— Все документы — Отраслевые и ведомственные нормативно-методические документы — Проектирование и строительство автомобильных дорог — ОДМ 218.2.102-2019 РЕКОМЕНДАЦИИ ПО РАСЧЕТУ И ПРОЕКТИРОВАНИЮ НАГЕЛЬНЫХ КРЕПЛЕНИЙ ОТКОСОВ АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГ

ОДМ 218.2.102-2019 РЕКОМЕНДАЦИИ ПО РАСЧЕТУ И ПРОЕКТИРОВАНИЮ НАГЕЛЬНЫХ КРЕПЛЕНИЙ ОТКОСОВ АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГ

ОДМ 218.2.102-2019 РЕКОМЕНДАЦИИ ПО РАСЧЕТУ И ПРОЕКТИРОВАНИЮ НАГЕЛЬНЫХ КРЕПЛЕНИЙ ОТКОСОВ АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГ

Отраслевой дорожный методический документ ОДМ-218.2.102-2019
"РЕКОМЕНДАЦИИ ПО РАСЧЕТУ И ПРОЕКТИРОВАНИЮ НАГЕЛЬНЫХ КРЕПЛЕНИЙ ОТКОСОВ АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГ"


Предисловие

1 Разработан обществом с ограниченной ответственностью "НТЦ ГеоПроект" (ООО "НТЦ ГеоПроект").

Коллектив авторов: руководитель работ - д-р техн. наук, проф. С.И. Маций, д-р геол.-минерал. наук Е.В. Безуглова, канд. техн. наук Н.Н. Любарский, инж. В.Ю. Тимошенко.

2 Внесен Управлением строительства и эксплуатации автомобильных дорог Федерального дорожного агентства.

3 Издан на основании распоряжения Федерального дорожного агентства от 07.10.2019 N 2808-р.

4 Имеет рекомендательный характер.

5 Введен впервые.

1 Область применения

1.1 Настоящий отраслевой дорожный методический документ "Рекомендации по расчету и проектированию нагельных креплений откосов автомобильных дорог" (далее - методический документ) является документом рекомендательного характера.

1.2 Методический документ разработан в целях обеспечения нормативной базы рекомендациями по расчету, проектированию и строительству нагельных креплений откосов автомобильных дорог.

1.3 Методический документ рекомендован к применению проектными, строительными и эксплуатирующими организациями, а также государственными исполнительными органами управления дорожным хозяйством при соблюдении требований Федерального закона [1].

1.4 Методический документ освещает вопросы применения постоянных нагельных креплений с использованием инъекционных грунтовых нагелей.

2 Нормативные ссылки

В методическом документе использованы ссылки на следующие нормативные документы:

ГОСТ 9.301-86 "Единая система защиты от коррозии и старения. Покрытия металлические и неметаллические неорганические. Общие требования".

ГОСТ 9.303-84 "Межгосударственный стандарт. Единая система защиты от коррозии и старения. Покрытия металлические и неметаллические неорганические. Общие требования к выбору".

ГОСТ 9.304-87 "Государственный стандарт Союза ССР. Единая система защиты от коррозии и старения. Покрытия газотермические. Общие требования и методы контроля".

ГОСТ 9.305-84 "Межгосударственный стандарт. Единая система защиты от коррозии и старения. Покрытия металлические и неметаллические неорганические. Операции технологических процессов получения покрытий".

ГОСТ 9.602-2016 "Межгосударственный стандарт. Единая система защиты от коррозии и старения. Сооружения подземные. Общие требования к защите от коррозии".

ГОСТ 380-2005 "Межгосударственный стандарт. Сталь углеродистая обыкновенного качества. Марки".

ГОСТ 5632-2014 "Межгосударственный стандарт. Нержавеющие стали и сплавы коррозионно-стойкие, жаростойкие и жаропрочные. Марки".

ГОСТ 34028-2016 "Межгосударственный стандарт. Прокат арматурный для железобетонных конструкций. Технические условия".

ГОСТ 14098-2014 "Межгосударственный стандарт. Соединения сварные арматуры и закладных изделий железобетонных конструкций. Типы, конструкции и размеры".

ГОСТ 18599-2001 "Межгосударственный стандарт. Трубы напорные из полиэтилена. Технические условия".

ГОСТ 24846-2012 "Межгосударственный стандарт. Грунты. Методы измерения деформаций оснований зданий и сооружений".

ГОСТ 28302-89 "Межгосударственный стандарт. Покрытия газотермические защитные из цинка и алюминия металлических конструкций. Общие требования к типовому технологическому процессу".

ГОСТ 31384-2017 "Межгосударственный стандарт. Защита бетонных и железобетонных конструкций от коррозии. Общие технические требования".

ГОСТ 31937-2011 "Межгосударственный стандарт. Здания и сооружения. Правила обследования и мониторинга технического состояния".

ГОСТ 31938-2012 "Межгосударственный стандарт. Арматура композитная полимерная для армирования бетонных конструкций. Общие технические условия".

ГОСТ 32960-2014 "Межгосударственный стандарт. Дороги автомобильные общего пользования. Нормативные нагрузки, расчетные схемы нагружения".

СП 14.13330.2014 "Свод правил. Строительство в сейсмических районах. СНиП II-7-81*".

СП 22.13330.2016 "Свод правил. Основания зданий и сооружений. Актуализированная редакция СНиП 2.02.01-83*".

СП 24.13330.2011 "Свод правил. Свайные фундаменты. Актуализированная редакция СНиП 2.02.03-85".

СП 28.13330.2017. Свод правил. Защита строительных конструкций от коррозии. Актуализированная редакция СНиП 2.03.11-85".

СП 34.13330.2012 "Свод правил. Автомобильные дороги. Актуализированная редакция СНиП 2.05.02-85*".

СП 45.13330.2017 "Свод правил. Земляные сооружения, основания и фундаменты. Актуализированная редакция СНиП 3.02.01-87".

СП 47.13330.2016 "Свод правил. Инженерные изыскания для строительства. Основные положения. Актуализированная редакция СНиП 11-02-96".

СП 48.13330.2011 "Свод правил. Организация строительства. Актуализированная редакция СНиП 12-01-2004".

СП 63.13330.2018. "Свод правил. Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения. СНиП 52-01-2003".

СП 101.13330.2012 "Подпорные стены, судоходные шлюзы, рыбопропускные и рыбозащитные сооружения (актуализированная редакция СНиП 2.06.07-87)".

СП 116.13330.2012 "Свод правил. Инженерная защита территорий, зданий и сооружений от опасных геологических процессов. Основные положения. Актуализированная редакция СНиП 22-02-2003".

3 Термины и определения

В методическом документе применены следующие термины с соответствующими определениями:

3.1 арматура неметаллическая композитная (АНК):

Сформированный из композиционного материала структурированный силовой стержень, обычно из армирующих продольных однонаправленных волокон, связанных затвердевшим полимерным материалом.

3.2 армированный грунт: Композитный материал, состоящий из грунта и армирующих его элементов.

3.3 армированный массив грунта: Естественный грунтовый массив, усиленный армирующими элементами.

3.4 буроопускной нагель: Инъекционный грунтовый нагель с несущим элементом, погружаемым в предварительно пробуренную скважину.

3.5 грунтовый нагель: Элемент нагельного крепления, представляет собой ненапрягаемый армирующий грунт стержень.

3.6 инъекционный нагель: Грунтовый нагель с несущим элементом, закреплённым в скважине путем инъекции цементного раствора.

3.7 нагельное крепление: Геотехническая конструкция, предназначенная для обеспечения (повышения) устойчивости откосов путем укрепления грунтов системой грунтовых нагелей с устройством облицовки на поверхности закрепляемых откосов.

3.8 несущий элемент: Основной элемент грунтового нагеля, воспринимающий нагрузки.

3.9 облицовка: Элемент нагельного крепления, представляет собой покрытие закрепляемого откоса, предотвращающее развитие эрозионных процессов, повышающее местную устойчивость грунта между грунтовыми нагелями, и обеспечивающее эстетичный внешний вид сооружения.

3.10 опорная пластина: Пластина, закрепленная на оголовке грунтового нагеля и передающая нагрузку на него от облицовки или непосредственно от грунта.

3.11 подкосный грунтовый нагель: Грунтовый нагель у основания сооружения, устанавливаемый под сравнительно большим углом к горизонту и служащий для обеспечения поддержки жесткой облицовки нагельного крепления.

3.12 самозабуриваемый грунтовый нагель: Инъекционный грунтовый нагель с несущим элементом, погружаемым по мере проходки скважины, при этом несущий элемент выполняет функцию буровой штанги и оборудуется теряемой буровой коронкой.

4 Общие положения

4.1 В процессе расчета и проектирования нагельных креплений следует руководствоваться указаниями соответствующих разделов норм, сводов правил, инструкций и иных действующих нормативных актов и документов, а также рекомендациями методического документа.

4.2 Исходные данные для проектирования нагельных креплений должны быть основаны на обобщенной информации, охватывающей все виды инженерных изысканий в соответствии с требованиями СП 47.13330.

4.3 Расчет и проектирование нагельных креплений следует выполнять в соответствии с рекомендациями разделов 5, 6 и 7 с учетом уровня ответственности участка автомобильной дороги, его конструктивных и эксплуатационных особенностей.

4.4 При проектировании нагельных креплений следует рассматривать различные варианты проектных решений с целью выбора наиболее оптимального из них по эффективности, надежности, технологии выполнения и экономичности с учетом обеспечения наилучших условий его эксплуатации.

4.5 Параметры нагельных креплений, а также технологию его устройства следует принимать с учетом возможного влияния на прилегающие здания и сооружения, инженерные сети, а также соблюдения допускаемых требований по уровню шума и вибрации на объекте строительства.

4.6 Проект нагельных креплений должен отвечать требованиям об охране окружающей среды и при необходимости включать разработку комплекса природоохранных мероприятий, предусматривающих непревышение допустимого уровня антропогенного вмешательства в природную среду и гарантирующих предотвращение развития в ней негативных процессов.

4.7 При проектировании нагельных креплений рекомендуется применять конструкции заводского изготовления, а также конструкции, при возведении которых обеспечивается механизация производства работ. Размеры конструкций следует назначать исходя из принципов модульности и унификации элементов, а также максимального использования грузоподъемности транспортных средств и кранового оборудования. В проектах производства работ и организации строительства следует предусматривать предмонтажную подготовку и крупноузловую сборку конструктивных элементов.

4.8 Элементы нагельных креплений, материалы и изделия, а также технологии их применения должны соответствовать соответствующим стандартам, а при их отсутствии - сертификатам соответствия, спецификациям и рекомендациям производителей.

4.9 Работы по устройству нагельных креплений необходимо выполнять в соответствии с проектом организации строительства, проектом производства работ и технологическим регламентом. При выполнении строительно-монтажных работ по устройству нагельных креплений следует выполнять рекомендации раздела 8 методического документа.

4.10 Так как на эффективность применения нагельных креплений может оказать влияние широкий спектр неблагоприятных факторов (см. п. 5.15), их устройство рекомендуется выполнять после отработки технологии производства работ с устройством опытных фрагментов нагельных креплений, а также с учетом опыта их строительства в схожих условиях.

4.11 При необходимости следует предусматривать испытания грунтовых нагелей осевой ступенчато-возрастающей нагрузкой по методике, аналогичной применяемой для испытаний микросвай (в соответствии с [2]). Объем и критерии испытаний, величины испытательных нагрузок назначаются проектной организацией.

4.12 При строительстве и эксплуатации сооружений с применением нагельных креплений следует предусматривать проведение геотехнического мониторинга в соответствии с рекомендациями раздела 9.

5 Принцип работы и область применения нагельных креплений

5.1 Нагельные крепления предназначены для обеспечения (повышения) устойчивости откосов автомобильных дорог путем укрепления грунтов системой армирующих элементов (грунтовых нагелей), как правило, с устройством облицовки на поверхности закрепляемых откосов.

5.2 В отличие от анкерных микросвай, передающих нагрузку в зону заделки (в глубокие слои грунта) за пределами призмы обрушения, грунтовые нагели связывают грунт по всей своей длине, повышая его устойчивость и образуя единую самонесущую массивную подпорную стену из армированного грунта.

5.3 При включении в работу нагельного крепления дополнительные нагрузки или формирование поверхностей скольжения ведут к развитию в армированном грунте перемещений, которые мобилизуют силы сопротивления сдвигу по боковой поверхности грунтовых нагелей (рисунок 1, а). Мобилизованные силы сопротивления сдвигу в пределах призмы обрушения направлены к откосу и стремятся выдернуть грунтовые нагели из зоны заделки, при этом аналогичные силы в зоне заделки направлены от откоса и стремятся удержать грунтовые нагели. Таким образом, силы сопротивления сдвигу по боковой поверхности грунтовых нагелей, действующие в противоположных направлениях, вызывают в них продольные усилия, что определяет работу грунтовых нагелей на растяжение (рисунок 1, б).

5.4 При развитии значительных перемещений грунтовые нагели начинают работать также на срез и изгиб. Однако прочность грунтовых нагелей на срез и изгиб невелика, а включение их в работу предполагает развитие перемещений такой величины, при которых откос можно считать потерявшим устойчивость. В этой связи работой грунтовых нагелей на срез и изгиб обычно следует пренебречь.

image001.jpg

а - включение в работу нагельного крепления; б - усилия, действующие в грунтовом нагеле в пределах призмы обрушения

1 - призма обрушения; 2 - зона заделки; 3 - поверхность скольжения; 4 - грунтовые нагели; 5 - силы сопротивления сдвигу по боковой поверхности грунтового нагеля; 6 - продольные усилия в несущем элементе грунтового нагеля; 7 - несущий элемент грунтового нагеля

Рисунок 1 - Работа нагельного крепления

5.5 Свойства грунта, слагающего откос, существенно влияют на возможность и технико-экономическую целесообразность применения нагельных креплений (см. 5.14 и 5.15). Грунт, слагающий откос, может представлять собой естественный грунт, насыпь или их комбинацию. После установки грунтовых нагелей в нем формируется зона армированного грунта.

5.6 Основными элементами нагельного крепления (рисунок 2) являются:

- грунтовые нагели (см. 5.7);

- облицовка (см. 5.8);

- системы дренажа и водоотведения (см. 5.9).

image002.jpg

а - общий вид; б - разрез по сооружению

1 - грунт, слагающий откос; 2 - армированный грунт; 3 - грунтовые нагели; 4 - облицовка; 5 - система дренажа; 6 - система водоотведения

Рисунок 2 - Основные элементы нагельного крепления

5.7 Грунтовые нагели представляют собой ненапрягаемые стержневые армирующие элементы сравнительно малого диаметра, погружаемые в грунт (см. подраздел 6.2).

5.8 Облицовка представляет собой покрытие откоса, устраиваемое для предотвращения эрозионных процессов на поверхности откоса, а также обеспечения местной устойчивости грунта между грунтовыми нагелями. Облицовка также несколько способствует совместной работе грунтовых нагелей и обеспечивает выполнение требований к внешнему виду сооружений (см. подраздел 6.3).

5.9 Системы дренажа и водоотведения представляет собой комплекс мероприятий по сбору и отведению грунтовых и поверхностных вод от сооружения. Нагельные крепления относятся к наиболее чувствительным к гидрогеологической обстановке сооружениям: обводнение армированного грунта крайне негативно влияет на их несущую способность, надежность и долговечность (см. подраздел 6.4).

5.10 Нагельные крепления могут применяться как в качестве самостоятельных сооружений (рисунок 3), так и в составе комбинированных сооружений (рисунок 4). Нагельные крепления в комбинированных сооружениях обычно предусматриваются совместно с подпорными стенами, габионными конструкциями, с анкерными микросваями и армогрунтовыми конструкциями. Комбинированными также следует считать сооружения, ремонт которых выполнен с применение нагельных креплений (рисунок 5).

5.11 Нагельные крепления целесообразно использовать для решения геотехнических задач, связанных с обеспечением (повышением) устойчивости откосов при изменении их рельефа, приложении на них дополнительных нагрузок, а также при ремонте и усилении существующих геотехнических сооружений. В автодорожном строительстве наиболее типичным является применение нагельных креплений для решения таких задач, как:

- новое строительство, реконструкция с устройством новых или увеличением крутизны существующих верховых откосов (рисунок 2, а, рисунок 3, а);

- закрепление существующих низовых откосов при возникновении дополнительных нагрузок, связанных с изменением условий эксплуатации или реконструкцией (рисунок 2, б, рисунок 3, б, г, д), а также верховых откосов при возникновении дополнительных нагрузок, обычно при возведении на них объектов капитального строительства (рисунок 2, в, рисунок 3, в);

- закрепление существующих верховых откосов при расширении проезжей части с применением армогрунтовых конструкций (рисунок 3, е);

- закрепление существующих откосов при увеличении их крутизны при расширении проезжей части под мостами и путепроводами (рисунок 2, г);

- закрепление новых откосов при строительстве припортальных участков автодорожных тоннелей (рисунок 2, д);

- ремонт существующих геотехнических сооружений (откосов, насыпей, армогрунтовых сооружений, подпорных стен и облицовочных стен из камня, кирпича и бетона), или усиление при возникновении дополнительных нагрузок, связанных с изменением условий эксплуатации (рисунок 4, б, в, г, д, е);

- закрепление и противоэрозионная защита откосов, образованных естественными склонами с тенденцией к оползанию поверхностных слоев грунта, крипу (рисунок 4, а,) а также для укрепления русел временных водотоков в районе водопропускных сооружений и пр.

5.12 В сравнении с другими методами геотехнического строительства, нагельные крепления обладают следующими основными преимуществами:

- низкая стоимость;

- технологичность и высокие темпы устройства;

- мобильность и компактность строительного оборудования;

- относительно малый вес и компактность изделий;

- возможность устройства в стесненных условиях и на труднодоступных площадках строительства без остановки технологических процессов на прилегающих объектах;

- возможность устройства сооружений произвольной сложной конфигурации в плане и по высоте;

- отсутствие необходимости устройства дополнительных объединяющих и распределительных поясов и ростверков;

- высокая гибкость сооружения при существенных относительных и абсолютных перемещениях с сохранением несущей способности, высокая сейсмостойкость;

- высокая надежность за счет возможности перераспределения напряжений в массиве в сочетании с большим числом отдельных армирующих элементов;

- экологичность процесса строительства и минимальное влияние на сложившийся гидрологический режим и планировку откосов при использовании гибких покрытий с последующим озеленением.

5.13 В сравнении с другими методами геотехнического строительства нагельные крепления обладают следующими основными недостатками:

- ограничение области возможного и экономически-целесообразного применения сравнительно узким спектром благоприятных инженерно-геологических условий (см. 5.14) при наличии ряда ограничений (см. 5.15);

- возможность развития значительных перемещений под нагрузкой.

