Габионные противоэрозионные сооружения
|
Скачать 0.6 Mb.
|
|
5 Требования к проектированию габионных сооружений 5.1 Исходные данные для проектирования 5.1.1 Исходные данные для проектирования габионных сооружений должны содержать сведения, необходимые для: - анализа состояния откосов естественных склонов и искусственных насыпей, направленности русловых процессов и т.п.; - возможности определения действующих сил на сооружение; - выработки конструктивных решений по проектируемым сооружениям; - расчетов основных параметров сооружений; - разработки технологий строительства и дальнейшей эксплуатации; - и т.п. 5.1.2 Подготовка проектной документации должна осуществляться на основании правоустанавливающих документов, отчетных материалов об инженерных изысканиях и других информационных материалах. 5.1.3 В зависимости от сложности природных условий, для проектирования габионных сооружений, необходимы следующие материалы: - климатическая характеристика района; - геоморфология и рельеф; - гидрологические условия; - почвенно-мелиоративные изыскания; - характеристики поставляемых строительных материалов. 5.1.4 При разработке габионных сооружений переменного уровня воды и подводных сооружений для защиты естественных береговых и искусственных откосов, необходимо иметь исходные данные для проектирования в соответствии с требованиями [8]: - гидрологические характеристики водного потока, принимаемые по данным гидрометеопостов и (или) по результатам расчетов в соответствии с СП 33-101; - глубина постоянного или временного подтопления принимается по данным измерений гидрометеопостов и (или) по расчетам уровня воды на пике прохождения паводка с обеспеченностью, соответствующей классу защищаемого сооружения, объекта или территории; - расчетная высота волны определяется в соответствии с СП 38.13330 с учетом средней глубины потока, расчетной средней длины волны, конфигурации защищаемой береговой черты и ветрового разгона. 5.1.5 Проектная документация на строительство габионных сооружений должна соответствовать требованиям ГОСТ Р 21.1001, ОСТ 10-238 [7] и действующему законодательству. 5.2 Основные требования проектирования габионных сооружений 5.2.1 Основные требования по проектированию габионных сооружений различного назначения, а также основные расчетные положения и нагрузки необходимо принимать в соответствии с нормативными требованиями, представленными в настоящем стандарте, а также: СП 20.13330; СП 33-101; СП 23.13330; СП 104.13330. При проектировании и строительстве необходимо принимать во внимание особенность габионного сооружения – проницаемый ячеистый тип конструкции с гибким объемным сетчатым каркасом. 5.2.2 Местоположение, компоновку и тип габионных сооружений следует выбирать в зависимости от их функционального назначения, природных условий района производства строительных работ и требований настоящего стандарта. 5.2.3 При разработке проектных решений по возведению габионных сооружений для защиты речных и морских сооружений из грунтовых материалов (земляных насыпных и намывных, каменно-земляных и каменно-набросных) необходимо руководствоваться нормативными требованиями и рекомендациями СП 39.13330, СП 58.13330. 5.2.4 При проектировании постоянных речных гидротехнических сооружений с применением габионных конструкций, расчетные максимальные расходы воды надлежит принимать, исходя из ежегодной вероятности превышения расходов (обеспеченности), устанавливаемой в зависимости от класса сооружений для двух расчетных случаев – основного и поверочного в соответствии со СП 58.13330. Расчеты по определению гидрологических характеристик для обоснования проектирования новых, расширения, реконструкции и технического перевооружения, действующих габионных сооружений инженерной защиты территорий следует проводить по СП 33-101. 5.2.5 При проектировании на водных объектах, подводных и переменного уровня частей габионных сооружений не должны возникать следующие негативные процессы: - для водоемов (озера, пруды, обводненные карьеры, водохранилища) – размыв дна у основания сооружения за счет действия отраженных волн; - для водотоков (реки, ручьи, каналы) – переформирование русла из-за изменения направления потока вод. 5.2.6 Габионные сооружения применимы на реках и морях при расчетной средней скорости потока воды до 5,5 м/с и волновой нагрузке, определяемой расчетом по СП 38.13330. 