где , - скорость распространения продольных и поперечных волн соответственно;

- плотность.

Г.2 На предварительных стадиях проектирования при отсутствии прямых измерений скоростей продольных и поперечных волн допускается использовать данные таблицы Г.1, составленной путем обобщения материалов инженерной сейсморазведки. В таблице Г.1 для основных видов горных пород асейсмических районов в естественном залегании (аэрированных, водонасыщенных, мерзлых) приведены рекомендуемые средние значения и среднеквадратические отклонения ряда динамических характеристик, а также даны значения поправочных коэффициентов , на которые следует умножать значения и для получения расчетных значений скорости волн при интенсивности землетрясений I = 7-10 баллов

где - коэффициент пересчета скорости волн, принимаемый по таблице Г.1 в зависимости от интенсивности землетрясений I.

Таблица Г.1 - Обобщенные сведения о динамических характеристиках грунтов верхней части разреза в натурных условиях, необходимые для расчетов сейсмостойкости системы "сооружение-основание"

Грунты	Состояние	,	,	, км/с	, км/с	, км/с	, км/с		, МПа
Насыпные грунты (пески, гравий, галька и др.)	Аэрированное	1,40	0,05	0,25	0,07	0,15	0,03	0,22	80	1,5	0,49	0,42	0,36	0,32
	Водонасыщенное	1,65	0,06	1,5	0,1	0,15	0,03	0,49	110	0,8	0,64	0,57	0,52	0,47
	Мерзлое	1,63	0,06	2,8		1,2		0,39	6520	0,6	0,70	0,64	0,59	0,54
Глинистые грунты
Супеси	Аэрированное	1,65	0,09	0,40	0,08	0,215	0,05	0,29	200	0,5	0,78	0,78	0,78	0,78
	Водонасыщенное	1,90	0,04	1,75	0,04	0,215	0,05	0,49	260	0,35	0,78	0,78	0,78	0,78
	Мерзлое	1,88	0,04	3,15	0,15	1,7	0,08	0,29	6560	0,25	0,85	0,81	0,77	0,74
Суглинки	Аэрированное	1,75	0,08	0,55	0,06	0,21	0,07	0,41	220	0,50	0,78	0,78	0,78	0,78
	Водонасыщенное	1,85	0,08	1,60	0,1	0,25	0,07	0,48	340	0,30	0,78	0,78	0,78	0,78
	Мерзлое	1,83	0,08	2,55	0,12	1,35	0,06	0,31	8740	0,25	0,85	0,81	0,77	0,74
Глины (четвертичного возраста)	Аэрированное	1,65	0,15	1,15	0,15	0,35	0,1	0,44	580	0,45	0,78	0,78	0,78	0,78
	Водонасыщенное	1,92	0,1	1,85	0,15	0,35	0,1	0,48	700	0,25	0,78	0,78	0,78	0,78
	Мерзлое	1,90	0,09	2,50	0,1	1,05	0,1	0,39	5820	0,25	0,85	0,81	0,77	0,74
Глины коренные (третичного возраста и старше)	Аэрированное	1,80	0,06	1,7	0,1	0,55	0,07	0,44	1570	0,1	0,78	0,78	0,78	0,78
	Водонасыщенное	2,10	0,05	2,2	0,1	0,70	0,06	0,44	2960	0,06	0,78	0,78	0,78	0,78
	Мерзлое	2,08	0,05	2,8	0,1	1,6	0,12	0,27	13520	0,06	0,96	0,95	0,94	0,92
Лессы и лессовидные суглинки	Аэрированное	1,50		0,8	0,1	0,25	0,05	0,44	270	0,5	0,78	0,78	0,78	0,78
	Водонасыщенное	2,00		1,65	0,07	0,30	0,02	0,48	530	0,3	0,78	0,78	0,78	0,78
	Мерзлое	1,95		2,6	0,07	1,3		0,33	8770	0,25	0,85	0,81	0,77	0,74
Пески чистые	Аэрированное	1,40	0,08	0,55	0,17	0,35	0,13	0,16	400	0,7	0,67	0,60	0,55	0,50
	Водонасыщенное	2,00	0,06	1,70	0,06	0,30	0,10	0,48	530	0,5	0,74	0,68	0,63	0,59
	Мерзлое	1,98	0,06	3,7	0,12	2,0	0,08	0,29	20430	0,25	0,85	0,81	0,77	0,74
Пески с примесью глины	Аэрированное	1,50	0,04	0,55	0,1	0,35	0,1	0,16	430	0,6	0,70	0,64	0,59	0,54
	Водонасыщенное	1,95	0,06	1,65	0,06	0,35	0,1	0,47	700	0,35	0,80	0,75	0,71	0,67
