Выводы и рекомендации

Участок характеризуется 2 категорией сложности. На глубину бурения сложен 4-мя литологическими слоями:

• 1) Почвенно-растительный слой (e_IV). Вскрыт повсеместно. Представлен черноземом мощностью 0,4 м и гумусированным суглинком мощностью 0,4−0,6 м.
• 2) Просадочные суглинки (eol-dQ_III-IV). Суглинки четвертичные эолово-делювиальные вскрыты повсеместно на глубине 0,8−1,0 м. Мощность слоя 5,8−6,2 м. Суглинки палево-желтого цвета, макропористые, с кристаллами гипса, 2-го типа просадочности, средневлажные, полутвердой консистенции, малой плотности.
• 3) Суглинки (dQ_III-IV). Суглинки четвертичные делювиальные вскрыты повсеместно на глубине 06,8−7,0 м. Мощность слоя 3,7−4,0 м. Суглинки желто-бурого цвета, с кристаллами гипса, средней плотности, тугопластичные, водонасыщенные.
• 4) Неогеновые глины (N₁). Глины неогеновые вскрыты повсеместно на глубине 10,5−11,0 м. Мощность слоя составляет 1,5−2,0 м. Глины светло-серого цвета сланцеватой текстуры с тонкими прослоями песка, водонасыщенные, средней плотности, твердой консистенции.

На участке имеется 1 водоносный горизонт грунтового типа, приуроченный к четвертичным делювиальным суглинкам. Глубина залегания водоносного горизонта составляет 8,5−9,0 м. водоупором являются неогеновые глины.

Несущими грунтами являются просадочные суглинки, наличие которых в последующем может вызвать деформацию фундаментов в связи с тем, что грунт будет уплотняться и оседать под собственным весом или под тяжестью сооружений. Просадочные процессы будут прогрессировать при обводнении грунта, поэтому необходимо провести мелиоративные работы, направленные на улучшение несущих способностей грунта (наилучшим вариантом в подобном случае является выемка просадочного грунта с заменой его грунтовой подушкой, однако принимая во внимание большую мощность проблемного слоя — 5,8−6,2 м — данный метод будет требовать больших экономических затрат). Для улучшения несущих свойств грунта можно рекомендовать несколько методов:

• 1) Уплотнение просадочных грунтов предварительным замачиванием с использованием энергии взрыва. Технология данного метода сводится к следующему: на участке производится подготовка к замачиванию (планировка и обвалование, подводится вода), и замачивание. Одновременно с замачиванием подготавливается сеть скважин, которые заряжаются взрывчатым веществом (расстояние между скважинами 3−5 м, глубина скважин 60−70% мощности просадочной толщи). После достижения грунтами влажности, превышающей предел текучести, производят глубинные взрывы. Взрывы, передающие резкие гидродинамические воздействия на приведенный в неустойчивое состояние грунт, вызывают его интенсивное уплотнение, которое сопровождается резким понижением поверхности грунта. Как показывает практика, метод дает хорошее уплотнение на глубину 5−7 метров.
• 2) Термическое укрепление просадочных грунтов. Его можно производить двумя способами:
  • а) способ Н. А. Осташева, заключается в том, что с помощью специальных установок в грунт через жаропрочные трубопроводы и скважины нагнетается воздух, нагретый до 300−500 ^оС. Такое упрочнение можно производить на глубину до 5 м.
  • б) способ И. М. Литвинова, основанный на термической и термохимической обработке грунта горячими газообразными продуктами горения. При этом топливо сжигается у устья скважины, газы, нагретые до высоких температур, распространяются под давлением по порам грунта, нагревают массив грунта и выходят охлажденными на поверхность. В процессе нагревания при избыточном давлении в грунте происходят сложные химические процессы. Такое упрочнение можно производить на глубину до 8 м.

Кроме вышеописанных методов для упрочнения грунта можно использовать укрепление силикатами, полимерными растворами либо битумными смесями.

