Приложение К (справочное). Сейсмическое микрорайонирование оползневого склона

Приложение К
(справочное)

Сейсмическое микрорайонирование оползневого склона

К.1 Исходные данные

СМР оползневого склона показано на примере обхода г. Сочи. Строительство обхода г. Сочи (Краснодарский край) началось в 1988 г. В 1992 г. работы на участке от ПК45 до ПК134 были приостановлены. На первом пусковом комплексе до ПК45 работы продолжались.

В феврале 2001 г. в г. Сочи выпали обильные осадки в объеме трехмесячной нормы. На склоне Раздольненской котловины (ПК43-ПК48), подрезанном в 1991-1992 гг. выемкой глубиной до 8 м, под влиянием осадков сформировался оползень. Оползневая масса состояла из сдвинутых слоев полутвердой глины, дресвы и щебня, блоков и пакетов аргиллита. Мощность оползневого массива в отдельных местах достигала 12-15 м, высота стенки отрыва в тыльной части оползня - 9-10 м. Средняя ширина оползневого тела составила около 400 м, длина - примерно 300 м, объем сместившейся породы - около 1 .

В связи с возникшим оползнем потребовалась корректировка проекта строительства автомобильной дороги. Дополнительно были выполнены бурение разведочных скважин через тело оползня и вне оползневого массива, отбор образцов грунта из тела оползня и ниже поверхности скольжения, лабораторное определение физико-механических свойств грунтов, сейсмическое микрорайонирование участка оползневого склона.

На основании полевых и лабораторных работ были установлены следующие свойства грунтов на склоне Раздольненской котловины (рисунок К.1, а).

Слой N 1. В разной степени дезинтегрированные блоки и пакеты коры выветривания, составляющие тело оползня. Толщина слоя м от поверхности склона. По поверхности скольжения угол внутреннего трения , сцепление с = 1,2 .

Слой N 2. Аргиллит низкой прочности с прослоями малопрочных песчаников (3% - 5%). Толщина слоя м. Нормативная плотность . По ГОСТ 25100 предел прочности грунта на одноосное сжатие изменяется в интервале от 100 до 300 . Для слоя в среднем было принято условное сопротивление сжатию .

Слой N 3. Аргиллит пониженной прочности с прослоями маломощных песчаников (до 5%). Нормативная плотность . Толщина слоя м. По ГОСТ 25100 предел прочности грунта на одноосное сжатие лежит в интервале значений от 300 до 500 . Для средней глубины залегания слоя h = 16 м было принято . У нижней границы слоя на глубине 20 м .

Слой N 4. Малопрочный аргиллит, близкий по свойствам аргиллиту пониженной прочности. Слой заглублен на 20-26 м от поверхности склона. Прочность на одноосное сжатие и условное сопротивление сжатию были приняты равными 500 .

К.2 Сейсмическое микрорайонирование

Суммарная длина геофизических профилей вдоль и поперек тела оползня 568 м. Скорости сейсмических волн вычислялись на глубину до 26 м от поверхности склона с шагом 2 м по глубине разрезов. Изменение скорости поперечных волн по глубине разреза показано на рисунке К.1, б.

На глубине 10 м отмечен локальный минимум скорости S-волн в аргиллите низкой прочности, что объясняется повышенной трещиноватостью породы вблизи поверхности сдвига. Из рисунка К.1, б, видно, что выше и ниже отметки 10 м скорость увеличивается в связи с удалением от поверхности скольжения.

В интервале глубин от 10 до 20 м скорость увеличивается с 667 до 1200 м/с из-за уменьшения трещиноватости коренной породы. Ниже отметки 20 м скорость S-волн стабилизируется, достигнув своего максимума 1200 м/с. Таким образом, мощность зоны выветривания аргиллита на склоне составляет 20 м.

При расчете сейсмоустойчивости склонов сейсмичность участка относят к массиву породы мощностью 10 м, относительно которого проверяют возможность скольжения вышележащих отложений. В данном случае необходимо учитывать сейсмические свойства аргиллита низкой и пониженной прочности (слои N 2 и N 3).

Для слоя N 2 средняя скорость S-волн на глубине 11 м м/с, сейсмическая жесткость . Для слоя N 3 на глубине 16 м скорость м/с, сейсмическая жесткость .

Сейсмическая жесткость расчетной толщи .

Приращение сейсмичности за счет местных инженерно-геологических условий балла.

По данным общих инженерно-геологических изысканий, скорость S-волн находят в зависимости от условного сопротивления грунта сжатию и глубины залегания слоя h.

Для слоя N 2 на глубине h = 11 м условное сопротивление сжатию . Скорость S-волн м/с. Сейсмическая жесткость слоя .

Для слоя N 3 на глубине 16 м условное сопротивление сжатию . Скорость S-волн м/с. Сейсмическая жесткость слоя .

Сейсмическая жесткость слоев расчетной толщи .

Приращение балльности за счет местных инженерно-геологических условий балла.

Приращения сейсмичности ложа оползня, найденные по данным сейсморазведки ( балла) и материалам общих инженерно-геологических изысканий ( балла) практически совпадают.