Распоряжение Федерального дорожного агентства от 17 августа 2015 г. N 1470-р
"Об издании и применении ОДМ 218.2.050-2015 "Методические рекомендации по расчёту и проектированию свайных противооползневых сооружений инженерной защиты автомобильных дорог"
В целях реализации в дорожном хозяйстве основных положений Федерального закона от 27 декабря 2002 г. N 184-ФЗ "О техническом регулировании" и обеспечения дорожных организаций методическими рекомендациями по расчёту и проектированию свайных противооползневых сооружений инженерной защиты автомобильных дорог:
1. Структурным подразделениям центрального аппарата Росавтодора, федеральным управлениям автомобильных дорог, управлениям автомобильных магистралей, межрегиональным дирекциям по строительству автомобильных дорог федерального значения, территориальным органам управления дорожным хозяйством субъектов Российской Федерации рекомендовать к применению с 16.09.2015 ОДМ 218.2.050-2015 "Методические рекомендации по расчёту и проектированию свайных противооползневых сооружений инженерной защиты автомобильных дорог" (далее - ОДМ 218.2.050-2015).
2. Управлению научно-технических исследований и информационного обеспечения (А.В. Бухтояров) в установленном порядке обеспечить издание ОДМ 218.2.050-2015 и направить его в подразделения и организации, указанные в пункте 1 настоящего распоряжения.
3. Контроль за исполнением настоящего распоряжения возложить на заместителя руководителя А.А. Костюка.
|
Руководитель
|
Р.В. Старовойт
|
Отраслевой дорожный методический документ
ОДМ-218.2.050-2015
"МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО РАСЧЕТУ И ПРОЕКТИРОВАНИЮ СВАЙНЫХ ПРОТИВООПОЛЗНЕВЫХ СООРУЖЕНИЙ ИНЖЕНЕРНОЙ ЗАЩИТЫ АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГ"
1 Область применения
1.1 Отраслевой дорожный методический документ "Методические рекомендации по расчету и проектированию свайных противооползневых сооружений инженерной защиты автомобильных дорог" (далее - методический документ) является актом рекомендательного характера.
1.2 Настоящий методический документ распространяется на расчеты и проектирование свайных противооползневых сооружений в условиях защиты склонов и размещенных на них инженерных объектов от оползневых процессов на территориях с сейсмичностью до 9 баллов включительно по шкале MSK-64.
1.3 В методическом документе приведены указания по выбору конструктивных решений, месторасположения на склоне, а также по методике расчета свайных противооползневых сооружений.
1.4 Методический документ предназначен для применения в области проектирования, обследования и экспертной оценки существующих и проектируемых свайных противооползневых сооружений в составе мероприятий инженерной защиты автомобильных дорог.
2 Нормативные ссылки
В настоящем методическом документе использованы ссылки на следующие нормативные документы:
ГОСТ 5686-2012 Грунты. Методы полевых испытаний сваями
ГОСТ 12248-2010 Грунты. Методы лабораторного определения характеристик прочности и деформируемости
ГОСТ 20522-2012 Грунты. Методы статической обработки результатов испытаний
ГОСТ Р 52748-2007 Дороги автомобильные общего пользования. Нормативные нагрузки, расчетные схемы нагружения, габариты приближения
СП 14.13330.2014 Строительство в сейсмических районах (актуализированная редакция СНиП II-7-81*)
СП 20.13330.2011 Нагрузки и воздействия (актуализированная редакция СНиП 2.01.07-85*)
СП 22.13330.2011 Основания зданий и сооружений (актуализированная редакция СНиП 2.02.01-83*)
СП 24.13330.2011 Свайные фундаменты (актуализированная редакция СНиП 2.02.03-85)
СП 28.13330.2012 Защита строительных конструкций от коррозии (актуализированная редакция СНиП 2.03.11-85)
СП 35.13330.2011 Мосты и трубы (актуализированная редакция СНиП 2.05.03-84*)
СП 45.13330.2012 Земляные сооружения, основания и фундаменты (актуализированная редакция СНиП 3.02.01-87)
СП 47.13330.2012 Инженерные изыскания для строительства. Основные положения (актуализированная редакция СНиП 11-02-96 )
СП 63.13330.2012 Бетонные и железобетонные конструкции. Основные положения (актуализированная редакция СНиП 52-01-2003)
СП 116.13330.2012 Инженерная защита территорий, зданий и сооружений от опасных геологических процессов. Основные положения (актуализированная редакция СНиП 22-02-2003)
3 Термины и определения
В настоящем методическом документе применены следующие термины с соответствующими определениями:
3.1 верховое противооползневое сооружение: Конструкция инженерной защиты, расположенная относительно рассматриваемого объекта со стороны верхового склона.
