;
пластовые дренажи на участках высачивания подземных вод на склонах (откосах) - для предотвращения суффозии и в основании подсыпок (банкетов);
водопонизительные скважины различных типов (в том числе самоизливающиеся и водопоглощающие) в сочетании с дренажами или взамен их в случае большей эффективности или целесообразности их применения.
Отвод воды из дренажных систем должен удовлетворять требованиям 5.18.
Удерживающие сооружения
5.21 Удерживающие сооружения следует предусматривать для предотвращения оползневых и обвальных процессов при невозможности или экономической нецелесообразности изменения рельефа склона (откоса).
5.22 Удерживающие сооружения применяют следующих видов:
подпорные стены (на естественном или свайном основании);
свайные конструкции и столбы - для закрепления неустойчивых участков склона (откоса) и предотвращения смещений грунтовых массивов по ослабленным поверхностям;
анкерные крепления - в качестве самостоятельного удерживающего сооружения (с опорными плитами, балками и т.д.) и в сочетании с подпорными стенами, сваями, столбами;
поддерживающие стены - для укрепления нависающих скальных карнизов;
контрфорсы - отдельные опоры, врезанные в устойчивые слои грунта, для подпирания отдельных скальных массивов;
опояски (упорные пояса) - невысокие массивные сооружения для поддержания неустойчивых откосов;
облицовочные стены - для предохранения грунтов от выветривания и осыпания;
пломбы (заделка пустот, образовавшихся в результате вывалов на склонах) - для предохранения скальных грунтов от выветривания и дальнейших разрушений;
покровные сетки в сочетании с анкерными креплениями.
5.23 Для свайных конструкций следует предусматривать, как правило, буронабивные железобетонные сваи. Применение забивных свай допускается в случаях, когда проведение сваебойных работ не ухудшает условий устойчивости склона (откоса).
5.24 При наличии подземных вод следует предусматривать гидроизоляцию по верховой грани подпорных стен и устройство застенного дренажа с выводом вод за пределы подпираемого грунтового массива.
Улавливающие сооружения
5.25 Улавливающие сооружения и устройства (стены, сетки, валы, траншеи, полки с бордюрными стенами, надолбы) следует предусматривать для защиты объектов от воздействия осыпей, вывалов, падения отдельных скальных обломков, а также обвалов объемом, определяемым расчетом, если устройство удерживающих сооружений или предупреждение обвалов, вывалов и камнепада путем удаления неустойчивых массивов невозможно или экономически нецелесообразно.
5.26 Улавливающие стены и сетки располагают у подошвы склонов (откосов) крутизной 25° - 35° для защиты от воздействия осыпей, вывалов, падения отдельных скальных обломков и небольших обвалов. Прочность и устойчивость конструкций улавливающих стен проверяют на статическую нагрузку от обвальных масс, а также на удар обломков скального грунта.
5.28 Улавливающие стены, траншеи и валы допускается располагать на склонах на высоте не более 30 м над защищаемым объектом при крутизне склона не более 25°.
С низовой стороны нагорных (расположенных на склоне) улавливающих траншей следует устраивать валы из местного грунта с упорами из каменной или бутобетонной кладки.
5.30 Барражные стены следует устраивать в крутопадающих тальвегах ложбин и распадков для задерживания скатывающихся по ним скальных обломков.
В нижней части барражной стены должно быть предусмотрено отверстие для пропуска вод, стекающих по ложбине или распадку.
5.31 Покровные свободно висящие сетки надлежит применять для защиты объектов, близко расположенных к подошве склона (откоса), от падающих скальных обломков.
5.32 Надолбы следует предусматривать на затяжных склонах высотой до 50-60 м и крутизной до 30° в комплексе с другими улавливающими сооружениями и устройствами для погашения скорости обломков скального грунта.
5.33 При размещении на склоне (откосе) нескольких улавливающих сооружений или устройств (кроме надолб), расположенных на разной высоте, в проекте необходимо предусматривать перекрытие их (в плане) на длину не менее 6 м.