Для защиты склона от обводнения необходимо осуществить комплекс мероприятий, направленных на осушение склона и профилактику его подтопления грунтовыми водами. Так как участок относится ко 2 категории сложности и несущими являются просадочные грунты, профилактические мероприятия необходимо проводить с особой тщательностью. Обязательным является комбинирование поверхностного и подземного дренажа. Проектируя поверхностный дренаж нужно оценивать воды, которые стекают по откосу и инфильтруются в грунт. Оба эти процесса вызывают эрозию на поверхности склона и способствуют возникновению оплывин. Для борьбы с этим необходимо использовать систему отводящих канав и перехватывающих дренажных устройств.

В связи с тем, что склон является опознеопасным, можно использовать 2 вида дренажа: головной дренаж, перехватывающий грунтовый поток выше оползневого откоса и откосный дренаж, предназначенный для осушения тела самого оползня. Наиболее существенным является дренаж, прокладываемый вдоль верхней бровки склона и перехватывающий подземные воды, предотвращая их выход на оползневый склон. Головной дренаж, решая задачу перехвата грунтового потока, предотвращает вынос частиц грунта из пластов оползневого откоса, осушает плоскость скольжения и обезвоживает массу оползня, что приводит к снижению фильтрационного давления, влияющего на устойчивость откоса. В качестве головного дренажа наилучшим будет использование горизонтального двухлинейного трубчатого денажа.

Для защиты склона от подтопления со стороны реки можно использовать противофильтрационные завесы, которые должны доводиться до водоупора.

Для защиты от подтопления фундаментов сооружений, рекомендуется использовать пристенный дренаж. Он представляет собой дренажные трубы с фильтрующей обсыпкой. Т. е. такой дренаж способен перехватить любые воды, притекающие «сбоку» и отвести их за пределы защищаемого сооружения. Это особенно важно, так как подземные воды обладают агрессивностью и, кроме того, на территории объекта проходят водоносные и канализационные линии, из которых возможна утечка воды. Для защиты от подтопления подвала объекта необходимо произвести его сплошную гидроизоляцию в виде сплошной оболочки из гидроизола. Кроме того, рекомендуется поднять отметки подвала. В связи с тем, что подземные воды обладают агрессивностью, необходимо выполнить гидроизоляцию подземных конструкций: футеровка камнем, обработка полимерными материалами. При строительстве рекомендуется использовать сульфатостойкий цемент.

Для профилактики оползневых и эрозионных процессов рекомендуется выполнить следующие мероприятия:

• 1) Необходимо максимально выровнять поверхность участка. Для этого рекомендуется засыпать балки (предварительно на дно балок укладывается слой дренирующего материала — песка, гравия, щебня); для засыпки можно использовать грунт, который образовался в результате утройства котлована для фундаментов. Территория балок может быть использована для устройства детской площадки.
• 2) Выполнить геофизические исследования склона на глубину ниже плоскости скольжения. После этого выполняется планировка склона, которая обеспечит его минимальную крутизну — для этого выполняют террасирование склона.
• 3) Для защиты склона от подмыва речными водами можно использовать каменную наброску и отмостку либо железобетонную облицовку.
• 4) Для укрепления склона можно использовать различные типы контрфорсных устройств, которые для большего эффекта комбинируются с подземным дренажом — свайные конструкции либо анкерные крепления.
• 5) Для защиты от подтопления и одновременного укрепления склона достаточно эффективным является биодренаж. Для этого на склоновых террасах и по берегу реки закладываются древесные полосы шириной 3−5 метров. Такие полосы, высаженные на склоне, защищают грунт от вымывания и выветривания, а на берегу — перехватывают фильтрационные потоки, предохраняя тем самым склон от повышения уровня подземных вод. Для этого рекомендуется насаждение следующих пород деревьев и кустарников: белая акация, берест, дуб, липа, лесной орех.

Перед началом строительных работ почвенно-растительный слой необходимо срезать, а затем использовать для устройства клумб и газонов.

В связи с тем, что участок характеризуется 2-й категорией сложности, необходимо проведение мониторинговых работ для наблюдения за состоянием геоэкологической обстановки с целью своевременной разработки мероприятий по охране окружающей среды.