Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Влияние древесно-кустарниковой растительности на устойчивость склонов Арсланов Азат Адипович

Влияние древесно-кустарниковой растительности на устойчивость склонов
<
Влияние древесно-кустарниковой растительности на устойчивость склонов Влияние древесно-кустарниковой растительности на устойчивость склонов Влияние древесно-кустарниковой растительности на устойчивость склонов Влияние древесно-кустарниковой растительности на устойчивость склонов Влияние древесно-кустарниковой растительности на устойчивость склонов Влияние древесно-кустарниковой растительности на устойчивость склонов Влияние древесно-кустарниковой растительности на устойчивость склонов Влияние древесно-кустарниковой растительности на устойчивость склонов Влияние древесно-кустарниковой растительности на устойчивость склонов Влияние древесно-кустарниковой растительности на устойчивость склонов Влияние древесно-кустарниковой растительности на устойчивость склонов Влияние древесно-кустарниковой растительности на устойчивость склонов Влияние древесно-кустарниковой растительности на устойчивость склонов Влияние древесно-кустарниковой растительности на устойчивость склонов Влияние древесно-кустарниковой растительности на устойчивость склонов
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Арсланов Азат Адипович. Влияние древесно-кустарниковой растительности на устойчивость склонов: диссертация ... кандидата сельскохозяйственных наук: 06.03.02 / Арсланов Азат Адипович;[Место защиты: Башкирский государственный аграрный университет].- Уфа, 2016.- 160 с.

Содержание к диссертации

Введение

1. Состояние вопроса 8

1.1 Роль растительности на склонах и откосах 8

1.2 Особенности строения корневой системы деревьев 15

1.3 Характер деформаций оползневых массивов, классификации оползней, методы расчетов устойчивости склонов при отсутствии на них растительности 33

2. Общие предпосылки разработки математической модели работы корневой системы при оползневых процессах 55

2.1 Оценка роли корневой системы при оползневых деформациях 55

2.2 Оценка степени насыщенности грунтово-корневого тюфяка корнями 58

2.3 Оценка площади корней, пересекаемых поверхностью скольжения 61

2.4 Оценка сопротивляемости корней нагрузкам, возникающим при оползне

3. Методика расчета и ее предварительная оценка 77

4. Экспериментальная проверка 88

5. Практическое применение полученных результатов .125

Общие выводы 126

Библиографический список

Введение к работе

Актуальность темы исследования. Для эффективности лесохозяйственного производства большое значение приобретает знание особенностей строения, морфологии и экологии подземной части деревьев древостоев в целом. Долгое время подземная часть – корневые системы деревьев – оставалось недостаточно изученной по сравнению с надземной частью [Калинин М.И., 1991]. Влияние множества факторов, определяющих устойчивость склонов корневой системой, тяжело поддается схематизации и оценивается интуитивно на основе наблюдений. Несмотря на то, что проблема устойчивости откосов изучается со времен [Кулона Ш.О., 1773], существующие методы расчетов в этой области пока имеют ограниченные возможности и слабо приспособлены к учету многих факторов. Это относится, например, к схематизации текстуры (характера напластований) различных отложений, когда такая текстура сложна, к оценке прочности некоторых отложений (например, выветрелых скальных пород, различных размокающих полускальных пород и т.д.), к изменениям гидрогеологического режима, связанного с инфильтрацией атмосферных вод или техногенными факторами.

