Развитие осадок зданий при понижении грунтовых вод на оползневой территории Лагерного сада в г. Томске

Актуальность. Одним из методов стабилизации оползневых склонов является понижение уровня грунтовых вод. При этом вопрос влияния водопонижения на техническое состояние уже существующих зданий изучен недостаточно. Учет данного фактора непосредственно оказывает влияние на техническое состояние зданий и сооружений, т. к. помогает предотвратить развитие дополнительных деформаций фундаментов и грунтов основания.

Цель работы. Оценить влияние устройства дренажной горной выработки со сквозными фильтрами на техническое состояние зданий, попадающих в зону водопонижения.

Методы исследования. Изучение результатов многолетних натурных наблюдений за уровнем грунтовых вод на участке водопонижения, результатов мониторинга за техническим состояния зданий, анализ и обобщение полученных данных.

Результаты работы. В статье приведены сведения о выполненных работах по оценке влияния водопонижения грунтовых вод территории, прилегающей к оползневому склону, на техническое состояние зданий и сооружений на примере комплекса объектов одной из томских больниц. Оценка осуществлялась по результатам годового мониторинга за планово-высотным положением строительных конструкций, наблюдением за изменением состояния строительных конструкций, а также анализа материалов инженерно-геологических изысканий, выполненных на данной площадке в период с 1987 по 2020 г. В результате проведённого комплекса работ было установлено, что водопонижение привело к развитию неравномерных деформаций строительных конструкций и снижению их технического состояния вследствие неравномерного доуплотнения грунтов в пределах зоны водопонижения.

Выводы. Водопонижение грунтовых вод вблизи существующих зданий и сооружений может существенно сказаться на их техническом состоянии вследствие доуплотнения грунта даже на значительном расстоянии от водопонижающих устройств. При разработке проектов водопонижения грунтовых вод особое внимание следует уделять анализу неоднородности грунтовой толщи в пределах пятна застройки и оценке её влияния на формирование относительных деформаций и кренов частей зданий относительно друг друга.

1. Николаев А.П. О деформациях в глубоких горизонтах грунтовых массивов на участках водопонижения // Гидрогеология и карстоведение : межвузовский сб. научных трудов. Пермь, 2009. С. 224–231.

2. Гальперин А.М., Семенова Е.А. Прогноз геомеханических процессов на горных предприятиях на основе теории консолидации породных массивов // Геоэкология. Инженерная геология, гидрогеология, геокриология. 2016. № 2. С. 111–120.

3. Гальперин А.М., Мосейкин В.В., Пуневский С.А., Семенова Е.А. Проблемы геомеханики и инженерной геологии в техногенных массивах // Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал). 2018. № S1. С. 5–13.

4. Карпенко Н.П., Беглярова Э.С., Соколова С.А., Матвеева Т.И. Фильтрационные расчеты водопонижения при строительстве инженерных коммуникаций // Природообустройство. 2021. № 1. С. 126–133.

5. Коноплянцев А.А., Ярцева Е.Н. Оседание поверхности земли в связи с понижением уровня подземных вод // Обзор ВИМС, гидрогеология и инженерная геология. Москва, 1983. 48 с.

6. Гольц С.И. Влияют ли откачки подземных вод на оседание земной поверхности территории Москвы и Подмосковья // Бюллетень МОИП, отд. геол. 1972. № 47. С. 42–51.

7. Нуриджанян С.Ш., Саркисян В.С., Хачатурян Г.Т. Прогноз оседания земной поверхности при осушении грунтов // Докл. АН СССР. 1987. Т. 293. № 6. С. 1330–1333.

8. Фи Х.Т., Строкова Л.А. Типизация грунтовых толщ территории города Ханой (Вьетнам) при изучении оседания земной поверхности при водопонижении // Известия Томского политехнического университета. Инжиниринг георесурсов. 2017. Т. 328. № 4. С. 6–17.

9. Ольховатенко В.Е. Геоэкологические проблемы г. Томска и разработка мероприятий по инженерной защите территории // Обской вестник. Новосибирск : Научно-издательский центр ОИНГМСОРАН, 1999. С. 12–17.

10. Ольховатенко В.Е., Чернышова Н.А., Краевский А.А. Геоэкологическая оценка и прогноз осадок грунтовых толщ при длительном водопонижении на оползнеопасной территории Лагерного сада г. Томска. Томск : Изд-во Томского государственного архитектурно-строительного университета, 2013. 123 с.

11. Чернышова Н.А. Геоэкологическая оценка и прогноз развития осадок грунтовых толщ при длительном водопонижении на оползнеопасной территории г. Томска : диссертация на соискание ученой степени кандидата геолого-минералогических наук. Томск, 2007. 158 c.

12. Устюгов А.С. Анализ фактических осадок зданий на глинистых грунтах в г. Томске и их сопоставление с предельно допустимыми значениями // Избранные доклады 67-й Университетской научно-технической конференции студентов и молодых ученых. Томск, 2021. С. 228–234.

13. Ющин А.И. Особенности проектирования фундаментов зданий на основаниях, деформируемых горными выработками. Москва : Стройиздат, 1980. 135 с.

14. Яровой Ю.И. Прогноз деформаций земной поверхности и защита городской застройки при строительстве метрополитенов на Урале. Пермь : УрГАПС, 1999. 258 с.