5.2.7 Проектирование габионных сооружений необходимо вести с учетом минимального отвода земель под сооружения. Тип и конструкцию габионных сооружений следует назначать с учетом требований СП 100.13330. Допускается совмещать габионные сооружения различного назначения. 5.2.8 Проектирование габионных сооружений по инженерной защите территорий, а также защите земель, сельскохозяйственных угодий и природных ландшафтов от затопления, подтопления и вызванных этим обвальных процессов осуществлять с учетом требований СП 116.13330, СП 104.13330. 5.2.9 При постоянстве геометрических параметров по протяженности сооружения более трех его высот и инженерно-геологических характеристик оснований, расчеты габионных сооружений производятся на единицу длины сооружения. 5.2.10 При расчете устойчивости естественных склонов необходимо оценивать как общую устойчивость склона, так и местную устойчивость отдельных частей склона. 5.2.11 В расчетах габионных конструкций должны учитываться следующие особенности: - коэффициент пористости габионов при ручной укладке каменного материала 0,25-0,35; - объем наполнения верхних габионов каменным материалом необходимо увеличивать до 5 % сверх расчетного объема, с учетом возможности частичного самоуплотнения материала наполнения в период строительства под действием вертикальных нагрузок. 5.2.12 Средний размер каменного материала и высота габионных конструкций по защите откосов берегов от размыва при отсутствии ветровых волн принимается в зависимости от скорости водного потока в соответствии с требованиями [8], указанными в таблице 3. 5.2.13 В условиях действия волновых нагрузок средний размер (масса) каменного материала и высота габионных конструкций определяются расчетом по СП 38.13330. На этапе обоснования проекта средний размер (масса) каменного материала определяется в зависимости от максимальной высоты волны, заложения откоса (уклон) и должен соответствовать требованиям [8], указанным в таблице 4. Таблица 3
5.2.14 Высота габионного сооружения должна превышать на 0,5-1,0 м расчетный уровень воды водного объекта в паводковый период с учетом высоты ветровой и судовой волны. Таблица 4
5.2.15 Размер ячейки габионного сетчатого изделия подбирается в соответствии с принятым средним размером камня при выполнении условия п. 5.3.5. 5.2.16 Диаметр проволоки сетки подбирается по результатам расчетов нагрузок, воспринимаемых сооружением, в соответствии с п. 6.3.3.7. 5.2.17 На месте строительства габионных сооружений, габионные конструкции между собой соединяют оцинкованной вязальной проволокой, с расходом проволоки для обвязки габионов 5 % от общей массы проволоки контейнеров. 5.2.18 При проектировании габионных сооружений допускается изменять форму и геометрические размеры сетчатых габионных изделий, при этом должна быть обеспечена прочность и жесткость всех узлов соединений. 5.2.19 При проектировании габионных сооружений с применением геотекстильных материалов в расчетах снижается коэффициент трения в зоне контакта стенки с грунтом основания и обратной засыпки на 5-10 %. 5.2.20 Для габионных конструкций, применяемых при проектировании сооружений повышенной степени ответственности, необходимо использовать каменные материалы твердых изверженных пород (базальт, гранит, диабаз, диорит и т.п.), а также метаморфических пород, характеристики по прочности и морозостойкости которых не ниже чем у изверженных пород. Характеристики основного каменного строительного материала представлены в приложении Б. 5.2.21 В соответствии с ГОСТ 25100 грунты могут служить: - материалом оснований зданий и сооружений; - средой для размещения в них сооружений; - материалом самого сооружения. 5.2.22 Для обеспечения биоинженерной защиты надводной зоны габионного сооружения со ступенчатой лицевой гранью, допускается частичное заполнение верхней не несущей части коробчатых габионов или коробчатых габионов с армирующими панелями 20 см слоем растительного грунта, рисунок 2. Габионные сооружения, выполненные с применением матрацно-тюфячных изделий, рекомендуется закрывать 20 см слоем растительного грунта, рисунок 3.  