Степень разработанности темы исследований. В недостаточной степени освещены вопросы оценки влияния древесно-кустарниковой растительности на изучаемых склонах, хотя сама способность растущих на склонах деревьев и кустарника, снижающая опасность оползней является хорошо известным фактом. Практически во всех регионах страны можно найти примеры, когда уничтожение растительности приводило к обрушению склонов, которые до этого многие десятилетия сохраняли устойчивость. Напротив, наличие растительности в ряде случаев удерживало от обрушения склоны, которые по всем расчетам должны были бы обрушиться [В.Н. Дьяков, 1981; В.М. Ивонин, 1983; С.А. Марков,1983; Н.Н. Агапонов, 1991]. Аналогичное отношение к растительности на склонах характерно и для зарубежных норм. Тем не менее, ни в нашей стране, ни за рубежом никаких количественных критериев для оценки влияния древесно-кустарниковой растительности не установлено [Исаев 1991; Д.М. Байдаев, 2005; Ф.С. Исангулов, 2011]. При оценке «запасов устойчивости» существующих склонов (часто требующейся при освоении новых территорий), наличие или отсутствие древесной растительности в расчетах вообще не фигурирует. Посадка деревьев на склонах обычно рассматривается как мероприятие, обеспечивающее дополнительный «запас устойчивости» этих склонов без какой-либо количественной оценки этого «запаса».

В настоящей диссертации делается попытка отхода от традиционного подхода к учету растительности на оползневых склонах, т.е. перевода этого подхода на количественную основу.

Цель и задачи исследований. Цель работы – исследования армирующей функции корневой системы древесно-кустарниковой растительности на склонах, разработка мероприятия, направленные на усиление, устойчивость.

В задачи исследований входило:

  1. выявить размеры, конфигурации и другие особенностей строения корневой системы древесно-кустарниковой растительности, необходимые для оценки ее сопротивляемости оползневым усилиям;

  2. определить механизм работы различных типов корневых систем при возникновении оползневых деформаций в теле склона, и разработать на этой основе соответствующие расчетные схемы;

  3. разработать методику расчета устойчивости склонов с учетом наличия на них древесно-кустарниковой растительности.

Научная новизна:

установлено, что корни древесно-кустарниковой растительности распространяются преимущественно горизонтально, и укрепляют в основном верхние слои грунта (на глубину 2–2,5 м), местами якорятся, формируя на склоне защитный грунтово-корневой слой, увеличивающий устойчивость этого склона;

предложена математическая модель оползневого склона, покрытого растительностью, в которой армирующая функция корней учитывается путем повышения прочности верхнего (грунтово-корневого) слоя грунта в зависимости от степени его насыщения корнями;

установлено, что основные характеристики подземной и надземной частей деревьев корреляционно связаны, и по результатам обследования надземной части растительности целесообразно оценивать степень насыщения корнями верхнего слоя грунта в типичных черноземах.

Теоретическая и практическая значимость:

разработана методика расчета устойчивости склонов (откосов), поросших растительностью, в которой корневая система деревьев рассматривается как фактор, создающий дополнительную удерживающую силу, определяемую в зависимости от насыщенности корнями верхнего слоя грунта. Насыщенность этого слоя корнями определяется по результатам обследования надземной части растительности в типичных черноземах;

снижение затрат на противооползневые мероприятия и уменьшение опасность завышения прочностных характеристик грунта при обратных перерасчетах устойчивости (т.е. на основе анализа уже произошедших оползней); выработанные представления о роли корневой системы позволяют более

рационально проводить противооползневые мероприятия.

Методология и методы исследования базируется на работах отечественных ученых М.И. Калинина [1991], А.Л. Готмана [2004], Ю.М. Шеменкова [2003]; Г.Г. Бахтиярова [2009]; И.Б. Рыжкова, [2013], С.А. Маркова [1983], З.Д. Исаева, [1991], а также иностранных ученых Р. Катценбахом и А. Вернером А. [2007].

Положения, выносимые на защиту:

1. Теоретические представления о возникновении «грунтово-корневого слоя», его роли в формировании оползневых процессов;

  1. методика оценки устойчивости склонов (откосов) при наличии на них древес-но-кустарниковой растительности, результаты экспериментальной проверки предложенного расчета;

  2. рекомендации по учету древесно-кустарниковой растительности при расчетах устойчивости склонов.

Степень достоверности и апробация работы.