3.2 верховой склон: Часть склона, расположенная выше относительно рассматриваемого объекта.
3.3 временная стабилизация оползня: Стадия приостановки оползневых смещений в результате вновь приобретенной устойчивости оползневого склона.
3.4 геотехнические расчеты: Расчеты в области механики грунтовых масс (в частности, на склонах), а также взаимодействия грунта с подземными частями зданий и сооружений.
3.5 геотехническое обоснование: Расчетные и опытные работы с целью оценки и прогнозирования поведения грунтов, в частности на склонах, и их взаимодействия с подземными частями зданий и сооружений.
3.6 голова оползня: Верхняя по склону часть оползневого массива.
3.7 давление непродавливания: Предельная величина оползневого давления на свайное противооползневое сооружение из условия непродавливания грунта между сваями.
3.8 защитное противооползневое сооружение: Конструкция, отклоняющая смещения оползневого грунта от защищаемого объекта и работающая в условиях обтекания грунтом.
3.9 коренная порода: Порода, не испытавшая перемещения в результате денудационных процессов или не выветрелая до состояния элювия.
3.10 коэффициент устойчивости (запаса устойчивости): Числовая величина, отражающая степень устойчивости склона. Если коэффициент больше единицы, склон (откос) считается устойчивым. Величина коэффициента меньше единицы соответствует нарушению устойчивого состояния склона и наступлению оползневой стадии. Коэффициент приблизительно равный единице означает состояние предельного равновесия грунтового массива, как правило, предшествующее оползневой стадии.
3.11 низовое противооползневое сооружение: Конструкция инженерной защиты, расположенная относительно рассматриваемого объекта со стороны низового склона.
3.12 низовой склон: Часть склона, расположенная ниже относительно рассматриваемого объекта.
3.13 нормативный коэффициент устойчивости (требуемый, допустимый): Минимально допустимый коэффициент устойчивости склона (откоса) с учетом всех возможных погрешностей исходных данных и средств математической их обработки для оценки степени устойчивости склонов.
3.14 опасный геологический процесс: Изменение состояния приповерхностной части литосферы (геологической среды), обусловленное естественными или техногенными причинами, которое может привести к негативным последствиям для человека, объектов хозяйства и окружающей среды.
3.15 оползень: Смещение горных пород со склонов, бортов карьеров, строительных выемок под действием веса грунта и объемных и поверхностных сил. Различают оползни скольжения, оползни выдавливания, вязко-пластические оползни, оползни внезапного разжижения, оползни гидродинамического разрушения.
3.16 оползневое давление: Результирующая сила давления грунтов (распределенного по глубине оползневого или оползнеопасного массива) на удерживающее сооружение, определяемая как погонная нагрузка по ширине оползня (кН/пог. м).
3.17 оползневой склон: Склон, на котором происходят или происходили в прошлом оползневые деформации пород.
3.18 откос: Вертикальный или круто-наклонный участок поверхности земли, сформированный в результате рельефообразующих процессов или инженерно-хозяйственной деятельности человека.
3.19 поверхность скольжения: Поверхность, по которой смещается оползневой грунтовый массив.
3.20 подпорная стена: Сооружение, предназначенное для противодействия боковому (откосному) давлению со стороны удерживаемого грунта.
3.21 противооползневое сооружение глубокого заложения: Свайное, свайно-анкерное или анкерное сооружение, предназначенное для компенсации недостатка удерживающих и/или избытка сдвигающих усилий в оползневом массиве с учетом всех существующих и прогнозируемых неблагоприятных условий и их сочетаний.
