WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

загрузка...
   Добро пожаловать!

Pages:     | 1 || 3 |

50 объектов, вошедшие в банк данных, расположены в большинстве административных районов города Москвы, в том числе в пределах ЦАО. Рассматривались в основном объекты точечной застройки - проектируемые или реконструируемые жилые и административные городские здания. Здания имеют разную этажность: 40 зданий - от 2 до 10 этажей, 7 – 11-16 этажей, 3 – свыше 16 этажей. Для строительных объектов характерны различные типы фундаментов. Большинство (33) зданий имеют плитный фундамент, остальные 17 – ленточный, свайный, столбчатый и комбинированный. Изыскания на этих объектах проводились для стадий разработки проектной и рабочей документации (42 объекта), стадии разработки предпроектной документации (6 объектов), а также на этапе эксплуатации зданий (2 объекта). Давность проведения изысканий различна: на 10 исследованных участках она составляет 1-5 лет, на 37 - 5-10 лет, на 3 – более 15 лет.

Изученные объекты расположены в 5-ти различных инженерногеологических районах. Более 80% от общего количества участков проведения изысканий находится в центральной части Москвы, в пределах наиболее сложных и разнообразных в инженерно-геологическом отношении районов «Г-10», «Г-11» и «Г-12» (классификация Г.А. Голодковской), на территории долины Москвыреки. При этом 20% от общего числа объектов приурочено к пойме, 8%, 22% и 34% - соответственно к 1-й, 2-й и 3-й надпойменным террасам Москвы-реки. 16% объектов находится в пределах моренной и флювиогляциальной равнин, что соответствует инженерно-геологическим районам «Б-4» и «Б-5».

Практически все изученные объекты располагаются в общественно-жилых, слабоозеленённых градостроительных зонах, характеризующихся среднеплотной и высокоплотной малоэтажной и среднеэтажной застройкой.

Основным методом комплексной разработки и оценки применения инженерно-геологических аналогий явился системный анализ собранного материала. Созданная база данных способствовала оперативному поиску и сравнению инженерно-геологических аналогов по конкретным параметрам и по совокупности признаков в зависимости от поставленных задач.

Глава 3. Основные теоретические положения использования метода инженерно-геологических аналогий при изысканиях на городских территориях Проведённые исследования показали, что специфика применения метода ИГА в условиях города определяется особенностями его природно-технических систем (ПТС), различной степенью инженерно-геологической изученности городских территорий, стеснёнными условиями и сжатыми сроками проведения изысканий.

В диссертации рассмотрены современные научные подходы к изучению ПТС, изложенные в работах В.Т. Трофимова, В.А. Королёва, Г.К. Бондарика, Л.А. Цукановой, Е.М. Пашкина, А.В. Количко, И.В. Дудлера, Е.А. Воронцова, А.Л. Рагозина, с учётом которых обоснованы и сформулированы основные понятия, используемые в работе. На основании выполненного анализа автор пришёл к заключению, что в условиях города метод аналогий целесообразно применять с позиций ПТС «Геологическая среда - Строительный объект - Городская среда».

Такая ПТС включает инженерное сооружение, часть геологической и городской среды в пределах области их взаимодействия (рис.1). Между перечисленными компонентами ПТС существуют прямые (1,3) и обратные (2,4) связи.

Городская среда - понятие комплексное и может рассматриваться в архитектурно-строительном, экологическом, социальном и других аспектах. В результате рассмотрения существующих представлений, автором было принято следующее определение, наиболее ориентированное на строительство: городская среда - понятие, включающее совокупность материальных объектов инфраструктуры города (застройка, транспортные магистрали, инженерные коммуникации), его пространственную организацию и функциональное использование территорий.

Городская среда Изучаемый строительный 4 3 объект Зона влияния городской среды Зона влияния Геологическая среда строительного объекта Рис.1. Схема взаимодействия изучаемого строительного объекта, геологической и городской среды Учитывая структуру и особенности функционирования городских ПТС, выбор аналогов при инженерно-геологических изысканиях должен выполняться на основе сравнения непосредственно строительных объектов (конструктивных и функциональных особенностей), инженерно-геологических и градостроительных условий их размещения. При этом большое значение имеет масштабный уровень ПТС. Вопросам классификации ПТС в зависимости от их масштабного уровня посвящены работы И.В. Дудлера, А.Л. Рагозина. Чем он выше, тем сложнее поиск аналогов, а задачи, решаемые методом ИГА, – более общие.