Достоверность результатов исследований, научных положений, выводов и рекомендаций подтверждается результатами анализа поведения натурных склонов, покрытых древесно-кустарниковой растительностью, примерами практического применения предложенной методики.

Результаты исследования доложены и обсуждены на Региональной научно-практической конференции «Уральский Регион Республики Башкортостан: Человек, природа, общество» (г. Сибай, 2010г.); Международном форуме по проблемам науки, техники и образования «III Тысячелетие - новый мир» (г. Москва, 2010г.); VI Международном симпозиуме «Фундаментальные и прикладные проблемы науки» (г. Миасс, 2011г.); Научно-практической конференции, посвященной 100-летию со дня рождения С.Ф. Аверьянова «Природообустройство» МГУП (г. Москва, 2013г.); Международная научная конференция «Интеграция, партнерство и инновации в строительной науке и образовании» VI-е научные чтения Н.Я. Денисова МГСУ (г. Москва, 2013г.).

Внедрение результатов исследований.

Результаты исследований послужили основой для разработки «Рекомендаций по учету древесно-кустарниковой растительности при расчетах устойчивости склонов» Башкирского государственного аграрного университета. Рекомендации приняты к использованию рядом проектных и производственных организаций. К числу таких организаций относятся:

ОАО «Проектно-изыскательский институт «Башгипроводхоз», (Уфа);

ЗАО «Интерспецстрой» (Москва);

Отдел инженерных и экологических изысканий ГУП «Институт БашНИИстрой», (Уфа);

ООО «ГосЭнерго».

Конкретными примерами использования положений Рекомендаций могут служить:

Заключение по условиям строительства гостиничного комплекса на ул. Сочинской в г. Уфе (БашНИИстрой);

Анализ причин оползня при строительстве насосной станции подкачки на р. Протва (ЗАО «Интерспецстрой»);

Заключение по объекту «Горнолыжный комплекс по ул. Менделеева, г. Уфа»;

Заключение по разработке ПСД на объекте «Ремонт проездов и прилегающей территории к СОШ №35 по улицам Гафури и Пятигорская в г. Уфе». Личное участие автора состоит:

- в анализе литературных источников и получении экспериментальных данных,
проведении расчетов, обобщении и оценке полученных результатов;

- в разработке практических рекомендаций по учету древесно-кустарниковой рас
тительности при расчетах устойчивости склонов.

Публикации. Основные положения изложены в 11 публикациях автора, в том числе 6 статьях в изданиях, рекомендованных ВАК РФ.

Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, 5 разделов, заключения, списка использованных литературных источников и 2 приложений. Работа содержит 178 страницу машинописного текста, в том числе 35 страниц приложений, 64 рисунка и 17 таблиц. Список источников включает 148 наименования.

Особенности строения корневой системы деревьев

Застройка территорий со сложным рельефом, где возможны оползни и другие склоновые процессы, представляет довольно типичное явление для современного строительства (как отечественного, так и зарубежного). Это связано с тем, что в регионах компактного проживания населения наиболее благоприятные для строительства территории уже застроены, и для нового строительства проходится осваивать территории со значительно худшими условиями. Их освоение нередко связано с реконструкцией рельефа, включающей возведение различных насыпей, засыпку оврагов, террасирование склонов и прочие. Образующиеся при этом откосы нередко сами нуждаются в инженерной защите, что обычно представляет не менее сложную задачу, чем защита существующих склонов. Во всех этих случаях приходится предусматривать различные противооползневые мероприятия, которые нередко требуют очень больших материальных затрат. Все это делает актуальным не только повышение эффективности применяемых методов защиты, но и их удешевление, поиск простых и надежных способов обеспечения надежности строительства на оползнеопасных территориях.