5.14 Благоприятными для устройства нагельных креплений следует считать условия:

- дисперсные пылевато-глинистые связные грунты (супеси, суглинки, глины) твердой, полутвердой и тугопластичной консистенции (с показателем текучести Ji≤0,5), а также пески мелкие и средней крупности, гравелистые, плотные и средней плотности с примесями (глинистыми или органическими), обеспечивающими сцепление;

- выветрелые скальные грунты (в случае благоприятного падения пластов "в склон", при этом наиболее благоприятны условия однонаправленного падение пластов армируемого массива, что существенно облегчает производство буровых работ);

- уплотненные должным образом насыпи и искусственно уплотненные в природном залегании грунты;

- устойчивость откоса заданной крутизны, высотой не менее расчетного шага грунтовых нагелей по вертикали обеспечена на период возведения облицовки (обычно достаточными считаются условия, при которых неукрепленный забой высотой 1,5-2,0 м сохраняет устойчивость не менее суток);

- обеспечена требуемая несущая способность грунтового нагеля по грунту без необходимости чрезмерного увеличения его длины;

- стабильность стенок скважин без применения обсадных труб на период времени, требуемый для погружения несущих элементов и бетонирования скважин (для буроопускных грунтовых нагелей);

- низкая водонасыщенность грунтов, отсутствие значительных водопроявлений при разработке откоса, уровень грунтовых вод располагается ниже армируемого массива (возможно устройство нагельного крепления выше уровня грунтовых вод при армировании высокодисперсных грунтов с низким коэффициентом фильтрации);

- грунты в основании сооружения обладают достаточной несущей способностью.

5.15 Неблагоприятными для устройства нагельных креплений следует считать условия:

- грунты с высокой пластичностью, низким сцеплением, склонные к ползучести (неустойчивость незакрепленного откоса при производстве работ, низкая несущая способность);

- сильновыветрелые скальные и полускальные грунты с неблагоприятным падением пластов (высокая опасность обрушения блоков горных пород, в том числе армированных - с отрывом от массива);

- обводненные или переувлажненные грунты, высокий уровень грунтовых вод, выход трещинных вод (значительные объемы дренажных мероприятий, усложнение технологии производства работ и стоимости, сложность устройства и эксплуатации набрызг-бетонных облицовок, повышение опасности обрушения стенок скважин, повышение интенсивности коррозии, снижение сопротивления сдвигу по боковой поверхности грунтовых нагелей);

- сильнотрещиноватые и карстовые грунты (невозможность качественного заполнения скважин раствором и его перерасход при бетонировании; в карстовых грунтах - также вероятность формирования пустот в армированном массиве и провалов);

- грунты с высоким содержанием гравия, гальки и валунов (дресвы, щебня и глыб) (высокая трудоемкость при проходке, дополнительные мероприятия по предотвращению обрушения стенок скважин);

- просадочные и сильно сжимаемые грунты (чрезмерные деформации и существенное снижение сопротивления грунта сдвигу по боковой поверхности грунтовых нагелей при замачивании);

- набухающие грунты (опасность деформирования облицовки и склонность к снижению сопротивления грунта по боковой поверхности грунтовых нагелей при водонасыщении);

- органические и органо-минеральные с высоким содержанием органического вещества грунты (гетерогенность, низкая несущая способность и повышенная коррозионная активность);

- многолетнемерзлые и глубоко промерзающие грунты (рост затрат на дополнительные мероприятия по предотвращению протаивания и обводнения грунтов, компенсации действия сил морозного пучения, а также общее снижение эксплуатационной надежности сооружений);

- неуплотненные насыпи (анизотропны, не обеспечивают требуемой несущей способности и получают значительные перемещения);

- сильноагрессивные к бетону и арматуре грунтовые воды, а также наличие в армируемом массиве блуждающих токов (снижение долговечности и эксплуатационной надежности в результате интенсивных коррозионных процессов);

- наличие активных поверхностей скольжения, оползневые участки в фазе смещения, за исключением неглубоких оползней, крипа (включение грунтовых нагелей в работу на срез и изгиб, высокая вероятность развития перемещений в ходе производства работ; низкая эффективность армирования в связи с частичным разрушением оползневого тела на блоки и снижением физико-механических свойств грунта);

- большое количество подземных и заглубленных сооружений, инженерных сетей в армируемом массиве (высокая вероятность их повреждения при производстве работ, риск потери несущей способности сооружения при их разрытии и ремонте).

image003.jpg

а - изменение рельефа откосов; б, в - пригрузка откоса автомобильной дорогой и строящимся сооружением соответственно; г - расширение проезжей части под путепроводом; д - припортальный участок автодорожного тоннеля (штрихпунктирной линией показан существовавший на участке рельеф)

Рисунок 3 - Самостоятельные сооружения с применением нагельных креплений

image004.jpg

а - с подпорной стеной; б - с габионным берегоукрепительным сооружением; в, г - с анкерными микросваями; д, е - с армогрунтовыми конструкциями (штрихпунктирной линией показан существовавший на участке рельеф)

Рисунок 4 - Комбинированные сооружения с применением нагельных креплений

image005.jpg

а - откос; б - армогрунтовое сооружение; в - насыпь; г - подпорная стена; д - облицовочная стена

Рисунок 5 - Применение нагельных креплений для ремонта существующих геотехнический сооружений

5.16 При проектировании нагельных креплений в неблагоприятных условиях (см. п. 5.15) обычно следует предусматривать:

- корректировку параметров сооружения, применение дополнительных конструктивных решений (ограничение высоты сооружения, увеличение длин грунтовых нагелей и уменьшение расстояний между ними, дополнительная антикоррозионная защита, комбинирование с анкерными микросваями, закрепление грунтов и пр.);

- изменение технологии производства работ, реализацию дополнительных мероприятий (применение обсадных труб, ограничение размеров захваток, водопонижение и пр.);

- повышенный уровень контроля и надзора (увеличение объемов испытаний, проведение геотехнического мониторинга, авторский надзор).

При этом следует учитывать, что стоимость затрат на нивелирование комплекса неблагоприятных факторов может свести на нет технико-экономическую эффективность нагельных креплений в связи с:

- повышением стоимости и продолжительности строительно-монтажных работ;

- повышением стоимости эксплуатационных расходов;

- общим снижением надежности и долговечности сооружения.

5.17 Следует учитывать, что до полного включения в работу нагельное крепление может получить существенные деформации, так как мобилизация сил сопротивления сдвигу по боковой поверхности грунтовых нагелей происходит только при развитии перемещений (см. 5.3). При этом механизм включения нагельных креплений в работу различается в зависимости от области их применения.

При закреплении новых откосов, формируемых по мере разработки грунта и формирования проектного профиля, грунтовые нагели в той или иной мере получают перемещения и включаются в работу непосредственно при разработке грунта следующего яруса. При этом устройство каждого последующего яруса несколько изменяет напряженно-деформированное состояние элементов сооружения, что определяет необходимость проверки устойчивости откоса на каждом этапе строительства. К окончанию разработки грунта такое нагельное крепление выбирает основную величину перемещений и включается в работу.

При закреплении существующих откосов, а также при ремонте существующих геотехнических сооружений, нагельное крепление не включается в работу до приложения дополнительных нагрузок или развития перемещений, иногда достаточно существенных. В этом случае для снижения общей величины перемещений следует предусматривать такие мероприятия, как:

- незначительное конструктивное преднатяжение грунтовых нагелей обычно на величину около 10% от расчетной нагрузки, при этом устраняются монтажные зазоры в оголовках грунтовых нагелей, происходит мобилизация сил сопротивления сдвигу по боковой поверхности грунтовых нагелей;

- применение менее пластичных материалов облицовок и обеспечение более плотного их прилегания к поверхности откоса.

5.18 При применении нагельных креплений для ремонта существующих геотехнических сооружений следует принимать во внимание следующие особенности:

- ключевым элементом при проектировании таких сооружений является обеспечение совместной работы существующего сооружения с нагельным креплением (особое внимание следует уделять узлам опирания грунтовых нагелей на существующее сооружение, так как неудачная их реализация чревата повреждением сооружения или выдергиванием грунтовых нагелей);

- непосредственно за существующим подпорными стенками обычно находятся грунты обратной засыпки с низкой несущей способностью, а многие существующие насыпи возведены из гетерогенных грунтов, часто без должного уровня уплотнения, склонных к сезонным деформациям при набухании и пересыхании ввиду сезонного колебания водонасыщенности и порового давления воды;

- при наличии существующих дренажных систем следует учитывать влияние на них новых проектных решений, при необходимости предусматривать их реконструкцию, а также мероприятия по предупреждению их повреждения при проведении строительно-монтажных работ;

- следует учитывать некоторые дополнительные перемещения существующих сооружений до полноценного включения в работу нагельного крепления (см. 5.17).

5.19 При использовании нагельных креплений для закрепления существующих откосов особое внимание следует уделять определению расположения, формы и протяженности поверхности скольжения. Неверное определение геометрических параметров поверхности скольжения чревато снижением устойчивости откоса под воздействием статических и динамических нагрузок, обводнения грунта при производстве строительно-монтажных работ.

6 Проектирование нагельных креплений

6.1 Общие указания по конструированию

6.1.1 Проектирование нагельных креплений предполагает назначение параметров сооружения в целом и отдельных его элементов по результатам выполненных расчетов (см. раздел 7) с учетом конкретных условий площадки строительства. Общие указания по конструированию нагельных креплений представлены в настоящем подразделе, а отдельных их элементов - грунтовых нагелей, облицовок, систем дренажа и водоотведения в подразделах 6.2-6.4 соответственно. В подразделе 6.5 освещены вопросы антикоррозионной защиты всех элементов нагельных креплений.

6.1.2 К основным параметрам, характеризующим конструкцию нагельного крепления, относятся (рисунок 6):

1) параметры откоса:

- высота откоса - Н, м (см. п. 6.1.3, 6.1.4, 6.1.6);

- угол откоса - β, град (см. п. 6.1.5, 6.1.6);

2) длина и расположение грунтовых нагелей:

- длина грунтовых нагелей - Ln, м (см. п. 6.1.7-6.1.9);

- угол наклона грунтовых нагелей к горизонту - ε, град, (см. п. 6.1.10-6.1.12);

- шаг грунтовых нагелей в ярусе – Sh, м расстояние между ярусами грунтовых нагелей - Sν, м (см. п. 6.1.13);

- компоновка грунтовых нагелей на фасаде: прямоугольная или шахматная (см. п. 6.1.14);

3) тип и конструкция грунтовых нагелей (см. подраздел 6.2);

4) тип и конструкция облицовки (см. подраздел 6.3).

6.1.3 Геометрические параметры откоса (высота - Н и угол β), его форма в большей мере определяются решаемыми задачами и условиями площадки строительства. Преимуществом нагельных креплений является возможность закрепления откосов произвольной сложной конфигурации (рисунок 7, а).

image006.jpg

а - фасад сооружения; б - разрез по сооружению

Рисунок 6 - Основные параметры нагельного крепления

6.1.4 Высоту откоса Н нагельного крепления следует назначать по результатам расчетов общей устойчивости. Дополнительных ограничений на величину Н, при условии обеспечении требуемой устойчивости откоса, не накладывается. Типовыми являются одноярусные сооружения, однако при необходимости закрепления крутонаклонных откосов (обычно с углом откоса более 70°) высотой более 15 м рекомендуется предусматривать разбивку сооружения по высоте на ярусы (обычно на два, реже - на три и более) с устройством промежуточных берм (рисунок 7, б). Ширину берм между ярусами рекомендуется предусматривать не менее 0,05 от общей высоты откоса многоярусного сооружения. Площадки берм бетонируют или предусматривают их озеленение. Применение многоярусных сооружений целесообразно при сравнительно высокой стоимости устройства грунтовых нагелей и низкой стоимости дополнительных земляных работ, в условиях слабых оснований, а также из эстетических соображений (при озеленении берм). Следует, однако, учитывать, что многоярусные сооружения требуют большей полосы отвода.

6.1.5 Угол откоса β нагельного крепления может назначаться в широких пределах от 0° до 90° (как правило, от 20° до 80°). Уположение откоса позволяет применить грунтовые нагели меньшей длины или снизить действующие в них усилия (так, уположение откоса с 90° до 80° обычно позволяет уменьшить длину грунтовых нагелей до 15%), повысить устойчивость облицовки, а в процессе производства строительно-монтажных работ, зачастую, избежать устройства временных берм при армировании грунтов с неустойчивыми откосами. Такое решение также предпочтительнее из соображений эстетики и психологического комфорта (особенно для высоких сооружений).

image007.jpg

а - сооружение сложной конфигурации; б - многоярусное сооружение с промежуточной бермой

1 - верхний ярус; 2 - нижний ярус; 3 - промежуточная берма

Рисунок 7 - Варианты конфигурации нагельных креплений

6.1.6 Длину грунтовых нагелей Ln следует назначать по результатам выполненных расчетов (см. раздел 7). Для предварительного назначения параметров длины и расположения грунтовых нагелей в зависимости от параметров откоса рекомендуется использовать таблицу 1. Для формирования расчетной схемы длину грунтовых нагелей рекомендуется принимать по средним значениям отношения Ln/H по таблице 1. При этом большую длину следует предусматривать в случаях:

- слабых грунтов армируемого массива;

- наличия глубинных поверхностей скольжения;

- значительных дополнительных нагрузок на сооружение;

- опасности потери несущей способности грунта за задней гранью армированного грунта.

В случае если по результатам расчетов требуемая длина грунтовых нагелей значительно превышает указанную в таблице 1, рекомендуется рассмотреть альтернативные конструктивные решения (такой результат может указывать на условия, неблагоприятные для устройства нагельных креплений).

При значительной требуемой длине грунтовых нагелей следует рассмотреть варианты многоярусного сооружения (см. 6.1.4), уположения откоса (см. 6.1.5) или комбинирование с дополнительными ярусами преднапрягаемых анкерных микросвай (см. 6.1.16).

6.1.7 Как правило, при конструировании нагельных креплений невысоких откосов следует предусматривать грунтовые нагели равной длины (рисунок 8, а), а для высоких или протяженных - различной длины по ярусам, с учетом прогнозируемого расположения поверхности скольжения, в целях достижения более равномерного распределения нагрузок и уменьшения перемещений сооружения. Для этого грунтовые нагели верхних ярусов обычно предусматривают удлиненными, а нижние - укороченными (рисунок 8, б).

Допускается комбинирование грунтовых нагелей различных длин по всей поверхности откоса, при этом удлиненные грунтовые нагели обеспечивают устойчивость по глубоким поверхностям скольжения, а укороченные - устойчивость поверхностных слоев грунта и закрепление облицовки (рисунок 8, в).

Грунтовые нагели верхних ярусов также следует проектировать удлиненными при необходимости ограничения перемещений (например, при наличии в зоне влияния нагельного крепления чувствительных к перемещениям сооружений и/или инженерных сетей) (рисунок 11, а).

Таблица 1 - Назначение основных параметров нагельного крепления

Схема

 image008.jpg

image009.jpg

image010.jpg

Угол откоса, β, град

<45°

45°-60°

60°-90°

Отношение длины грунтовых нагелей к высоте откоса, Ln/H

0,5-2,0

0,5-1,5

0,5-1,2

Шаг грунтовых нагелей в ярусе, Sh, м

1,5-3,0

1,0-2,0

0,5-1,5

Расстояние между ярусами грунтовых нагелей, Sν, м

0,5-2,0

Примечание - Таблица составлена на основании практики применения нагельных креплений и отражает наиболее характерные случаи, все указанные параметры являются справочными и подлежат уточнению по результатам выполненных расчетов с учетом условий площадки строительства

6.1.8 Грунтовые нагели следует проектировать с углом наклона в вертикальной плоскости ε от 5° до 20° к горизонту (обычно около 10°-15°). При устройстве буроинъекционных грунтовых нагелей угол наклона в указанном диапазоне способствуют полному, без образования пустот, заполнению скважин раствором (образование пустот приводит к снижению несущей способности грунтовых нагелей по грунту и долговечности в результате повышения интенсивности коррозионных процессов). Увеличение угла наклона грунтовых нагелей от 15° и более ведет к резкому снижению эффективности их работы.

В горизонтальной плоскости грунтовые нагели обычно следует проектировать под прямым углом к фасаду сооружения.

6.1.9 При залегании высокопрочных грунтов на некоторой глубине под сооружением, грунтовые нагели нижних ярусов могут предусматриваться удлиненными (относительно средних значений Lh/H по таблице 1) и устанавливаться под большими углами для обеспечения надежной анкеровки и высокой несущей способности по грунту (рисунок 8, г). Следует, однако, избегать проектирования грунтовых нагелей под углами более 40°, для предотвращения их работы на сжатие (за исключением подкосных грунтовых нагелей (см. 6.1.10).

6.1.10 Подкосные грунтовые нагели устанавливаются под большими углами наклона (обычно 15°-45°) у основания сооружения для обеспечения поддержки жестких облицовок (рисунок 8, г). Подкосные грунтовые нагели следует применять при значительном весе конструкции облицовки, наличии значительных дополнительных вертикальных нагрузок в условиях, когда требуемая несущая способность не может быть обеспечена прочностью грунта в основании сооружения. Подкосные грунтовые нагели обычно следует проектировать сравнительно короткими с учетом их работы на сжатие. Подкосные грунтовые нагели рекомендуется размещать между грунтовыми нагелями нижнего яруса в одном уровне с ними (или с незначительным смещением по высоте) во избежание возникновения значительных изгибающих усилий в облицовке на участке между подкосными грунтовыми нагелями и грунтовыми нагелями нижнего яруса.

image011.jpg

а - с грунтовыми нагелями равной длины по ярусам; б, в - грунтовыми нагелями различной длины по ярусам; г - с удлинением и отклонением отдельных ярусов грунтовых нагелей и с дополнительным ярусом подкосных грунтовых нагелей

1 - грунтовые нагели нормальной длины; 2 - удлиненные грунтовые нагели; 3 - укороченные грунтовые нагели; 4 - грунтовые нагели удлиненные и с большим углом наклона для анкеровки в высокопрочном основании; 5 - подкосный грунтовый нагель; 6 - граница по нижним концам грунтовых нагелей нормальной длины; 7 - граница высокопрочного основания

Рисунок 8 - Применение в сооружениях грунтовых нагелей с различными длинами (относительно средних значений в таблице 1) и углами наклона

6.1.11 Шаг грунтовых нагелей в ярусе – Sh и расстояние между ярусами грунтовых нагелей - Sν следует принимать в диапазоне от 0,5 до 3,0 м (как правило, 1,0-2,0 м) (см. таблицу 1), при этом величина Sh×Sν не должна превышать 6,0 м2 для жестких облицовок и 4,0 м2 в остальных случаях. При превышении указанных значений армированный грунт прекращает работу в качестве единого связного массива. На участках приложения на сооружение (или непосредственно за ним) сосредоточенных нагрузок, расстояния в обоих направлениях обычно следует уменьшать.

6.1.12 Грунтовые нагели на фасаде откоса следует размещать в виде регулярной сетки прямоугольной или шахматной компоновки (рисунок 9). Шахматная компоновка грунтовых нагелей является предпочтительной, так как способствует повышению местной устойчивости грунта между грунтовыми нагелями, эффективной работе облицовки, равномерному распределению напряжений в армированном грунте, эффективной анкеровке грунтовых нагелей и, при прочих равных условиях, несколько повышает несущую способность сооружения. Указанные эффекты обусловлены более равномерным распределением грунтовых нагелей в массиве, а также ограничением размеров возможных зон потери местной устойчивости (Sh×2Sν при шахматной компоновке, что существенно меньше Sh×H при прямоугольной компоновке). Для жестких облицовок рекомендуется применение обоих вариантов компоновки, для прочих - только шахматной.

