Условия строительного освоения территории г. Смоленска

Анализ изложенных особенностей инженерно-геологических, инженерно-гидрологических и инженерно-экологических условий рассматриваемой территории применительно к условиям его строительного освоения и инженерной защиты территории, населения, зданий и сооружений от ущербных опасных процессов позволил определить всё многообразие перечисленных условий в следующие инженерно-геологические типы участков по условиям их строительного освоения:

Весьма неблагоприятные для строительного освоения – это участки вероятного совместного проявления двух и более из характерных для территории опасных процессов. Поэтому, любое строительное освоение этих участков требует опережающего создания комплексных систем инженерной защиты с последующим ведением мониторинга за состоянием процессов, зданий, сооружений и работой систем инженерной защиты. Набор мероприятий защиты должен быть строго индивидуальным для разных парагенетических рядов опасных процессов и вида строительного освоения (типа зданий, их этажности, фундирования, характеристика освоения подземного пространства). Их обоснованием для каждого из участков служат результаты целенаправленных инженерно-геологических, инженерно-гидрологических и инженерно-экологических изысканий, дополненных результатами оценок воздействий на окружающую среду после строительства мероприятий инженерной защиты и строительных объектов в пределах намеченного участка освоения;

Неблагоприятные для строительного освоения – это участки вероятной активизации и проявления техногенного подтопления и заболачивания. Здесь вероятны также новообразования оползней при подрезках склонов, бортов оврагов и на откосах строительных выемок в условиях экстремального сочетания техногенных нагрузок, перечисленных выше. Их освоение потребует организации предупредительных мероприятий инженерной защиты с целью недопущения активизации существующих процессов и новообразований техногенных процессов и проведения мониторинга за изменениями сложившихся на период освоения природно-техногенных условий, состояния систем инженерной защиты и построенных строительных объектов. Обоснованием строительного освоения данных участков также являются виды работ, аналогичных с весьма неблагоприятными участками;

Потенциально неблагоприятные для строительного освоения – это участки проявления интенсивной линейной эрозии. Их освоение потребует организации опережающих или сопутствующих строительному освоению систем инженерной защиты и проведения мониторинга за изменениями сложившихся на период освоения природно-техногенных условий, состояния систем инженерной защиты и построенных строительных объектов;

Относительно благоприятные для строительного освоения – это участки, в пределах которых в сложившихся природно-техногенных условиях опасные процессы пока отсутствуют. Строительство новых объектов здесь возможно осуществлять с минимальной инженерной подготовкой территории с целью предотвращения новообразований опасных процессов типа эрозии, суффозионного разуплотнения песчано-супесчаных разностей грунтов в верхней зоне аэрации, набухания глин, карстово-суффозионных процессов, тиксотропии.

В состав предупредительных основных мероприятий инженерной защиты, выполняемых в пределах потенциально неблагоприятных и относительно благоприятных для строительного освоения участков, надлежит включать:

Вертикальную планировку рельефа. Её следует осуществлять на основании материалов гидрогеологических и гидрологических карт-схем движения поверхностного стока первого от поверхности водоносного горизонта. При планировке необходимо уничтожить в рельефе замкнутые понижения – ловушки для поверхностных вод. Не допускается сброс поверхностных вод на склоны;

Каптирование всех водопроявлений на склонах, бортах оврагов и ложбин, в откосах строительных выемок;

Мероприятия, исключающие возможность увеличения градиентов грунтовых вод более 0,01 и скорости их потока более 1,0 м/сутки, а также не допускающие локальных сбросов поверхностных вод в незакреплённые овраги, на речные склоны и борта оврагов-балок.

Следует прекратить практику создания навалов насыпных грунтов, строительного мусора на речные склоны, борта оврагов, балок; хаотической засыпки оврагов без предварительного пропуска их временных или постоянных ручьев через водопропускные трубы и каптирования всех водопроявлений;

Избегать применения свайных фундаментов в набухающих высокодисперсных глинах, в суффозионно-неустойчивых и тексотропных песчано-супесчаных грунтах.

Фундаменты и подземные части строительных объектов необходимо ориентировать по направлению потока грунтовых вод с целью исключения их барражирующего эффекта и, как следствие, связанных с ним проявлений опасных процессов (характерных для участка освоения).

Рекомендации по проектированию защитных сооружений и мероприятий

Проектом предлагается не осуществлять строительную деятельность на весьма неблагоприятных и неблагоприятных для строительного освоения территориях города, так как их освоение потребует больших затрат на организацию опережающих или сопутствующих строительному освоению систем инженерной защиты. Эти участки целесообразно использовать в качестве парковых зон отдыха с устройством спортивных площадок.

Проектом предлагается производить строительное освоение потенциально неблагоприятных и относительно благоприятных территорий города, с проведением следующих мероприятий по защите этих территорий от вышеуказанных опасных процессов:

Любому строительному освоению территории должна предшествовать её инженерная подготовка с выполнением предупредительных мероприятий инженерной защиты от комплексного проявления «цепочки парагенетически обусловленных» процессов.

В состав мероприятий инженерной подготовки застраиваемого участка необходимо включить регулирование поверхностного стока. Не допускается сброс атмосферных и бытовых вод на склоны реки и борта оврагов; засыпка оврагов, балок без устройства водопропускных сооружений; несанкционированная вырубка древесной растительности и удаление почвенно-растительного слоя.