Среди наиболее простых мероприятий по защите от оползней особого внимания заслуживает использование местной древесно-кустарниковой растительности. С древних времен известно, что наличие на склоне деревьев всегда понижает вероятность оползней, однако дать этому соответствующую количественную оценку, разработать методику расчета, учитывающую упомянутый фактор, пока никому не удалось ни в нашей стране, ни за рубежом. На практике инженерные решения по такому вопросу принимаются на основании личного опыта специалиста и выработавшихся местных традиций. Публикации по этим вопросам, как правило, носят описательный характер, каких-либо конкретных методов расчета в них, как уже упоминалось, не предлагается. Защитное лесоразведение представляет давно известный способ защиты различных территорий, в том числе сельскохозяйственных угодий, водоемов, дорог, населенных пунктов. Оно широко используется в качестве противодействия развитию склоновых процессов. Работы в этой сфере в нашей стране ведутся более 150 лет, в связи с чем сформировались самостоятельные направления, включающие, например, почвозащитное лесоразведение, закрепление песков, лесоразведение на мелиорированных землях, пастбищах, горное лесоразведение и т.д. Горное лесоразведение (лесомелиорация) направлено на защиту склонов от оползневых процессов, на предотвращение селей, на предотвращение эрозии грунтов на склонах, террасах, в долинах и т.д. Специалисты по лесному хозяйству [2] считают, что лесомелиорация на склонах обеспечивает защиту склонов за счет следующих факторов: - задержка смещения снежного покрова, его аккумуляция (снегозадержание), - уменьшение вредного действия ветров, - препятствие размывающему действию поверхностных вод, которые при наличии древесно-кустарниковой и травяной растительности в основном впитываются в грунт (предотвращение эрозии), - закрепляющее действие корневой системы деревьев и кустарника. Следует лишь отметить, что во многих публикациях имеется ценный фактический материал, который может быть использован при разработке такой методики расчета.

Примером может служить доклад на XIV на Европейской конференции по механике грунтов и геотехнике (Мадрид, 2007) Р. Катценбаха и А. Вернера [68]. Авторы рассматривают существование присклоновой древесно-кустарниковой растительности (и, соответственно, ее разведение) в качестве фактора, повышающего устойчивость склонов. При этом они не только рассматривают вопросы учета существующей растительности, но и предлагают использовать ветки ивы (прутья длиной 1,0…1,5 м) и корни лиственных деревьев (такой же длины) в качестве арматуры армогрунта при возведении на 10 сыпей или террасировании склонов. Прутья и корни укладываются на подготовленные террасы параллельно образующей склона. Шаг таких террас принимается обычно 2-3 м, наклон прутьев и корней к горизонту 10. Как известно, ивовые прутья, помещенные в грунт прорастают, поэтому такая арматура превращается в «живое» средство защиты откоса или склона, т.е. ветки и корни постепенно становится деревьями или кустарником. Авторы называют это «биолого-инженерными системами оснований».

Анализируя роль существующей растительности, Р. Катценбах и А. Вер-нер выделяют четыре фактора, влияющих на стабилизацию склонов при наличии такой растительности: - механическое усиление (армирующее действие корней), - всасывание воды корнями и уменьшение порового давления, - пригруз склона весом деревьев, - ветровые воздействия. Первые три фактора увеличивают устойчивость склонов, последний четвертый – уменьшает (за счет динамических воздействий ветра на деревья и кустарник).

Р. Катценбах и А. Вернер сосредотачивают внимание на первом факторе, подвергая его подробному анализу. Они приходят к выводу, что грунт, пронизанный корнями, становится прочнее. Он как бы превращается в «армогрунт», т.е. в грунт, усиленный армированием. При этом они высказывают мнение, что прочностные параметры грунта, армированного таким способом, не одинаково отражают влияние этого «живого армирования»: удельное сцепление возрастает, а угол внутреннего трения остается неизменным (рис. 1.1). Хотя авторы не развили до конца своей идеи, и методики расчета, учитывающей это обстоятельство, не разработали, продуктивность такого представления заслуживает большого внимания. В частности, независимо от упомянутых авторов и даже несколько раньше их это мнение о влиянии корневой системы на и с высказывалось и в нашей стране (подробнее см. в главе 3).