	Мерзлое	1,93	0,06	3,5		1,8		0,33	16630	0,25	0,85	0,81	0,77	0,74
Крупнообломочные гравийно-галечниковые грунты с песчаным заполнителемто же, с супесчаным заполнителем	Аэрированное	2,0	0,08	0,9	0,12	0,50	0,1	0,28	1280	0,6	0,70	0,64	0,59	0,54
	Водонасыщенное	2,15	0,08	2,15	0,25	0,50	0,12	0,47	1580	0,35	0,80	0,75	0,71	0,67
	Мерзлое	2,13	0,08	4,2	0,2	2,35	0,1	0,28	30110	0,20	0,88	0,84	0,81	0,78
	Аэрированное	1,90	0,08	0,90	0,12	0,5	0,1	0,28	1220	0,5	0,74	0,68	0,63	0,59
	Водонасыщенное	2,10	0,07	1,7	0,2	0,5		0,45	1520	0,3	0,83	0,78	0,74	0,70
	Мерзлое	2,08	0,07	4,0		2,0		0,33	22130	0,2	0,88	0,84	0,81	0,78
Крупнообломочные гравийно-галечниковые грунты с суглинистым заполнителемто же, с глинистым заполнителем	Аэрированное	1,95	0,08	0,95	0,12	0,45	0,1	0,36	1070	0,45	0,76	0,70	0,66	0,61
	Водонасыщенное	2,15	0,07	1,6	0,2	0,45		0,45	1260	0,3	0,83	0,78	0,74	0,70
	Мерзлое	2,13	0,07	3,6		1,8		0,33	18360	0,2	0,88	0,84	0,81	0,78
	Аэрированное	2,0	0,08	1,0	0,1	0,4	0,1	0,4	900	0,45	0,76	0,70	0,66	0,61
	Водонасыщенное	2,18	0,07	1,35	0,2	0,4		0,45	1010	0,3	0,83	0,78	0,74	0,70
	Мерзлое	2,16	0,07	2,9		1,6		0,28	14160	0,2	0,88	0,84	0,81	0,78
Полускальные грунты: мергели, аргиллиты и др.	Аэрированное	2,30	0,2	2,5	0,2	1,20	0,2	0,35	8940	0,4	0,78	0,73	0,68	0,64
	Водонасыщенное	2,34	0,2	3,0	0,2	1,20	0,2	0,40	9440	0,3	0,83	0,78	0,74	0,70
	Мерзлое	2,32	0,2	3,5	0,2	1,65	0,2	0,36	17180	0,3	0,83	0,78	0,74	0,70
Скальные слаботрещиноватые грунты
Песчаники	Аэрированное	2,35	0,2	2,65	0,4	1,5	0,3	0,27	13430	0,3	0,83	0,78	0,74	0,70
	Водонасыщенное	2,42	0,15	3,15	0,5	1,5	0,3	0,35	14700	0,2	0,88	0,84	0,81	0,78
	Мерзлое	2,42	0,15	4,4	0,3	2,45	0,2	0,28	37190	0,2	0,88	0,84	0,81	0,78
Известняки	Аэрированное	2,65	0,15	3,15	0,5	1,75	0,4	0,28	20780	0,3	0,83	0,78	0,74	0,70
	Водонасыщенное	2,68	0,10	3,5	0,6	1,65	0,5	0,36	19850	0,2	0,88	0,84	0,81	0,78
	Мерзлое	2,68	0,10	5,0	0,4	2,5	0,2	0,33	44560	0,2	0,88	0,84	0,81	0,78
Гранитоиды	Аэрированное	2,60	0,10	3,95	0,5	2,30	0,45	0,25	34380	0,20	0,88	0,84	0,81	0,78
	Водонасыщенное	2,70	0,08	4,65	0,5	2,35	0,4	0,33	39660	0,10	0,94	0,92	0,90	0,88
	Мерзлое	2,70	0,08	5,35	0,4	3,0	0,2	0,32	64150	0,05	0,97	0,96	0,95	0,94
Долериты, диабазы	Аэрированное	2,75	0,1	5,5		2,8		0,32	56920	0,15	0,91	0,88	0,85	0,83
	Водонасыщенное	2,75	0,1	5,7		2,9		0,33	61520	0,1	0,94	0,92	0,90	0,88
	Мерзлое	2,75	0,1	6,3		3,25		0,32	76680	0,05	0,97	0,96	0,95	0,94
Обозначения: - логарифмический декремент поглощения; - коэффициент пересчета скорости волн при интенсивности землетрясений 7 баллов , 8 баллов и т.д.Примечания1 Мерзлое состояние грунтов соответствует температуре ниже минус 2°С при степени льдонасыщения .2 Для всех грунтов при интенсивности землетрясения ниже 7 баллов .3 В талых скальных породах зоны поверхностного выветривания и разгрузки (ЗПВР) скорости волн приблизительно в 2 раза ниже, а в мерзлых в 1,5 раза ниже, чем в породах глубже ЗПВР.4 Засоленность грунтов не влияет на характеристики талых (немерзлых) грунтов, но обусловливает снижение значений , , в мерзлом состоянии.5 Под аэрированным состоянием понимается состояние пород выше уровня грунтовых вод (УГВ).