6.1.13 В общем случае следует проектировать грунтовые нагели с правильной регулярной компоновкой, равной длины в ярусах, а также с равными углами наклона в вертикальной и горизонтальной плоскостях. Однако на отдельных участках с учетом особенностей рельефа, на поворотах оси сооружения и на его концах, на участках сложной конфигурации, а также при наличии в армируемом грунте инженерных сетей, подземных сооружений, крупных глыб или валунов сетка расположения грунтовых нагелей на фасаде, их длины и углы наклона в вертикальной и горизонтальной плоскостях могут быть откорректированы во избежание пересечения (рисунки 10 и 11); при этом для компенсации местного снижения несущей способности армированного грунта и ограничения перемещений соседние грунтовые нагели рекомендуется проектировать удлиненными или с меньшим шагом (рисунок 11).

image012.jpg

а - прямоугольная; б - шахматная (пунктиром показаны зоны влияния отдельных грунтовых нагелей, тонировкой - размеры потенциальных зон потери местной устойчивости между грунтовыми нагелями)

Рисунок 9 - Компоновка грунтовых нагелей на фасаде сооружения

image013.jpg

1 - ярусы основной сетки грунтовых нагелей; 2 - наклонные, с учетом планировки, ярусы грунтовых нагелей; 3 - верх сооружения

Рисунок 10 - Пример конструирования фасада нагельной крепи с учетом планировки участка и конфигурации сооружения

6.1.14 В ряде случаев рекомендуется рассмотреть возможность комбинирования нагельных креплений с анкерными микросваями, обычно преднапрягаемыми (рисунок 3, в, г). Преднапрягамые анкерные микросваи рекомендуются к применению для высоких (обычно более 40 м) откосов, а также при наличии значительных горизонтальных нагрузок, обеспечивая требуемую общую устойчивость откоса, снижая величину перемещений и позволяя, таким образом, применить грунтовые нагели существенно меньшей длины. Применение пояса анкерных микросвай также позволяет повысить устойчивость откоса и ограничить перемещения при разработке грунта, что может быть особенно важно при наличии на верховом откосе сооружений и/или инженерных коммуникаций, чувствительных к перемещениям. Так как устройство анкерных микросвай предполагает передачу значительных сосредоточенных нагрузок на облицовку, для их опирания следует предусматривать устройство распределительных балок.

image014.jpg

а - с учетом существующих инженерных сетей; б - с учетом существующего колодца и конфигурации сооружения

1 - грунтовые нагели, установленные без отклонений; 2 - грунтовые нагели укороченные, удлиненные или установленные со смещением и/или с иными углами наклона в вертикальной и горизонтальной плоскостях; 3 - инженерные сети; 4 - колодец

Рисунок 11 - Пример конструирования сооружений с учетом существующих инженерных сетей, колодца и конфигурации сооружения

6.2 Грунтовые нагели

6.2.1 Для устройства нагельных креплений в зависимости от инженерно-геологических условий следует предусматривать инъекционные грунтовые нагели:

- самозабуриваемые (несущий элемент выполняет функцию бурового инструмента и остается в скважине по окончании проходки);

- буроопускные (несущий элемент опускается в предварительно пробуренную скважину).

6.2.2 Буроопускные грунтовые нагели рекомендуются к применению при наличии благоприятных инженерно-геологических условий, обеспечивающих устойчивость стенок скважин до завершения погружения и закрепления несущих элементов в грунте.

Самозабуриваемые грунтовые нагели рекомендуются к применению при наличии неблагоприятных инженерно-геологических условий, в которых устройство буроопускных грунтовых нагелей затруднено; имеют сравнительно высокую стоимость.

6.2.3 Конструкция самозабуриваемых грунтовых нагелей идентична конструкции самозабуриваемых микросвай (с применением несущих элементов несколько меньшего диаметра, обычно от 30 до 60 мм) и подробно рассмотрена в [2]. Настоящий подраздел освещает конструкцию буроопускных грунтовых нагелей.

6.2.4 Основными конструктивными элементами буроопускных грунтовых нагелей являются (рисунок 12):

- несущий элемент;

- соединительные муфты и центраторы;

- оголовок;

- цементирующий раствор.

image015.jpg

1 - несущий элемент; 2 - соединительная муфта; 3 - центратор; 4 - оголовок; 5 - цементирующий раствор

Рисунок 12 - Буроопускной грунтовый нагель

6.2.5 Несущий элемент грунтового нагеля является основным его конструктивным элементом, воспринимая, главным образом, растягивающие напряжения. Несущие элементы грунтовых нагелей следует проектировать минимального диметра, требуемого по результатам выполненных расчетов, при необходимости с учетом запаса на коррозионное разрушение (см. 6.5.11).

6.2.6 Несущие элементы могут применяться цельными или сборными, из отдельных секций. Соединение секций несущих элементов следует предусматривать с применением неразъемных (сварка встык по ГОСТ 14098, склейка) или разъемных (резьбовых) соединений. Как правило, используются соединения с применением соединительных муфт, часто с дополнительной фиксацией клеем, контргайками или термоусадочными трубками (рисунок 13, г). Прочность узлов соединения отдельных секций следует предусматривать не менее прочности несущих элементов.

6.2.7 В качестве несущих элементов буроопускных грунтовых нагелей обычно следует применять стержневую арматурную сталь периодического профиля (ГОСТ 5781) классов А300, А400 и их разновидностей, диаметром от 20 до 40 мм, при необходимости до 50 мм и более (в отдельных случаях для коротких нагелей может применяться арматурная сталь меньших диаметров). При необходимости могут применяться также несущие элементы винтового (рисунок 13, в), трубчатого, уголкового или иного профиля.

При необходимости на несущем элементе грунтового нагеля гладкого или периодического профиля следует предусматривать нарезку наружной резьбы, обычно длиной не менее 150 мм, для закрепления на облицовке, а также для возможности наращивания его длины с применением соединительных муфт на резьбовых соединениях.

6.2.8 Несущие элементы, как правило, изготовляются из стали обыкновенного качества, соответствующей ГОСТ 380, а также из коррозионно-стойкой стали соответствующей ГОСТ 5632. При выборе марок предпочтение следует отдавать сталям с пластичным характером разрушения (высокопрочные стали обычно характеризуются хрупким характером разрушения и имеют повышенную склонность к коррозионному разрушению).

6.2.9 При соответствующем технико-экономическом обосновании в качестве несущего элемента грунтовых нагелей допускается применение арматуры неметаллической композитной (АНК) винтового профиля по ГОСТ 31938 в соответствии с [3]. АНК может применяться как в обычных (неагрессивных) условиях, так и в условиях воздействия агрессивных сред, вызывающих коррозионное разрушение стальной арматуры, в соответствии с СП 28.13330 и ГОСТ 31384 (в соответствии с СП 28.13330 АНК относится к III группе по степени опасности коррозионного повреждения (наименее опасная)). Применение АНК целесообразно на участках автомобильных дорог, подвергающихся интенсивному воздействию противогололедных реагентов.

6.2.10 Для центрирования несущего элемента в скважине и обеспечения требуемой толщины защитного слоя цементирующего раствора следует применять центраторы (рисунок 13, б). Центраторы рекомендуется располагать по длине несущего элемента с шагом от 1,5 до 3 м, при этом первый и последний центраторы от концов несущего элемента в пределах скважины следует располагать на расстоянии половины указанного шага (при использовании конструкций заводского изготовления рекомендуется следовать рекомендациям производителя). Конструкция центраторов должна обеспечивать равномерное, без пустот покрытие несущего элемента цементирующим раствором требуемой толщины (с учетом возможного прогиба несущего элемента между центраторами) и не должна препятствовать его распределению по длине скважины.

В случае, если слой цементного камня не учитывается в качестве средства антикоррозионной защиты, а требуемое сечение скважины обеспечивается грунтовыми условиями допускается применение буроопускных нагелей без центраторов.

6.2.11 Оголовок грунтового нагеля представляет собой узел его опирания на облицовку и в значительной мере определяется ее типом (рисунок 15). Обычно в состав оголовка грунтового нагеля входят опорная (или прижимная) пластина и фиксирующая гайка. Опорная пластина обычно представляет собой плоскую или сложной формы металлическую плиту. Опорная пластина может опираться на облицовку или отдельные бетонные подушки при ее отсутствии. Обычно применяются фиксирующие гайки конусного или шарового типа для обеспечения надежного соединения под различными углами. Такие решения также позволяют надежно закреплять оголовки в широком спектре углом наклона и нивелировать возможные неточности монтажа. Конструкция оголовка может быть различной и зависит от решений, применяемых фирмой-производителем грунтовых нагелей.

image016.jpg

а - сечение грунтового нагеля (показаны инъекционные трубки); б - центратор; в - профиль несущих элементов: периодический (сверху) и винтовой (снизу); г - соединение секций несущего элемента соединительными муфтами, слева направо: с фиксирующими гайками, клеевое, с дополнительной термоусадочной муфтой

Рисунок 13 - Детали грунтового нагеля

6.2.12 Цементирующий раствор позволяет:

- надежно закрепить несущий элемент в скважине, при этом обеспечить плотный контакт грунтового нагеля с армируемым грунтом, что позволяет развить высокое удельное сопротивление сдвигу по боковой поверхности;

- увеличить площадь контакта боковой поверхности грунтового нагеля с окружающим грунтом (за счет увеличения диаметра), что ведет к пропорциональному росту его несущей способности по грунту (см. раздел 7);

- обеспечить базовый уровень антикоррозионной защиты (см. подраздел 6.5).

6.2.13 Цементирующий раствор обычно представляет собой цементное молочко, иногда с добавлением мелкого заполнителя (песка). Минимальная прочность раствора на сжатие должна составлять не менее 10 МПа в возрасте 3 суток и не менее 21-28 МПа в возрасте 28 суток. Водоцементное отношение обычно принимается в пределах 0,4-0,5, что соответствует плотности 1800-1900 кг/м3.

6.2.14 Диаметр скважины dg для устройства грунтового нагеля следует определять как сумму диаметра несущего элемента и двух толщин защитного слоя раствора, с последующим округлением до ближайшего большего размера буровой коронки. Обычно для устройства буроопускных грунтовых нагелей диаметр скважины принимают в диапазоне от 60 до 150 мм. При наличии набухающих грунтов диаметр скважины следует увеличивать.

6.3 Облицовки

6.3.1 При устройстве нагельных креплений в зависимости от параметров сооружения и условий площадки строительства следует предусматривать жесткие (6.3.2-6.3.9), гибкие (6.3.10-6.3.17) или противоэрозионные облицовки (6.3.18-6.3.19). В отдельных случаях облицовки допускается не предусматривать (6.3.21).

6.3.2 Жесткие облицовки (рисунок 14, а) применяются при закреплении крутонаклонных (обычно от 70° до 90°) откосов, и, как правило, выполняются из набрызг-бетонного или торкрет-бетонного покрытия в комбинации со сборным или монолитным железобетоном. Жесткие облицовки обеспечивают противоэрозионную защиту, а также местную устойчивость грунта между грунтовыми нагелями, при этом жестко ограничивают его перемещения. Выполняя функцию опорных рам на поверхности откоса, жесткие облицовки позволяют мобилизовать растягивающие напряжения в грунтовых нагелях и значительно способствуют их совместной работе под нагрузкой.

6.3.3 Жесткие облицовки обычно выполняются в виде двух покрытий - временной и постоянной облицовки, что обусловлено технологией производства работ. Временная облицовка выполняется из слоя набрызг-бетона или торкретбетона (обычно толщиной 80-120 мм) и служит временным, на период производства работ, покрытием откоса до устройства постоянной облицовки. Постоянная облицовка обычно выполняется из монолитного железобетона (обычно толщиной от 150 до 300 мм), реже - из сборного железобетона, а также в виде дополнительного слоя набрызг-бетона или торкретбетона. Общая толщина двуслойного жесткого покрытия обычно составляет от 200 до 400 мм.

6.3.4 При проектировании облицовок из набрызг-бетона или торкретбетона следует руководствоваться указаниями [4] и [5], монолитных и сборных - СП 63.13330.2012. При этом в схеме армирования временной облицовки (рисунок 16) следует дополнительно предусматривать усиление стержневой арматурой участков вокруг оголовков грунтовых нагелей. Как правило, под опорными пластинами оголовков формируют "воротник" из четырех стержней арматуры, по паре в горизонтальном и вертикальном направлении. При этом горизонтальные арматурные стержни (при прямоугольной компоновке часто также и вертикальные) следует предусматривать длиной не менее шага грунтовых нагелей в ярусе и стыковать с арматурными стержнями "воротников" соседних грунтовых нагелей, образуя по всему фасаду горизонтальные и вертикальные полосы усиления (рисунок 17).

6.3.5 Опирание оголовков грунтовых нагелей обычно предусматривают на поверхность временной облицовки. При этом на опорных пластинах следует предусматривать арматурные выпуски, на которых закрепляется арматурные каркасы постоянной облицовки.

6.3.6 Облицовки из сборного железобетона состоят из отдельных панелей заводского изготовления различных типоразмеров, от малых (1,5x1,5 м) до панелей на всю высоту откоса, обычно имеют подготовленную фасадную часть, не требующую отделки. Облицовки из сборного железобетона имеют пазы и закладные детали для крепления к оголовкам грунтовых нагелей и между собой. По мере установки панелей пазухи между ними и временной облицовкой заполняют бетоном низкой прочности. Применение сборных облицовок ограничено, так как осложняется высокими требованиями к правильности сетки грунтовых нагелей и точности их монтажа.

6.3.7 Высоту участков жестких облицовок от верхнего яруса нагелей до верха сооружения, и от нижнего - до отметки земли в основании откоса, рекомендуется конструктивно ограничивать: не более 0,5 м (для постоянных облицовок из торкретбетона и набрызг-бетона) до 1,0 м (для постоянных облицовок из монолитного или сборного железобетона), ввиду их работы по схеме консольных балок.

6.3.8 Для жестких облицовок рекомендуется предусматривать вертикальные температурно-усадочные швы со сравнительно большим шагом - до 30 м, так как достаточно плотная сетка оголовков грунтовых нагелей существенно ограничивает перемещения при усадке/расширении бетона.

6.3.9 При необходимости следует предусматривать дополнительную декоративную отделку жестких облицовок:

- выравнивание, шпатлевка, окраска, нанесение текстур, имитирующих натуральный камень, естественную горную породу и пр.;

- монтаж навесных вентилируемых фасадов;

- обкладку кирпичом, блоками, натуральным камнем, декоративными панелями.

image017.jpg

а - жесткая; б - гибкая; в -противоэрозионная; г - без облицовки

Рисунок 14 - Типы облицовок при устройстве нагельных креплений

image018.jpg

а - жесткая; б - гибкая; в - противоэрозионная; г - без облицовки

Рисунок 15 - Варианты исполнения оголовка грунтовых нагелей при опирании на различные типы облицовок

image019.jpg

1 - грунтовый нагель; 2 - временная облицовка; 3 - постоянная облицовка; 4 - армирование временной облицовки; 5 - усиленное армирование зоны оголовка; 6 - опорная пластина; 7 - гайка; 8 - армирование постоянной облицовки

а - продольное сечение; б - поперечное сечение

Рисунок 16 - Конструкция жесткой облицовки

6.3.10 Гибкие облицовки (рисунок 14, б) применяются при закреплении откосов средней (обычно от 30° до 70°) крутизны, и, как правило, выполняются из покровных металлических сеток, часто в сочетании тросами и геосинтетическими противоэрозионными покрытиями. Гибкие облицовки обеспечивают противоэрозионную защиту, а также местную устойчивость грунта между грунтовыми нагелями, допуская при этом сравнительно большие перемещения. Конструктивно несколько способствуют совместной работе грунтовых нагелей под нагрузкой.

6.3.11 В качестве дополнительной противоэрозионной защиты, а также из эстетических соображений после устройства гибких и противоэрозионных облицовок допускается производить высадку кустарников и реже деревьев.

6.3.12 Для гибких облицовок обычно применяются стальные сетки, в том числе из высокопрочной стали, из проволоки диаметром от 2 до 4 мм. При необходимости могут применяться комбинированные системы из сеток и канатов.

6.3.13 Верхнюю часть сеток рекомендуется заводить за бровку откоса на расстояние 1-2 м и закреплять шпильками или скобами.

Для дополнительной фиксации по краю участков обычно предусматривают контурные стальные канаты диаметром от 10 до 12 мм, которые по углам закрепляются канатными (тросовыми) анкерами от 10 до 16 мм (могут также применяться дополнительные угловые анкера).

6.3.14 Оголовки грунтовых нагелей при устройстве гибких облицовок рекомендуется обустраивать в выемках размерами не менее 0,6x0,6 м в плане 0,2-0,3 м глубиной. Для надежного закрепления сетки следует обеспечивать максимальное плотное прилегание опорной пластины и сетки к поверхности откоса.

image020.jpg

а - прямоугольная; б - шахматная

Рисунок 17 - Схемы полос усиления временной жесткой облицовки для различных компоновок

6.3.15 При необходимости между основными грунтовыми нагелями могут устанавливаться промежуточные сравнительно короткие скобы, шпильки для местного закрепления облицовки между нагелями.

6.3.16 Опорные пластины для гибких покрытий проектируются под закрепление определенного типа сеток и отличаются разнообразием конструктивного исполнения с учетом предполагаемых нагрузок. Размеры опорных пластин обычно принимаются в диапазоне 100x100 мм до 400x400, толщиной от 10 до 50 мм.

6.3.17 Следует учитывать, что в процессе включения в работу конструкция гибкой облицовки может получить существенные перемещения. Для их ограничения рекомендуется предусматривать применение малодеформируемых высокопрочных сеток, а для грунтовых нагелей предусматривать незначительное конструктивное преднатяжение.

6.3.18 Противоэрозионные облицовки (рисунок 14, в) применяются при закреплении сравнительно пологих (обычно до 30°) откосов, и, как правило, выполняются из геосинтетических противоэрозионных покрытий. Противоэрозионные облицовки, как правило, обеспечивают удержание верхнего почвенно-растительного слоя и противоэрозионную защиту откоса до формирования устойчивого растительного покрова, который и определяет их долговременную эффективность. Следует учитывать, что противоэрозионные облицовки не обеспечивают местной устойчивости грунта между грунтовыми нагелями, а также не способствуют их совместной работе под нагрузкой.

6.3.19 Противоэрозионные облицовки не следует применять на откосах с уклоном большим, чем угол естественного откоса слагающих их грунтов, а также на участках развития крипа и осыпей (в этом случае следует отдавать предпочтение гибким облицовкам).

6.3.20 В зависимости от местных условий и состава агролесомелиоративных мероприятий в качестве противоэрозионных облицовок применяют широкий перечень технических решений и проектируют в соответствии с [6].