Характер деформаций оползневых массивов, классификации оползней, методы расчетов устойчивости склонов при отсутствии на них растительности

Как видно из приведенных данных наибольшее превышение характерно для возраста 30-40 лет, наименьшее – для 100 лет, что в основном связано с особо интенсивным разрастанием крон деревьев вширь после50 лет. Тем не менее, и в 100-летнем возрасте древостоя упомянутое минимальное превышение является довольно значительным (пятикратным), а радиус проекции корневой системы превышает радиус кроны в 2,3 раза. В 30-40 лет эти радиусы отличаются намного больше – примерно в 4 раза.

Масса корневой системы корреляционно связана с массой ствола и массой дерева в целом – «фитомассой дерева». По данным Н.И. Казимирова [6] в ельниках Архангельской области масса корней ели составляло 27,9-40% массы ствола и 17,3-18,9% общей фитомассы насаждений. По данным М.А. Голубца и Л.И. Половинкова [7] в ельниках Карпат упомянутое отношение масс корней и ствола составляло лишь 6,8-16,5%, но оно возрастало с повышением над уровнем моря (особенно с 1100 до 1400м). М.И. Калинин [4] отмечает, что эти величины занижены, и полные раскопки корневой системы указывают на большую долю корней, при этом такие соотношения зависят от возраста и густоты посадки. По его данным, в 14-летних насаждениях сосны в одинаковых почвенно-гидрологических условиях при увеличении густоты в 1,5 раза (с 2,6 до 4.4 тысячи деревьев на 1 га) объем корней возрастал в 3 раза. С увеличением возраста деревьев доля корней, по его данным, уменьшается и составляет для сосновых насаждений в 14 лет 30%, в 23 года 16%, в 41 год 15%, в 90 лет 14%.

В лесоводстве разделяют деревья по интенсивности их роста и жизнеспособности на три группы: лучшие, средние и отстающие. По данным [4] в пересчете на 1 га насаждений запасы корневой древесины у лучших деревьев значительно больше, чем у средних и отстающих. Это относится и к надземной части деревьев, но в меньшей степени. В таблице 2 приводятся данные из монографии [4] иллюстрирующие эту особенность. Как видно из этих данных, между объемом корней и объемом ствола дерева наблюдается корреляция, так что по размерам ствола можно приближенно оценивать объем корней. При определении промышленных запасов корневой древесины лесоводы именно так и поступают, для чего ими разработаны специальные нормативы.

В смешанных сосново-дубовых насаждениях на дерново-подзолистых почвах сосна накапливает фитомассу в несколько раз интенсивнее, чем дуб [4]. В шестилетнем возрасте у дуба фитомасса корней больше массы стволов. Если масса ствола в этом возрасте составляла по данным [4] 25,3% общей фитомассы, то масса корней составла 43,9%, т.е. почти вдвое больше. У сосны в этом возрасте более интенсивное накопление древесины наблюдалось в ветвях и хвое. Масса корней составляла лишь 8,5%, масса ствола 27,7%, т.е. масса корней примерно втрое меньше массы ствола. Такое преобладание роста ветвей и хвои продолжается у сосны примерно до 13 летнего возраста, после чего более интенсивно развивается ствол. К 90-летнему возрасту соотношение масс корней и ствола у сосны и дуба становится примерно одинаковым (доля корней от общей фитомассы у дуба 13,9%, у сосны 13,0%; доля ствола – у дуба 73,2%, у сосны 77,7%). В таблица 3 приводятся основные показатели распределения фитомассы в сосново-дубовых насаждениях по данным [4].