3.22 противооползневые мероприятия: Комплекс мер по повышению степени устойчивости, а также защите склонов и расположенных на них объектов от существующих и/или прогнозируемых оползневых явлений, включающий следующие сооружения и работы:
- регулирование баланса земляных масс на склоне;
- устройство противоэрозионных конструкций;
- регулирование поверхностного и подземного стока с устройством водоотводных и дренажных и противофильтрующих конструкций;
- возведение противооползневых сооружений глубокого заложения, подпорных и подпорно-планировочных стен и др.
3.23 противоэрозионные мероприятия: Материалы, конструкции и работы, направленные на защиту грунтов склона от поверхностной (смыв и размыв грунта, образование промоин) и глубинной эрозии.
3.24 склон: Наклонный участок поверхности земли, сформированный в результате действия рельефообразующих процессов или инженерно-хозяйственной деятельности человека.
3.25 удерживающее противооползневое сооружение: Конструкция, препятствующая или создающая стесненные условия для смещений оползневого грунта.
3.26 язык оползня: Нижняя по склону часть оползневого массива.
4 Общие положения
4.1 Проект свайных противооползневых сооружений должен быть обоснован материалами инженерных изысканий, геотехническими расчетами и расчетами конструкций.
4.2 Основными принципами проектирования сооружений инженерной защиты, в частности свайных противооползневых сооружений являются:
- надежность конструкции (способность сооружения воспринимать нагрузку на протяжении всего срока службы без нарушения условий нормальной эксплуатации защищаемых им объектов и территорий);
- скорость возведения (сооружение на территориях развития активных оползневых процессов, должно быть построено в кратчайший срок);
- экономическая эффективность;
- максимальное использование удерживающей способности грунтов, расположенных ниже оползневых масс;
- широкое применение современных технологий, оборудования и механизмов, а также последних достижений в отрасли механики грунтов и фундаментостроении.
4.3 Проектирование противооползневых сооружений должно производиться с учетом изменения степени устойчивости склона на каждом этапе строительства. Строительство конструкций инженерной защиты не должно приводить к критическому снижению коэффициента общей и локальной устойчивости склона.
4.4 До введения противооползневых сооружений в эксплуатацию следует строго придерживаться технологической последовательности выполнения определенных проектом строительных работ на оползневых склонах.
4.5 Проектирование и строительство противооползневых сооружений на территориях развития активных оползневых процессов необходимо предусматривать в максимально сжатые сроки и при условии соблюдения соответствующего качества указанных работ.
5 Исходные материалы для расчета и проектирования
5.1 Общие положения
5.1.1 Расчет и проектирование свайных удерживающих сооружений инженерной защиты автомобильных дорог должны осуществляться на основании результатов комплекса изысканий, выполняемых специализированными проектно-изыскательскими организациями, с привлечением (в случае необходимости) научно-исследовательских структур.
Комплекс изысканий должен включать инженерно-геодезические и инженерно-геологические (а при необходимости - и геофизические, микросейсмические и др.) изыскания, а также техническое обследование существующих зданий и сооружений. В составе инженерно-геологических изысканий должна быть выполнена оценка устойчивости склона и (при необходимости) расчеты оползневых давлений.
5.1.2 В рамках изысканий должны быть решены следующие задачи:
- оценка хозяйственного и экологического значения территории и перспективы ее использования;
- оценка современного состояния существующих зданий и сооружений, дорог и коммуникаций с учетом выявленных у них деформаций;
- сбор сведений о выполненных ранее противооползневых мероприятиях, существующих сооружениях инженерной защиты, их состоянии, необходимости и возможности их ремонта, реконструкции и т.д.
5.1.3 Инженерные изыскания должны выполняться с соблюдением требований СП 47.13330, [1ч2].
5.1.4 Расчеты устойчивости склонов и оползневых давлений должны выполняться с учетом требований СП 116.13330, а также [3].
5.1.5 Границы области изысканий должны охватывать весь оползневой или оползнеопасный склон в целом, устойчивость которого может быть нарушена как в процессе производства строительных работ, так и эксплуатации защищаемого объекта. Границы должны по возможности простираться от прибровочной полосы до подошвы, включая элементы рельефа, служащие базисом смещения - дно реки, оврага, балки, прибрежная часть морского дна, речная терраса и др.
