2. Оценка изученности района работ

В 2011 году ОАО «Ставрополь ТИСИЗ» выполнял работы на объектах: «Строительство резервуара хранения жидкого этилена ООО «Ставролен», арх.9892; «Газоперерабатывающая установка в ООО «Ставролен» производительностью 6 млдр.куб.м./год», арх. 9832; «Здание единой операторной управления технологическими объектами ООО «Ставролен», арх.9897; «Обследование грунтов основания фундаментов реконструируемых сооружений (эстакад Э-1, Э-2, Э-3, Э-4, Э-5) с определением их физико-механических свойств для реализации проекта «Реконструкция склада СУГ с целью увеличения объема слива и переработки. Приведение к действующим нормам и правилам», арх.9870.

В 2012 году ОАО «СтавропольТИСИЗ» выполнял на данном участке инженерно-геологические изыскания на объекте: «Строительство ТЭС при ООО «Ставролен» для стадии проект, арх. 9970, 9913.

В июле 2013 года ОАО «СтавропольТИСИЗ» по договору 4089/13 выполнял, для ряда проетируемых сооружений, инженерно-геологические изыскания на объекте: «Строительство ТЭС при ООО «Ставролен»» для стадии рабочая документация, арх. 10022 (том 1).

В данном техническом отчете выполнены инженерно-геологические изыскания под проетируемые сооружения – хозбытовая канализация, водопровод, трасса технологической эстакады, остальные сооружения перечисленные в техническом задании рассматривались в ранее выпущенном отчете (июль 2013, арх. 10022, том 1).

В виду сходимости инженерно-геологических условий данные материалы использовались для представления о геологическом и гидрогеологическом строении участка работ, а также лабораторные данные использованы при обсчете ИГЭ.

Рис 4. Картограмма изученности района работ ( геологическая ).

3.Геологическое строение района работ

В геологическом строении участка изысканий на разведанную глубину до 23,0 м выделено три стратиграфо-генетических комплекса, содержащие в своем составе девять ИГЭ:

Современный стратиграфо-генетический комплекс: техногенный грунт насыпной - tQ_IV, представленный смесью супеси со строительным мусором – ИГЭ-1а, мощностью до 4,1 м; почва - pedQ_IV – ИГЭ-1, мощность отложений до 0,4 м;

Комплекс верхнечетвертичных эолово-делювиальных отложений – vdQ_III, представленный супесью песчанистой, твердой, просадочной от дополнительных нагрузок, от коричневато-серого до желтовато-серого цвета, макропористая, с вертикальной трещиноватостью, с редкими гнездами гипса, в кровле с корнями растений – ИГЭ-2, мощностью до 5,7 м; супесью песчанистой, твердой, просадочной от дополнительных нагрузок, желтовато-серого цвета, макропористая, со слабовыраженной вертикальной трещиноватостью – ИГЭ-2а, мощностью до 4,0 м; супесью песчанистой, твердой, просадочной от собственного веса, желтовато-серая, с пятнами серовато-желтой, с гнездами суглинка, с прожилками порошковатого гипса и карбонатов – ИГЭ-3, мощностью до 6,0 м; супесью песчанистой, твердой, просадочной от собственного веса, желтовато-серого цвета, слабомакропористая, со слабовыраженной вертикальной трещиноватостью, с прожилками порошковатого гипса – ИГЭ-4, мощностью до 9,3 м; супесью песчанистой твердой, желтовато-серой, с зеленоватым оттенком, с прожилками гипса – ИГЭ-5, мощностью до 5,3 м; суглинком легким пылеватым просадочным от дополнительных нагрузок, желтовато-серый, пятнами зеленовато-серый, макропористый, с прожилками гипса – ИГЭ -6, мощностью до 3,0 м.

Комплекс нерасчлененных четвертичных аллювиально-делювиальных отложений – adQ, представленный суглинком легким пылеватым, мягкопластичным, желтовато-серого цвета, гнездами и прослоями опесчанен – ИГЭ-8, мощностью до 9,0 м и супесью песчанистой, пластичной, желтовато-серая, серая, с гнездами песка и суглинка, максимальной вскрытой мощностью 4,7 м – ИГЭ-9.

Свойства грунтов

В результате анализа пространственной изменчивости частных значений показателей физико-механических свойств грунтов, определенных лабораторными методами , с учетом данных о геологическом строении, литологических особенностях грунтов и требований ГОСТ 20522-96 и 25100-2011, в пределах разведанной толщи грунтов выделено 10 инженерно-геологических элементов (ИГЭ), краткое описание которых приводится ниже.

ИГЭ-1а. Техногенный грунт насыпной: смесь супеси со строительным мусором по ГОСТ 25100-2011 – супесь песчанистая, твердая - tQ_IV.