Из табл. 3 видно, что по своей интенсивности роста деревья разных пород существенно различаются, причем достаточно большую массу дерево приобретает лишь в возрасте нескольких десятилетий. Масса одного дерева в возрасте 13 лет в экспериментах М.И. Калинина была очень малой: у дуба она в среднем составляла всего 3,1кг, у сосны 14,8кг. В возрасте 90 лет масса возросла в сотни раз: средняя масса дуба стала 2,03 т, сосны – 1,31т. Масса корней у дуба увеличилась в среднем с 1,1кг (13 лет) до 285кг (90 лет), у сосны это увеличение было с 2,2кг до 170кг.

В целом рассмотренные выше данные показывают, что объем корней дерева может быть приближенно установлен по размерам элементов его надземной части, в первую очередь по диаметру ствола. Аналогичным образом может быть установлен объем грунтового массива, пронизываемого корнями этого дерева, т.е. примерные габариты корневой системы. Эти обстоятельства имеют большое значение для разработки методики расчета устойчивости склонов, покрытых древесно-кустарниковой растительностью. Очевидно, что по объему корней и объему грунтовой зоны, пронизанной этими корнями, можно каким-то образом оценивать и площади сечения корней, которые должны пересекаться поверхностью скольжения оползня. Принципиальная возможность такой оценки особых сомнений не вызывает, если исходить из чисто интуитивных рассуждений. Тем не менее, конкретный способ перехода от объема корней к их сечениям представляет довольно сложную задачу, которая в последующих главах рассматривается более подробно. Основной же вывод практического характера, который можно сделать, исходя из анализа рассмотренных литературных источников, состоит в том, что инженерные изыскания в зоне оползневой опасности должны включать обследование существующей растительности на склонах и давать следующую информацию:

Оценка степени насыщенности грунтово-корневого тюфяка корнями

Расчеты показывают, что глубина условной заделки h у большинства железобетонных свай (диаметром 0,3м) составляет 2-2,Зм, у деревянных свай (при прочих равных условиях) 0,5-ОД/и, у топких деревянных стержней диаметром 3см 0,125-0,\5м. В соответствии с этим расстояние между заделками, т.е. «зону изгиба» / (рис. 2.66) можно считать равной - у большинства железобетонных свай диаметром 0,3;и / 4… 4,5/и, у деревянных свай / 1 -1,2м (при прочих равных условиях), у тонких деревянных стержней диаметром 3 см 0,25… 0,3м.

Таким образом, отношение 1/D должно соответствовать примерно 13… 15 -у бетонных свай и 3,5…4 - у деревянных свай, 6,7-10 - у тонких деревянных стержней. Это соответствует отношению w/ = 33-40 для бетонных свай и 10-13 - для деревянных свай, 17-26 - у тонких деревянных стержней. По этим величинам можно приблизительно оценить возможность среза свай и соответственно корней дерева. Для сравнения полезно рассмотреть работу бетонных свай в таких условиях. Для тяжелых бетонов классов В15…В20 отношение расчетного сопротивления сжатию к аналогичному сопротивлению срезу составляет Rb /2Rp = 5-8. Когда нормальные напряжения достигнут предельных сопротивлений, касательные напряжения могут быть, как уже отмечалось, в 33…40 раз меньшими, а для среза нужно, чтобы они были лишь в 5-8 раз меньше нормальных напряжений. Иными словами, разрушение железобетонных свай при оползнях должно происходить от действия изгибающих моментов или главных растягивающих напряжений, но не от среза. Практика вполне подтверждает такие выводы, ибо бетонные сваи практически никогда не разрушается от среза.

У древесины опасность среза выше, чем у бетона, ибо отношения сопротивляемости древесины изгибу (Rи) к сопротивляемости срезу (Rск90) могут быть примерно такими же, как и отношения наибольших нормальных напряжений max к наибольшим касательным max, а именно Rи /Rск90 = 10…14, max /max =10…13. Однако это указывает лишь на возможность среза деревянных свай, у которых отношение l/D может составлять лишь 3,5…4. Для стержней диаметром 3см это отношение составляет 6,7…10, что соответствует отношению напряжений max /max = 17-26. При таких условиях срез тонких стержней следует считать практически невозможным.

