2. Установка КИА на сооружениях IV класса и их основаниях допускается при обосновании в сложных инженерно-геологических условиях и при использовании новых конструкций сооружений.

1.7. Состав и объем натурных наблюдений должны назначаться в зависимости от класса сооружений, их конструктивных особенностей и новизны проектных решений, геологических, гидрогеологических, геокриологических, сейсмических условий, способа возведения и требований эксплуатации. Наблюдениями, как правило, следует определять:

осадки, крены и горизонтальные смещения сооружения и его основания;

температуру грунта в основании;

пьезометрические напоры воды в основании сооружения;

расходы воды, фильтрующейся через основание сооружения;

химический состав, температуру и мутность профильтровавшейся воды в дренажах, а также в коллекторах;

эффективность работы дренажных и противофильтрационных устройств;

напряжения и деформации в основании сооружения;

поровое давление в основании сооружения;

сейсмические воздействия на основание.

Для сооружений IV класса инструментальные наблюдения, если они предусмотрены проектом, допускается ограничить наблюдениями за фильтрацией в основании, осадками и смещениями сооружения и его основания.

1.8. При проектировании оснований гидротехнических сооружений должны быть предусмотрены инженерные мероприятия по охране окружающей среды, в том числе по защите окружающих территорий от затопления и подтопления, от загрязнения подземных вод промышленными стоками, а также по предотвращению оползней береговых склонов и других негативных процессов.

2. Номенклатура грунтов оснований
и их физико-механические характеристики

2.1. Номенклатуру грунтов оснований гидротехнических сооружений и их физико-механические характеристики следует устанавливать согласно требованиям ГОСТ 25100-82, СНиП 2.02.01-83 и с учетом указаний настоящего раздела.

Значения физико-механических характеристик грунтов, приведенные в ГОСТ 25100-82, в табл.1 и в рекомендуемом приложении 1, следует рассматривать как классификационные. На основе их сравнения с нормативными значениями характеристик по предварительным (начальным) результатам испытаний следует устанавливать принадлежность грунта к тому или иному классу и подгруппе. По этим данным следует производить оценку общих инженерно-геологических условий строительства и устанавливать состав и методы определения характеристик и расчетов оснований. При этом для сильнодеформируемых [при МПа ( )], легковыветриваемых, сильнотрещиноватых, размокающих и набухающих под воздействием воды полускальных грунтов следует применять состав и методы определения их физико-механических характеристик и расчетов, соответствующие как скальным, так и нескальным грунтам.

2.2. Инженерно-геологические условия строительства должны конкретизироваться и детализироваться путем построения инженерно-геологических и геомеханических (расчетных или физических) моделей (схем) основания с установлением для различных зон нормативных и расчетных характеристик физико-механических свойств грунтов.

2.3. Для проектирования оснований гидротехнических сооружений в необходимых случаях надлежит определять дополнительно к предусмотренным СНиП 2.02.01-83 следующие физико-механические характеристики грунтов:

коэффициент фильтрации k;

удельное водопоглощение q;

показатели фильтрационной прочности грунтов (местный и осредненный критические градиенты напора и и критические скорости фильтрации );

коэффициент уплотнения а;

содержание водорастворимых солей;

параметры ползучести и ;

параметры трещин (модуль трещиноватости , углы падения и простирания , длину , ширину раскрытия );

параметры заполнителя трещин (степень заполнения, состав, характеристики свойств);

скорости распространения продольных и поперечных волн в массиве;

коэффициент морозного пучения ;

удельную нормальную и касательную силы пучения и ;

предел прочности отдельности (элементарного породного блока) скального грунта на одноосное сжатие ;

предел прочности отдельности скального грунта на одноосное растяжение ;