Термин «метод инженерно-геологических аналогий» встречается в работах И.В. Дудлера, А.В. Количко, Е.М. Пашкина, Л.Д. Чхеидзе. Однако чёткое определение с расшифровкой отсутствует. Анализ теоретических разработок, посвящённых методу аналогий в инженерной геологии, и рассмотрение существующих к настоящему времени понятий, позволил автору трактовать инженерногеологический аналог как аналог инженерно-геологических условий территории размещения равноценного строительного объекта в составе ранее изученной ПТС, а метод инженерно-геологических аналогий – как метод натурных аналогий, применяемый при изучении инженерно-геологических условий территории в составе рассматриваемой ПТС. Соответственно, предложенная концепция применения метода ИГА на городских территориях исходит из выбора аналога по совокупности параметров инженерно-геологических условий для однотипных строительных объектов в составе ПТС «Геологическая среда – Строительный объект – Городская среда».

Использование метода ИГА для конкретного этапа проектно-изыскательских работ предполагает наличие определённого уровня инженерно-геологической информации по изучаемой территории и территории выбора аналогов в объёме, необходимом и достаточном для обоснования переноса данных на изучаемый объект. В общем случае, эта территория должна быть сопредельна исследуемому участку или расположена в границах геологической структуры с аналогичными условиями геологического развития и техногенного изменения.

Для объективной оценки инженерно-геологической информации автором разработана условная классификация территорий по степени изученности инженерно-геологических условий. Предлагается выделять следующие категории инженерно-геологической изученности территории – I (низкую), II (среднюю) и III (высокую) применительно к конкретной стадии градостроительного проектирования. Показателями и критериями выделения категорий инженерногеологической изученности являются: наличие карт инженерно-геологического районирования; масштаб инженерно-геологической съёмки; наличие, объём и полнота сведений о геологическом строении территории, геоморфологических и гидрогеологических условиях, распространении геологических и инженерногеологических процессов, физико-механических свойствах грунтов в зоне взаимодействия строительного объекта и геологической среды.

Развитие представлений о категории инженерно-геологической изученности территорий позволяет предварительно оценить сложность инженерногеологических условий, с большей уверенностью анализировать и отбирать фондовые данные, назначать оптимальный состав и объём изысканий, а также устанавливать возможность выбора аналогов.

Глава 4. Особенности метода ИГА применительно к задачам изысканий Анализ научных трудов, прямо и косвенно связанных с применением метода аналогий в инженерной геологии, в том числе работ Л.Б. Розовского, Е.П. Емельяновой, Н.Л. Шешени, А.В. Количко, В.И. Осипова, В.М. Кутепова, Г.С. Золотарёва, Р.С. Зиангирова и других исследователей, позволил автору сформулировать основные задачи, решаемые методом инженерно-геологических аналогий, предложить критерии установления аналогов и разработать алгоритм реализации метода при изысканиях.

Метод инженерно-геологических аналогий применим для решения широкого спектра инженерно-геологических задач, которые можно условно объединить в следующие группы: 1) предварительная оценка современных инженерногеологических условий территории, установление категории их сложности; 2) прогноз вида и динамики взаимодействия проектируемого сооружения, геологической и городской среды; 3) анализ характера и причин деформаций зданий и сооружений, оценка эффективности реализованных защитных мероприятий; 4) разработка оптимального комплекса инженерно-геологических изысканий на основе предварительных данных об инженерно-геологических условиях изучаемой территории; 5) разработка рекомендаций к принятию проектных решений, подготовке мероприятий инженерной защиты территории.

В современных условиях реализации высоких темпов строительства изыскания и проектирование часто осуществляются параллельно. Для ряда строительных объектов уже на стадии разработки предпроектной документации требуется предварительно обосновать выбор типа фундамента, способы крепления бортов котлованов и ряд других проектных решений. Это вызывает необходимость оперативно, ещё до завершения изыскательских работ получения проектировщиками предварительных значений нормативных характеристик грунтов. Обычно с этой целью используют их табличные значения по СНиП 2.02.01-83*. Однако, как показано ниже, данные по инженерно-геологическим аналогам оказываются более точными. На этапах же изысканий для обоснования проектов, рабочих проектов и рабочей документации использование аналогов позволяет дополнить, уточнить данные прямых изысканий и повысить надёжность рекомендуемых нормативных и расчётных значений показателей физико-механических свойств грунтов.