5.34 В проектах улавливающих сооружений и устройств следует предусматривать возможность подъезда транспортных средств и очистки улавливающих пазух от скопления продуктов выветривания, осыпей и обвалов в условиях эксплуатации.
5.35 Размеры улавливающих сооружений и устройств следует назначать из условия исключения возможности перелета, выскакивания и выкатывания скальных обломков, падающих со склона (откоса).
5.36 Размеры и форму улавливающих пазух следует назначать по расчетам на прочность и устойчивость в зависимости от скорости, массы и размеров падающих скальных обломков.
Дну улавливающих пазух следует придавать продольный уклон не менее 0,002 по направлению к концам сооружения.
Противообвальные галереи
5.37 Противообвальные галереи необходимо размещать на обвальных участках железных, автомобильных и пешеходных дорог для защиты от падающих обломков и глыб и рассчитывать на нагрузки и воздействия в соответствии с 5.10.
5.38 На кровле противообвальных галерей необходимо устраивать амортизирующую грунтовую отсыпку, снижающую динамическое воздействие обвалов, предотвращающую повреждение конструкций и обеспечивающую скатывание обломков через галерею. В основании отсыпки необходимо укладывать гидроизоляцию, а также предусматривать отвод с кровли галерей поверхностных вод.
Для отвода подземных вод, поступающих к галерее с верховой стороны, должен быть устроен продольный застенный дренаж.
Агролесомелиорация, защитные покрытия и закрепление грунтов
5.39 Мероприятия по агролесомелиорации следует предусматривать в комплексе с другими противооползневыми и противообвальными мероприятиями для увеличения устойчивости склонов (откосов) за счет укрепления грунта корневой системой, осушения грунта, предотвращения эрозии, уменьшения инфильтрации в грунт поверхностных вод, снижения воздействия выветривания.
5.40 Мероприятия по агролесомелиорации включают: посев многолетних трав, посадку деревьев и кустарников в сочетании с посевом многолетних трав или одерновкой.
Подбор растений, их размещение в плане, типы и схемы посадок следует назначать в соответствии с почвенно-климатическими условиями, особенностями рельефа и эксплуатации склона (откоса), а также с требованиями по планировке склона и охране окружающей среды.
Посев многолетних трав без других вспомогательных средств защиты допускается на склонах (откосах) крутизной до 35°, а при большей крутизне (до 45°) - с пропиткой грунта вяжущими материалами.
5.41 Для обеспечения устойчивости склонов (откосов) в слабых и трещиноватых грунтах допускается применять цементацию, смолизацию, силикатизацию, электрохимическое и термическое закрепление грунтов.
5.42 Для защиты обнаженных склонов (откосов) от выветривания, образования вывалов и осыпей допускается применять защитные покрытия из торкретбетона, набрызг-бетона и аэроцема (вспененного цементно-песчаного раствора), наносимые на предварительно навешенную и укрепленную анкерами сетку.
5.43 Для снижения инфильтрации поверхностных вод в грунт на горизонтальных и пологих поверхностях склонов (откосов) допускается применять покрытия из асфальтобетона и битумоминеральных смесей.
6 ПРОТИВОСЕЛЕВЫЕ СООРУЖЕНИЯ И МЕРОПРИЯТИЯ
6.1 Для инженерной защиты территорий, зданий и сооружений от селевых потоков применяют следующие виды сооружений и мероприятий, приведенные в таблице 6.1.
Таблица 6.1
Вид сооружения и мероприятия
| Назначение сооружения, мероприятия и условия их применения
|
I Селезадерживающие |
|
Плотины бетонные, железобетонные, из каменной кладки: водосбросные, сквозные.
Плотины из грунтовых материалов (глухие) | Задержание селевого потока в верхнем бьефе. Образование селехранилищ
|
II Селепропускные |
|
Каналы.