6.3.21 Облицовки допускается не предусматривать (рисунок 14, г) для откосов, где местная устойчивость грунта между грунтовыми нагелями обеспечена, а противоэрозионная защита не требуется (существует плотный растительный покров, поверхностные слои сложены прочными грунтами), а также в некоторых случаях при ремонте или реконструкции существующих геотехнических сооружений.

6.3.22 При отсутствии облицовок опирание грунтовых нагелей на откос обычно следует предусматривать с применением опорных пластин или бетонных подушек. Опорные пластины конструктивно аналогичны применяемым для гибких или противоэрозионных облицовок. Бетонные подушки выполняются сборными или монолитными и обычно размещаются в подготовленных приямках.

6.4 Системы дренажа и водоотведения

6.4.1 Состав комплекса дренажных и водоотводных мероприятий определяется по результатам инженерных изысканий и направлен на предотвращение обводнения армированного массива. Расположение и конфигурацию систем дренажа и водоотведения следует назначать с учетом расположения обводненных горизонтов, фильтрующей способности грунтов и ожидаемого расхода дренируемых вод. Параметры систем дренажа и водоотведения могут быть откорректированы при вскрытии зон интенсивной фильтрации грунтовых вод, вскрытых при разработке грунта. В случае если по результатам оценки объема дренажных мероприятий предполагается значительный расход грунтовых и поверхностных вод, как правило, следует рассмотреть альтернативные нагельным креплениям решения.

Системы дренажа и водоотведения следует проектировать в соответствии с [7-10] и рекомендациями настоящего подраздела.

6.4.2 Несоответствие дренажных и водоотводных мероприятий условиям площадки может привести к таким явлениям, как:

- повышение гидростатического давления на сооружение;

- развитие дополнительных перемещений в результате ухудшения физико-механических свойств армированного грунта при водонасыщении, в том числе снижения сопротивления сдвигу по боковой поверхности грунтовых нагелей;

- эрозия поверхности откоса;

- суффозия грунта под поверхностью жесткой облицовки с возможной ее деформацией и обрушением;

- образование льда под облицовкой и внутри армированного грунта в холодный период года, что может повлечь за собой деформацию и разрушение облицовки, развитие перемещений грунтовых нагелей под действием сил морозного пучения, а при многочисленных циклах замораживания и оттаивания - снижение несущей способности нагелей по грунту;

- водопроявления на фасаде сооружения.

6.4.3 Для предотвращения обводнения армированного грунта системы дренажа и водоотведения обеспечивают:

- перехват поверхностных вод и верховодки;

- дренирование армированного грунта под облицовкой;

- глубокое дренирование армированной зоны;

- организованное водоотведение.

При проектировании многоярусных сооружений следует также предусматривать мероприятия по водоотведению, предотвращению инфильтрации воды в армированный грунт нижележащего яруса и переливу вод на его фасад с верхних ярусов.

6.4.4 При проектировании нагельных креплений, как правило, предусматривают (рисунок 18):

- систему дренажа в составе:

- перехватывающий и пристенный дренажи (см. 6.4.5);

- застенный дренаж (см. 6.4.6);

- лучевой дренаж (см. 6.4.7);

- систему водоотведения в составе:

- перехватывающие лотки и нагорные канавы на верховом склоне (см. 6.4.8);

- пристенные водоотводные лотки у основания сооружения (см. 6.4.9);

- вспомогательные сооружения (водопропускные трубы, колодцы, энергогасители и пр.).

image021.jpg

1 - застенный дренаж; 2 - лучевой дренаж; 3 - перехватывающий лоток; 4 - нагорная канава; 5 - пристенный лоток; 6 - депрессионная кривая

Рисунок 18 - Пример состава дренажный и водоотводных мероприятий нагельного крепления с жесткой облицовкой

6.4.5 Перехватывающий дренаж предназначен для перехвата грунтовых вод, обычно поступающих с местного водораздела. На практике получили применения сравнительно неглубокие дренажи, предназначенные для отведения главным образом, верховодки. Пристенный дренаж (рисунок 20) предназначен для осушения грунтов у основания сооружения, в него также могут сбрасываться дренированные застенным дренажом грунтовые воды. Перехватывающий и пристенный дренажи, как правило, проектируют горизонтальными траншейными трубчатыми.

6.4.6 Застенный дренаж предназначен для предотвращения аккумулирования грунтовых вод и снижения гидростатического давления на жесткие облицовки (рисунок 18). Как правило, застенный дренаж закрепляют на откосе в виде вертикальных полос шириной 0,3-0,4 м, покрывающих 15 - 20% его площади. Полосы застенного дренажа следует предусматривать на всю высоту откоса и располагать между грунтовыми нагелями. На участках значительного водопротока могут применяться сплошное покрытие застенным дренажем. Застенный дренаж выполняют из геокомпозитных материалов с фильтрующей способностью не менее 1,3 л/с на 1 пог. м.

image022.jpg

а - прямоугольная; б - шахматная

Рисунок 19 - Схема расположения полос застенного дренажа под жесткой облицовкой для различных компоновок

image023.jpg

а - дренажная трубка с разгрузкой на фасад; б - заглубленная в армированный грунт дренажная трубка с разгрузкой на фасад; в - дренажная трубка с разгрузкой в пристенный лоток; г - дренажная трубка с разгрузкой в пристенный дренаж

Рисунок 20 - Узлы систем дренажа и водоотведения

6.4.7 Разгрузка застенного дренажа может осуществляться посредством дренажных трубок, обычно установленных в нижней части, у основания сооружения, реже, при значительном расходе - в несколько ярусов по высоте, обычно с шагом около 3 м в ярусе. Дренажные трубки обычно длиной 0,3-0,4 м и диаметром не менее 50 мм, устанавливают с уклоном в сторону фасада с вылетом. В зоне непосредственного контакта с грунтом конец трубки следует оборачивать геотекстилем, образуя фильтрующий элемент. Для повышения эффективности дренирования дренажные трубки рекомендуется несколько заглублять в армированный грунт. При необходимости разгрузку застенного дренажа допускается предусматривать без вывода на дневную поверхность, через специальные каналы между постоянной и временной обделками (что предпочтительнее из эстетических соображений, однако не позволяет контролировать эффективность его работы, выполнять прочистку дренажных трубок).

6.4.8 Лучевой дренаж предназначен для понижения уровня грунтовых вод внутри зоны армированного грунта. Для назначения основных параметров дренажа определяют требуемый уровень понижения грунтовых вод. Длину лучевых дренажей рекомендуется проектировать несколько больше длины грунтовых нагелей, с тем, чтобы обеспечить отведение грунтовых вод до их инфильтрации в армированный грунт. В зависимости от локализации обводненных горизонтов лучевые дренажи следует располагать в один или несколько ярусов по высоте сооружения с учетом предупреждения возможных коллизий с выполненными грунтовыми нагелями, существующими подземными сооружениями и инженерными сетями. Габариты приближения следует устанавливать с учетом фактической точности проходки для выбранной технологии производства буровых работ.

6.4.9 Лучевой дренаж обычно проектируют горизонтальным трубчатым с применением гладкостенных или гофрированных труб из ПВХ или ПЭВП (ГОСТ 18599) внутренним диаметром не менее 50 мм (обычно 100-150 мм), погруженных в сравнительно глубокие скважины, выполненные под небольшим (но не менее 5°-10°) углом вверх для обеспечения свободного стока.

В водоприемной части (фильтре) дренажной трубы предусматривают перфорацию, и заключают в оболочку из геотекстильного материала. Размер отверстий перфорации и ячеек геотекстиля следует назначать с учетом гранулометрического состава грунта во избежание кольматажа. Следует учитывать, что чрезмерное уменьшение размеров отверстий перфорации и ячеек геотекстиля может привести к значительному снижению эффективности работы такого фильтра. В водоотводной части дренажной трубы перфорацию не предусматривают. Соединение водоотводной и водоприемной частей дренажной трубы обеспечивается муфтами или раструбной сваркой. При назначении конструкции лучевых дренажей следует учитывать, что внешний диаметр дренажных труб с учетом толщины геотекстиля не должен превышать 0,9 диаметра скважины или обсадной трубы.

6.4.10 При использовании в качестве облицовки набрызг-бетонных покрытий рекомендуется предусматривать сброс вод из дренированных трубок на поверхность во избежание размыва грунта под покрытием, что может привести к его разрушению. Выход дренажа (или его нижнего яруса при многоярусном исполнении) следует обычно предусматривать на минимально технологически возможной отметке, обычно не более 1 м. Обычно отведение воды, собранной дренажными трубками, следует предусматривать низовым лотком сооружения.

6.4.11 Перехватывающие лотки и нагорные канавы предназначены для перехвата и отведения за пределы сооружения стекающих по склону ливневых и талых вод. Нагорные канавы устраиваются выше по склону за пределами границ армированного грунта. Отведение поверхностных вод выполняется для предотвращения их застоя за сооружением, перелива через него, инфильтрации в армированный грунт. При наличии значительного количества поверхностных вод рекомендуется на дневной поверхности перед армированным массивом предусматривать перехватывающие лотки во избежание инфильтрации поверхностных вод в армированный массив.

6.4.12 Пристенные водоотводные лотки следует устраивать для отведения собранных дренированных и поверхностных вод от основания сооружения. В случае, если в основании сооружения располагается автомобильная дорога, низовой водоотводной лоток также выполняет функцию кювета. Размеры водоотводных лотков назначаются в соответствии с прогнозируемым расходом.

6.4.13 В местах окончания лотков для распластования потока устраиваются энергогасящие сооружения в виде площадок из монолитного бетона с повышенной шероховатостью, согласно гидравлическому расчету.

6.5 Антикоррозионная защита

6.5.1 В целях обеспечения долговечности и надежности нагельных креплений следует предусматривать антикоррозионную защиту их элементов. Методы антикоррозионной защиты следует назначать в зависимости от проектного срока эксплуатации и уровня агрессивности среды в соответствии с требованиями СП 28.13330 и ГОСТ 9.602.

6.5.2 Для выбора соответствующего уровня антикоррозионной защиты следует выполнить оценку коррозионной агрессивности условий площадки. Основными факторами, способствующими интенсивной коррозии, являются:

- влажные и водонасыщенные грунты;

- грунты с органическими включениями;

- очень низкие и очень высокие значения рН;

- высокая концентрация хлоридов и сульфидов в грунтах или грунтовых водах;

- низкое электрическое сопротивление грунтов;

- наличие блуждающих токов и пр.

6.5.3 Антикоррозионная защита должна отвечать следующим требованиям:

- обеспечивать надежную защиту на весь период эксплуатации;

- не допускать снижения прочностных характеристик материалов;

- иметь химическую стабильность, стойкость к УФ-излучению;

- не допускать снижения сцепления с цементным раствором или грунтом.

6.5.4 Способы антикоррозионной защиты элементов нагельных креплений:

- изготовление из коррозионностойких марок стали (см. 6.5.6);

- защита слоем цементного камня (см. 6.5.7);

- нанесение на поверхность различных видов покрытий (см. 6.5.8);

- применение защитных оболочек (см. 6.5.9);

- комбинированные решения (см. 6.5.10).

Допускается отсутствие антикоррозионной защиты элементов при условии назначения размеров их сечения с запасом на коррозионное разрушение (см. 6.5.8).

6.5.5 Для систем нагельных креплений заводского изготовления мероприятия по антикоррозионной защите допускается назначать в соответствии с рекомендациями производителя.

6.5.6 Антикоррозионная защита изготовлением из коррозионностойких марок стали обычно применяется для:

- несущих элементов грунтовых нагелей;

- оголовков грунтовых нагелей;

- гибких облицовок.

Изготовление элементов нагельных креплений из коррозионностойких марок стали следует выполнять в соответствии с ГОСТ 5632.

6.5.7 Антикоррозионная защита слоем цементного камня обычно применяется для:

- несущих элементов грунтовых нагелей, толщина покрытия не менее 20 мм (см. 6.2.10);

- оголовков грунтовых нагелей, толщина покрытия при монолитной заделке в теле постоянной жесткой облицовки не менее 50 мм;

- армирования жестких облицовок, толщина покрытия принимается в соответствии с СП 63.13330.

В условиях агрессивных сред следует предусматривать дополнительную защиту несущих элементов грунтовых нагелей, предполагая возможные нарушения сплошности защитного слоя (неполное заполнение скважины раствором, образование трещин).

6.5.8 Антикоррозионная защита нанесением на поверхность различных видов покрытий применяется для:

- несущих элементов грунтовых нагелей;

- оголовков грунтовых нагелей;

- гибких облицовок.

Антикоррозийную защиту элементов нагельных креплений с нанесением на поверхность различных видов покрытий (например, горячим оцинкованием) следует выбирать в соответствии с требованиями ГОСТ 9.301, ГОСТ 9.303, ГОСТ 9.304. Технология нанесения защитного покрытия должна соответствовать ГОСТ 9.305 и ГОСТ 28302.

6.5.9 Антикоррозионная защита применением защитных оболочек применяется для:

- несущих элементов грунтовых нагелей;

- оголовков грунтовых нагелей.

Защитные оболочки несущих элементов грунтовых нагелей обычно представляют собой полимерные трубки из ПВХ или ПЭВП с толщиной стенок от 1,0 до 1,5 мм гофрированного профиля (повышает сцепление и способствует передаче нагрузок на несущий элемент). Пространство между несущим элементом и защитной оболочкой по всей длине заполняется цементным раствором в заводских условиях, образуя сплошное покрытие из цементного камня толщиной не менее 5 мм (указанная толщина обеспечивает достаточную защиту, позволяя при этом свободно выполнить качественное заполнение раствором). Узлы стыковки несущих элементов (при их наличии) герметизируются термоусадочными муфтами, а их нижние концы - защитными колпачками для обеспечения непрерывности защитной оболочки.

Защитные оболочки оголовков грунтовых нагелей обычно представляют собой гидроизоляционные колпаки с заполнением свободного пространства под ними цементным раствором непосредственно при установке.

6.5.10 В условиях агрессивных сред рекомендуется применять комбинированные методы антикоррозионной защиты (например, предусматривать дополнительное лакокрасочное или полимерное покрытие поверх оцинкованного элемента, или защитную оболочку для элемента с защитным покрытием).

6.5.11 Допускается применение несущих элементов без дополнительной антикоррозионной защиты при условии назначения размеров сечения с учетом запаса на коррозионное разрушение, при этом следует учитывать проектный срок эксплуатации нагельного крепления, t, и скорость разрушения металла для конкретных условий площадки kcor.

Для металлических несущих элементов сплошного сечения оценку глубины разрушения металла в результате коррозии rcor, допускается выполнять по формуле:

rcor=kcort0,8, (1)

где kcor - скорость разрушения металла, мкм/год (обычно около 80 мкм/год);

t - расчетный срок эксплуатации, год.

Тогда в конце расчетного срока эксплуатации величина остаточного диаметра несущего элемента d' составит:

d'=dbar-2rcor. (2)

где dbar - исходный диаметр несущего элемента, мм.

6.5.12 Во избежание активизации коррозионных процессов на участках применения химически-активных противогололедных составов следует предусматривать мероприятия, предотвращающие их проникновение в армированный грунт. В этих целях рекомендуются предусматривать укладку геомембран под основание дорожной одежды и в конструкциях систем дренажа и водоотведения.

6.5.13 При наличии в армируемом массиве блуждающих токов предпочтение следует отдавать диэлектрическим антикоррозионным материалам (полимерным покрытиям, защитным оболочкам и пр.). В случае расположения источника блуждающих токов на расстоянии более 30-60 м от сооружения (меньшие значения - для грунтов с высоким электрическим сопротивлением и источников с малой разностью потенциалов), их влиянием, как правило, следует пренебречь.

7 Расчет нагельных креплений

7.1 Основные расчетные положения при разработке проектов нагельных креплений на участках автомобильных дорог следует принимать в соответствии с СП 22.13330, СП 116.13330 и с учетом рекомендаций настоящего раздела.

7.2 Расчет нагельных креплений выполняется по двум группам предельных состояний.

Первая группа предельных состояний включает в себя расчеты:

- общей устойчивости сооружения с прилегающим массивом грунта (рисунок 21, а);

- устойчивости нагельного крепления на сдвиг (рисунок 21, б);

- потери несущей способности подстилающего грунта основания (рисунок 21, е);

- сопротивления грунтового нагеля выдергиванию из грунтового массива (рисунок 21, в);

- прочности материалов элементов нагельных креплений (рисунок 21, г, д).

Вторая группа предельных состояний включает в себя расчеты:

- по деформациям;

- по образованию или чрезмерному раскрытию трещин в железобетонных и бетонных элементах нагельных креплений.

7.3 Основными геометрическими параметрами (рисунок 22), которые определяют прочность и устойчивость нагельных креплений, являются:

- высота откоса Н, м;

- длина грунтовых нагелей Ln, м;

- длина грунтового нагеля, расположенного в активной части грунтового массива (между поверхностью откоса и возможной поверхностью обрушения), La, м;

- длина грунтового нагеля, расположенного в пассивной части грунтового массива (за возможной поверхностью обрушения), Le, м;

- угол наклона грунтовых нагелей к горизонту ε, град.;

- шаг грунтовых нагелей в ярусе – Sh, м расстояние между ярусами грунтовых нагелей - Sν, м;

- диаметр грунтового нагеля d, м;

- площадь сечения несущего элемента грунтового нагеля Ad, м2;

- угол откоса β, град.;

- угол наклона поверхности обрушения θ, град.

7.4 Грунтовые нагели рассчитываются на действие продольных сил. Сопротивление грунтовых нагелей изгибающим и срезающим усилиям в запас прочности допускается не учитывать, так как они оказывают значимое влияние только при больших деформациях вмещающего массива грунта, которые обычно выходят за рамки допустимых значений.

7.5 Нагельные крепления следует рассчитывать на действие нагрузок от бокового давления грунта, подземных вод, транспортных средств, веса постоянных и временных сооружений, расположенных на укрепляемом склоне или откосе, а также от сейсмических воздействий.

7.6 Величина бокового давления грунта определяется методами предельного равновесия согласно СП 101.13330, СП 22.13330, а также с использованием упругопластических моделей грунта методом конечных элементов.

7.7 В качестве временной подвижной нагрузки от транспортных средств в расчетах нагельных креплений следует принимать нагрузку типа НК в соответствии с ГОСТ 32960.

7.8 При проектировании нагельных креплений на участках, подверженных землетрясениям интенсивностью 6 и более баллов, расчет величины сейсмического воздействия производится в соответствии с СП 14.13330.

image024.jpg

а - нарушение общей устойчивости; б - сдвиг; в - выдергивание грунтовых нагелей; г - разрушение материала грунтовых нагелей; д - разрушение облицовки; е - потеря несущей способности основания

Рисунок 21 - Схемы разрушения нагельных креплений

7.9 Расчеты устойчивости нагельных креплений выполняются согласно СП 116.13330 общепринятыми методами теории предельного равновесия с разбиением призмы обрушения на отсеки (методы Моргенштерна - Прайса, Шахунянца, Бишопа, Янбу и др.), а также методом конечных элементов с использованием метода снижения прочностных характеристик и упругопластической модели грунтов.

image025.jpg

а - разрез по сооружению; б - расположение грунтовых нагелей на фасаде

Рисунок 22 - Схема для расчета нагельных креплений

7.10 Общая устойчивость нагельного крепления согласно СП 116.13330 обеспечивается при соблюдении условия:

kst≥[kst], (3)

где kst - коэффициент устойчивости;

[kst] - допускаемая величина коэффициента устойчивости.

