|
| |
|
Главная Материалы
Особенности расчета - проектирования - строительства Опыт эксплуатации сетей водоснабжения и водоотведения, построенных на лессовых просадочных грунтах, показывает, что в результате неправильного применения технологий по строительству данных сетей деформировалось большое количество трубопроводов. В процессе деформации разрушаются стыковые соединения трубопровода, увеличиваются утечки воды, что в свою очередь вызывает увеличение просадок лессовых грунтов, залегающих в основании сетей и сооружений. Возможная утечка, в том числе и аварийная, вод из сетей водоотведения неизбежно приведет к увлажнению грунтов оснований. В просадочных грунтах локальное увлажнение вызовет неравномерную просадку основания, а это, в свою очередь, неизбежно вызовет дополнительное силовое воздействие на конструкцию трубопроводов и сооружений. В связи с этим возникает необходимость выявления величины ожидаемой деформации лессовых просадочных грунтов в основании сетей водоотведения, вызванных возможными аварийными утечками вод. В результате сложного комплекса физико-химического взаимодействия сточных вод с лессовыми просадочными грунтами последние принимают новые свойства. Исходные характеристики лессового просадочного грунта при этом претерпевают определенные изменения, связанные с уплотнением в результате увлажнения сложными по составу и свойствам сточными водами. Структурные связи в лессовых просадочных грунтах представляют собой, в основном, хрупкие необратимые связи, создаваемые различными солями. Солевые структурные связи неустойчивы к увлажнению водой. В грунтах, замоченных кислотными растворами, величина сцепления снижается, а в грунтах, замоченных щелочными растворами увеличивается. По скорости проявления и по величине ожидаемой деформации в лессовом просадочном грунте при его замачивании различными сточными водами могут резко отличаться от просадочных деформаций, возникающих в них при увлажнении водой. Большую роль среди химических реакций играет растворение структурных связей лессовых грунтов при увлажнении их агрессивными сточными водами. В зависимости от характера протекания этих реакций проходят и структуктурные деформации в лессовых просадочных грунтах. Природа просадочного процесса в лессовых грунтах обусловлена действием различных факторов, к числу которых на ряду с известными, относятся процессы растворения и выщелачивания легкорастворимых и среднерастворимых солей, в результате чего ослабляются кристаллизационные связи, повышается пористость грунта с протеканием значительных просадочных деформаций. В случае утечки при транспортировке сточных вод, содержащих растворенные кислоты или щелочи, наблюдается изменение химических реакций, протекаемых в грунтах оснований трубопроводов. При попадании в грунт щелочных стоков происходит нейтрализация свободной углекислотой и бикарбонатами, в то время как кислоты, взаимодействуя с бикарбонатами кальция, повышают содержание свободной углекислоты. В зависимости от типа просадочного грунта водоотводящие сети прокладываются либо обычным способом (первый тип), либо с дополнительными требованиями. Необходимым требованием перед началом строительства сетей и сооружений является обеспечение беспрепятственного стока атмосферных вод со всей территории строительной площадки. Во время производства работ устраивается организованный отвод атмосферных вод через постоянно действующие ливневые сети с естественной утрамбованной поверхности. В случае возникновения местной просадки грунта, работы прекращаются до устранения источников замачивания грунта и стабилизации просадочного процесса. При прокладке водоотводящих сетей параллельно фундаментам сооружений, расстояние по горизонтали до фундаментов зависит от толщины просадочного слоя грунта и диаметра трубопровода. В стесненных условиях тубопроводы прокладывают в водонепроницаемом канале с уклоном канала в сторону контрольного колодца не менее 0,02. При прокладке сетей водоотведения грунты второго типа по проса-лочности уплотняют на глубину 20 30 см для случая возможной просадки от собственного веса грунта до 40 см. Для ожидаемой величины просадки более 40 см, кроме уплотнения, сооружают водонепроницаемое основание с дренажным слоем толщиной 10 см, отводящим аварийные воды в нейтральные колодцы и устройства. В месте стыковых соединений траншею углубляют вытрамбовыванием. При просадке грунта более 40 см для самотечных трубопроводов систем водоотведения применяются керамические, напорные и безнапорные железобетонные и асбестоцементные трубы. Для напорных трубопроводов используются чугунные и напорные полиэтиленовые трубы. На рисунках 26.1, 26.2, 26.3 показаны стыковые соединения труб и места их примыкания к стенкам колодцев и сооружений при прокладке в просадочных грунтах. 2 Способы соединения подземных трубопроводов: а, б- асбестоцементных; в, г~ железобетонных раструбных; д, е- железобетонных фальцевых и с подвижными фланцами; 1 раструб; 2 гладкий конец; 3 подвижный фланец; 4 резиновое кольцо; 5 муфта; 6 закладной резиновый замок; чугунная муфта; 8 желобчатое резиновое кольцо Для технического обслуживания и осуществления контроля за утечками из трубопроводов устанавливают контрольные колодцы. Основания под колодцы, при прокладке в просадочных грунтах 2-го типа уплотняют на глубину до 1 м с устройством водонепроницаемого днища и стен, расположенных ниже трубопроводов. Внутреннюю поверхность колодцев гидроизолируют двумя слоями горячего битума по предварительно огрунтованной поверхности. Конструкция заделки труб в стенки колодцев ( 26. должна обеспечивать плотное соединение и независимость между просадками колодца и трубопровода. Обратную засыпку пазух котлована производят только местным глинистым грунтом слоями толщиной по 0,2 м с уплотнением каждого слоя при оптимальной влажности грунта, указанной в проекте. 