Селеспуски | Пропуск селевых потоков через объект или в обход него
|
III Селенаправляющие |
|
Направляющие и ограждающие дамбы.
Шпоры | Направление селевого потока в селепропускное сооружение
|
IV Стабилизирующие |
|
Каскады запруд.
Подпорные стены.
Дренажные устройства.
Террасирование склонов.
Агролесомелиорация | Прекращение движения селевого потока или ослабление его динамических характеристик |
V Селепредотвращающие |
|
Плотины для регулирования селеобразующего паводка.
Водосбросы на озерных перемычках | Предотвращение селеобразующих паводков
|
VI Организационно-технические |
|
Организация службы наблюдения и оповещения | Прогноз образования селевых потоков |
ОСНОВНЫЕ РАСЧЕТНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ
6.2 Нагрузки и воздействия на противоселевые сооружения следует определять с учетом:
статического давления отложившейся массы селевого потока;
динамического давления селевого потока на плоскость, перпендикулярную направлению его движения.
Коэффициент надежности по нагрузке при определении давления наносов, селевых отложений и селевого потока следует принимать равным 1,2.
скальных, полускальных и нескальных оснований - 1,0;
поверхностей сдвига, проходящих по трещинам в массиве основания, - 1,0;
поверхностей сдвига, проходящих по контакту бетон-скала и в массиве основания частично по трещинам, частично по монолиту, - 0,95.
6.3 В расчетах противоселевых сооружений расчетные характеристики дождевых и гляциальных селей определяются на основе характеристик дождевых и ледниково-прорывных паводков.
Расчет водной составляющей дождевых селей следует производить по СП 33-101, а для гляциальных селей - по обобщенным эмпирическим зависимостям характеристик ледниково-прорывных паводков от размеров ледников.
6.4 Расчетная ежегодная вероятность превышения максимальных расходов паводков, вызывающих селевые потоки, принимается равной для:
селепропускных и селенаправляющих сооружений III класса - 0,5%, IV класса - 1%;
стабилизирующих и профилактических (кроме водорегулирующих плотин) - 2%;
водорегулирующих плотин - 1%.
для селей, вызываемых дождевыми и ледниково-прорывными паводками, - объему селя, вызванного прохождением паводка с вероятностью превышения 1%;
для селевых потоков другого генезиса - на основании результатов изучения следов прошедших селей.
ТРЕБОВАНИЯ К СООРУЖЕНИЯМ И МЕРОПРИЯТИЯМ ИНЖЕНЕРНОЙ ЗАЩИТЫ
Селезадерживающие сооружения
6.10 Селезадерживающие плотины, разрушение которых угрожает катастрофическими последствиями, необходимо проверять на воздействие селя, вызванного паводком, с вероятностью превышения 0,01%. При этом проектом следует предусматривать устройство поверхностных селесбросных сооружений, обеспечивающих сброс избыточного (по сравнению с расчетным) объема селевого потока или повышение отметки гребня плотины, обеспечивающее аккумуляцию всего объема селевого потока.
6.11 При проектировании селезадерживающих плотин следует предусматривать водопропускные сооружения для пропуска в нижний бьеф бытового стока реки, а также сброса водной составляющей наносоводных селей. При этом сбросной расход не должен превышать критического селеобразующего расхода, определяемого для участка ниже створа плотины.
6.12 Селезадерживающие плотины следует проектировать, как правило, без противофильтрационных устройств и без затворов на водопропускных сооружениях. Для аккумуляции селей допускается предусматривать плотины сквозной конструкции. Нагрузки на сквозные плотины следует принимать как на глухие.
6.13 Возвышение гребня глухих селезадерживающих плотин из грунтовых материалов над уровнем, соответствующим расчетному объему селехранилища, следует принимать не менее высоты последнего селевого вала, определяемой при максимальном расчетном расходе селя и среднем угле наклона, равном углу наклона участка перед селехранилищем. При этом для грязекаменных селей высота селевого вала у плотины принимается равной глубине селя у входа в селехранилище.