5.1.6 Изыскания на отдельных локальных участках склона, являющихся частью более крупных оползневых систем, не могут служить обоснованием проекта противооползневых мероприятий, в том числе и свайных сооружений.
5.1.7 Изыскания следует выполнять в возможно короткие сроки, непосредственно перед началом проектных работ. В случае изменения природной обстановки в период между изыскательскими и проектными работами, должна быть проведена соответствующая корректировка материалов изысканий.
5.1.8 Объем и качество результатов изысканий и расчетов должны быть достаточны для определения основных геометрических и прочностных параметров удерживающих сооружений и их технической эффективности.
5.2 Требования к инженерно-геодезическим изысканиям
5.2.1 Для расчета и проектирования свайных противооползневых сооружений, состав материалов инженерно-геодезических изысканий должен включать:
- топографические планы;
- продольные и поперечные профили существующих и проектируемых трасс автомобильных дорог и временных проездов;
- профили склона в направлении наибольшего уклона рельефа местности;
- продольные и поперечные профили относительно осевой линии проектируемых удерживающих сооружений.
5.2.2 Топографические планы должны отражать:
- современный рельеф местности и ситуацию;
- контуры существующих оползней, осыпей, обвалов;
- выходы подземных вод, источники природного и техногенного обводнения склона;
- места и характер деформаций зданий и сооружений, подземных и надземных коммуникаций.
Крупномасштабные топопланы также должны отражать:
- бровки срыва оползней;
- трещины и деформации поверхности земли на склоне (валы, гряды, западины);
- оползневые деформации растительности ("саблевидный", "пьяный лес", нарушения дернового покрова);
- деформации покрытия дорог и площадок (трещины, просадки и пр.);
- участки заболоченности, мочажины и др.
5.2.3 Геодезические профили должны выполняться в неискаженном масштабе.
5.2.4 Выбор масштаба планов и профилей, количества и расположения профилей необходимо осуществлять в соответствии с требованиями действующих нормативных документов.
5.3 Требования к инженерно-геологическим изысканиям
5.3.1 Для расчета и проектирования свайных противооползневых сооружений, состав материалов инженерно-геологических изысканий должен включать:
- анализ архивных материалов, обобщение опыта эксплуатации автомобильных дорог в аналогичных инженерно-геологических условиях;
- оценку геоморфологических условий территории с отображением отличительных особенностей оползней, форм микрорельефа, морфоэлементов внеоползневой зоны рельефа на морфологических картах; данные о наличии и типе растительности, положении стволов деревьев ("пьяный лес") и других признаков наличия оползней;
- определение геологического строения территории с выделением инженерно-геологических элементов;
- оценку гидрогеологических условий - выявление источников замачивания грунтов склона и основания земляного полотна (природных и техногенных); мест выхода струйных течений, наличия водоносных горизонтов (включая "верховодку"); источников и режимов их питания; фактический и прогнозируемый уровень грунтовых вод (УГВ); для склонов - модуль стока для расчетов эрозионной площади; при наличии в подножии откоса водотока - скорость боковой и глубинной эрозии (фактическую и прогнозную); агрессивность к бетонам;
- анализ климатических условий территории, включая распределение средних месячных осадков за годы 5%, 50% и 95% обеспеченности;
- определение физико-механических свойств грунтов (в соответствии с ГОСТ 12248, ГОСТ 20522), прогнозирование изменения прочностных показателей по мере выветривания полускальных пород, выявление чувствительности грунтов к динамическим нагрузкам и диапазона колебаний влажности и плотности для набухающих грунтов;
- выявление неблагоприятных инженерно-геологических процессов и определение областей их распространения, размеров, мощности, активности, причин, факторов и повода их развития; определение сейсмичности участка;
- оценку состояния (эффективности работы) существующих сооружений, включая защитные;
- оценку оползневой опасности и оползневого риска на основе качественного, полуколичественного и количественного подходов, в зависимости от стадийности проектирования и объема исходных данных;
- районирование (картирование) территории по степени проявления опасных склоновых процессов; классификацию участков по очередности проведения мероприятий инженерной защиты;
- разработку рекомендаций по инженерной защите трассы.