Нормативное значение природной влажности составляет 15,8%, числа пластичности 6,0%, показателя текучести <0 д.ед., плотности 2,08 г/см³, коэффициента пористости 0,502 д.ед. Масса частиц фракций 2-0,05 мм составляет 50,68%.

ИГЭ-1. Почва

ИГЭ-2. Супесь песчанистая, твердая, просадочная от дополнительных нагрузок - vdQ_III.

Нормативное значение природной влажности составляет 8,5%, числа пластичности 6,0%, показателя текучести <0 д.ед., плотности 1,63 г/см³, коэффициента пористости 0,796 д.ед. Масса частиц фракций 2-0,05 мм составляет 42,50%.

В супеси песчанистой ИГЭ-2 удельное сопротивление грунта под наконечником зонда q_c составляет 3,9 МПа, удельное сопротивление грунта на участке боковой поверхности зонда f_s составляя 156 кПа.

При замачивании грунты проявляют просадочные свойства от дополнительных нагрузок. Начальное просадочное давление составляет 0,077 МПа.

Значения модулей деформации по результатам компрессионных испытаний грунта природной влажности и в водонасыщенном состоянии в интервале давлений 0,1-0,2 МПа составляют 7,6 и 1,9 МПа соответственно.

С учетом переходного коэффициента от компрессии к штампу, равного 1,2 [27], модуль общей деформации грунта природной влажности составит 9,1 МПа, который рекомендуется для расчетов.

С учетом переходного коэффициента от компрессии к штампу, равного 1,7 [27], модуль общей деформации водонасыщенного грунта составит 3,2 МПа, который рекомендуется для расчетов.

Нормативные значения прочностных характеристик грунта природной влажности, определенные методом консолидированного среза, составляют: угол внутреннего трения 29º, удельное сцепление 24 кПа.

Расчетные значения прочностных характеристик грунта природной влажности, вычисленные для доверительной вероятности α=0,85, составляют: угол внутреннего трения 27º и удельное сцепление 20 кПа; для доверительной вероятности α=0,95 составляют: угол внутреннего трения 26º и удельное сцепление 18 кПа. Значения рекомендуются для расчетов.

Нормативные значения прочностных характеристик грунта в водонасыщенном состоянии, определенные методом консолидированного среза, составляют: угол внутреннего трения 25º, удельное сцепление 8 кПа.

Расчетные значения прочностных характеристик грунта в водонасыщенном состоянии, вычисленные для доверительной вероятности α=0,85, составляют: угол внутреннего трения 24º и удельное сцепление 7 кПа; для доверительной вероятности α=0,95 составляют: угол внутреннего трения 23º и удельное сцепление 6 кПа. Значения рекомендуются для расчетов.

ИГЭ-3. Супесь песчанистая, твердая, просадочная от собственного веса - vdQ_III.

Нормативное значение природной влажности составляет 9,9 %, числа пластичности 5,4 %, показателя текучести <0 д.ед., плотности 1,64 г/см³, коэффициента пористости 0,806 д.ед. Масса частиц фракций 2-0,05 мм составляет 44,52%.

По результатам статического зондирования удельное сопротивление грунта под наконечником зонда q_c составляет 4,4 МПа, удельное сопротивление грунта на участке боковой поверхности (муфте трения) f_s составляет 173 кПа.

При замачивании грунты проявляют просадочные свойства от собственного веса. Начальное просадочное давление составляет 0,067 МПа.

Значения модулей деформации по результатам компрессионных испытаний грунта природной влажности и в водонасыщенном состоянии в интервале давлений 0,1-0,2 МПа составляют 5,7 и 2,3 МПа соответственно.

С учетом переходного коэффициента от компрессии к штампу, равного 1,3 [27], модуль общей деформации грунта природной влажности составит 7,4 МПа, который рекомендуется для расчетов.

С учетом переходного коэффициента от компрессии к штампу, равного 1,7 [27], модуль общей деформации водонасыщенного грунта составит 3,9 МПа, который рекомендуется для расчетов.

Нормативные значения прочностных характеристик грунта природной влажности, определенные методом консолидированного среза, составляют: угол внутреннего трения 28º, удельное сцепление 22 кПа.

Расчетные значения прочностных характеристик грунта природной влажности, вычисленные для доверительной вероятности α=0,85, составляют: угол внутреннего трения 27º и удельное сцепление 19 кПа; для доверительной вероятности α=0,95 составляют: угол внутреннего трения 26º и удельное сцепление 18 кПа. Значения рекомендуются для расчетов.

Нормативные значения прочностных характеристик грунта в водонасыщенном состоянии, определенные методом консолидированного среза, составляют: угол внутреннего трения 23º, удельное сцепление 16 кПа.