Селепропускные сооружения
6.14 Основными видами селепропускных сооружений являются:
каналы - для пропуска селевых потоков через населенные пункты, промышленные предприятия и другие объекты, позволяющие в одном уровне с ними пропустить селевой поток через объект или в обход его;
селеспуски - для пропуска селевых потоков через линейные объекты (автомобильные и железные дороги, каналы, газопроводы, нефтепроводы и др.).
Примечание - Применение труб для пропуска селевых потоков не допускается.
6.15 Применение селепропускных сооружений для пропуска грязекаменных селей допускается лишь при продольном уклоне сооружения не менее 0,10.
6.16 Размеры селепропускных сооружений с входными и выходными участками, а также отводящего тракта следует назначать из условия обеспечения необходимой транспортирующей способности потока, при этом:
уклон дна сооружений необходимо принимать не менее среднего уклона подходного участка селевого русла, длина которого принимается равной не менее двадцати ширин селевого потока;
ширина сооружений, как правило, принимается равной средней ширине селевого потока на подходном участке селевого русла;
продольную ось селепропускного сооружения необходимо совмещать с динамической осью селевого потока; при необходимости поворота сооружения угол между осями должен приниматься не более 8°;
6.17 Входной участок селепропускных сооружений рекомендуется ориентировать в плане таким образом, чтобы угол установки сопрягающих стенок по отношению к оси главного русла не превышал 11°.
Селенаправляющие сооружения
6.18 Селенаправляющие сооружения надлежит предусматривать для направления потока в селепропускные сооружения, отвода селевого потока от защищаемого объекта или предотвращения подмыва защищаемой территории.
6.19 Углы поворота направляющих дамб в плане следует принимать, как правило, в соответствии с требованиями 6.17.
6.20 Напорные откосы направляющих и ограждающих дамб рекомендуется крепить облицовкой из сборного или монолитного железобетона.
Возвышение гребня дамбы (облицовки) над максимальным уровнем селевого потока принимается в соответствии с 6.17.
6.21 При односторонней защите берегов от размыва наносоводными селями рекомендуется применение шпор глухой или сквозной конструкции.
Стабилизирующие сооружения
6.22 Проектирование склоновых стабилизирующих сооружений (подпорных стен и дренажных устройств) следует осуществлять в соответствии с требованиями раздела 5.
6.23 Русловые стабилизирующие сооружения необходимо предусматривать в виде систем запруд, охватывающих все участки селевых русел данного бассейна.
6.24 Верхняя граница стабилизации русел определяется местоположением створа, выше которого расход дождевого паводка с вероятностью превышения 2% уже не превышает критический селеобразующий расход.
6.26 Стабилизирующие сооружения должны рассчитываться на пропуск дождевого паводка с вероятностью превышения 2%.
6.27 Для предотвращения подмыва бортов сооружения пропуск паводков через гребень запруды необходимо производить по специальному водосливному углублению, ширина которого обуславливается шириной пойменной части реки, а глубина - требованием пропуска расчетного дождевого паводка. Отверстия для выпуска воды в теле запруды располагаются в пределах горизонтальной проекции водосливного углубления.
6.28 Запруды следует рассчитывать на прочность и устойчивость как подпорные стены с учетом гидростатического и фильтрационного давлений воды и отложившихся наносов.
6.29 Террасы (террасы-каналы, нагорные каналы) применяются для уменьшения максимального расхода дождевых паводков путем перехвата склонового стока и перевода его в грунтовый либо медленного отвода его в сбросные каналы или русла. Пропускная способность этих сооружений должна обеспечивать отвод паводка с вероятностью превышения 2%.
Селепредотвращающие сооружения
6.30 Плотины применяют в условиях, когда очаг образования дождевого или гляциального селя находится ниже очага формирования селеобразующего паводка и между этими участками рельеф позволяет создать регулирующую емкость. Плотина должна быть оборудована выпуском воды, обеспечивающим автоматическое опорожнение регулирующей емкости с расходом, не превышающим селеобразующий, а также катастрофическим водосбросом.