2 Стыковые соединения подземных трубопроводов: а б, в, г, д чугунных раструбных для труб диаметром до 300 мм; е с асбестоце-ментных: 1 раструб, 2 гладкий конец, 3 фигурный эластичный уплотнитель из фенолформальдегидной синтетической резины, 4 резиновое кольцо, 5 муфта, 6 резиновое самоуплотняющееся и уплотнительное (круглого сечения) кольцо, 7 упорная металлическая муфта, 8 резиновая накатная прокладка, 9 кольцо Поэтому при проектировании и строительстве сетей и сооружений систем водоотведения на подрабатываемых территориях и просадочных грунтах следует предусматривать: соответствующие планировочные мероприятия; конструктивные меры защиты сооружений; мероприятия, снижающие неравномерную осадку и устраняющие крены сооружений с применением различных методов их выравнивания; горные меры защиты, предусматривающие порядок горных работ, снижающий деформации земной поверхности; инженерную подготовку строительных площадок, снижающую неравномерность деформаций основания; водозащитные мероприятия на территориях, сложенных просадочными грунтами; ликвидацию (тампонаж, закладку и т.п.) пустот старых горных выработок, находящихся на глубине до 80 м, выявленных в процессе изыскательских работ; мероприятия, обеспечивающие нормальную эксплуатацию наружных и внутренних инженерных сетей, а также другого инженерного и технологического оборудования в период проявления неравномерных деформаций основания. Проекты сооружений систем водоотведения, разработанные для обычных условий строительства, не допускается применять для строительства на подрабатываемых территориях и просадочных грунтах без проверки расчетом и переработки их, при необходимости, в соответствии с нормативными требованиями. Опыт эксплуатации сооружений и сетей систем водоотведения, построенных на лессовых просадочных грунтах, показывает, что в результате применения недостаточно обоснованных методов расчета при проектировании систем водоотведения, не соблюдения технологий строительства сетей и сооружений деформировалось большое количество трубопроводов и сооружений на них. В процессе деформации разрушаются стыковые соединения между трубами и местами примыкания труб к стенкам сооружений, увеличиваются утечки воды, что в свою очередь вызывает увеличение просадок лессовых грунтов, залегающих в основании сетей и сооружений. К проекту водоотводящих сетей и сооружений прилагается специальный паспорт, в котором необходимо привести: Выполнение указанных мер защиты не исключает возможности появления в несущих и ограждающих конструкциях деформаций и трещин, приводящих к нарушению герметичности трубопроводов и сооружений и допускаемых по условиям эксплуатации. для подрабатываемых территорий — описание мер защиты; данные о величинах деформаций земной поверхности и физико-механических характеристиках грунтов основания; Типовые проекты водоотводящих сооружений, возводимых на подрабатываемых территориях, должны быть унифицированы в целях обеспечения возможности их применения на подрабатываемых территориях различных групп и на просадочных грунтах с I и II типами грунтовых условий, а также при строительстве на неоднородных, набухающих, затор-фованных, илистых, аллювиальных и насыпных грунтах. В соответствии с классификацией ГОСТ 25100-95 «Грунты. Классификация» просадочные грунты подразделяются на 2 типа в зависимости от величины возможной просадки под действием нагрузки только от собственного веса грунтового массива: I тип по просадочности, когда величина просадки не превышает 5 см, II тип когда просадка превышает эту величину. Паспорта должны постоянно находиться в эксплуатирующей и проектной организациях. во всех случаях — краткое описание конструктивной схемы; указания об инструментальных наблюдениях за деформациями сетей или сооружения и земной поверхности; данные о результатах инструментальных наблюдений при сдаче сетей и сооружения в эксплуатацию; данные о предусматриваемых мерах защиты, осуществляемых в период строительства и эксплуатации; указания о способах выравнивания сооружений; Ожидаемые (вероятные) деформации земной поверхности для неизученных месторождений и для районов с особо сложными горногеологическими условиями подработки должны рассчитывать горные инженеры-маркшейдеры по методикам, разработанным институтами, специализирующимися в этой области. для просадочных грунтов —- схему застройки микрорайона или квартала с нанесением водонесущих сетей (водопровода, водоотведения, теплотрасс) и указанием расположения запорных устройств на водоводах для отключения отдельных трасс или их участков при аварии; план расположения неподвижных реперов, используемых при наблюдениях за осадками сетей и сооружений на сетях. В качестве исходных данных при проектировании сетей и сооружений водоотведения на подрабатываемых территориях принимают максимальные ожидаемые (при имеющихся календарных планах развития горных работ) или вероятные (при отсутствии календарных планов горных работ) величины сдвигов и деформаций земной поверхности на участке строительства. При погоризонтной и панельной подготовках шахтного поля (пологое залегание) все намеченные к разработке пласты разделяют на двегруппы: пласты, разрабатываемые в первые 20 лет после начала эксплуатации объектов; пласты, разрабатываемые после 20 лет с момента начала эксплуатации объектов. При прогнозе деформаций поверхности необходимо учитывать планируемые особенности подготовки и развития горных работ в свите пластов, способы управления горным давлением, число одновременно разрабатываемых пластов.
 Песколовки. Санитарно-химические показатели загрязнения сточных вод. "шлягер" каркаса. Систематизация факторов. Системы водоотведения на подтапливаемых территориях. Склады арматурной стали. Скользящая опалубка.
Главная Материалы 0.0055 |