1 – растительный грунт; 2 – геотекстиль; 3 – каменный материал Рисунок 2 – Пример заполнения коробчатых габионных конструкций растительным грунтом  1 – растительный грунт; 2 – матрацно-тюфячная габионная конструкция Рисунок 3 – Пример закрывания матрацно-тюфячных габионных конструкций растительным грунтом 5.2.23 Габионные сооружения следует применять в комплексе с рекультивацией земель в соответствии с ГОСТ 17.5.3.04 и методами по биоинженерной противоэрозионной защите земель. Выбор направлений рекультивации определяется в соответствии с требованиями ГОСТ 17.5.1.02. 5.2.24 При проектировании габионных сооружений с противофильтрационной защитой необходимо предусматривать работы по гербитизации основания, обеспечивающие ликвидацию нежелательной растительности, способной вызвать повреждение противофильтрационных материалов. 5.2.25 Выпуск дренажных вод из габионных сооружений следует предусматривать в открытые водные объекты, а также в тальвеги закрепленных оврагов с соблюдением требований очистки в соответствии со СП 32.13330 и осуществлением мероприятий по защите окружающей среды. 5.2.26 Габионные сооружения и сооружения, сопрягаемые с ними, подлежат индивидуальному проектированию с соответствующими обоснованиями условий их функционирования и проработками всех конструктивно-технологических решений. 5.2.27 Ранее разработанные индивидуальные проектно-строительные решения габионных сооружений не могут быть перенесены с одного объекта на другой без выполнения поверочных расчетов, привязки и обоснования применимости этих решений к конкретным местным условиям вновь проектируемого объекта. 5.3 Основные элементы и конструкции габионных сооружений 5.3.1 Основание габионных сооружений 5.3.1.1 Основания габионных сооружений проектируются с учетом: а) результатов инженерно-геодезических, инженерно-геологических и инженерно-гидрометеорологических изысканий; б) данных, характеризующих назначение, конструктивные и технологические особенности сооружения, нагрузки, действующие на основания (фундаменты), и условия его эксплуатации. 5.3.1.2 Основания габионных сооружений могут быть естественные, образуемые грунтами в их природном, естественном залегании или искусственно укрепленные при производстве уплотнения или закрепления грунтов. К искусственно укрепленным основаниям относятся основания с применением отсыпок, подготовок или укладки цилиндрических, матрацно-тюфячных габионных конструкций. 5.3.1.3 Расчеты устойчивости оснований для надводных габионных сооружений производятся в соответствии с СП 22.13330, для переменного уровня воды и надводных габионных сооружений в соответствии с СП 23.13330. 5.3.1.4 В проектах габионных сооружений следует предусматривать подготовку и выравнивание основания, удаление растительного слоя и слоя, пронизанного корневищами деревьев, кустарников, камыша или ходами землеройных животных, а также удаление грунта, содержащего более 5 % по массе органических включений или такое же количество солей, легко растворимых в воде. 5.3.1.5 При проектировании габионных сооружений необходимо предусматривать мероприятия по сопряжению сооружения с основанием, обеспечивающие устойчивость системы сооружение-основание; расчет прочности основания производится при всех сочетаниях нагрузок и воздействий. 5.3.1.6 Для обеспечения прочности и устойчивости основания, недопущения сдвига сооружения по подошве и его опрокидывания, расчет основания по несущей способности должен производиться с учетом прогноза размыва дна у основания. 5.3.1.7 Глубину заложения подошвы сооружений следует принимать минимально возможной. Уменьшение глубины заложения подошвы производится за счет резервной отсыпки в основание сооружения крупного камня или других грунтов, улучшающих прочность и устойчивость основания. 