Требуемую вместимость регулирующей емкости следует определять объемом паводка с вероятностью превышения 1% за вычетом объемов, сбрасываемых в нижний бьеф в период аккумуляции этого паводка.
6.31 Водосбросы следует осуществлять для предотвращения прорыва озер. Тип водосброса (траншейный, сифонный, туннельный и др.) определяется строительными условиями и характером озерной перемычки.
Водосбросы следует рассчитывать на расход с вероятностью превышения 2%.
7 ПРОТИВОЛАВИННЫЕ СООРУЖЕНИЯ И МЕРОПРИЯТИЯ
7.1 Для инженерной защиты территории, зданий и сооружений от снежных лавин применяют следующие виды сооружений и мероприятий, приведенные в таблице 7.1.
Таблица 7.1
Вид сооружения и мероприятия
| Назначение сооружения и мероприятия и условия их применения |
I Профилактические |
|
Организация службы наблюдения, прогноза и оповещения | Прогноз схода лавин. Прекращение работ и доступа людей в лавиноопасные зоны на время схода лавин и эвакуация людей из опасной зоны |
Искусственно регулируемый сброс лавин | Регулируемый спуск лавин и разгрузка от неустойчивых масс снега путем обстрелов, взрывов, подпиливания карнизов и т.п. на основе прогноза устойчивости масс снега на склоне |
II Лавинопредотвращающие |
|
Системы снегоудерживающих сооружений (заборы, стены, щиты, решетки, мосты), террасирование склонов, агролесомелиорация | Обеспечение устойчивости снежного покрова в зонах зарождения лавин, в том числе в сочетании с террасированием и агролесомелиорацией, регулирование снегонакопления |
Системы снегозадерживающих заборов и щитов | Предотвращение накопления снега в зонах возникновения лавин путем снегозадержания на наветренных склонах и плато |
Снеговыдувающие панели (дюзы), кольктафели
| Регулирование, перераспределение и закрепление снега в зоне зарождения лавин
|
III Лавинозащитные |
|
Направляющие сооружения: стенки, искусственные русла, лавинорезы, клинья | Изменение направления движения лавины. Обтекание лавиной объекта |
Тормозящие и останавливающие сооружения: надолбы, холмы, траншеи, дамбы, пазухи | Торможение или остановка лавины |
Пропускающие сооружения: галереи, навесы, эстакады | Пропуск лавин над объектом или под ним |
7.2 Выбор противолавинных комплексов сооружений и мероприятий следует производить с учетом режима и характеристик лавин и снегового покрова в зоне зарождения, морфологии лавиносбора, уровня ответственности защищаемых сооружений, их конструктивных и эксплуатационных особенностей.
ОСНОВНЫЕ РАСЧЕТНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ
7.3 Противолавинные сооружения следует рассчитывать с учетом следующих основных характеристик: высоты снегового покрова с вероятностью превышения 1% - 5% (в зависимости от уровня ответственности защищаемого объекта), статического и динамического давлений сползающего снега, скорости движения лавин в месте установки сооружений, давления лавин на сооружения, высоты фронта лавин.
7.4 Статическое и динамическое давления сползающего снега на снегоудерживающие сооружения определяется экспериментально или рассчитывается с учетом высоты снегового покрова, физико-механических свойств снега, его сползания, характера поверхности и крутизны склона и возможности проскальзывания пласта снегового покрова между двумя рядами сооружений.
ТРЕБОВАНИЯ К ПРОТИВОЛАВИННЫМ СООРУЖЕНИЯМ И МЕРОПРИЯТИЯМ
Лавинопредотвращающие сооружения и мероприятия
7.6 Снегоудерживающие сооружения следует размещать в зоне зарождения лавины непрерывными или секционными рядами до боковых границ лавиносбора. Верхний ряд сооружений следует устанавливать на расстоянии не более 15 м вниз по склону от наиболее высокого положения линии отрыва лавин (или от линии снеговыдувающих заборов или кольктафелей). Ряды снегоудерживающих сооружений следует располагать перпендикулярно направлению сползания снегового покрова.