Засыпка на склонах, бортах оврагов, балок, на поверхности среднечетвертичной озёрно-ледниковой и нижнечетвертичной моренной равнин замкнутых понижений в рельефе. Планировка оползнеопасных склонов с укладкой срезанных грунтов в их основании (в пределах пассивной призмы смещения) в объёмах, достаточных для повышения удерживающих напряжений до величин соответствующих сдвигающих напряжений. Каптирование всех водопроявлений на склонах и бортах оврагов с устройством системы горизонтальных (продольных) и поперечных нагорных канав для перехвата поверхностных и грунтовых вод с последующим сбросом их за пределы склонов.

Водонесущие коммуникации закладывать в лотках с устройством вокруг них повышенной гидроизоляции или дренажей с учащённым расположением смотровых колодцев для наблюдения за эффективностью работы дренажных систем. Аварийные прорывы коммуникаций при неработающих дренажных сооружениях необходимо устранять сразу же после их обнаружения.

Фундаменты зданий и инженерных сооружений надлежит ориентировать по направлению потока подземных вод со свободным их движением, не создавая барражирующего эффекта. Предъявляются повышенные требования к уплотнению грунтов обратной засыпки и устройству отмостки вокруг зданий. Не допускаются скопление вод в подвалах зданий и их последующая инфильтрация в грунты оснований.

Надлежит не создавать условий техногенного повышения скорости фильтрационного потока подземных вод до величин 1,0 м/сутки, сохранив установившийся природно-техногенный режим грунтовых и подземных вод или создав новый при градиенте их потоков не более 0,01.

Местоположение зданий и инженерных сооружений вблизи бровок склонов и бортов оврагов должно быть обосновано соответствующими расчётами устойчивости склонов и бортов с учётом намечавшейся техногенной нагрузки.

Эрозионные склоны р. Днепр, борта оврагов, относятся к группе опасного инженерно-геологического риска освоения по группе факторов: сочетание инженерно-геологических процессов – подтопление, оползневые, эрозионные, агрессивность (на некоторых участках) грунтовых и подземных вод к железобетону и бетону. Строительное освоение таких территорий потребует выполнения отмеченной выше инженерной подготовки и мероприятий защиты по снижению этого риска в составе: строгого соблюдения водоотбора подземных вод; исключение дополнительного обводнения территории, подпора грунтовых вод или нарушения режима подземного стока; создание локальных дренажных сетей, устроенных по типу «обратного фильтра»; регулирование поверхностного стока (отвод поверхностных и ливневых вод); фитомелиорация; соблюдение в соответствующем порядке водо-несущих коммуникаций; наблюдения за уровнями подземных вод и верховодок, за состоянием зданий, сооружений и опусканием поверхности земли; недопущение засыпок естественных дрен (долин эпизодических и постоянно действующих ручьев, оврагов).

Территории в пределах равнин относятся к категории малоопасного геологического риска. Их строительное освоение допускается без ограничений при условии осуществления выше изложенных мероприятий.

Геохимический риск строительного освоения для всей рассматриваемой территории относится к группе риска по комплексу факторов: средний уровень загрязнения почв; средний и низкий уровень загрязнения грунтовых вод. По данному риску допускается гражданское строительство. Промышленные предприятия могут быть построены при строгом нормировании их сбросов и выбросов, проведения природоохранных мероприятий в составе: постоянного контроля за выбросами и сбросами предприятий; вывод экологически вредных предприятий; реконструкция промышленных предприятий; сокращение выбросов автотранспорта; ликвидация несанкционированных свалок.

Следует подчеркнуть, что сведение к минимуму названных рисков возможно не только после осуществления перечисленных мероприятий защиты, но и ввода в эксплуатацию мониторинга «состояние природной среды» осваиваемой территории.

На весьма неблагоприятных, неблагоприятных, потенциально неблагоприятных и относительно благоприятных территориях города со сложившейся застройкой предлагается проведение следующих мероприятий по защите этих территорий, с целью недопущения активизации и новообразования перечисленных выше опасных процессов при одновременном снижении риска их катастрофических проявлений, от этих опасных процессов:

Проведение противооползневых и противоэрозионных мероприятий в составе:

а) каптаж родников и фронтальных выходов подземных вод пластовым дренажем;

б) организация поверхностного стока;

в) санитарная расчистка зелёных насаждений от естественного мусора.

Проведение мероприятий по защите от паводкового подтопления в составе:

а) защита от паводков территорий со сложившейся застройкой может быть обеспечена дамбой обвалования или повышением отметок насыпью (практически не применимо в существующей застройке). Для строительства участка кольцевой автодороги в районе улицы Краснофлотской, необходимо устройство дамбы обвалования, которая будет возводиться на значительном отдалении от сложившейся застройки, что будет наиболее применимо в условиях сложившейся городской застройки. Эта дамба защитит большую часть территории от подтопления в паводковый период. Отдаление же дамбы обвалования от застройки, улучшит архитектурно-художественное восприятие окружающей жилую зону территории;

б) обеспечить защиту от подтопления горизонтальными трубчатыми дренажами;

Эти работы могут быть выполнены без сноса существующей застройки и рассчитаны на существующие условия эксплуатации территории.