5.3.2 Определение физико-механических свойств грунтов должно включать измерение всех показателей, необходимых для расчетов свайных противооползневых сооружений. Конкретный состав показателей зависит от условий площадки инженерной защиты и применяемых методов расчета. В общем случае необходимо определение следующих физико-механических свойств грунтов:
- удельного веса (кН/м3);
- показателя текучести (для пластичных грунтов);
- пористости (коэффициента пористости);
- удельного сцепления в грунте (кПа);
- угла внутреннего трения (град.);
- предела прочности на одноосное сжатие и растяжение (МПа) (для полускальных и скальных пород);
- при использовании упруго-пластической модели грунта - модуля деформации и коэффициента поперечного расширения (коэффициента Пуассона);
- при использовании усовершенствованной упруго-пластической модели упрочняющегося грунта - одометрического и секущего модуля при 50% прочности грунта, а также модуля упругости при разгрузке;
- коэффициента фильтрации.
5.3.3 Статистическую обработку данных необходимо производить с определением показателей, характеризующих изменчивость свойств грунтов (среднеарифметическое, наибольшее и наименьшее значения, среднеквадратическое отклонение, коэффициент вариации, асимметрию, эксцесс).
5.4 Требования к расчетам устойчивости склона
5.4.1 Определение необходимого объема и состава расчетов устойчивости склонов и оползневых давлений следует осуществлять в соответствии с указаниями 4.3 и 7.4[1].
5.4.2 В общем случае, результаты расчетов устойчивости склонов для обоснования и расчета свайных удерживающих сооружений инженерной защиты автомобильных дорог должны включать:
- оценку фактической устойчивости склона;
- корректировку исходных прочностных свойств грунтов расчетными методами (при необходимости);
- прогноз устойчивости склона и планово-высотного положения поверхностей скольжения с учетом развития неблагоприятных природных и техногенных факторов (выветривание грунтов склона, сейсмические воздействия, транспортные и строительные нагрузки и т.д.).
5.5 Нагрузки и воздействия
5.5.1 В расчетах свайных удерживающих сооружений инженерной защиты автомобильных дорог учитываются следующие нагрузки и воздействия:
а) постоянные:
- расчетный объемный вес грунта;
- вес расположенных на склоне зданий и постоянных сооружений;
б) временные:
- гидростатическое взвешивание;
- вес водонасыщенного грунта обводненной части;
- вес расположенных на склоне временных зданий и сооружений;
- транспортная и строительная нагрузка;
в) особые:
- действие грунтовых вод, отвечающее катастрофическому режиму уровня подземных вод редкой повторяемости;
- сейсмическая нагрузка (для районов с интенсивностью сейсмических воздействий 6 баллов или более).
5.5.2 При расчетах следует различать основные и особые сочетания нагрузок и воздействий. Основные сочетания нагрузок включает постоянные и временные нагрузки, особые сочетания - постоянные, временные и особые.
5.5.3 Одновременное действие различных нагрузок и их сочетания устанавливаются, исходя из физически реальных вариантов их одновременного действия и с учетом СП 20.13330 (в части коэффициентов сочетания временных и особой нагрузок). Величины пешеходных и транспортных нагрузок рекомендуется определять с учетом СП 35.13330 и ГОСТ Р 52748.
6 Проектирование свайных противооползневых сооружений
— Все документы — Отраслевые и ведомственные нормативно-методические документы — Проектирование и строительство автомобильных дорог — ОДМ 218.2.050-2015 МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО РАСЧЕТУ И ПРОЕКТИРОВАНИЮ СВАЙНЫХ ПРОТИВООПОЛЗНЕВЫХ СООРУЖЕНИЙ ИНЖЕНЕРНОЙ ЗАЩИТЫ АВТОМОБИЛЬНЫХ ДОРОГ
В Госдуме заявили о новой мере поддержки для переживших стихийное бедствие
Правительство разработало новый законопроект о ликвидации незаконных свалок
Юрист Локтионова: на даче нельзя выращивать мак снотворный и ипомею трехцветную
Минстрой России: Москва стала самым комфортным для проживания городом России
Городом с самыми дешевыми квартирами в новостройках оказался Воронеж