5.3.1.8 На горных участках рек, на основаниях из гравелисто-галечниковых отложений, должен укладываться слой подготовки из крупных камней фракцией более 40 мм. 5.3.2 Дренажная система 5.3.2.1 Проектирование дренажей следует выполнять на основании данных о гидрогеологических условиях места строительства объекта, степени агрессивности подземных вод к строительным конструкциям, объемно-планировочных и конструктивных решений защищаемых габионных сооружений, а также функциональных назначений данных сооружений. 5.3.2.2 Разработка конструкций дренажей должна выполняться с учетом требований СП 104.13330, СП 22.13330. 5.3.3 Габионные стены 5.3.3.1 Габионные стены относятся к поддерживающим, улавливающим, закрепляющим грунты геотехническим и гидротехническим сооружениям по защите откосов рек, водоемов, естественных склонов и откосов искусственных насыпей. 5.3.3.2 К основным разновидностям габионных стен, следует относить: - массивно-объемные (гравитационные) (рисунки 4, 5); - полумассивные (рисунки 6, 7); - тонкостенные (рисунки 8, 9). 5.3.3.3 По расположению в пространстве габионные стены делятся на вертикальные и наклонные, по форме лицевой грани подразделяются на гладкие и ступенчатые. 5.3.3.4 Тонкостенные габионные стены различных форм лицевой грани, рекомендуется проектировать, применяя коробчатые габионные сетчатые изделия с армирующей панелью. Отказ от применения армирующей панели должен быть обоснован проектом. 5.3.3.5 Высота стен должна обеспечивать устойчивость верхней части защищаемого откоса или склона. Ширина и форма габионных стен устанавливается из условий обеспечения внешней и внутренней устойчивости стен. 5.3.3.6 Тип, форма, конструктивные размеры, в том числе материалы габионных стен, должны подбираться в процессе проектирования с учетом местных условий, планируемых нагрузок и возможных деформаций стен. 5.3.3.7 При проектировании габионная стена должна рассчитываться на восприятие наибольшего давления грунта откоса, принятого из сравнения активного давления грунта и давления грунта обратной засыпки (оползневого), в соответствии с СП 101.13330, внутренние нормальные и касательные напряжения от усилий сжатия и сдвига не должны превышать допустимых, а также необходимо производить проверку внешней и внутренней устойчивости стен.  1 – обратная засыпка; 2 – коробчатый габион; 3 – основание сооружения Рисунок 4 – Пример конструкции массивно-объемной стены со ступенчатой лицевой гранью на горизонтальном основании с обратной засыпкой 1 – обратная засыпка; 2 – коробчатый габион; 3 – основание сооружения Рисунок 5 – Пример конструкции массивно-объемной стены со ступенчатой лицевой гранью на наклонном основании с обратной засыпкой  1 – обратная засыпка; 2 – коробчатый габион; 3 – основание сооружения Рисунок 6 – Пример конструкции полумассивной стены со ступенчатой лицевой гранью на горизонтальном основании с обратной засыпкой  1 – коробчатый габион; 2 – основание сооружения Рисунок 7 – Пример конструкции полумассивной стены со ступенчатой лицевой гранью на наклонном основании  1 – ступенчатая лицевая грань сооружения; 2 – коробчатый габион с армирующей панелью; 3 – обратная засыпка; 4 – основание сооружения Рисунок 8 – Пример тонкостенной конструкции стены со ступенчатой лицевой гранью на горизонтальном основании с армированной обратной засыпкой 1 – гладкая лицевая грань сооружения; 2 – коробчатый габион с армирующей панелью; 3 – обратная засыпка; 4 – основание сооружения Рисунок 9 – Пример тонкостенной конструкции стены с гладкой лицевой гранью на горизонтальном основании с армированной обратной засыпкой Проверка внешней устойчивости стен включает расчеты: - на сдвиг; - опрокидывание; - потери несущей способности основания. Проверка внутренней устойчивости стен включает расчеты: - на прочность по наиболее опасным сечениям; - на возможность относительного сдвига отдельных слоев габионов. 