Определение модулей деформации оснований для расчета перемещений сооружений

Д.1 В зависимости от видов сооружений и схем расчета перемещений принимаются различные значения модулей деформации , .

За исходные принимаются значения модулей грунтов, определенные наиболее достоверными методами: полевыми испытаниями статическими нагрузками в шурфах, дудках или котлованах с помощью штампов площадью 2500-5000 см, а также в скважинах или в массиве с помощью плоского штампа или винтовой лопасти-штампа площадью 600 см или прессиометров (ГОСТ 20276), лабораторными испытаниями в приборах трехосного сжатия (ГОСТ 12248).

При определении модулей деформации грунтов методами статического или динамического зондирования (ГОСТ 19912) и лабораторными испытаниями в компрессионных приборах (ГОСТ 12248) назначать исходные значения модулей деформации следует согласно 5.3.5-5.3.6 СП 22.13330.2016.

Д.2 Модуль деформации i-го слоя следует определять по формуле

где - модуль деформации при первичном или повторном нагружении (в соответствующем диапазоне давлений от сооружения и веса грунта);

- коэффициент поперечного расширения грунта i-го слоя;

- коэффициент условий работы, определяемый по формулам:

где А - площадь фундамента, , определяемая для фундаментов с соотношением сторон как A = lb, a для фундаментов с соотношением l/b > 3 как ;

- площадь, равная 1 ;

- параметр, определяемый по результатам испытаний i-го слоя грунта двумя штампами различных площадей и под одной и той же нагрузкой по формуле

где , - приращения осадок штампов с площадями и дополнительного давления по результатам испытаний i-го слоя.

При отсутствии результатов штамповых испытаний допускается принимать следующие значения параметра для грунтов:

пылевато-глинистых ледниковых	-	0,1-0,2;
остальных пылевато-глинистых	-	0,15-0,3;
песчаных	-	0,25-0,5.

Минимальные или максимальные из указанных значений следует принимать, если сжимаемый слой основания определяется исходя из условий или соответственно (11.6.2). При промежуточных значениях глубины сжимаемого слоя значения принимают по интерполяции.

Д.3 Средний модуль деформации всего сжимаемого слоя , а также среднее значение следует определять по формулам:

где - см. формулу (Д.1);

- см. формулу (Д.2);

- толщина i-го слоя грунта;

- площадь эпюры вертикальных напряжений от давления р под подошвой сооружения в пределах i-го слоя грунта, определяемая по приложению Н.

Трехмерные инженерно-геологические модели оснований

Е.1 Трехмерные инженерно-геологические модели оснований гидротехнических сооружений создают для анализа инженерно-геологических условий при их проектировании, строительстве и эксплуатации и последующего построения расчетных моделей (геомеханических, геофильтрационных).

Е.2 Трехмерные ИГМ обобщают в едином формате всю имеющуюся информацию о положении ИГЭ в пространстве и предоставляют возможность уточнения геологического разреза на участках, не охваченных разведочным бурением и другими полевыми исследованиями грунтов.

Е.3 В исходных материалах для построения трехмерных ИГМ оснований гидротехнических сооружений должны быть следующие данные:

актуальная (на момент моделирования) топографическая основа участка со сведениями о пространственном положении подземной части зданий и сооружений, коммуникаций и т.д.;

результаты батиметрической съемки существующих водотоков и водоемов;

сведения о геологической изученности участка и истории геологического развития территории;

геологические, инженерно-геологические и гидрогеологические карты участка, инженерно-геологические и геологические разрезы оснований сооружений;

инженерно-геологические колонки скважин, паспорта пьезометров;

документация по инженерно-геологическому описанию строительных выемок (котлованов, траншей и пр.);

результаты геофизических работ, направленных на уточнение геологического строения, гидрогеологических условий и характеристик грунтов;

результаты определений физических, механических и фильтрационных характеристик грунтов в полевых и лабораторных условиях.