Методы борьбы с оползнями
Угол естественного откоса
Угол естественного откоса— это наибольший угол, который может быть образован откосом свободно насыпанного грунтав состоянии равновесия с горизонтальной плоскостью.
Угол естественного откоса зависит от гранулометрического состава и формы частиц. С уменьшением размера зерен угол естественного откоса становится положе.
В воздушно-сухом состоянии угол естественного откоса песчаного грунта равен 30—40°, под водой — 24—33°. Для грунтов, не обладающих сцеплением (сыпучих), угол естественного откоса не превышает угла внутреннего трения
Для определения угла естественного откоса песчаного грунта в воздушно-сухом состоянии используют прибор УВТ (рис. 1, 2), под водой — ВИА (рис. 3).
Согласно рис. 2 при наклоне ящика песок осыпается и, разрыхляясь, образует откос с углом, который можно определить транспортиром или по формуле
Понятие об угле естественного откоса относится только к сухим сыпучим грунтам, а для связных глинистых оно теряет всякий смысл, так как у последних он зависит от влажности, высоты откоса и величины пригрузки на откос и может изменяться от 0 до 90°.
Рис. 1. Прибор УВТ-2:
1 — шкала; 2 — резервуар; 3 — мерительный столик; 4 — обойма; 5 — опора; 6 — образец песка
Рис. 2. Определение угла естественного откоса вращением емкости (а) и медленным снятием пластинки (б)
Рис. 3. Прибор ВИА:
1 — ящик ВИА; 2 — образец песка; 3 — емкость с водой; 4 — транспортир; 5 — ось вращения; 6— пьезометр; 7— штатив
При разработке и усадке разрыхленного грунтавыемки и насыпи образуют естественные откосы различной крутизны. Наибольшую крутизну плоских откосов земляных сооружений, траншей и котлованов, устраиваемых без креплений, следует принимать согласно табл. При обеспечении естественной крутизны откосов обеспечивается устойчивость земляных насыпей и выемок.
Таблица – Наибольшая крутизна откосов траншей и котлованов, град.
Откосы насыпей постоянных сооружений выполняют более пологими, чем откосы выемок.
Методы борьбы с оползнямиустанавливают на основе тщательного изучения природных физико-геологических условий, уяснения основных причин неустойчивости и аналитических расчетов предельного равновесия рассматриваемых массивов грунта.
В практике в качестве основных противооползневых мероприятий применяются:
· организация стока поверхностных вод в зоне оползней и прилегающих к ней территорий;
· дренирование подземных вод путем сооружения различных дренажных систем;
· уменьшение внешних нагрузок;
· уполаживание откосов;
· ограждение откосов и защита их от подмыва и размыва проточными водами рек или волнами морей, водохранилищ;
· зеленые насаждения по верху откоса и оползневом откосе;
· искусственное закрепление масс оползневого тела;
· искусственные сооружения для удержания грунтовых масс.
Такие мероприятия осуществляются:
· с помощью вертикальной планировки и производства земляных работ;
· путем устройства дренажных сетей;
· применением агролесомелиоративных мер;
· с применением подпорных стен, волноломов, свай и др.
Применяемые в борьбе с оползнями мероприятия разработаны и выбор их определяется причинами возникновения оползней.