У наиболее жестких корней («скелетных» диаметром более 4см), пересекаемых поверхностью скольжения, «зона изгиба» будет составлять не менее 0,3-0,35. При такой «зоне изгиба» max /max будут более 20, что делает срез практически невозможным. Большую часть объема корневой системы составляют менее жесткие корни («полускелетные» диаметром 2-4см и «тонкие» диаметром менее 2см), которые по своим свойствам, по-видимому, ближе к гибким нитям, чем жестким конструкциям. Расчет же гибких элементов согласно правилам строительной механики делается только на растяжение (сопротивляемостью изгибу пренебрегают). Приведенные соображения показывают, что при оценке сопротивляемости корней следует ориентироваться на их сопротивляемость растяжению. Возможно, что для незначительной части «скелетных» корней больших диаметров (например, более 10см) необходимо принимать во внимание возможность среза. В целом же данный вопрос нуждается в более детальном исследовании, что особенно относится к размерам «зоны изгиба», ибо одного рассмотренного эксперимента [20] и указаний СНиПа [23] по оценке глубины условной заделки сваи для этого явно недостаточно.

Еще большее приближение к реальным условиям работы корневой системы достигнуто экспериментах Р. Катценбаха и А. Вернера (ФРГ) [68]. Ими использовалось лабораторное оборудование, специально созданное для изучения сопротивляемости корней различным механическим воздействиям (см. разд 1.1). Особого внимания заслуживает упоминавшееся в разделе 1.1 устройство (лоток) для среза образцов грунта (объемом более 10000см3), пронизанных корнями (рис. 2.7).

Оценка сопротивляемости корней нагрузкам, возникающим при оползне

По данным химического анализа водных вытяжек в соответствии с таблицей 4 СНиП 2.03.11-85 грунты по концентрации сульфатов неагрессивны по отношению к бетону марки W4, по концентрации хлоридов грунты неагрессивные.

По отношению к углеродистой и низколегированной стали грунты, согласно ГОСТ 9.602-2005 п.4.4 имеют среднюю коррозионную агрессивность, по R, и среднюю коррозионную агрессивность, по ik.

ИГЭ 4 – склоновые верхнеплейстоцен-голоценовые отложения (сQIIIIV), представленные дресвяным и щебенистым грунтом, реже с суглинистым заполнителем полутвердым, с прослоями суглинка щебнистого и щебенисто-глыбового, с крупными глыбами порфиритов и туфопесчаников.

Данный элемент распространен повсеместно на участке, за исключением поймы р. Шумихинский. Отложения данного ИГЭ слагают основную часть изучаемого разреза и подстилаются в основном элювиальными грунтами (ИГЭ 5). Отложения залегают непосредственно с поверхности на втором оползне-опасном склоне и в северной части урочища «Ржаная поляна», в средней северной частях урочища повсеместно перекрыты пролювиальными отложениями (ИГЭ 2). Мощность отложений достигает 46,8 метров, уменьшаясь в сторону склона, в прирусловой части р. Шумихинский, отложения отсутствуют кроме скв. 16. Отложения вскрываются скважинами 1, 2, 7, 11, 14, 15, 16, 17, 41, 42 на первом склоне и скважинами 18, 19, 21, 21а, 22, 23, 24, 25, 26 на втором склоне.

Плотность грунта в естественном сложении – 2,23 г/см3. Влажность – 12,8%. Модуль общей деформации, определенный по прессиометрическим испытаниям – 52 МПа.

Параметры прочности определены по результатам сдвига в шурфе по схеме консолидированного сдвига, трехосным испытаниям и методике «Дальни-ис». Угол внутреннего трения – 35, сцепление – 73 кПа. Параметры прочности, определенные по результатам сдвига в шурфе по схеме консолидированного сдвига по подготовленной и смоченной поверхности составляют: угол внутреннего трения – 22, сцепление – 49 кПа. В водонасыщенном состоянии парамет 103 ры прочности, определенные по результатам сдвига в шурфе по схеме консолидированного сдвига составляют: угол внутреннего трения – 34, сцепление – 36 кПа.