7.11 Допускаемая величина коэффициента устойчивости нагельного крепления устанавливается по формуле:

image026.gif, (4)

где γn - коэффициент надежности по ответственности нагельного крепления, принимается: для автомобильных дорог IA категории - 1,25; для IБ, IB и II категорий - 1,20; для III и IV категорий - 1,15; для V категории - 1,10;

γc - коэффициент условий работы, учитывающий характер воздействий, возможность изменения свойств грунтов со временем, степень точности исходных данных, приближенность расчетных схем, а также другие факторы, принимается γc≤1,00 согласно СП 22.13330;

Ψ - коэффициент сочетания нагрузок, учитывающий уменьшение вероятности одновременного появления расчетных нагрузок, для основного сочетания принимается 1,0; для строительного периода и ремонта - 0,95; для сейсмической нагрузки на уровне проектного землетрясения годовой вероятностью 0,01 и менее - 0,95; при прочих нагрузках годовой вероятностью 0,001 и менее, а также максимального уровня расчетного землетрясения 0,90.

7.12 Расчет общей устойчивости нагельных креплений методами предельного равновесия заключается, как правило, в решении плоской задачи, при которой рассматривается равновесие сооружения и грунтового массива шириной 1 м, условно "вырезанных" по направлению ожидаемого смещения. Расчет общей устойчивости следует выполнять по круглоцилиндрическим или ломаным поверхностям скольжения, которые пересекают или не пересекают грунтовые нагели (рисунок 23).

7.13 При использовании методов теории предельного равновесия, основанных на равновесии сил, коэффициент устойчивости нагельного крепления kst определяется по формуле:

image027.gif, (5)

где Fсд - сумма сдвигающих сил, кН·м, вычисляемая согласно указаниям [11-13] и др.;

Fуд - сумма удерживающих сил, кН·м, вычисляемая по формуле:

Fуд=Fуд,гр+Fуд,наг, (6)

где Fуд,гр - сумма удерживающих сил, реализуемых за счет прочностных свойств грунта, кН/м, вычисляемая согласно указаниям [11-13] и др.;

Fуд,наг - сумма удерживающих сил, реализуемых за счет грунтовых нагелей, кН/м, вычисляемая по формуле:

image028.gif, (7)

где F - сила сопротивления сдвигу грунтового нагеля на 1 п. м. сооружения, кН/м;

m - количество ярусов грунтовых нагелей;

j - номер яруса грунтовых нагелей (изменяется от 1 т);

εj - угол наклона j-ro яруса грунтовых нагелей, град.

image029.jpg

Рисунок 23 - Возможные поверхности скольжения, рассматриваемые при расчете устойчивости

7.14 При использовании методов теории предельного равновесия, основанных на равновесии моментов, коэффициент устойчивости нагельного крепления kst определяется по формуле:

image030.gif, (8)

где Мсд - сумма моментов сдвигающих сил, кН·м/м, вычисляемая согласно указаниям [11-13] и др.;

Муд - сумма моментов удерживающих сил, кН·м/м, вычисляемая по формуле:

Муд=Муд,гр+Муд,наг, (9)

где Муд,гр - сумма моментов удерживающих сил, реализуемых за счет прочностных свойств грунта, кН·м/м, вычисляемая согласно указаниям [11 - 13] и др.;

Муд,наг - сумма моментов удерживающих сил, реализуемых за счет грунтового нагеля, кН·м/м, вычисляемая по формуле:

image031.gif, (10)

где r - радиус кругоцилиндрической поверхности скольжения, м (рисунок 24);

θj - угол наклона основания отсека к горизонтальной плоскости, в котором расположен j-й грунтовый нагель, град.

7.15 В формулах (7) и (10) в запас надежности не учитывается влияние поперечной прочности грунтовых нагелей, а также дополнительное сопротивление сдвигу, реализуемое за счет увеличения нормальных напряжений в основании отсека из-за присутствия грунтового нагеля. При необходимости формулы (7) и (10) могут быть соответствующим образом дополнены для учета данных факторов, а также изменены вследствие особенностей используемого конкретного расчетного метода.

7.16 В случае если поверхность скольжения пересекает грунтовый нагель, то к удерживающим силам в отсеке прибавляется сила сопротивления сдвигу грунтового нагеля F, которая определяется как минимальное значение из трех параметров (рисунок 25) по формуле:

image032.gif, (11)

где F - сила сопротивления сдвигу грунтового нагеля на 1 п. м. крепления, кН/м;

Tf - сила сопротивления оголовка грунтового нагеля, кН;

Td - расчетное значение прочности материала грунтового нагеля на разрыв, кН;

Tq - расчетное значение удельного сопротивления грунтового нагеля выдергиванию из грунтового массива, кН/м.

image033.jpg

Рисунок 24 - Схема для расчета устойчивости нагельного крепления

image034.jpg

Рисунок 25 - Распределение силы сопротивления вдоль оси грунтового нагеля

7.17 Расчетное значение удельного сопротивления грунтового нагеля выдергиванию из грунтового массива Tq определяется по формуле:

image035.gif, (12)

где Tq,n - нормативное значение удельного сопротивления грунтового нагеля выдергиванию из грунтового массива, кН/м;

γg - коэффициент надежности по грунту, принимаемый для случаев, когда несущая способность грунтового нагеля определена по результатам полевых испытаний, - 1,15, для случаев, когда несущая способность грунтового нагеля получена расчетом - 1,50.

7.18 Нормативное значение удельного сопротивления грунтового нагеля выдергиванию из грунтового массива Tq,n определяется по формуле:

Tq,n=π·d·qs, (13)

где qs - удельное сопротивление сдвигу по боковой поверхности грунтового нагеля, кПа;

d - диаметр грунтового нагеля, м.

7.19 В реальных условиях величина сопротивления qs изменяется вдоль поверхности грунтового нагеля в зависимости от:

- прочностных и деформационных свойств вмещающего массива грунта;

- величины контактных напряжений, возникающих при смещении вмещающего массива грунта;

- длины грунтового нагеля (в общем случае с увеличением длины величина qs снижается);

- способа устройства грунтового нагеля и др.

Для упрощения расчетной схемы при расчетах допускается принимать постоянное распределение qs по длине грунтового нагеля (рисунок 26).

image036.jpg

1 - фактическое распределение сопротивления qs; 2 - расчетное распределение сопротивления qs; 3 - поверхность скольжения

Рисунок 26 - Распределение сопротивления qs по длине грунтового нагеля

7.20 Относительное смещение вмещающего массива, которое требуется для реализации сопротивления qs, будет отличаться для активной и пассивных зон грунта. В связи с этим включению грунтовых нагелей в работу будет сопутствовать некоторая общая деформация сооружения. Общая схема развития деформаций нагельного крепления и усилий в грунтовых нагелях в зависимости от этапа устройства нового откоса или стадии смещения существующего откоса представлены на рисунке 27. При расчете нагельных креплений методами предельного равновесия данными деформациями допускается пренебрегать.

7.21 В связи с большим числом разнообразных факторов, которые определяют величину сопротивления qs, несущую способность грунтового нагеля по грунту в первую очередь рекомендуется устанавливать по данным полевых испытаний. Также величину сопротивления qs допускается определять в зависимости от величины радиальных эффективных напряжений (п. 7.22), а для самозабуриваемых грунтовых нагелей допускается принимать по статистическим опытным данным (п. 7.23).

image037.jpg

а - новый откос; б - существующий откос

1 - перемещения призмы обрушения для соответствующего этапа разработки грунта; 2 - перемещения откоса для соответствующей стадии смещения

Рисунок 27 - Общая схема развития перемещений грунтового массива и усилий в грунтовых нагелях в зависимости от этапа устройства нового откоса (по мере разработки грунта) или стадии смещения существующего откоса (масштаб перемещений многократно увеличен; усилия, возникающие в облицовке, условно не показаны)

7.22 Величина предельного сопротивления сдвигу по боковой поверхности грунтового нагеля qs в зависимости от величины радиальных эффективных напряжений определяется по формуле:

qs=σr·tgφ+c, (14)

где σr - среднее радиальное эффективное напряжение в грунте, кПа;

φ - эффективный угол внутреннего трения грунта, град.;

с - эффективное сцепление грунта, кПа.

Среднее радиальное эффективное напряжение σr определяется по формуле:

image038.gif, (15)

где σν - среднее вертикальное эффективное напряжение в грунте, кПа, определяемое согласно СП 22.13330;

KL - коэффициент, определяющий зависимость величины радиальных эффективных напряжений σr от величины вертикальных эффективных напряжений σν, устанавливаемый по формуле:

image039.gif. (16)

7.23 Для расчетов величину удельного сопротивления сдвигу qs для самозабуриваемых грунтовых нагелей допускается принимать в соответствии с таблицей 2, при этом диаметр грунтового нагеля данного типа следует определять по формуле:

d=dg+a, (17)

где dg - диаметр скважины (буровой коронки), м;

а - размер увеличения диаметра скважины при бурении, м.

принимаемый для самозабуриваемых грунтовых нагелей равным а = 0,02 м;

7.24 Расчетное значение прочности материала грунтового нагеля на разрыв Td определяется по формуле:

image040.gif, (18)

где Ry,d - нормативное значение прочности материала грунтового нагеля по пределу текучести, кН;

γm - коэффициент надежности по материалу, равный γm=1,15.

7.25 Нормативное значение прочности материала грунтового нагеля по пределу текучести Ry,d определяется по формуле:

Ry,d=Ry,n·Ad, (19)

где Ry,n - нормативное значение сопротивления материала грунтового нагеля на разрыв по пределу текучести, кПа.

Таблица 2 - Значения предельного сопротивления сдвигу по боковой поверхности qs для самозабуриваемых грунтовых нагелей по статистическим опытным данным

Наименование грунта

Предельное сопротивление грунта по боковой поверхности qs, кПа

Связные мягкопластичные грунты

60

Связные тугопластичные грунты. Пески пылеватые и мелкие, рыхлые

100

Пески мелкие, средние и крупные, средней плотности

150

Пески мелкие, средние и крупные, плотные

175

Грунты гравелистые, средней плотности

200

Грунты гравелистые, плотные. Скальные сильновыветрелые породы

250

Скальные выветрелые породы

350

Скальные слабовыветрелые породы

750

Примечание: в таблице приведены повышенные значения сопротивлений qs для глинистых и песчаных грунтов, которые учитывают увеличение диаметра грунтовых нагелей при их устройстве, который по факту будут превышать расчетное значение d, определенный по формуле (19).

7.26 В отличие от анкерных удерживающих сооружений, состоящих из анкерных затяжек и распределительных плит, которые прижимают смещающейся массив к устойчивым слоям грунтам, в нагельных креплениях удерживающие силы в основном передаются вдоль поверхности грунтового нагеля. Таким образом, роль распределительных плит в обеспечении общей устойчивости нагельных креплениях незначительна. В связи с этим при расчетах устойчивости нагельных креплений с гибкой и противоэрозионной облицовками силу сопротивления оголовка грунтового нагеля Tf в запас прочности допускается не учитывать.

В случае необходимости учесть в расчетах общей устойчивости силу сопротивления оголовка грунтового нагеля для данных видов конструкций величину Tf следует устанавливать исходя из несущей способности распределительной плиты. Подбор параметров распределительной плиты и расчет ее несущей способности следует выполнять согласно [14].

7.27 При расчетах устойчивости нагельных креплений с облицовкой жесткого типа, основанных на методах предельного равновесия, силу сопротивления оголовка грунтового нагеля Tf допускается рассчитывать по формуле:

Tf=Td·[0,6+0,2(Smax-1)], (20)

где Smax - максимальное расстояние между грунтовыми нагелями в сооружении (наибольшее значение Sν или Sh соответственно), м.

7.28 Расчеты устойчивости нагельного крепления на сдвиг и несущей способности его грунта основания следует выполнять только для крутонаклонных сооружений, которые устраиваются на вновь образуемых откосах. Данные расчеты следует выполнять в соответствии с СП 22.13330.

7.29 Проверку сопротивления грунтового нагеля выдергиванию его из грунтового массива следует выполнять исходя из условия:

image041.gif, (21)

где N - расчетное значение продольного усилия, возникающее в грунтовом нагеле, кН.

7.30 Проверку прочности по материалу грунтового нагеля следует выполнять исходя из условия:

image042.gif. (22)

7.31 Величины расчетных продольных усилий, возникающих в грунтовых нагелях N, определяются с помощью моделирования изменения напряженно-деформированного состояния армированного массива грунта грунтовыми нагелями методом конечных элементов. Общая схема распределения растягивающих усилий в грунтовых нагелях в креплениях с жесткой облицовкой представлена на рисунке 28.

7.32 Для нагельных креплений с жесткой облицовкой максимальное продольное усилие, возникающее в j-ом грунтовом нагеле, Nmax,j допускается определять по формуле:

image043.gif, (23)

где Sh - шаг грунтовых нагелей по вертикали, м;

εj - наклон j-го грунтового нагеля, град.;

kn - коэффициент редукции активного давления, принимаемый равным 0,85;

Fh,j - сила активного давления грунта, приходящаяся на j-й грунтового нагеля, кН/м, определяемая согласно СП 22.13330 (рисунок 29).

image044.jpg

Рисунок 28 - Общая схема распределения растягивающих усилий в грунтовых нагелях в креплениях с жесткой облицовкой

image045.jpg

Рисунок 29 - Расчетная схема для определения продольных усилий в грунтовых нагелях

7.33 Расчеты прочности железобетонных элементов нагельных креплений, а также возможность образования и ширина раскрытия в них трещин выполняется в соответствии с СП 63.13330.

При расчете жесткой железобетонной облицовки на действие изгибающего момента ее допускается рассматривать как многопролетную шарнирную балку с опорами в местах креплениях грунтовых нагелей загруженную распределенной нагрузкой от активного давления грунта (рисунок 30).

Расчет возможности разрушения железобетонной конструкции вследствие продавливания ее вокруг оголовка грунтового нагеля рекомендуется выполнять на величину Td.

7.34 Необходимость устройства гибкой удерживающей облицовки определяется устойчивостью поверхностных слоев грунта в межнагельном пространстве. Параметры гибкой облицовки (прочность и диаметр проволочной сетки, размер ячеек и др.) определяются исходя из условия необходимости восприятия давления неустойчивого массива грунта, а также из условия прочности в месте контакта гибкой сетки и опорной плиты грунтового нагеля.

image046.jpg

а - для определения усилий в жесткой облицовке; б - для расчета на продавливание оголовка грунтового нагеля

1 - жесткая облицовка; 2 - шарнир; 3 - активное давление грунта; 4 - ось недеформированной жесткой облицовки; 5 - ось деформированной жесткой облицовки

Рисунок 30 - Расчетные схемы для расчета жесткой облицовки

7.35 Расчет нагельных креплений по деформациям обязателен для случаев, если их осадки и крены способны привести к деформациям земляного полотна автомобильной дороги или других прилегающих сооружений. В иных случаях расчет по деформациям нагельных креплений допускается не производить.

7.36 Расчет деформаций нагельных креплений выполняется по средствам численных методов анализа методом конечных элементов.

При устройстве нового откоса для крутонаклонных нагельных креплений с жесткой облицовкой для предварительных расчетов величины вертикальных δν и горизонтальных δh смещений верха стены (рисунок 31) допускается принимать по таблице 3. При этом зона влияния, на которой будут распространяться деформации, может быть определена по формуле

Ddef=H·C·[1-tg(90-β)], (24)

где С - параметр, определяемый по таблице 3.

image047.jpg

Рисунок 31 - Расчет деформаций нагельных креплений

Таблица 3 - Величины вертикальных δν и горизонтальных δh смещений верха стены, а также параметра С для различных типов грунта

Тип грунта

выветрелые скальные и твердые глинистые грунты

песчаные грунты

полутвердые и тугопластичные глинистые грунты

Величина смещения (δν=δh)

Н/1000

Н/500

H/333

Параметр С

0,80

1,25

1,50

7.37 Расчеты устойчивости, прочности и деформаций нагельных креплений следует выполнять с учетом этапности их возведения, а также напластования различных слоев грунта.

7.38 Пример расчета нагельного крепления представлен в приложении А.

8 Производство работ по устройству нагельных креплений

8.1 Общие указания

8.1.1 Работы по устройству нагельных креплений следует выполнять в соответствии с проектом организации строительства, проектом производства работ и рабочими чертежами, с учетом положений СП 45.13330, СП 48.13330, [15].

8.1.2 В зависимости от области применения порядок производства работ по устройству нагельных креплений может несколько отличаться, при этом, как правило, выделяют:

- закрепление новых откосов (обычно: поярусная разработка грунта с параллельным устройством грунтовых нагелей и облицовки по мере понижения отметок);

- закрепление существующих откосов (обычно: устройство грунтовых нагелей с последующим монтажом облицовки).

В случае применения нагельных креплений для ремонта существующих геотехнических сооружений порядок производства работ разрабатывается индивидуально.

8.1.3 При устройстве нагельных креплений следующие основные виды работ:

- подготовительные работы (см. подраздел 8.2);

- разработка грунта (см. подраздел 8.3);

- устройство грунтовых нагелей (см. подраздел 8.4);

- устройство облицовки (см. подраздел 8.5);

- устройство систем дренажа и водоотведения (см. подраздел 8.6);

- заключительные работы (см. 8.1.5).

8.1.4 Как правило, производство работ выполняется в следующей последовательности:

- механизированная разработка грунта по длине захватки на глубину одного или двух ярусов (рисунок 32, а);

- проходка скважин, погружение несущих элементов нагелей и цементирование скважин (рисунок 32, б);

- устройство застенного дренажа, монтаж арматурных сеток (рисунок 32, в);

- устройство временной облицовки из торкретбетона или набрызг-бетона с последующим закреплением на ней оголовков грунтовых нагелей (рисунок 32, г).

image048.jpg

а - разработка грунта; б - проходка скважин; в - погружение несущих элементов грунтовых нагелей, заполнение скважин раствором; г - монтаж пристенного дренажа и арматурных сеток; нанесение набрызг-бетонного покрытия; д - разработка грунта и монтаж нагелей до проектной отметки; е - устройство постоянной облицовки и пристенного лотка

Рисунок 32 - Типичный порядок производства работ при устройстве нагельного крепления для закрепления нового откоса

Указанные выше работы повторяются до достижения проектной глубины разработки грунта (рисунок 32, д), после чего выполняется устройство постоянной облицовки из монолитного или сборного железобетона, или дополнительного слоя торкретбетона или набрызг-бетона (рисунок 32, е). В зависимости от условий площадки строительства порядок производства работ может отличаться.