Для выбора инженерно-геологических аналогов автором предложен комплекс критериев, совокупность которых даёт представление об особенностях природно-технических систем (ПТС) города в целом и характеризует инженерногеологическую информацию по объектам-аналогам (табл. 1).

Критерии установления инженерно-геологической аналогии Таблица №№ пп Критерии Тип инженерно-геологических условий территории (принадлежность объекта исI следования и его аналогов к конкретному инженерно-геологическому району) II Масштабный уровень проектируемой ПТС III Особенности строительного объекта Особенности городской среды (принадлежность объекта исследования и его аналоIV гов к определённым градостроительным зонам) V Состав, объём и давность инженерно-геологической информации Применение метода ИГА предусматривает необходимость соблюдения определённой технологической последовательности сбора и анализа фондовых данных. На основании выполненных исследований автором разработан общий алгоритм применения метода ИГА в комплексе изыскательских работ (рис. 2).

В процессе диссертационной работы выполнена проверка возможностей применения метода ИГА при инженерных изысканиях для строительства и реконструкции реальных жилых и административных городских зданий.

Ряд примеров иллюстрирует процедуру выбора инженерно-геологических аналогов с их последующим использованием при разработке предварительной гипотезы об инженерно-геологических условиях территории, установлении категории их сложности и разработке программы изыскательских работ. С этой целью в базе данных выбирался объект исследования. Затем, в соответствии с разработанным алгоритмом, по базе данных выполнялся поиск объектов, расположенных в аналогичных инженерно-геологических и градостроительных условиях и обладающих сходными конструктивными параметрами возводимых или реконструируемых зданий.

Этап Исследование Постановка инженерноисходной ситуации.

геологических задач, Общая характеристика выбор критериев проектируемой ПТС поиска аналогов Этап Поиск, выбор и анализ инженерно-геологических аналогов Этап Обработка и перенос информации с аналогов на объект исследования Выполнение Разработка предварительных Определение категории предварительных рекомендаций к сложности инженернопрогнозов проектированию, ведению геологических условий функционирования подготовительных и участка строительных работ исследуемой ПТС Этап Составление программы изысканий Этап Верификация Проведение метода ИГА изысканий Этап Обработка полученных данных, составление технического отчёта Этап Дополнение базы данных, обобщение опыта применения метода ИГА Рис. 2. Алгоритм применения метода ИГА Выбор объектов-аналогов на территории Москвы осуществлялся с учётом карт геологического районирования и схем градостроительного зонирования города. Высказанные предположения относительно особенностей инженерногеологических условий исследуемого объекта проверялись по результатам непосредственных изысканий. В одном из таких примеров рассмотрена группа объектов на территории муниципального района Хамовники, в пределах долины реки Москвы, в инженерно-геологическом районе «Г-10». В качестве другого примера приведена группа объектов нового строительства в Одинцовском районе Московской Области, расположенных в пределах моренной равнины. Для каждого примера в диссертации подробно проанализировано геолого-литологического строение объектов-аналогов и составлены сравнительные таблицы (табл. 2), а также таблицы для сравнения главных природных региональных и локальных факторов, осложняющих строительство в пределах участков-аналогов. На основании полученных результатов сформулирована гипотеза об ожидаемых особенностях геологического строения исследуемых участков, установлена категория сложности инженерно-геологических условий, обосновано выполнение необходимых изыскательских работ. В работе приведены данные фактических изысканий на объектах исследования, подтверждающие правильность принятия исходной геологической гипотезы.

В этой главе диссертации рассмотрены также примеры использования инженерно-геологических аналогов для решения отдельных вопросов, в частности, для определения нормативных характеристик прочностных и деформационных свойств грунтов основания. Исследования, проведённые автором на ряде объектов, показали, что при обоснованном выборе инженерно-геологических аналогов нормативные значения свойств грунтов, принятые по аналогии, более близки к реальным, чем табличные характеристики. В табл. 3 для сравнения приведены значения свойств некоторых видов грунтов, принимаемые по таблицам СНиП 2.02.01-83* и полученные на двух объектах-аналогах. Как видно из таблицы, значения модуля деформации (Е), угла внутреннего трения () и удельного сцепления (C) аллювиальных песков на реальных объектах-аналогах ближе между собой по сравнению с табличными характеристиками. Сходными значениями E, и C обладают также встреченные на этих объектах волжские суглинки, на которые не распространяются таблицы нормативных документов.

Pages:     | 1 || 3 |






© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»