По данным химического анализа водных вытяжек в соответствии с таблицей 4 СНиП 2.03.11-85 грунты по концентрации сульфатов неагрессивны по отношению к бетону марки W4, по концентрации хлоридов грунты неагрессивные, за исключением грунта в скважине № 75 (скважина стадии «П»), где грунты среднеагрессивны. По отношению к углеродистой и низколегированной стали грунты, согласно ГОСТ 9.602-2005 п.4.4 имеют низкую коррозионную агрессивность, по R, и среднюю коррозионную агрессивность, по ik. ИГЭ 4а – склоновые верхнеплейстоцен-голоценовые отложения (сQIII-IV), представленные переслаиванием дресвяных и щебенистых грунтов и суглинка дресвяного туго - и мягкопластичного.

Данный элемент распространен и на первом и втором оползнеопасном участках. Отложения данного ИГЭ залегают в виде слоя мощностью от 0 до 20,7 метров на первом участке (в среднем 5-7 м), а также в виде линз, мощностью до 5 м. на втором склоне. Мощность отложений на первом участке уменьшается в сторону склона (кроме скв. 15) и в прирусловой части отложения отсутствуют. Перекрывающими и подстилающими отложениями являются чаще всего отложения ИГЭ 4, реже ИГЭ 4б. Отложения вскрываются скважинами 1, 2, 7, 11, 14, 15 на первом склоне и скважинами 21, 21а, 22, 23 и 25 на втором склоне.

Плотность грунта в естественном сложении – 2,25 г/см3. Влажность – 18,5%. Модуль общей деформации, определенный по результатам прессиомет-рических испытаний составляет – 16 МПа. Параметры прочности определены по результатам сдвига в шурфе по схеме консолидированного сдвига. Угол внутреннего трения – 16, сцепление – 55 кПа. Параметры прочности, определенные по результатам сдвига в шурфе по схеме консолидированного сдвига по подготовленной и смоченной поверхности составляют: угол внутреннего трения – 8, сцепление – 50 кПа.

ИГЭ 4б – склоновые верхнеплейстоцен-голоценовые отложения (сQIII-IV), представленные суглинком дресвяным твердым, реже суглинком со щебнем.

Данный элемент распространен локально на втором участке. Отложения данного ИГЭ залегают в виде линз мощностью от 0 до 11 метров. Перекрывающими и подстилающими отложениями являются отложения ИГЭ 4 и 4а. Отложения вскрыты большинством скважин на втором склоне, кроме скважин 20, 25, 27, 64.

Плотность грунта в естественном сложении – 2,32 г/см3. Влажность – 11,4%. Модуль общей деформации, определенный по результатам прессиомет-рических испытаний – 47 МПа.

Параметры прочности определены по результатам сдвига в шурфе по схеме консолидированного сдвига, трехосных испытаний, методике «Дальниис». Угол внутреннего трения – 24, сцепление – 72 МПа. Параметры прочности, определенные по результатам сдвига в шурфе по схеме консолидированного сдвига по подготовленной и смоченной поверхности составляют в единичных испытаниях: угол внутреннего трения – 12, сцепление – 66 кПа.

ИГЭ 4с – склоновые верхнеплейстоцен-голоценовые отложения (сQIII-IV), представленные суглинком с дресвой тугопластичным, реже мягкопластичным.

Данный ИГЭ распространен только на втором оползнеопасном участке, в средней верхней и центральной частях склона. Отложения данного ИГЭ залегают в виде линз мощностью от 0 до 2 метров. Перекрывающими и подстилающими отложениями являются отложения ИГЭ 4, 4а и 4б. Отложения вскрыты скважинами 24 и 26 и расчистками р21, р22, р23.