8.1.5 В составе заключительных работ выполняется ликвидация всех временных сооружений и рекультивация территории, затронутой строительно-монтажными работами.

8.2 Подготовительные работы

8.2.1 До начала строительно-монтажных работ должны быть выполнены внутриплощадочные подготовительные работы, включающие:

- устройство ограждений строительной площадки;

- создание зон отвала грунта;

- вскрытие, обозначение или перенос инженерных коммуникаций, попадающих в зону производства работ;

- вынос сооружения в натуру;

- снятие слоя растительного грунта;

- расчистку склона от кустарников, мелких деревьев, выполнить оборку булыжников или отдельных неустойчивых блоков (скальные откосы);

- устройство подъездных путей;

- размещение временных административно-бытовых помещений;

- подготовку мест для складирования строительных материалов и конструкций;

- доставку необходимого технологического оборудования;

- устройство мероприятий по перехвату и отведению поверхностных вод от разрабатываемого откоса (склона);

- пробную установку и тестирование нагелей для проверки соответствия проектным параметрам;

- установку приборов, необходимых для контроля работ по установке нагельных креплений;

- монтаж вспомогательных средств производства работ, подготовка площадки в соответствии с требованиями охраны труда;

- выполнение водоотводных мероприятий;

- устройство и испытание опытного фрагмента нагельной крепи;

- развертывание сети геотехнического мониторинга.

8.2.2 Перед производством работ по разработке грунта вдоль верхней бровки сооружения следует предусмотреть мероприятия по перехвату и отведению поверхностных вод от разрабатываемого откоса для предотвращения отрицательного их влияния на строительство и устойчивость разрабатываемого участка. За границами площадки устраиваются канавы для перехвата и отвода поверхностных вод.

8.2.3 При наличии неблагоприятных условий перед устройством нагельного крепления могут быть проведены мероприятия по снижению уровня грунтовых вод, цементации и другие методы повышения несущей способности основания.

8.2.4 Перед началом производства работ по разработке грунта на участке следует приступить к инструментальному мониторингу. В процессе строительства необходимо осуществлять контроль за состоянием выемки с целью своевременного выявления возможных деформаций грунта. Наблюдения также проводятся для обеспечения выполнения работ в пределах согласованных заранее границ выемки.

8.2.5 При необходимости определения фактического времени стояния неукрепленного откоса следует выполнять устройство опытных выемок. Опытные выемки предусматривают с углом откоса, равным проектному для нагельного крепления. Глубину выемки назначают в соответствии с высотой яруса разработки грунта, а ширину - не менее двойной высоты яруса разработки грунта. При этом период наблюдения за откосами опытной выемки следует предусматривать не менее предполагаемого времени их стояния до момента закрепления в соответствии с предполагаемым порядком производства работ. Опытные выемки рекомендуется выполнять до начала производства работ. При значительной проектной глубине разработки грунта, а также при значительной изменчивости физико-механических свойств грунтов и гидрогеологических условий по высоте, опытные выемки также рекомендуется выполнять в процессе производства работ по мере понижения отметки, до разработки грунта очередного яруса.

8.3 Разработка грунта

8.3.1 Разработку грунта следует выполнять с применением землеройных машин (экскаваторов), а доработку, планировку откоса и дна выемки, перемещение грунта - с применением землеройно-транспортных (бульдозеров, грейдеров, скреперов) и транспортных машин (автосамосвалов). Также может потребоваться ручная разработка грунта:

- при наличии грунтов с включениями булыжников или валунов;

- на участках, непосредственно прилегающих к существующим на участке сооружениям, инженерным коммуникациям, деревьям, выходам скальных пород;

- при операциях по окончательной зачистке и выравниванию откоса.

8.3.2 Разработку грунта следует, как правило, выполнять поярусно, на длину захватки. Высота яруса при разработке грунта определяется расстоянием между ярусами грунтовых нагелей, а также устойчивостью неукрепленного забоя заданной высоты в течение требуемого периода времени - для устройства грунтовых нагелей и временной облицовки (обычно 1-2 сут.). Устойчивость неукрепленного забоя определяется углом откоса, физико-механическими свойствами грунтов, гидрогеологической обстановкой, а также погодными условиями. В среднем, высоту яруса разработки грунта следует принимать от Sν до 2Sν или 1,0 до 3,0 м (обычно около 1,5 м), а также с учетом фактического времени стояния неукрепленного забоя (см. 8.2.5).

Примечание - Так, например, в мелких влажных песках капиллярными силами формируется некоторое сцепление, которое, однако, практически полностью исчезает при их высушивании или водонасыщении. Применение указанной особенности для мелких песков может существенно облегчить производство работ, однако требует выполнения следующих условий:

- ограничение стояния неукрепленного откоса до нескольких часов в сухую погоду;

- предотвращение прямого попадания воды на откос, а также инфильтрации поверхностных вод в грунт непосредственно перед разрабатываемым откосом.

8.3.3 Длина захватки при разработке грунта определяется возможностью закрепления подготовленного откоса в пределах одной рабочей смены. Во всех случаях следует стремиться к сокращению времени стояния незакрепленного откоса. В случае приостановки работ, если по тем или иным причинам невозможно выполнить устройство очередного яруса грунтовых нагелей или облицовки следует выполнить отсыпку временной стабилизирующей бермы во избежание эрозионного разрушения и потери устойчивости неукрепленного забоя. К разработке следующего яруса приступают только по окончании устройства грунтовых нагелей и облицовки предыдущего яруса. При наличии достаточного фронта работ разработка грунта, устройство покрытия откоса и установка нагелей должны вестись в единой технологической цепочке одновременно. К разработке следующего яруса приступают только после закрепления (возведения защитного покрытия, устройства нагеля и фиксирование его на поверхности) предыдущего яруса. При этом разработку грунта следующего яруса не рекомендуется начинать ранее 24 часов после устройства временной облицовки (или закрепления грунтовых нагелей, если она выполняется после устройства облицовки) в целях достижения минимальной требуемой прочности цементного камня.

8.3.4 На участках, где устойчивость неукрепленного забоя недостаточна, следует предусматривать устройство временных стабилизирующих берм (рисунок 33). Устройство стабилизирующей бермы выполняется путем недобора грунта у основания откоса. В этом случае проходка скважин и закрепление грунтовых нагелей выполняются через берму. Затем осуществляется разработка бермы и незамедлительное закрепление откоса. Альтернативным вариантом является разработка стабилизирующей бермы чередующимися захватками с устройством грунтовых нагелей и закреплением откоса на разработанных секциях. После чего операции повторяются для оставшихся секций. Длина захваток не должна превышать шага грунтовых нагелей в ярусе. Возможен также комбинированный вариант с устройством грунтовых нагелей через стабилизирующую берму и последующей ее разработкой и закреплением откоса чередующимися захватками. Следует учитывать, что устройство стабилизирующих берм значительно повышает стоимость и продолжительность строительства.

8.3.5 При разработке грунта следует выполнять наблюдение и контроль соответствия фактических инженерно-геологических и гидрогеологических условий, проектным данным, а при выявлении отклонений - незамедлительно ставить в известность проектную организацию. Наиболее характерными являются случаи вскрытия участков значительного водопротока, крупных глыб, валунов, незадокументированных инженерных сетей или подземных сооружений. В этом случае проектная организация в установленном порядке вносит изменения в проектную документацию, корректируя расположение, длины, углы наклона грунтовых нагелей, устройство системы дренажа и водоотведения и пр.

8.3.6 В случае потери устойчивости откоса следует приостановить производство работ и выполнить изучение ее причин, при необходимости - с привлечением проектной организации и организации, выполняющей работы по геотехническому мониторингу, после чего по результатам в случае обрушения откоса выемки в процессе разработки грунта необходимо выяснить причины и принять меры для предотвращения повторных смещений.

8.3.7 При разработке грунта поверхность откоса следует подготавливать под устройство облицовки во избежание последующего перерасхода торкретбетона или набрызг-бетона жестких облицовок или качественного прилегания гибких и противоэрозионных облицовок. Как правило, зачистку и планировку откоса до проектной крутизны сопровождают геодезическим контролем.

image049.jpg

а - со стабилизирующей бермой; б - с чередующимися захватками

Рисунок 33 - Варианты разработки грунта при неустойчивых откосах

8.3.8 При планировке откоса следует предусматривать следующие допуски (от проектных значений) (рисунок 34):

- угол откоса, β: ±2,5°;

- положение бровки откоса, f: задается проектной организацией;

- глубина/высота неровностей поверхности: ±bf/20.

Зачистку и планировку откоса до проектной крутизны сопровождают геодезическим контролем, в рамках которого также наблюдают за перемещениями неукрепленного забоя. Особое внимание следует уделять развитию перемещений на последних этапах разработки грунта в период стояния неукрепленного забоя, ввиду высокой вероятности потери его устойчивости.

image050.jpg

а - угол откоса; б - глубина неровностей

Рисунок 34 - Допуски при разработке грунта

8.4 Устройство грунтовых нагелей

8.4.1 В зависимости от технологии устройства инъекционных грунтовых нагелей выделяют:

- самозабуриваемые (несущий элемент выполняет функцию бурового инструмента и остается в скважине по окончании проходки);

- буроопускные (несущий элемент опускается в предварительно пробуренную скважину).

Технология устройства самозабуриваемых грунтовых нагелей идентична применяемой при устройстве самозабуриваемых микросвай и подробно рассмотрена в [2]. Настоящий подраздел рассматривает технологию устройства буроопускных грунтовых нагелей.

Технологию устройства грунтовых нагелей следует назначать в зависимости от инженерно-геологических условий строительства, стоимостных показателей, а также возможностей подрядной строительной организации. Буроопускные грунтовые нагели рекомендуются к применению во всех случаях, когда их применение не затруднено технологически.

8.4.2 В случае, если фактические грунтовые условия не позволяют выполнить монтаж грунтовых нагелей в полном соответствии с проектом, совместно с проектной организацией следует пересмотреть сетку их размещения, а также откорректировать их длины и углы наклона. При этом установленные или частично установленные грунтовые нагели извлекать не следует.

8.4.3 Устройство буроопускных грунтовых нагелей, как правило, выполняется в следующей последовательности:

- проходку скважин (см. п. 8.4.4-8.4.10);

- погружение несущих элементов в скважины (см. п. 8.4.11-8.4.14);

- заполнение скважины цементным раствором (см. п. 8.4.15-8.4.15).

8.4.4 Для выполнения скважин под устройство буроинъекционных грунтовых нагелей требуемой длины и диаметра в зависимости от грунтовых условий, имеющегося технологического оборудования, следует, как правило, применять проходку скважин роторным, шнековым, ударным, ударно-вращательным способами. Выбранный метод бурения должен обеспечивать проходку скважины диаметром не менее заданного по всей длине.

8.4.5 Проходку скважин следует производить под заданным проектом углом наклона. Для буроопускных нагелей рекомендуется предусматривать некоторую величину перебура, обычно от 0,1 до 0,5 м, чтобы обеспечить погружение несущего элемента до проектной отметки, что следует отразить в проекте производства работ.

8.4.6 В устойчивых породах, связных грунтах, при отсутствии подземных вод в пределах глубины заложения нагелей проходка скважин может осуществляться без крепления стенок. В неустойчивых породах, для поддержания стенок скважин в устойчивом состоянии применяют бурение с креплением извлекаемыми обсадными трубами, продувкой сжатым воздухом, цементированием, промывкой.

8.4.7 В качестве промывочной жидкости используют полимерные (на основе природных полимеров) или глинистые (бентонитовые) буровые растворы. В некоторых случаях (в соответствии с проектом), при бурении под защитой обсадных труб для промывки скважины может использоваться вода. Буровой раствор должен обеспечивать:

- удержание во взвешенном состоянии частиц выбуренной породы и вынос их из скважины;

- предупреждение набухания и налипания частиц выбуренной породы на буровой инструмент;

- укрепление стенок скважины, предотвращение их обрушения, образование тонкой прочной фильтрационной корки с низким уровнем водопроницаемости при бурении в несвязанных грунтах.

Необходимый состав и свойства бурового раствора определяются проектом производства работ до начала работ на основании данных гидрогеологических изысканий на объекте строительства. В процессе работ состав раствора подлежит контролю и, при необходимости, корректировке.

8.4.8 Применение обсадки стенок скважины целесообразно при большом расходе бурового раствора или в случае использования обсадной трубы для подачи цементного раствора. В качестве обсадных следует использовать стальные или пластмассовые трубы, извлекаемые после заполнения (или по мере заполнения) скважины цементным раствором и погружения несущих элементов.

8.4.9 В процессе проходки каждой скважины следует контролировать правильность установки бурового оборудования по проектным осям, наклон скважины, глубину и условия бурения, соответствие фактического напластования извлекаемых грунтов проектному.

8.4.10 При существенном несоответствии фактических грунтовых условий данным инженерно-геологических изысканий, а также обнаружении обрушения стенок скважин, бурение следует приостановить, и совместно с представителями проектной организации и принять решение о способе дальнейшего производства буровых работ (применение превентора или пакера, переход на ударно-вращательное бурение с теряемым наконечником и др.).

8.4.11 По окончании проходки скважины до проектной глубины выполняется извлечение бурового оборудования и погружение несущих элементов грунтовых нагелей. В случае применения сборных несущих грунтовых нагелей в процессе погружения выполняется их наращивание. Вместе с несущим элементом до забоя, как правило, опускается инъекционная трубка для последующего заполнения скважины раствором.

8.4.12 Перед установкой грунтовых нагелей их следует проверять на наличие повреждений антикоррозионных покрытий и при необходимости выполнять их ремонт. При невозможности восстановления антикоррозионного покрытия изделие следует отбраковывать. Защиту от механических повреждений антикоррозионных покрытий при транспортировке, складировании и монтаже грунтовых нагелей рекомендуется выполнять с применением труб-оболочек.

8.4.13 Для грунтовых нагелей следует учитывать возможность потери их устойчивости при погружении, принимая во внимание их длину, тип грунта и применяемые механизмы погружения. При необходимости следует предусматривать применение поддерживающих и направляющих устройств.

8.4.14 В условиях неустойчивых стенок скважин погружение несущего может выполняться в заполненную раствором скважину.

8.4.15 Заполнение скважин цементным раствором следует предусматривать сразу после установки грунтового нагеля, в ту же рабочую смену. Посредством инъекционной трубки выполняется непрерывная цементация (обычно под давлением до 0,1 МПа) с одновременным извлечением инъекционной трубки до появления из отверстия скважины чистого раствора. После чего при необходимости выполняется опрессовка.

При заполнении скважин следует вести документирование давления нагнетания и расхода раствора.

8.4.16 При устройстве грунтовых нагелей следует предусматривать следующие допуски (от проектных значений):

- глубина заложения, угол наклона к горизонту, общая длина заделки, длина свободной части, диаметр скважины: должны соответствовать проекту;

- точность установки на точку приложения бура: ±75 мм;

- отклонение оси скважины: ±5°;

- отклонение диаметра скважины: ±50 мм;

- отклонение глубины скважины: ±0,1 м.

8.5 Устройство облицовок

8.5.1 Устройство временных жестких облицовок, как правило, выполняется из торкретбетона или набрызг-бетона сверху вниз по мере разработки откоса. Крепление откоса набрызг-бетоном следует производить в соответствии положениями [4].

Временную облицовку обычно выполняют на всей площади разработанного откоса после устройства грунтовых нагелей данного яруса, однако в сложных инженерно-геологических условиях, во избежание потери устойчивости неукрепленного забоя, устройство временной жесткой облицовки может выполняться до начала буровых работ.

8.5.2 Перед устройством временной облицовки выполняют монтаж застенного дренажа. После чего выполняют армирование, обычно с применением сварных арматурных сеток, при этом нижний конец арматурной сетки устанавливается в углублении высотой 0,2 м у основания яруса и прикапывается для исключения замоноличивания при нанесения покрытия для обеспечения возможности последующей откопки и увязки с арматурой нижележащего яруса. Арматурный каркас последующих ярусов должен соединяться с выпусками армокаркаса предыдущего яруса сваркой или вязальной проволокой. Общая толщина временной облицовки формируется путем последовательного нанесения слоев торкретбетона или набрызг-бетона. По окончании нанесения покрытия при необходимости следует укрывать свежий торкретбетон или набрызг-бетон полимерными пленками.

8.5.3 По окончании устройства временной облицовки торкретбетон выдерживается, как правило, не менее 24 часов для набора прочности, после его выполняется разработка грунта нижележащего яруса. При этом полосы пристенного дренажа разматываются ниже, арматурные сетки монтируются с перекрытием не менее, чем на ширину ячеек. По завершении работ по устройству дренажной системы и армирования на откос наносится слой торкретбетона или набрызг-бетона с захватом нижней части вышележащего яруса.

8.5.4 При опережающем устройстве временной облицовки в арматурном каркасе в местах установки грунтовых нагелей должны устанавливаться закладные детали, например, в виде отрезков труб или извлекаемых деревянных, пластиковых и др. элементов, соответствующих диаметру бурения.

8.5.5 При устройстве временной жесткой облицовки особое внимание следует уделять обеспечению целостности дренажной системы в процессе производства работ. На нагели следует надевать отрезки полиэтиленовых труб во избежание замоноличивания торкретбетоном

8.5.6 По окончании разработки откоса на поверхности временной облицовки выполняют закрепление оголовков грунтовых нагелей, устраивают армирование и возводят постоянную облицовку.

8.5.7 Грунтовые нагели закрепляют на покрытии навинчиванием фиксирующих гаек или приваркой поперечных отрезков арматуры через закладную пластину. Закрепление следует производить после набора временной облицовкой прочности не менее 1,5 МПа (ориентировочно через 12 часов).

8.5.8 Постоянная жесткая облицовка, как правило, устраивается из монолитного железобетона по окончании устройства временной облицовки нижнего яруса крепления и обычно выполняется снизу вверх. Устройство постоянной облицовки по мере разработки откоса возможно, однако требует реализации дополнительных мероприятий по обсечению поддержки массивной облицовки при разработке нижележащих ярусов.

8.5.9 Применение несущих сборных облицовок осложняется высокими требованиями к правильности сетки грунтовых нагелей и точности их монтажа. При использовании сборных жестких облицовок рекомендуется производить установку грунтовых нагелей с помощью шаблонов.

8.5.10 Устройство гибких облицовок обычно выполняется сверху вниз, поярусно, по мере разработки грунта при закреплении новых откосов или по окончании устройства грунтовых нагелей при закреплении существующих откосов (рисунок 35). Монтаж начинают с закрепления верхней части полотен гибких или противоэрозионных облицовок за бровкой откоса с последующим разматыванием рулонов. Как правило, по окончании монтажа предусматривают последующее озеленение. Следует учитывать, что качественное озеленение с углом откоса более 75° невозможно.