┌───────────────────────────────────┬────────────────────────────────────────┐
│  Классификационная характеристика │ Физико-механические   характеристики   │
│  грунтов основания                │                 грунтов                │
│                                   ├─────────────┬──────┬─────────┬─────────┤
│                                   │плотность    │коэф- │сопротив-│модуль   │
│                                   │сухого грунта│фици- │ление од-│деформа- │
│                                   │(в массиве)  │ент   │ноосному │ции грун-│
│                                   │ро_d т/м3    │порис-│растяже- │та     (в│
│                                   │             │тости │нию   по-│массиве) │
│                                   │             │(в    │родных   │E,  10(3)│
│                                   │             │масси-│блоков  в│МПа      │
│                                   │             │ве)   │водонасы-│(10(3)   │
│                                   │             │ е    │щенном   │кгс/см2) │
│                                   │             │      │состоянии│         │
│                                   │             │      ││R_t│,   │         │
│                                   │             │      │МПа      │         │
│                                   │             │      │(кгс/см2)│         │
├───────────────────────────────────┼─────────────┼──────┼─────────┼─────────┤
 │      А. Скальные                  │             │      │         │         │
│                                   │             │      │         │         │
│Скальные [при пределе прочности  на│От 2,5 до 3,1│ Менее│ 1(10) и │Св.5(50) │
│одноосное сжатие отдельности R_c >=│             │ 0,01 │ более   │         │
│5 МПа (50  кгс/см2)]: магматические│             │      │         │         │
│(граниты,  диориты,   порфириты   и│             │      │         │         │
│др.);   метаморфические    (гнейсы,│             │      │         │         │
│кварциты,  кристаллические  сланцы,│             │      │         │         │
│мраморы и др.); осадочные  (извест-│             │      │         │         │
│няки, доломиты, песчаники и др.)   │             │      │         │         │
│                                   │             │      │         │         │
│Полускальные   [при R_c < 5 МПа (50│" 2,2 " 2,65 │ " 0,2│Менее    │От 0,1 до│
│кгс/см2)]:   осадочные  (глинистые,│             │      │1(10)    │5 (от 1  │
│сланцы, аргиллиты, алевролиты, пес-│             │      │         │до 50)   │
│чаники, конгломераты, мелы,  мерге-│             │      │         │         │
│ли, туфы, гипсы и др.)             │             │      │         │         │
│                                   │             │      │         │         │
 │     Б. Нескальные                 │             │      │         │         │
│                                   │             │      │         │         │
│Крупнообломочные (валунные,  галеч-│ " 1,4 " 2,1 │От    │   -     │От 0,005 │
│никовые, гравийные); песчаные      │             │0,25  │         │до 0,1   │
│                                   │             │до 1  │         │(от 0,05 │
│                                   │             │      │         │до 1)    │
│                                   │             │      │         │         │
│Пылевато-глинистые (супеси, суглин-│ " 1,1 " 2,1 │"     │   -     │От 0,003 │
│ки и глины)                        │             │0,35  │         │до 0,1   │
│                                   │             │"  4  │         │(от 0,03 │
│                                   │             │      │         │до 1)    │
└───────────────────────────────────┴─────────────┴──────┴─────────┴─────────┘

┌───────────────────────────────────┬────────────────────────────────────────┐

предел прочности массива скального грунта на смятие ;

то же, на одноосное сжатие ;

то же, на одноосное растяжение ;

коэффициент упругой водоотдачи грунта ;

коэффициент гравитационной водоотдачи грунта ;

сопротивление недренированному сдвигу ;

липкость L;

коэффициент трения на контакте сооружения с грунтом .

При необходимости должны определяться и другие характеристики грунтов.

Физико-механические характеристики грунта должны определяться для инженерно-геологических элементов основания, которыми могут быть выделенные (при составлении инженерно-геологических моделей, при разработке расчетных схем или геомеханических моделей) квазиоднородные области основания или некоторые квазиоднородные элементы этих областей (например, выделенные области массива скального грунта или отдельности скального грунта, его трещины, контактные поверхности с другими областями основания или сооружения).

Однородность условий определения физико-механических характеристик должна оцениваться на основе анализа инженерно-геологических данных и на основе статистической проверки.

Нормативные и расчетные значения , с, , , , , , E (модуля деформации), (коэффициента поперечной деформации), а, , , , , k, q, , , , и должны устанавливаться в соответствии с требованиями настоящих норм, а остальных характеристик - в соответствии с требованиями СНиП 2.02.01-83 и государственных стандартов на определение соответствующих характеристик.

2.4. Физико-механические характеристики грунтов необходимо определять с целью использования их значений при классификации грунтов основания, при определении с помощью функциональных или корреляционных зависимостей одних показателей через другие и при решении регламентированных п.1.2 задач проектирования основания.

При классификации грунтов применяются нормативные значения характеристик, при решении задач проектирования - их расчетные значения.

2.5. Нормативные значения характеристик грунтов должны устанавливаться на основе результатов полевых и лабораторных исследований, проводимых в условиях, максимально приближенных к условиям работы грунта в рассматриваемой системе сооружение - основание. За нормативные значения всех характеристик следует принимать их средние статистические значения.

Расчетные значения характеристик грунтов Х должны определяться по формуле