5.3.3.8 При проектировании габионных стен необходимо придерживаться следующих ограничений [8]: - высота стен не должна превышать 7-8 м, при высоте сооружения более 7-8 м в проекте необходимо предусматривать устройство промежуточных берм; - угол наклона задней грани стены от вертикали в сторону обратной засыпки не должен превышать 6°; - величина «свеса» верхних габионов над нижними на задней грани сооружения не должна превышать – 0,15 м; - величина взаимного смещения соединительных швов верхнего и нижнего ряда габионов по ширине стены должна быть не менее 0,25 м; - величина смещения верхнего габиона относительно нижнего при наклонной передней грани сооружения определяется проектом; - величина смещения верхнего габиона относительно нижнего при вертикальной передней грани сооружения – не менее 0,05 м; 5.3.4 Облицовки из габионных конструкций 5.3.4.1 Для защиты естественных склонов и искусственных откосов сооружений от эрозионных процессов, в качестве облицовок применяются матрацно-тюфячные габионные конструкции. 5.3.4.2 Основными факторами воздействий на надводные откосы и склоны являются дождевые осадки, стекание талых и дождевых вод по поверхности откосов (склонов), грунтово-фильтрационные воды и температурные колебания воздуха, которые обусловливают: увлажнение, промерзание, оттаивание, набухание и высушивание; водно-ветровую эрозию, различные формы нарушения местной устойчивости откосов и склонов. 5.3.4.3 Сооружения переменного уровня воды и подводные сооружения предназначены для противодействия ударно-сдвигающим усилиям, возникающим в поверхностных слоях грунта береговых и искусственных откосов, подмостовых конусов, регуляционных сооружений на входе и выходе из малых водопропускных сооружений от различных видов силовых и размывающих воздействий паводковых и меженных вод, ледохода, лесосплава, карчехода, водных объектов временного и постоянного функционирования, стекания поверхностных и инфильтрационных вод, ветровых и судовых волн. 5.3.4.4 При проектировании габионных облицовок необходимо придерживаться следующих ограничений [8]: - матрацно-тюфячные габионы на крутых откосах закрепляют к основанию анкерами из арматуры, длиной не менее 50 см; - на габионных сооружениях с применением противофильтрационной защиты, использование анкерных стержневых элементов не допускается; - уклон естественных склонов и заложение откосов искусственных сооружений, защищаемых матрацно-тюфячными габионами, определяется проектом в зависимости от устойчивости и прочности грунта основания, но не круче 1:1,5. 5.3.4.5 Допускается, при согласовании с заказчиком, наружную поверхность матрасных габионов надводного сооружения закрывать 20 см слоем растительного грунта, с последующим засевом травосмесями. 5.3.4.5 Допускается применение конструкций комбинированных облицовок, выполненных с применением матрацно-тюфячных габионных конструкций и других защитных материалов (рисунок 10).  1 – бровка земляного полотна; 2 – ячейки, заполняемые другим материалом; 3 – матрацно-тюфячные габионы; 4 – два нижних ряда сплошного укрепления габионами; 5 – упор из коробчатых габионов; НПУ – нормальный подпорный уровень; ФПУ – форсированный подпорный уровень Рисунок 10 – Пример укладки матрацно-тюфячных габионов в комбинации с другими строительными материалами 5.3.5 Упорные и удерживающие элементы габионного сооружения 5.3.5.1 Для предотвращения сползания по склону или откосу матрацно-тюфячных конструкций необходимо предусматривать устройство упорных и (или) удерживающих элементов габионных сооружений. 5.3.5.2 Упорные конструкции устанавливаются в низовой части откоса или склона (рисунок 11). 5.3.5.3 Удерживающие конструкции устанавливаются в верховой части откоса или склона (рисунок 12). 5.3.5.4 Упорные и удерживающие конструкции могут располагаться непосредственно на основании или с заглублением, что определяется расчетами на сдвиг.  1 – коробчатый габион; 2 – матрацно-тюфячный габион Рисунок 11 – Пример исполнения упорного элемента габионного сооружения  1 – коробчатый габион; 2 – матрацно-тюфячный габион Рисунок 12 – Пример исполнения удерживающего элемента габионного сооружения 5.3.6 Обратные фильтры в габионных сооружениях 5.3.6.1 Укладку обратных фильтров в обоснованных случаях необходимо предусмотреть: - в зоне контакта основания сооружения с обратной засыпкой; - по основанию габионов; - в зоне контакта габионной конструкции с обратной засыпкой. 