8.5.11 Так как надежное прилегание гибких облицовок к откосу по всей площади является основным условием эффективной их работы, оголовки грунтовых нагелей следует монтировать в предварительно устроенных нишах глубиной до 0,5 м. В этих же целях, при закреплении существующих откосов, рекомендуется использовать естественные местные углубления откоса. Отсутствие пустот под гибкой облицовкой также позволяет предупредить перерасход растительного субстрата или иного заполнителя при последующем озеленении. В случае, если схема расположения грунтовых нагелей не позволяет расположить их в понижениях откоса могут примениться дополнительные короткие конструктивные анкеры (рисунок 36).

image051.jpg

1 - панель облицовки в рулоне; 2 - грунтовые нагели; 3 - конструктивные анкеры

Рисунок 35 - Устройство гибкой или противоэрозионной облицовки поперечной раскаткой рулонов

8.5.12 При наличии на откосе углублений глубиной свыше 0,5 м их следует предварительно заполнять грунтом, при этом гибкое покрытие укладывают сверху, не доводя нижней точки углубления (рисунок 36, в). При наличии углублений в теле выступающих скальных пород, под их козырьками, их следует предварительно заполнять бетоном или набрызг-бетоном, формируя пломбу (рисунок 36, г).

8.5.13 Соединения соседних панелей гибких облицовок рекомендуется выполнять с применением соединительных скоб (обычно одну или две скобы на одну ячейку в зависимости от величины нагрузок). Соединения могут устраиваться как без нахлеста, так и с нахлестом панелей, обычно на ширину на ширину не менее двух ячеек (рисунок 37, а-в).

8.5.14 При наличии на откосе препятствий в виде существующих и проектируемых искусственных сооружений (опор, колодцев и проч.), а также существующих и планируемых к посадке деревьев и кустарников, в гибком покрытии следует предусматривать их обрамление с монтажом контурного каната и устройством отверстий соответствующих размеров (рисунок 37, г).

Устройство отверстий в гибких облицовках следует выполнять после его укладки и перед окончательным закреплением и натяжением.

image052.jpg

а - на ровном откосе; б, в, г - при наличии углублений на откосе

Рисунок 36 - Устройство гибкой облицовки для откосов с различным качеством поверхности

8.5.15 По окончании укладки гибкой облицовки на поверхности откоса производят ее закрепление на оголовках грунтовых нагелей (и конструктивных анкеров при их наличии). Незначительное конструктивное натяжение грунтовых нагелей (обычно до 50 кН) позволяет обеспечивать более эффективную статическую работу гибкого покрытия и снизить перемещения под нагрузкой. Натяжение рекомендуется выполнять только для покровных сеток из высокопрочной стали, так как покровные сетки обычной прочности склонны к развитию деформаций и не позволяют эффективно распределять усилия преднатяжения.

8.5.16 При устройстве противоэрозионных облицовок ниши под устройство оголовков не выполняют. При монтаже облицовки применяют как продольную, так и поперечную раскатку рулонов. Продольная раскатка рулонов технологически предпочтительна для относительно пологих откосов с заложением 1:2 и выше. Поперечная раскатка рулонов обеспечивает лучшие условия для закрепления создаваемой прослойки в верхней и нижней частях откоса и большую ее сопротивляемость возникающим сдвигающим усилиям. Такая раскатка предпочтительна для укрепления откосов насыпей значительной высоты и обязательна для повышения их общей устойчивости.

image053.jpg

а - без нахлеста; б - с нахлестом; в - с нахлестом на изломе откоса; г - обрамление препятствий

Рисунок 37 - Соединение панелей гибких облицовок

8.5.17 Продольную раскатку рулонов выполняют вручную полосами, начиная с нижней части откоса, с взаимным перекрытием не менее 0,2 м. В процессе раскатки полотна периодически через 10-15 м разравнивают и прижимают к поверхности откоса анкерами или скобами. Анкеры и скобы устанавливают в 2-3 точках по ширине рулона через 5-6 м по его длине.

8.5.18 Поперечную укладку выполняют от бровки насыпи. Предварительно нарезают полотна необходимой длины. Край полотна закрепляют анкерами или скобами на поверхности насыпи, после чего рулон постепенно опускают к подошве насыпи. Полотна разравнивают с легким натяжением за нижний конец и закрепляют через 4-5 м анкерами или скобами. Соседние полотна должны иметь перекрытие не менее 0,1-0,15 м. Перемещение рулона в нижнее положение с одновременной раскаткой можно выполнять вручную с помощью установленной в центр рулона тонкой трубки (стержня) и веревки.

8.5.19 Если предусмотрено дополнительное закрепление противоэрозионной облицовки у подошвы, например под упором, и в верхней части, например в траншее, дополнительно по местам перелома траншей выполняют прижатие полотен к грунту анкерами. Траншею в верхней части насыпи после укладки облицовки заполняют песчано-гравийной смесью, щебнем, местным грунтом и уплотняют.

8.5.20 Раскатку рулонов выполняют от предварительно обозначенной линии разметки с периодическим разравниванием, натяжением и креплением полотен к поверхности грунта анкерами в двух-трех местах по ширине рулона и через 10-12 м по длине. Величина взаимного перекрытия соседних полотен - не менее 0,2 м.

8.5.21 По окончании укладки противоэрозионной облицовки на поверхности откоса производят ее закрепление на оголовках грунтовых нагелей (и конструктивных анкеров при их наличии), однако конструктивного натяжения, в отличие о гибких облицовок, не выполняют.

8.6 Устройство систем дренажа и водоотведения

8.6.1 Перехватывающий и пристенный дренажи выполняются горизонтальными траншейными в следующей последовательности:

- комплектование дренажных труб;

- разработка грунта, уплотнение стенок и дна выработок;

- выкладка стенок и дна выработки геотекстилем;

- устройство подстилающего слоя дренирующей обсыпки;

- монтаж дренажных труб;

- устройство второй части дренирующей обсыпки.

8.6.2 Ширина траншеи по дну равна наружному диаметру дренажной трубы плюс 0,4 м. В поперечном сечении траншея может иметь прямоугольное или трапецеидальное очертание. Обычно в первом случае стенки траншеи укрепляют инвентарными щитами, во втором - откосами 1:1. Дно траншеи не должно содержать твердых включений (комков земли, обломков кирпича, камня и т.д.), которые могут продавить нижнюю стенку уложенной на них трубы. В слабых грунтах с недостаточной несущей способностью дренаж должен быть уложен на искусственное основание.

8.6.3 Перед монтажом дренажные трубы раскладывают на бровке траншеи. Все трубы и комплектующие проходят входной контроль качества. Дренажные трубы укладывают в траншею, дно которой выровнено по нивелиру для придания трубопроводу проектного уклона в соответствии с регламентом. Соединения дренажных труб обычно выполняются в траншее.

8.6.4 По окончании монтажных работ трубопровод дренажа из труб при необходимости, в соответствии с составом дренируемых грунтов, обсыпается дренирующими обсыпками. Подбор состава дренирующих обсыпок производят в зависимости от типа фильтра и состава дренируемых грунтов.

8.6.5 Гидравлические испытания дренажных труб не производятся. Качество монтажа контролируется в процессе сборки трубопровода. При этом обеспечивается соответствие монтируемого трубопровода проекту: его прямолинейность достигается обсыпкой грунтом, который служит им фиксатором, а уклон контролируется нивелиром.

8.6.6 Застенный дренаж монтируется до устройства временной жесткой облицовки, полосами сверху вниз по мере разработки грунта.

Как правило, устройство застенного дренажа следует выполнять в следующей последовательности:

- подъем рулонов застенного дренажа к верхней бровке откоса;

- закрепление рулона на верхней бровке откоса;

- разматывание рулона и закрепление полос геокомпозитного материала вниз по откосу от верха забоя до уровня ниже глубины разработки грунта на 0,2 м;

- укладка и фиксация рулона в предварительную выполненную выемку у основания откоса;

- укрывание рулона на время производства работ по устройству временной облицовки.

8.6.7 При монтаже застенного дренажа следует предусматривать надежное его закрепление на откосе, контролирую расположение фильтрующей стороны геокомпозитного материала - по грунту. Стыки полос застенного дренажа следует обычно выполнять внахлест (около 0,3 м). Участки соединения следует выполнять таким образом, чтобы обеспечивать непрерывную фильтрацию.

8.6.8 При использовании дренажных трубок для разгрузки застенного дренажа, следует предусматривать их крепление к арматурным сеткам, после чего укрывать во избежание забивания торкретбетоном или набрызг-бетоном.

8.6.9 По окончании разработки грунта застенный дренаж может подворачиваться и заводиться под пристенный дренаж сооружения при его наличии.

8.6.10 Лучевые дренажи следует выполнять, как правило, после устройства грунтовых нагелей и временной облицовки во избежание забивания буровым и цементным раствором фильтрующих элементов и сечения дренажных труб. В отдельных случаях, при значительном расходе грунтовых вод, лучевые дренажи могут выполняться в процессе разработки откоса.

8.6.11 Как правило, устройство лучевых дренажей следует выполнять в следующей последовательности:

- комплектование дренажных труб;

- проходка скважин, обычно с применением обсадных труб;

- извлечение бурового оборудования и погружение дренажных труб в скважины, обычно под прикрытием обсадных труб;

- извлечение обсадных труб и обустройство устьев лучевых дренажей.

8.6.12 Процесс комплектования дренажных труб обычно включает: заключение водоприемной части дренажной трубы в оболочку из геотекстильного материала, устройство в головной части заглушки и направляющего наконечника, соединение водоприемной и водоотводной частей дренажных труб или формирование на водоотводной части дренажных труб оболочек из водонепроницаемого материала.

8.6.13 Защитные фильтрующие оболочки из геотекстильного материала на водоприемной части дренажных труб устраивают следующим образом: водоприемную часть дренажных труб обертывают полосой геотекстиля шириной 0,4-0,5 м по винтовой линии, начиная с конца таким образом, чтобы винтовой шов был направлен по ходу движения при введении труб в скважину. Концы полосы закрепляют на трубах клеем, сваркой или проволокой. При устройстве водоприемной и водоотводной частей дренажных труб из единой перфорированной трубы водоотводную часть обертывают полоской из водонепроницаемого материала или геотекстиля, обработанного вяжущим, с заведением ее концов на оболочку из геотекстильного материала и прикреплением к трубе проволочными скрутками или клеем.

8.6.14 Заглушку в головной части дренажной трубы выполняют из дерева, пластмассы или жгута из геотекстильного материала, а направляющий наконечник овоидального очертания - из проволоки диаметром 6-8 мм. При длине дренажа более 40 м рекомендуется через каждые 2-3 м устраивать промежуточные дугообразные направляющие из проволоки диаметром 3-6 мм, прикрепляя их к трубе проволочными скрутками.

8.6.15 Проходку скважин выполняют буровыми станками горизонтального бурения, обычно с использованием обсадных труб. Допускается проходка без обсадных труб при длине лучевых дренажей до 30 м в грунтах, обеспечивающих устойчивость стенок скважин до введения в них дренажных трубок.

8.6.16 При погружении дренажных труб следует проявлять осторожность во избежание повреждения или разматывания фильтра из геотекстильного материала.

8.6.17 Устройство перехватывающих лотков и нагорных канав на верховом откосе следует выполнять до начала работ по устройству нагельного крепления. Для потенциально неустойчивых откосов допускается их устройство по окончании крепления откоса во избежание потери его устойчивости от динамических нагрузок, от веса техники и материалов. Пристенные водоотводные лотки монтируют по завершении устройства облицовки.

При необходимости в процессе производства работ могут предусматриваться также временные водоотводные лотки с выстиланием дна и стенок полимерными пленками.

8.6.18 Как правило, устройство элементов системы водоотведения следует выполнять в следующей последовательности:

- срезка почвенно-растительного слоя;

- разработка грунта, уплотнение стенок и дна выработок;

- укрепление стенок и дна траншей.

8.6.19 Разработку грунта следует выполнять, начиная с пониженных мест рельефа. По возможности следует предусматривать подъездные пути и применение механизированной разработки грунта. При глубине выемок до 0,7 м работы рекомендуется производить при помощи автогрейдеров, от 0,7 до 1,5 м - канавокопателями роторного или цепного типа, более 1,5 м, многоковшовыми и одноковшовыми экскаваторами. Зачистка откосов и выравнивание дна выполняют откосником автогрейдера или вручную. По окончании разработки грунта рекомендуется выполнять уплотнение дна и откосов с помощью виброплит.

8.6.20 Укрепление стенок и дна траншей следует производить уплотнением, геокомпозитными материалами, габионными матрасами, сборными бетонными лотками телескопической конструкции, монолитным бетоном или асфальтобетоном.

9 Геотехнический мониторинг нагельных креплений

9.1 Основной целью геотехнического мониторинга нагельных креплений является обеспечение надежности и безопасности при строительстве и эксплуатации автомобильной дороги. Собранные в рамках геотехнического мониторинга данные о фактической работе нагельных креплений также позволяют проводить работу по оптимизации проектных решений.

9.2 Геотехнический мониторинг рекомендуется осуществлять в течение всего периода производства строительно-монтажных работ по устройству нагельных креплений, при необходимости, и в период эксплуатации.

9.3 Геотехнический мониторинг нагельных креплений рекомендуется выполнять:

- в период строительства, а также в течение первого года после ввода сооружения в эксплуатацию;

- в сложных для строительства и эксплуатации нагельного крепления геологических и гидрогеологических условиях (см. 5.15);

- при приложении значительных нагрузок на сооружение или непосредственно за ним;

- при наличии в зоне влияния нагельного крепления чувствительных к перемещениям существующих или вновь возводимых зданий и сооружений, а также при производстве строительно-монтажных работ в непосредственной близости от нагельного крепления;

- после имевших место аварий или нештатных ситуаций, развития чрезмерных деформаций в ходе строительства или эксплуатации, а также при отсутствии стабилизации технического состояния нагельного крепления;

Примечание - Стабилизацией является отсутствие изменений контролируемых параметров в течение не менее трех месяцев с момента затухания деформаций. Активизация возникает при превышении получаемых значений напряжений или деформаций по сравнению с предыдущими значениями более чем на величину точности измерений;

- при отсутствии опыта строительства и эксплуатации нагельных креплений в регионе.

9.4 Геотехнический мониторинг рекомендуется осуществлять в соответствии с СП 22.13330, СП 24.13330, а также [16]. Методика геотехнического мониторинга должна быть увязана с требованиями ГОСТ 24846 и ГОСТ 31937.

9.5 Геотехнический мониторинг нагельных креплений включает в себя:

- разработку программы геотехнического мониторинга (см. 9.6);

- установку геотехнического оборудования и выполнение измерений;

- обработку и анализ полученных результатов наблюдений.

9.6 Программа геотехнического мониторинга сооружений с применением микросвай разрабатывается согласно требованиям СП 22.13330 [16] и содержит:

- общие сведения об объекте геотехнического мониторинга;

- инженерно-геологические и гидрогеологические условия строительства;

- сведения о зданиях и сооружениях окружающей застройки (уровни ответственности, прогнозируемые и предельные значения деформаций от влияния нового строительства, предполагаемые защитные мероприятия и т. д.);

- конструктивные и технологические решения объекта мониторинга;

- контролируемые параметры, требования к точности измерений, методы, состав, сроки и объем наблюдений.

Примечание - Объем наблюдений в период строительства может варьироваться как в большую, так и меньшую сторону, по сравнению с объемом работ, заложенным в программе геотехнического мониторинга за счет фактического изменения состояния инженерно-геологических условий и строительных конструкций строящихся и эксплуатируемых сооружений;

- критериальные показатели сооружений, в том числе опасных для них склоновых процессов (оползни, обвалы, сели и т.д.).

Примечание - Критериальные показатели - это пороговые и предельные значения контролируемых параметров объектов геотехнического мониторинга. Критериальные показатели назначаются проектной организацией, или, при их отсутствии - организацией, выполняющей работы по геотехническому мониторингу;

- перечень применяемого оборудования, его технические и конструктивные параметры (диапазон измерений, долговечность и т. д.);

- камеральная обработка и хранение результатов геотехнического мониторинга, а также перечень и порядок предоставление отчетной документации заказчику и заинтересованным лицам;

- сведения по охране труда.

9.7 Состав, объем и периодичность наблюдений, периодичность выдачи отчетной документации, схемы расположения оборудования для геотехнического мониторинга нагельных креплений определяются программой мониторинга и назначаются в зависимости от:

- категории защищаемой автомобильной дороги (СП 34.13330);

- категории сложности инженерно-геологических условий.

Периодичность наблюдений контролируемых параметров увязывается с графиком проведения строительно-монтажных работ и корректируется по факту в зависимости от получаемых результатов измерения контролируемых параметров или выявлении прочих опасных отклонений. Внеплановые наблюдения рекомендуется выполнять в том случае, если конструкции испытывают воздействия высоких температур при пожаре, опасных склоновых процессов (оползни, сели, обвалы), взрывных работ, а также землетрясений (интенсивностью 5 баллов и более по шкале MSK-64).

9.8 Геотехнический мониторинг нагельных креплений может предусматривать выполнение следующих видов наблюдений:

- визуальных (см. 9.11 ÷ 9.12);

- геодезических (см. 9.13 ÷ 9.15);

- тензометрических (см. 9.19 ÷ 9.24);

- инклинометрических (см. 9.20);

- геофизических (см. 9.22).

9.9 Для нагельных креплений, расположенных на участках автомобильных дорог III категории и ниже, геотехнический мониторинг допускается осуществлять в рамках визуальных и геодезических наблюдений. Для сооружений, расположенных на участках автомобильных дорог I и II категории, а также в сложных инженерно-геологических условиях (III категория), рекомендуется дополнительно производить тензометрические, инклинометрические и геофизические наблюдения.

9.10 Задачей визуальных наблюдений является фиксация по внешним признакам дефектов и деформаций для выделения наиболее слабых и поврежденных зон надземных частей нагельных креплений. При визуальном наблюдении нагельных креплений фиксируются трещины, сколы, следы коррозии и т. д.

9.11 При визуальных наблюдениях выполняются следующие виды работ:

- обнаружение и фотофиксация дефектов и деформаций;

- измерение выявленных деформаций;

- описание и занесение в реестр (ведомости, полевые журналы и т. д.).

9.12 В рамках визуальных наблюдений необходимо осуществлять оценку общего состояния сооружения и прилегающих участков, при этом особое внимание следует уделить появлению трещин в грунте над верхней бровкой сооружения, а также состоянию поверхности облицовки и функционированию дренажной системы. При обнаружении в ходе визуальных наблюдений дефектов и деформаций рекомендуется выполнять их замер, описание и фотофиксацию. При наличии трещин следует определять их местоположение, характер распространения, ширину раскрытия. При ширине трещины более 1 мм необходимо измерять её глубину. Ширину раскрытия трещин, согласно ГОСТ 31937, требуется измерять в местах их максимального раскрытия на уровне арматуры растянутой зоны конструкции. Степень раскрытия трещин определяют в соответствии с СП 63.13330. Для контроля развития трещин следует использовать измерительные или фиксирующие устройства, прикрепляемые к обеим сторонам трещины: маяки, трещиномеры и т. д., рядом с которыми проставляются их номера и дата установки. Следует также контролировать перемещения грунта непосредственно перед сооружением с целью ранней фиксации выпора грунта. Визуальные наблюдения рекомендуется выполнять с периодичностью не реже одного раза в неделю.