Расчетные значения прочностных характеристик грунта в водонасыщенном состоянии, вычисленные для доверительной вероятности α=0,85, составляют: угол внутреннего трения 22º и удельное сцепление 15 кПа; для доверительной вероятности α=0,95 составляют: угол внутреннего трения 21º и удельное сцепление 14 кПа. Значения рекомендуются для расчетов.

ИГЭ-4. Супесь песчанистая, твердая, просадочная от собственного веса - vdQ_III.

Нормативное значение природной влажности составляет 10,2 %, числа пластичности 5,4%, показателя текучести <0 д.ед., плотности 1,74 г/см³, коэффициента пористости 0,708 д.ед. Масса частиц фракций 2-0,05 мм составляет 61,49%.

По результатам статического зондирования удельное сопротивление грунта под наконечником зонда q_c составляет 3,9 МПа, удельное сопротивление грунта на участке боковой поверхности (муфте трения) f_s составляет 128 кПа.

При замачивании грунты проявляют просадочные свойства от собственного веса. Начальное просадочное давление составляет 0,129 МПа.

Значения модулей деформации по результатам компрессионных испытаний грунта природной влажности и в водонасыщенном состоянии в интервале давлений 0,1-0,2 МПа составляют 8,2 и 5,0 МПа соответственно.

С учетом переходного коэффициента от компрессии к штампу, равного 1,3 [27], модуль общей деформации грунта природной влажности составит 11 МПа, который рекомендуется для расчетов.

С учетом переходного коэффициента от компрессии к штампу, равного 1,7 [27], модуль общей деформации водонасыщенного грунта составит 8,5 МПа, который рекомендуется для расчетов.

Нормативные значения прочностных характеристик грунта природной влажности, определенные методом консолидированного среза, составляют: угол внутреннего трения 29º, удельное сцепление 20 кПа.

Расчетные значения прочностных характеристик грунта природной влажности, вычисленные для доверительной вероятности α=0,85, составляют: угол внутреннего трения 27º и удельное сцепление 18 кПа; для доверительной вероятности α=0,95 составляют: угол внутреннего трения 26º и удельное сцепление 16 кПа. Значения рекомендуются для расчетов.

Нормативные значения прочностных характеристик грунта в водонасыщенном состоянии, определенные методом консолидированного среза, составляют: угол внутреннего трения 25º, удельное сцепление 12 кПа.

Расчетные значения прочностных характеристик грунта в водонасыщенном состоянии, вычисленные для доверительной вероятности α=0,85, составляют: угол внутреннего трения 24º и удельное сцепление 11 кПа; для доверительной вероятности α=0,95 составляют: угол внутреннего трения 24º и удельное сцепление 10 кПа. Значения рекомендуются для расчетов.

ИГЭ-5. Супесь песчанистая, твердая - vdQ_III.

Нормативное значение природной влажности составляет 13,6%, числа пластичности 6,9%, показателя текучести <0 д.ед., плотности 1,88 г/см³, коэффициента пористости 0,633 д.ед. Масса частиц фракций 2-0,05 мм составляет 47,88%.

По результатам статического зондирования удельное сопротивление грунта под наконечником зонда q_c составляет 3,0 МПа, удельное сопротивление грунта на участке боковой поверхности (муфте трения) f_s составляет 102 кПа.

Значение модуля деформации по результатам компрессионных испытаний грунта в водонасыщенном состоянии в интервале давлений 0,1-0,2 МПа составляет 7,8 МПа.

Модуль общей деформации грунта в водонасыщенном состоянии рекомендован по архивным материалам [24] и составляет 17 МПа (таблица 4).

Нормативные значения прочностных характеристик грунта в водонасыщенном состоянии, определенные методом консолидированного среза, составляют: угол внутреннего трения 26º, удельное сцепление 14 кПа.

Расчетные значения прочностных характеристик грунта в водонасыщенном состоянии, вычисленные для доверительной вероятности α=0,85, составляют: угол внутреннего трения 25º и удельное сцепление 13 кПа; для доверительной вероятности α=0,95 составляют: угол внутреннего трения 24º и удельное сцепление 12 кПа. Значения рекомендуются для расчетов.

ИГЭ-6. Суглинок легкий пылеватый, твердый, просадочный от дополнительных нагрузок - vdQ_III.

Нормативное значение природной влажности составляет 15,3%, числа пластичности 8,3%, показателя текучести <0 д.ед., плотности 1,79 г/см³, коэффициента пористости 0,748 д.ед. Масса частиц фракций 2-0,05 мм составляет 36,89%.

По результатам статического зондирования удельное сопротивление грунта под наконечником зонда q_c составляет 2,3 МПа, удельное сопротивление грунта на участке боковой поверхности (муфте трения) f_s составляет 76 кПа.

В соответствии с СП 11-105-97 Часть I нормативные значения прочностных и деформационных характеристик при природной влажности составляют: модуль деформации 16 МПа, угол внутреннего трения 22º, удельное сцепление 25 кПа.

