Опасности строительства при высоком уровне грунтовых вод.
Высокий уровень подземных (в том числе грунтовых) вод (далее УПВ и УГВ) является опасным фактором, значительно усложняющим строительство. Степень опасности во многом зависит от грунтов основания. Вначале рассмотрим случай, когда основание двухслойное, первый слой – насыпной грунт (водоупор), второй слой – водонасыщенный песок (см. рис. 1).
Очевидно, что основанием будет служить слой ИГЭ-2 (водонасыщенные пески), т.к. передавать нагрузки на насыпной грунт категорически нельзя.
Чтобы понять, какой тип основания, и какой тип фундамента здесь применить, нужно разобраться в свойствах и особенностях поведения водонасыщенных песков.
Опасность №1. Разжижение грунтов
Вероятность разжижения грунта уменьшается по мере увеличения плотности грунта. Больше всего разжижению подвержены водонасыщенные рыхлые пески (см. табл. 1).
Важно понимать, что разжижение грунта – это не мифическая угроза, это реальная угроза, которая является причиной катастрофических разрушений. Даже если на вашем участке нет значительных сейсмических нагрузок, нужно понимать, что проблемы могут возникнуть даже от забивки свай (в основном проблемы будут у соседа) или динамики от проходящей рядом железной дороги.
Авария дамбы на реке Свирь в 20-е годы прошлого века является ярким примером разжижения песка. Разрушение произошло от динамических воздействий при взрывном дроблении пород в карьере на расстоянии 200 метров от дамбы. В результате явления разжижения песка дамба потеряла устойчивость и расплылась под углом 4 градуса к горизонту.
Таким образом, вероятность разжижения грунтов необходимо детально оценивать расчетным путем, учитывая все возможные динамические нагрузки.
Опасность №2. Переход в плывунное состояние
Плывуны – это, как правило, песчаные и супесчаные водонасыщенные грунты (часто воды напорные), переходящие в разжиженное состояние под механическим воздействием, при вскрытии котлованами и другими выработками.
Плывуны крайне опасны, передавать нагрузки на них категорически нельзя! Важно понимать, что не каждый водонасыщенный грунт является плывуном. Возможность перехода грунта в плывунное состояние должна быть установлена в процессе инженерно-геологических изысканий.
Опасность №3. Гидравлическое разрушение основания
Как известно, пески очень хорошо проводят воду, их коэффициент фильтрации может быть 100 м/сутки и более. В тоже время сцепление песков близко к нулю. Эти свойства песка в сочетании с движением подземных вод (из-за разности напоров) приводят к суффозионному выносу частиц грунта, размыву и т.д. Неконтролируемое развитие этих процессов приводит к неравномерным деформациям и даже разрушениям грунтового основания. В случае наличия напорных вод возможно непосредственное разрушение вышележащего водоупорного слоя грунта.
Таким образом, при высоком УПВ/УГВ в обязательном порядке необходимо выполнять фильтрационные расчеты и проектировать защиту от разрушения основания подземными водами.
Опасность №4. Возможность всплытия сооружения
Если подземная часть дома расположена ниже УПВ, то будет действовать архимедова сила, которая способна вытолкнуть сооружение вверх (это особенно актуально для легких домов). В случае, если устойчивость сооружения против всплытия обеспечена, то нужно учитывать при расчетах гидростатическое и гидродинамическое давление. С увеличением глубины это давление возрастает, и если в расчетах оно не учтено, то могут быть разрушения и повреждение фундаментов и подземных стен.
Опасность №5. Барражный эффект
Если подземная часть дома перекрывает естественные фильтрационные потоки, то может возникнуть барражный эффект. Данный эффект в обязательном порядке необходимо оценивать, т.к. он существенно влияет на условия работы фундаментов:
1. появляются дополнительные нагрузки;
2. происходит замачивания вышележащих грунтов;
3. вследствие 2 возникает отрицательное трение по боковой поверхности фундаментов
4. происходит подтопление территории.
В данной статье мы рассмотрели не все, но основные опасности, которые будут в случае строительства при высоком уровне грунтовых вод и песчаных грунтах основания. Строительство в таких условиях является сложным делом, требующим серьезного подхода к инженерным изысканиям и проектированию. Главным фактором безопасности здесь являются расчеты, на основании которых разрабатываются проектные решения, исключающие реализацию описанных выше опасностей.
Спасибо, что дочитали статью, надеюсь, что статья была полезна.
Не стесняйтесь поставить лайк, если статья Вам понравилась, пишите комментарии, задавайте вопросы.
Подписывайтесь на канал – постараюсь не разочаровать Вас новыми публикациями.
Разжижение грунта
Дубликаты не найдены
насыпят щебня, песка, утрамбуют и все будет норм.
а ямки потом снежком засыпать
Мы на такие ходуны дома ставили. Котлован глубиной 7 метров, до воды по-любому достанешь. Вот и выполняется подсыпав, трамбовка, стяжка, фундамент.
Кто-то не стал его утилизировать и выбросил сюда?
Как избавиться от такого эффекта на насыпном грунте?