7.7 При прерывистой (секционной) застройке склона под каждым разрывом между секциями верхнего ряда следует располагать секцию нижнего ряда.
7.8 Высоту снегоудерживающего забора, стенки и т.д. и расстояние между их рядами определяют в зависимости от расчетной высоты снегового покрова, дополнительной высоты снегового покрова от метелевого переноса, сползания снегового покрова и натекания его на забор, а также с учетом соскальзывания пласта снега между рядами снегоудерживающих сооружений, крутизны склона и характера его поверхности.
7.9 Опорную поверхность снегоудерживающего сооружения следует располагать перпендикулярно поверхности склона или отклонять вниз по склону до 15° от перпендикуляра к склону. Опорную поверхность из сеток допускается отклонять до 30°. Снежные мосты устанавливают горизонтально или поднимают до 15° к горизонту. Сооружения следует проектировать с учетом веса снежной призмы между его поверхностью и перпендикулярной к горизонту (в отдельных случаях - к склону) поверхностью.
7.10 Террасирование склонов применяют как самостоятельное средство для предотвращения лавин обычно на менее крутых участках зон зарождения с углом наклона склона 30°. На более крутых склонах террасы применяют как вспомогательное средство с посадкой деревьев между рядами снегоудерживающих террас. Ширину полок террас назначают не менее 1,5-1,8 расчетной высоты снегового покрова (большее значение для сыпучего снега). Расстояние по горизонтали между террасами (от верхней бровки нижней террасы до нижней бровки верхней) назначают не более ширины террасы.
7.11 Застройку склона лавинопредотвращающими сооружениями следует сопровождать мероприятиями агролесомелиорации с посадкой быстрорастущих деревьев в зонах зарождения лавин в пределах естественного распространения лесной растительности в данной местности.
7.12 На склонах с неустойчивыми грунтами следует применять подвесные снегоудерживающие сооружения, располагая крепления анкеров в прочных коренных породах выше линии отрыва лавин.
7.13 На участках, где значительное количество снега приносится в зону возникновения лавин с обратного наветренного склона или плато, система лавинопредупреждающих сооружений должна наряду со снегоудерживающими включать снегорегулирующие сооружения - снеговыдувающие заборы, кольктафели и снегозадерживающие заборы.
7.14 Снегозадерживающие заборы следует устанавливать на наветренном склоне или плато непрерывными рядами перпендикулярно основному направлению метелевого переноса. Просветность щитов заборов должна составлять 0,4-0,45, а расстояние от нижнего края забора до поверхности склона - не более 0,2 высоты забора. Высоту забора и число рядов определяют в зависимости от расчетного объема снегопереноса.
7.15 Расстояние между рядами снегозадерживающих заборов определяют в зависимости от высоты забора и крутизны наветренного склона. При крутизне наветренного склона больше 20° применение снегозадерживающих заборов нецелесообразно.
7.16 Снеговыдувающие панели (дюзы) следует устанавливать под углом 60° - 90° к горизонту непрерывными рядами или с разрывами на верхней бровке зоны зарождения лавины. Разрывы в ряду могут быть связаны с особенностями морфологии бровки. Просветность панелей может достигать 0,2-0,3 высоты наветренного края, высота панели - 3-4 м, расстояние между нижним краем панели и поверхностью бровки должно быть не более 0,25-0,3 высоты панели.
7.17 Расстояние между последним рядом снегозадерживающих заборов на наветренном склоне или плато и снеговыдувающими панелями на бровке зоны зарождения лавин должно быть не менее 12-13 высот снегозадерживающего забора.
Для получения доступа к полной версии без ограничений вы можете выбрать подходящий тариф или активировать демо-доступ.