При замачивании грунты проявляют просадочные свойства от дополнительных нагрузок. Начальное просадочное давление составляет 0,213 МПа.

Значения модулей деформации по результатам компрессионных испытаний грунта природной влажности и в водонасыщенном состоянии в интервале давлений 0,1-0,2 МПа составляют 9,2 и 4,9 МПа соответственно.

Модули общей деформации грунта природной влажности и в водонасыщенном состоянии рекомендованы по архивным материалам [24] и составляют 16 и 11 МПа соответственно (таблица 4).

Нормативные значения прочностных характеристик грунта природной влажности приняты по архивным материалам [24], определенные методом консолидированного среза, составляют: угол внутреннего трения 28º, удельное сцепление 23 кПа.

Расчетные значения прочностных характеристик, вычисленные для доверительной вероятности α=0,85, составляют: угол внутреннего трения 27º и удельное сцепление 20 кПа; для доверительной вероятности α=0,95 составляют: угол внутреннего трения 26º и удельное сцепление 17 кПа. Значения рекомендуются для расчетов.

Нормативные значения прочностных характеристик грунта в водонасыщенном состоянии, определенные методом консолидированного среза, составляют: угол внутреннего трения 25º, удельное сцепление 15 кПа.

Расчетные значения прочностных характеристик грунта в водонасыщенном состоянии, вычисленные для доверительной вероятности α=0,85, составляют: угол внутреннего трения 24º и удельное сцепление 13 кПа; для доверительной вероятности α=0,95 составляют: угол внутреннего трения 24º и удельное сцепление 12 кПа. Значения рекомендуются для расчетов.

ИГЭ-8. Суглинок легкий пылеватый, мягкопластичный - adQ.

Нормативное значение природной влажности составляет 21,6%, числа пластичности 9,4%, показателя текучести 0,51 д.ед., плотности 2,01 г/см³, коэффициента пористости 0,636 д.ед. Масса частиц фракций 2-0,05 мм составляет 39,85%.

По результатам статического зондирования удельное сопротивление грунта под наконечником зонда q_c составляет 1,0 МПа, удельное сопротивление грунта на участке боковой поверхности (муфте трения) составляет f_s 54 кПа.

В соответствии с СП 11-105-97 Часть I нормативные значения прочностных и деформационных характеристик составляют: модуль деформации 7,0 МПа, угол внутреннего трения 19º, удельное сцепление 17 кПа.

Значение модуля деформации по результатам компрессионных испытаний грунта в водонасыщенном состоянии в интервале давлений 0,1-0,2 МПа составляет 3,6 МПа.

Модуль общей деформации грунта в водонасыщенном состоянии рекомендован по архивным материалам [24] и составляет 11 МПа (таблица 4).

Нормативные значения прочностных характеристик грунта в водонасыщенном состоянии, определенные методом консолидированного среза, составляют: угол внутреннего трения 25º, удельное сцепление 17 кПа.

Расчетные значения прочностных характеристик грунта в водонасыщенном состоянии, вычисленные для доверительной вероятности α=0,85, составляют: угол внутреннего трения 24º и удельное сцепление 15 кПа; для доверительной вероятности α=0,95 составляют: угол внутреннего трения 24º и удельное сцепление 14 кПа. Значения рекомендуются для расчетов.

ИГЭ-9. Супесь песчанистая, пластичная - adQ.

Нормативное значение природной влажности составляет 21,1%, числа пластичности 5,5%, показателя текучести 0,49 д.ед., плотности 2,08 г/см³, коэффициента пористости 0,573 д.ед. Масса частиц фракций 2-0,05 мм составляет 53,36%.

По результатам статического зондирования удельное сопротивление грунта под наконечником зонда q_c составляет 3,8 МПа, удельное сопротивление грунта на участке боковой поверхности (муфте трения) составляет f_s 172 кПа.

Значение модуля деформации по результатам компрессионных испытаний грунта в водонасыщенном состоянии в интервале давлений 0,1-0,2 МПа составляет 8,1 МПа.

Модуль общей деформации грунта в водонасыщенном состоянии рекомендован по архивным материалам и составляет 17 МПа.

Нормативные значения прочностных характеристик грунта в водонасыщенном состоянии, определенные методом консолидированного среза, составляют: угол внутреннего трения 28º, удельное сцепление 17 кПа.

Расчетные значения прочностных характеристик грунта в водонасыщенном состоянии, вычисленные для доверительной вероятности α=0,85, составляют: угол внутреннего трения 27º и удельное сцепление 16 кПа; для доверительной вероятности α=0,95 составляют: угол внутреннего трения 27º и удельное сцепление 15 кПа. Значения рекомендуются для расчетов.