Электроосмос если быстро, сушка и трамбовка, если медленно (ни разу не практик, пишу чисто исходя из теории).
именно! точнее химик, вспоминал недавно коллоиды.
Я поняла Вас, мужчина, поняла! Вы будете что-то покупать или не задерживайте очередь!
Будьте добры, два три богатыря, четыре три корочки, два по два с половиной три медведя, пожалуйста и четыре пять озер.
Только 5, потому что 4 уже послали
И шапку на ней носи
А речь не про участок, речь про мешок.
Вотс вами мы все там будем
Пловец в казане в Казани
это называется «потеребил»
Я-бы не был так уверен. Больше похоже на магию
«Как теплый яблочный пирог»
И дырочку уже сделал )))
Ковыряние в пупке напоминает
Это же по сути неньютоновская жидкость? Верно? Как зыбучий песок.
Пошел картошку посадить и утонул нахер посреди грядки
Это если не белорус
ПФ, да бетона ливануть с пол локтя само то будет, нет, арматура не нужна, у нас плавающий фундамент и можно строить трехэтажный кирпичный дом
Вы хотели сказать тридцатиэтажный?
При чем тут плывун? Водонасыщенный грунт, при динамическом воздействии возникает тиксотропия
Это же неньютоновская жидкость
а если там колодцев насверлить оно дренируется?
не быстро. там коллоидная система. самое быстрое- с помощью спец. электродов вытянуть воду (гугли электроосмос).
Из-за этой срани и закрывают проселочные дороги на просушку.
О, спасибо, а то у нас в участок дороги плывуна есть 20м, постоянно кто нибудь незнающий застрянет при доставке стройматериала. Мы его отсыпали скалой для легковых пока. А осушение электроосмосом это временная мера получается?
временная. А дальше надо решать саму проблему- отсыпка, или что там у дорожников положено.
а буровик не плачет когда копание полметровой дырки под столб забора называют бурением?)) не всё ведь бурение где есть вращающаяся труба)) кмк и в случае скважин (обычных, не артезианских) это скорее копание а не бурение))
Не берите в голову, просто у меня лёгкая степень профдеформации и небольшой пунктик на терминологии (корабли «ходят», а у лётчиков и причастных к ним не «последний», а «крайний»)
Просто был случай когда при оформлении пропусков на очередной объект одна важная дама в бюро пропусков спросила: «Ну что, когда там ваши СВЕРЛИЛЬЩИКИ приедут?» 😜😜😜
Разжижение грунтов
Породы, наиболее подверженные разжижению, относительно молоды (голоцен), это пески и илы с частицами одинакового размера, слоем не менее метра и насыщенные водой. Такие породы часто находятся вдоль русел рек, у берегов, там, где накопился лёсс и песок. Некоторые примеры разжижения: плывун, плывунная глина, мутьевой поток и сейсмическое разжижение.
Разжижение грунта может произойти во время землетрясения, потому что при прохождении сейсмической волны частицы грунта начинают колебаться с разными скоростями и часть контактов между ними разрывается, в результате грунт может стать водой с взвешенными в ней песчинками. Вода стремится отжаться, но прежде чем грунт вернётся к первоначальному состоянию, здания, стоящие на нём, могут быть разрушены. Сильнейшие разрушения, вызванные разжижением грунтов, произошли в 1964 году: 27 марта у берегов Аляски близ Анкориджа и 16 июня в Ниигате. Разжижение в основном происходит в низинах, на морских побережьях, около рек, озёр и заливов. Например, в Калифорнии, где высока сейсмическая активность в районе разлома Сан-Андреас и других местах, разжижению подвержены районы побережья залива Сан-Франциско, берег Тихого океана и окрестности Лос-Анджелеса. Для уменьшения опасности разжижения применяются три метода: виброфлотация (вибрация с одновременным введением воды), дренаж (удаление воды из пласта) и удаление самого пласта, в котором есть вероятность разжижения.
Связанные понятия
Подводные соляные озёра — крупные области сверхсолёной воды на дне океанического бассейна. Вода в данных образованиях в 4—5 раз более солёная, чем окружающая морская вода. Разница в солёности и, соответственно, плотности не даёт водам смешиваться, что формирует чёткую границу раздела и берега водоёма. Озёра формируются процессами солевой тектоники, то есть движениями огромных солевых отложений.
Упоминания в литературе
Связанные понятия (продолжение)
Благодаря способности торфа консервировать органические остатки, включая даже мягкие ткани животных и человека, которые не сохраняются длительное время в минеральных почвах, появился новый источник знаний о древней истории — торфяниковые памятники.
Солонча́к — тип почвы, характеризующийся наличием в верхних горизонтах легкорастворимых солей в количествах, препятствующих развитию большинства растений, за исключением галофитов (солерос, солянка, сведа, петросимония, аджерек, кермек и др.), которые также не образуют сомкнутого растительного покрова. Формируются в аридных или полуаридных условиях при выпотном водном режиме, характерны для почвенного покрова степей, полупустынь и пустынь. Распространены в Центральной Африке, Азии, Австралии, Северной.