5.3.6.2 В большинстве случаев, по технологическим причинам, в качестве обратного фильтра рекомендуется использовать геотекстиль. Необходимые характеристики при выборе геотекстиля приведены в приложении В. 5.3.7 Гидроизоляция в габионных сооружениях Гидроизоляция применяется в следующих случаях: - при возведении очистных сооружений из габионных конструкций; - при возведении из габионных конструкций водопроводящих сооружений открытых оросительных систем и систем водоснабжения; - при возведении из габионных конструкций искусственных водоемов; - при предотвращении выхода грунтовых вод на переднюю грань габионного сооружения. 5.3.8 Обратная засыпка Обратную засыпку выемок и пазух, образовавшихся после возведения габионных сооружений, необходимо выполнять при соблюдении требований СП 101.13330 и требований данного стандарта: - при поддержке оползневых склонов и условии не допущения выхода воды на переднюю грань сооружения, у задней грани габионной конструкции необходимо использовать крупнозернистые проницаемые грунты; - при узком фронте работ обратную засыпку за задней гранью габионного сооружения необходимо выполнять из несвязных водопроницаемых грунтов обеспечивающих хороший отвод вод, быстро протекающую деформацию и наименьшую осадку, недопущение морозного пучения; - засыпка по всей высоте габионных сооружений выполняется одинаковой плотности; - при выполнении засыпки из глинистых грунтов принимаются меры по понижению уровня и отводу грунтовых вод, недопущению морозного пучения. |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Похожие:
 |
Габионные противоэрозионные сооружения Настоящий стандарт разработан как альтернатива всн-апк 30. 05. 001-03 Мелиорация. Руководство по защите земель, нарушенных водной... |
 |
Строительные нормы и правила сниП 04. 02-84* "Водоснабжение. Наружные... С ведением в действие сниП 04. 02-84 "Водоснабжение. Наружные сети и сооружения" утрачивает силу глава снип ii-31-74 "Водоснабжение.... |
|
А. И. Демков Новая концепция очистки канализационных стоков городов Ведь производство усложняется, очистные сооружения дорожают никакой государственный бюджет не выдержит. Да и эти сооружения во многих... |
|
Технологии по энергосбережению и повышению энергетической эффективности Системы освещения, Общедомовые системы, в т ч многоквартирных домов, Некапитальные, легковозводимые временные сооружения, в т ч торговые,... |
|
Тема Инженерное оборудование и маскировка позиций Показ оборудованных... Полевые фортификационные сооружения для личного состава (окопы, сооружения для наблюдения и укрытия) |
|
Техническое задание на выполнение услуг по разработке проектно-изыскательских... «Очистные сооружения на выпусках сточных вод ОАО «82 срз», расположенного по адресу зато г. Североморск, пос. Росляково Мурманской... |
|
Инструкция по подготовке и заполнению заявки на участие в запросе... «Внешняя и внутренняя инженерная инфраструктура оэз ппт «Людиново» по объекту «Сети и сооружения электроснабжения 110кВ. 15 этап.... |
|
"Разработать Национальные приложения к en 1991 Еврокод 1:"Воздействия... Заключение по проекту национального стандарта Российской Федерации ен 1991-2-2011, Еврокод 1 Воздействия на сооружения Часть 2: Транспортные... |
|
Литература для подготовки: сниП 31-06-2009 «Общественные здания и сооружения» Литература для подготовки: сниП 31-06-2009 «Общественные здания и сооружения», утверждены Приказом Минрегиона России от 01. 092.... |
|
МехПромСтройСпецМаш” Уровень ответственности сооружения –II, коэффициент надежности по назначению -0,95 |
|
Задача №1. 17 Привышечные сооружения. Основания буровых установок для бурения скважин на суше 7 |
|
Общие положения «Правила безопасности опасных производственных объектов, на которых используются подъемные сооружения» |
|
Профессиональный стандарт Обобщенная трудовая функция «Подготовка и проверка подъемного сооружения к пуску в работу» |
|
Профессиональный стандарт Обобщенная трудовая функция «Подготовка и проверка подъемного сооружения к пуску в работу» |
|
Статья Основные понятия Сооружения, предназначенные для использования водных ресурсов и предотвращения негативного воздействия вод и жидких отходов |
|
Руководство пользователя «Справка о статусе здания, строения и сооружения» Комитет по государственному контролю, использованию и охране памятников истории и культуры |