Е.4.1 Определение границ моделирования

Границы моделирования определяют исходя из назначения модели с учетом особенностей природных и техногенных условий территории: наличия и расположения областей питания и разгрузки водоносных горизонтов, глубины зоны влияния сооружений и т.д.

Е.4.2 Построение топографической основы

Топографическая основа должна быть выполнена с учетом гидрографической сети, подводного рельефа водоемов, заложения подземных коммуникаций и т.д.

Е.4.3 Составление карты фактического материала

В качестве основы для трехмерной ИГМ составляется карта фактического материала с геологическими и гидрогеологическими выработками, геофизическими профилями, наименованиями и положением участков полевых определений физико-механических свойств грунтов.

На основе карты фактического материала оценивается обеспеченность участка необходимыми для моделирования данными. При необходимости рекомендуется проведение дополнительных изысканий в зонах с предполагаемым развитием опасных инженерно-геологических процессов (оползни, карст, суффозия, подтопление и т.д.).

Е4.4 Заполнение ИГМ геологической информацией

Для наполнения ИГМ подготавливается база данных с информацией о залегании элементов ИГМ (колонки скважин, паспорта горных выработок, паспорта пьезометров и т.д.).

Примечание - Для выявления ошибок и недостоверных данных в базе данных необходимо выполнение статистической обработки и анализа численных значений отметок кровель и подошв слоев. Используемые в базе данных архивные скважины должны приводиться к современным отметкам земной поверхности.

Непосредственное построение трехмерной ИГМ необходимо выполнять в специализированных программных комплексах, предназначенных для создания трехмерных моделей геологических тел. В программном комплексе для построения ИГМ должна быть предусмотрена возможность ассоциации набора параметров (физических, механических, динамических, фильтрационных), характеризующих грунтовые условия, с каждым выделенным элементом инженерно-геологической модели.

Е.5 При окончательной обработке трехмерной ИГМ следует учитывать следующие особенности построения:

интерполяция геологической информации должна выполняться с учетом особенностей залегания пород и отложений различного генезиса (оползни, конусы выноса, палеодолины и др.);

окончательное корректирование трехмерной ИГМ осуществляется по проектным и согласованным геологическим картам, разрезам, срезам, данным геофизических исследований и вспомогательным материалам.

Верификация трехмерной ИГМ выполняется по результатам заверочного бурения скважин или геофизическими методами, направленными на установление положения геологических границ.

Расчет устойчивости сооружений на сдвиг по поверхности неоднородного основания

В случае неоднородного (слоистого) основания расчетные характеристики прочности грунтов , должны быть заменены средневзвешенными значениями этих характеристик , .

При этом возможны следующие случаи:

а) если слои грунтов основания вертикальны или угол падения их более 60°, а простирание слоев ориентировано поперек направления сдвига или угол между ними близок к 90° (рисунок Ж.1), значение осредненной характеристики определяется из уравнения

где Р - равнодействующая нормальных сил;

А - площадь подошвы сооружения.

1155 × 581 пикс.     Открыть в новом окне

Нормальные контактные напряжения определяются в этом случае по формуле

где Е - модуль деформации слоев грунта;

эксцентриситет е и абсцисса х отсчитываются от оси, проходящей через точку 0, положение которой определяется формулой

где - расстояние, отсчитываемое от края подошвы.

Значения и определяются по формулам:

б) при однородной слоистости грунтов на протяжении подошвы сооружения, т.е. при одинаковой доле каждого слоя на разных участках ширины подошвы, значение определяется по формуле

при этом значение определяется по формуле (Ж.5);

в) если простирание вертикальных слоев грунтов основания ориентировано вдоль направления сдвига или угол между ними менее 10°, значения и также определяются по формулам (Ж.6) и (Ж.5);

г) если слои грунтов основания пологие с углом падения менее 10° (рисунок Ж.2), то определяется по формуле (Ж.5), определяется по формуле

где I - момент инерции площади подошвы относительно оси подошвы.

1256 × 634 пикс.     Открыть в новом окне

Расчет устойчивости сооружений при сдвиге с поворотом в плане

И.1 Расчет устойчивости сооружения рекомендуется производить с учетом его поворота в плане (в плоскости подошвы) в случае, если расчетная сдвигающая сила F приложена с эксцентриситетом . При этом поворот сооружения рассматривается относительно точки 0 - центра поворота (рисунок И.1).

1224 × 874 пикс.     Открыть в новом окне

Расстояние определяется по формуле

В случае линейной зависимости касательных напряжений от координат и при прямоугольной форме подошвы сооружения расстояние определяется по формуле

И.2 При однородном основании и равномерном распределении нормальных напряжений эксцентриситет расчетной сдвигающей силы F рекомендуется определять относительно центра тяжести подошвы сооружения . При неоднородном основании или неравномерном распределении напряжений эксцентриситет необходимо определять относительно центра тяжести эпюры распределенных по подошве сооружения предельных касательных напряжений .