ISSN 2304-6600 (Online)
ISSN 1997-0935 (Print)



ОСНОВАНИЯ И ФУНДАМЕНТЫ, ПОДЗЕМНЫЕ СООРУЖЕНИЯ

Особенности температурного режима грунтов в г. Москве и его влияние на инженерно-геологические свойства активной зоны оснований сооружений

  • Кашперюк Александра Александровна - ФГБОУ ВПО «Московский государственный строительный университет» (ФГБОУ ВПО «МГСУ»)
  • Кашперюк Павел Иванович - ФГБОУ ВПО «Московский государственный строительный университет» (ФГБОУ ВПО «МГСУ»)
  • Потапов Александр Дмитриевич - ФГБОУ ВПО «Московский государственный строительный университет» (ФГБОУ ВПО «МГСУ»)
  • Потапов Иван Александрович - ФГБОУ ВПО «Московский государственный строительный университет» (ФГБОУ ВПО «МГСУ»)
DOI: 10.22227/1997-0935.2013.3.88-97
Страницы: 88-97
Рассмотрены некоторые аспекты влияния температурного режима грунтов активной зоны основания сооружений на тепловлагоперенос в этих грунтах, их состояние и деформационные свойства в городских условиях. Отмечено, что изменение температурного градиента в грунтах за счет тепловлагопереноса изменяют не только коэффициенты фильтрации различных по составу грунтов, но и их напряженнодеформированное состояние. На конкретном примере строительства высотного дома в г. Москве показано, что наличие теплонесущих коммуникаций в пределах 3…10 м от поверхности земли могут повышать среднегодовую температуру этой толщи грунтов до 30 и более градусов, при этом демонтаж таких коммуникаций приводит к резкому изменению температурного режима грунтовой толщи. За счет возникающего перераспределения влаги ранее нагретые обезвоженные грунты увлажняются, изменяя свое состояние и, соответственно, основные физико-механические свойства. В результате натурных исследований грунтов установлено, что понижение температуры глинистых грунтов на 1 °С приводит к уменьшению значения их модуля деформации на 0,7…1,0 МПа. Обращается внимание на то, что прогноз изменения основных физико-механических свойств грунтов основания в городских условиях невозможен без обязательного проведения термометрических работ при инженерно-геологических изысканиях. Результаты экспериментальных и натурных исследований и их теоретическое обоснование показывают, что вопросы изучения фильтрационных особенностей грунтов в верхней зоне грунтового основания зданий и сооружений, инженерных сетей в условиях городских экосистем требуют постановки масштабных гидрогеологических работ в стесненной городской обстановке. Полученные результаты имеют значение как для инженерно-геологической и гидрогеологической оценки условий строительства зданий и сооружений, инженерных сетей в условиях освоения подземного пространства городов, так и для рассмотрения их с геоэкологических позиций. Такие факторы антропогенного воздействия на грунтовую среду оснований, как температура, состав фильтрующей воды, изменение гидрогеологического режима подземных вод являются типичными геоэкологическими факторами, которые определяют гомеостаз и его трансформации при антропогенной нагрузке в городских экосистемах. Подтверждается тезис об определенной трансформации в современных условиях понятий об инженерно-геологических процессах и явлениях в геоэкологические. Обоснована недопустимость отсутствия в действующей нормативной документации по инженерно-геологическим изысканиям требований термометрических исследований грунтов в городских условиях.
  • инженерно-геологические изыскания;
  • температурный ре- жим грунтов;
  • тепловлагоперенос;
  • коэффициент фильтрации;
  • кривая распределе- ния температур;
  • состояние глинистых грунтов;
  • модуль деформации;
  • статическое зондирование;
  • напряженно-деформированное состояние;
  • грунты;
Литература
  1. Осипов В.И. Физико-химическая теория эффективных напряжений в грунтах / ИГРАН. М. : ИФЗ РАН, 2012. 74 с.
  2. Грунтоведение / Е.М. Сергеев, Г.А. Голодковская, Р.С. Зиангиров и др. ; под ред. Е.М. Сергеева. 3-е изд. М. : МГУ, 1971. 595 с.
  3. СНиП 11-02—96. Инженерные изыскания для строительства. Основные положения. М. : Госстрой России, 1997. 44 с.
  4. Королев В.А., Фадеева Е.А. Сравнительный анализ термовлагопереноса в дисперсных грунтах разного гранулометрического состава // Инженерная геология. 2012. № 6. С. 18—31.
  5. Королев В.А., Фадеева Е.А., Ахромеева Т.Я. Закономерности термовлагопереноса в ненасыщенных дисперных грунтах // Инженерная геология. 1990. № 3. С. 16—29.
  6. Grifoll J., Gastor J.M., Cohel Y. Non-isothermal soil water transport and evaporation // Advances in Water Resources. 2005. № 28. Pp. 1254—1266.
СКАЧАТЬ