9.13 В рамках геодезических наблюдений выполняется контроль планово-высотного положения точек нагельного крепления и прилагающего участка с фиксацией величины и скорости развития их перемещений во времени. Как правило, геодезические наблюдения осуществляются с применением геодезических марок, монтируемых на конструкциях сооружения, при этом особое внимание уделяется верхней бровке сооружения (рисунок 38). Объем и периодичность геодезических наблюдений определяется в зависимости от категории защищаемого участка автомобильной дороги, сложности инженерно-геологических условий и процессов, а также скорости развития деформаций. При защите автомобильной дороги I и II категории и отсутствии деформаций геодезические наблюдения рекомендуется выполнять с периодичностью не реже двух раз в месяц, при III, IV и V категории - не реже одного раза в месяц. При фиксации перемещений геодезические наблюдения рекомендуется выполнять с периодичность от двух раз в неделю до ежедневных. В случае возникновения критических смещений (деформаций) допускается проведение непрерывных наблюдений.

9.14 Методика геодезических наблюдений определяется в зависимости от инженерно-геологических условий и необходимого класса точности измерений. Подробные описания геодезических методов наблюдений представлены в ГОСТ 24846.

9.15 Точность измерений при геодезических наблюдениях определяется в зависимости от ожидаемых величин перемещений, установленного проектом, а также в соответствии с ГОСТ 31937 и иными регламентирующими документами.

9.16 Тензометрические наблюдения выполняются в целях контролирования напряженно-деформированного состояния конструкций нагельных креплений. Тензометрические наблюдения, как правило, осуществляются датчиками напряжений и датчиками нагрузки.

9.17 Точность измерений тензометрического оборудования, как правило, определяется по прилагаемым сертификатам. При отсутствии подобной информации сведения о точности измерения подлежат запросу непосредственно у производителя.

image054.jpg

а - фасад сооружения; б - разрез по сооружению

1 - геодезическая марка; 2 - датчик нагрузки; 3 - датчик напряжения; 4 - инклинометрическая скважина (размеры даны в метрах)

Рисунок 38 - Пример схемы расположения оборудования для геотехнического мониторинга нагельного крепления

9.18 Как правило, датчиками напряжений оборудуются несущие элементы грунтовых нагелей, при необходимости также и конструкции облицовки. Датчики напряжений обычно закрепляются точечной сваркой, либо фиксируются вязальной проволокой или клейкой лентой. Первые измерения рекомендуется выполнять после усадки бетона примерно на 5 ÷ 7 сутки с момента бетонирования. Датчики напряжений позволяют оценить распределение напряжений между ярусами грунтовых нагелей и по их длине в процессе разработки очередного яруса грунта и позднее, на этапе эксплуатации. В качестве датчиков напряжения следует, как правило, применять струнные датчики. Рекомендуется осуществлять монтаж датчиков на несущем элементе парами сверху и снизу несущего элемента для снижения влияния его изгиба на результаты наблюдений. Датчики обычно располагают с шагом 1,5 м по длине грунтового нагеля. Расстояния от облицовки до первого датчика и от последнего датчика до забоя скважины - не более 1 м (рисунок 38).

9.19 Датчики нагрузки обычно располагают между опорной плитой и распределительной пластиной. Датчики нагрузки, как правило, монтируют на заключительном этапе устройства грунтового нагеля до закручивания фиксирующей гайки на его несущий элемент. Датчики нагрузки позволяют получать информацию о фактических усилиях, передаваемых на облицовку, как это обычно выполняется для анкерных микросвай. Однако в силу особенностей работы грунтовых нагелей в массиве, результаты измерений не столь показательны, как для анкерных микросвай. Датчики нагрузки рекомендуется устанавливать не менее чем на 5% от общего количества грунтовых нагелей (но не менее трех на сооружение).

Для контроля усилий в гибких облицовках также могут применяться тросовые динамометры.

9.20 Инклинометрические наблюдения выполняются с целью фиксации перемещений в армированном массиве. Инклинометрические наблюдения выполняются путем опроса инклинометрических скважин, располагаемых в теле армированного массива обычно с шагом от 5 до 10 м вдоль сооружения и на расстоянии от 0,5 до 1,5 м (при типичном однорядном расположении инклинометрических скважин). При необходимости дополнительные ряды инклинометрических скважин могут предусматриваться на расстоянии до 2Н от фасада сооружения (рисунок 38).

9.21 Геодезические, тензометрические и инклинометрические наблюдения при соответствующем обосновании могут выполняться в непрерывном режиме. Наблюдения в непрерывном режиме рекомендуется производить для сложных, ответственных и труднодоступных участков, а также деформированных зон, на которых существует угроза разрушения конструкций.

9.22 Геофизические наблюдения следует осуществлять для контроля обводнения армированного массива, оценки эффективности дренажной системы [16].

9.23 В процессе геотехнического мониторинга требуется выполнять камеральную обработку и комплексный анализ полученных материалов, на основании которого оценивается работоспособность нагельного крепления. Камеральную обработку и комплексный анализ результатов геотехнического мониторинга рекомендуется осуществлять в соответствии с положениями ГОСТ 24846, ГОСТ 31937, СП 22.13330.

9.24 По результатам камеральной обработки и комплексного анализа результатов геотехнического мониторинга составляется отчетная документация.

Приложение А
(справочное)

Пример расчета нагельного крепления

Требуется выполнить расчет нагельного крепления с вертикальной жесткой облицовкой (рисунок А.1), расположенного на участке автомобильной дороги II категории. Проектируемый откос высотой Н=7,5 м выполняется в связном тугопластичном грунте с расчетным углом внутреннего трения φ=25°, сцеплением с=15 кПа и удельным весом γ=20 кН/м3. Подземные воды отсутствуют. С верховой стороны сооружения к поверхности приложена равномерно распределенная нагрузка интенсивностью q=30 кПа.

image055.jpg

1 - номер яруса грунтовых нагелей; 1 - номер отсека (размеры даны в метрах)

Рисунок А. 1 - Расчетная схема нагельного крепления

Нагельное крепление выполняется из m=5 рядов самозабуриваемых грунтовых нагелей с шагом в вертикальном и горизонтальном направлениях Sh=Sν=1,5 м. Наклон грунтовых нагелей к горизонту принят ε=15°. Диметр буровой коронки, используемой для устройства грунтовых нагелей, составляет dg=95 мм. Площадь сечения несущего элемента грунтового нагеля составляет Ad=340 мм2, нормативное значение сопротивления на разрыв по пределу текучести Ry,n=560 МПа.

Коэффициент надежности по материалу принимается согласно п. 7.24 γm=1,15.

Коэффициент надежности по грунту принимается согласно п. 7.17 γg=1,50.

Коэффициент надежности по ответственности сооружения принимается согласно п. 7.11 как для II категории автомобильной дороги γn=1,20.

Коэффициент условий работы принимается согласно п. 7.11 γc=0,95.

Коэффициент сочетания нагрузок принимается согласно п. 7.11 как для основного сочетания ψ=1,0.

Расчеты общей устойчивости откоса и нагельного крепления выполняются согласно п. 7.9 и п. 7.12 методом предельного равновесия Г.М. Шахунянца, основанном на уравнении равновесия сил. Согласно данному методу коэффициент устойчивости склона kst определяется по формуле:

image056.gif,

где n - количество отсеков;

i - номер отсека (изменяется от 1 до n);

fi - коэффициент силы трения по грунту в i-ом отсеке, равный fi=tgφi;

Ni - нормальная составляющая к поверхности скольжения всех внутренних сил в i-ом отсеке, кН/м;

Ti - касательная составляющая к поверхности скольжения всех внутренних сил в i-ом отсеке (при Ti<0 сила является удерживающей Tуд,i, а при Ti≥0 - сдвигающей Tсд,i), кН/м;

li - длина подошвы i-го отсека, м;

αi - угол наклона подошвы i-го отсека, град.;

φi - угол внутреннего трения грунта в основании i-го отсека, град.;

ci - удельное сцепление грунта в основании i-го отсека, кПа.

Для примера рассмотрена одна из возможных призм обрушения, разбитая на n=5 отсеков (рисунок А.1). Промежуточные результаты расчета устойчивости склона без учета влияния нагельного крепления приведены в таблице А.1. Общая устойчивость откоса составляет:

image057.gif.

Полученный коэффициент устойчивости находится меньше единицы (kst<1), что показывает на то, что при устройстве данного откоса произойдет обрушение, следовательно, для обеспечения его устойчивости требуется строительство нагельного крепления.

Допустимый коэффициент запаса устойчивости откоса с нагельным креплением определяется по формуле (4):

image058.gif.

Для вычисления суммы удерживающих сил, реализуемых за счет грунтовых нагелей, Fуд,наг требуется определить: расчетное значение прочности материала грунтового нагеля на разрыв Td, силу сопротивления оголовка грунтового нагеля Tf и расчетное значение удельного сопротивления грунтового нагеля выдергиванию из грунтового массива Tq.

Нормативное значение прочности стального стержня грунтового нагеля по пределу текучести Ry,d определяется по формуле (19):

Ry,d=Ry,n·Ad=560000·0,00034=190,4 кН.

Расчетное значение прочности материала грунтового нагеля на разрыв Td определяется по формуле (18):

image059.gif кН.

Сила сопротивления жесткой железобетонной облицовки Tf определяется по формуле (20):

Tf=Td·[0,6+0,2(smax-1)]=165,6·[0,6+0,2(1,5-1)]=115,9 кН.

Значения предельного сопротивления грунта по боковой поверхности qs для самозабуриваемых грунтовых нагелей принимается по таблице 2 и для связного тугопластичного грунта составляет qs=100 кПа. Для грунтового нагеля данного типа его расчетный диаметр следует определять по формуле (17):

d=dg+a=0,095+0,020=0,115 м.

Нормативное значение удельного сопротивления грунтового нагеля выдергиванию из грунтового массива Tq,n определяется по формуле (13):

Tq,n=π·d·qs=3,14·0,115·100=36,1 кН/м.

Расчетное значение удельного сопротивления грунтового нагеля выдергиванию из грунтового массива Tq определяется по формуле (12):

image060.gif кН/м.

Величины сил сопротивления сдвигу для отдельного грунтового нагеля Fj определяются по формуле (11), результаты расчета приведены в таблице А.2. Для всех грунтовых нагелей наиболее критичным оказалась их несущая способность по грунту, расположенному за возможной поверхностью обрушения.

Сумма удерживающих сил, реализуемых за счет грунтовых нагелей, Fуд,наг вычисляемая по формуле (7):

image061.gif кН/м.

Сумма удерживающих сил, реализуемых за счет совместной работы грунта и грунтовых нагелей, Fуд вычисляемая по формуле (6):

Fуд=Fуд,гр+Fуд,наг=483,19+182,74=665,93 кН/м.

Общая устойчивость откоса с учетом нагельного крепления составляет:

image062.gif.

Следовательно, условие общей устойчивости нагельного крепления выполнено.

Для определения сопротивляемости грунтовых нагелей выдергиванию их из грунтового массива и проверки прочности их материала определим согласно СП 22.13330 величину активного давления грунта, приходящееся на нагельное крепление. Результаты расчета представлены в таблице А.3.

В качестве примера выполним расчет прочности и несущей способностью нижнего грунтового нагеля. В соответствии с таблицей А.3 методом интерполяции определяем величину силы активного давления грунта, приходящаяся на данный грунтовый нагель:

image063.gif кН.

Максимальное продольное усилие, возникающее в данном грунтовом нагеле, Nmax, определяется по формуле (23):

image064.gif кН.

Таблица А.3 - Результаты расчета активного давления грунта на 1 п. м. нагельного крепления

Расстояние от верха крепления до расчетного сечения, м

Активное давление грунта, кПа

0,82

0,00

1,00

1,36

2,30

10,80

5,95

37,26

6,70

42,44

7,50

48,20

Проверка сопротивления грунтового нагеля выдергиванию его из грунтового массива выполняется по формуле (21):

image065.gif кН.

Проверка прочности по материалу грунтового нагеля выполняется по формуле (7.20):

image066.gif кН.

Оба условия несущей способностью нижнего грунтового нагеля выполнены. Остальные ряды грунтовых нагелей проверяются аналогичным образом.

Для расчета прочности и трещиностойкости железобетонных элементов нагельного крепления в соответствии с СП 63.13330 требуется определить величины максимальных изгибающих моментов и поперечных сил, возникающих в жесткой облицовке. Для этого в соответствии с п. 7.33 ее следует рассматривать как многопролетную шарнирную балку с опорами в местах креплениях грунтовых нагелей, загруженную распределенной нагрузкой от активного давления грунта (рисунки А.2 и А.3).

Расчет возможности разрушения железобетонной конструкции вследствие ее продавливания вокруг оголовка грунтового нагеля рекомендуется выполнять при условии возникновения усилия в грунтовом нагеле Td=165,6 кН.

Величины вертикальных δν и горизонтальных δh смещений верха нагельного крепления определяются в соответствии с таблицей 3. Так для связного тугопластичного грунта:

image067.gif мм.

Величина зоны влияния, на которой будут распространяться деформации за сооружением, определяется по формуле (24):

Ddef=H·C·[1-tan(90-β)]=7,5·1,5·(1-tan0°)=11,25 м.

image068.jpg

а - распределения активного давления грунта на жесткую облицовку нагельного крепления, кПа; б - изгибающих моментов в жесткой облицовке, кНм/м; в - поперченных сил в жесткой облицовке, кН/м (размеры даны в метрах)

Рисунок А.2 - Эпюры в вертикальном сечении

image069.jpg

а - распределения активного давления грунта на жесткую облицовку нагельного крепления, кПа; б - изгибающих моментов в жесткой облицовке, кНм/м; в - поперченных сил в жесткой облицовке, кН/м (размеры даны в метрах)

Рисунок А.3 - Эпюры в горизонтальном сечении на уровне нижнего яруса грунтовых нагелей


Таблица А.1 - Результаты расчета устойчивости откоса методом Г.М. Шахунянца

N отсека

Вертик. распред. нагрузка q, кПа

Ширина отсека, м

Удельный вес грунта

γ, кН/м3

Ср. высота отсека, м

Угол наклона подошвы отсека, αi, град.

Удельное сцепление ci, кПа

Угол внутреннего трения
φi, град.

Касательная составляющая сил в отсеке,
Ti, кН/м

Нормальная составляющая сил в отсеке, Ni, кН/м

Удерживающие силы Fуд,i, кН/м

Сдвигающие силы
Fсд,i , кН/м

1

30

0,95

20,00

1,48

72,17

15,00

25,00

54,15

17,42

73,12

72,20

2

30

0,70

20,00

3,62

61,91

15,00

25,00

63,30

33,79

43,15

71,75

3

30

1,05

20,00

4,89

49,33

15,00

25,00

101,52

87,24

64,45

100,97

4

30

1,51

20,00

6,04

35,69

15,00

25,00

132,90

185,02

105,30

122,58

5

30

2,40

20,00

7,04

20,88

15,00

25,00

146,04

382,81

197,17

132,70

Таблица А.2 - Результаты расчета сопротивления сдвигу грунтовых нагелей

N яруса

Общая длина, Ln,j, м

Длина в активной части La,j, м

Длина в пассивной части Ll,j, м

Прочность материала Td,j, кН

Сопротивление оголовка Tf,j, кН

Удельное сопротивление Tq,j, кН/м

Сопротивление в активной части Tf,j+Tq,j·La,j кН

Сопротивление в пассивной части

Tq,j·Ll,j, кН

Сопротивление

сдвигу на 1 п. м. Fj, кН/м

1

6,5

6,09

0,41

165,60

115,90

19,90

237,09

8,16

5,44

2

6,5

5,49

1,01

165,60

115,90

19,90

225,15

20,10

13,40

3

6,5

4,59

1,91

165,60

115,90

19,90

207,24

38,01

25,34

4

6,5

3,26

3,24

165,60

115,90

19,90

180,77

64,48

42,98

5

6,5

1,28

5,22

165,60

115,90

19,90

141,37

103,88

69,25


Библиография

[1]

Федеральный закон N 384-ФЗ от 30.12.2009 г.

Технический регламент о безопасности зданий и сооружений

[2]

ОДМ 218.2.066-2016

Методические рекомендации по использованию анкерных свай и микросвай в составе мероприятий инженерной защиты автомобильных дорог

[3]

СТО НОСТРОЙ 43-2012

Применение в строительных бетонных и геотехнических конструкциях неметаллической композиционной арматуры

[4]

ВСН 126-90

Крепление выработок набрызг-бетоном и анкерами при строительстве транспортных тоннелей и метрополитенов. - М.: ВПТИтрансстрой, 1991.-70 с.

[5]

М10.1/06

Руководство по применению торкретбетона при возведении, ремонте и восстановлении строительных конструкций зданий и сооружений. - М.: ОАО "ЦНИИПромзданий", 2007. - 32 с.

[6]

ОДМ 218.5.003-2010

Рекомендации по применению геосинтетических материалов при строительстве и ремонте автомобильных дорог

[7]

СТО НОСТРОЙ 2.25.103-2013

Автомобильные дороги. Устройство водоотводных и дренажных систем при строительстве автомобильных дорог и мостовых сооружений

[8]

Методические рекомендации по проектированию и технологии сооружения конструкций застенного и бестраншейного трубчатого дренажа. - М.: СоюздорНИИ, 1989. - 26 с.

[9]

Пособие к СНиП 2.06.15-85

Прогнозы подтопления и расчет дренажных систем на застраиваемых и застроенных территориях. ВНИИ ВОДГЕО Госстроя СССР. - М.: Стройиздат, 1991.- 274 с.

[10]

Пособие по гидравлическим расчетам малых водопропускных сооружений. - М.: Транспорт, 1992. - 409 с.

[11]

ОДМ 218.2.006-2010

Рекомендации по расчету устойчивости оползнеопасных склонов (откосов) и определению оползневых давлений на инженерные сооружения автомобильных дорог. Росавтодор. - М.: Информавтодор, 2010. - 114 с.

[12]

Рекомендации по количественной оценке устойчивости оползневых склонов. ПНИИС Госстроя СССР. - М.: Стройиздат, 1984. - 79 с.

[13]

Рекомендации по выбору методов расчета коэффициента устойчивости склона и оползневого давления. Минмонтажспецстрой СССР. - М.: ЦБНТИ Минмонтажспецстроя СССР, 1986. - 122 с.

[14]

Методические рекомендации по расчету и технологии сооружения анкерных удерживающих конструкций. - М.: СоюздорНИИ, 1981. - 44 с.

[15]

СТО-ГК "Трансстрой" 013-2007

Нагельное крепление котлованов и откосов в транспортном строительстве. - М.: 2007.- 48 с.

[16]

ОДМ 218.3.008-2011

Рекомендации по мониторингу и обследованию подпорных стен и удерживающих сооружений на оползневых участках автомобильных дорог


Возврат к списку
(Нет голосов)

Комментарии (0)


Чтобы оставить комментарий вам необходимо авторизоваться
Самые популярные документы
Новости
Все новости