ЖҰМЫСШЫ СИПАТТАМАЛАРҒА ҚОЙЫЛАТЫН ТАЛАПТАР

5.2 Негіздердің сенімділігі мен орнықтылығын қамтамасыз ететін талаптар

5.2.1 Негіздер топырақтарына қойылатын талаптар

5.2.1.1 Гидротехникалық ғимараттар негіздері топырақтарының атаулары мен олардың физикалық-механикалық сипаттамаларын анықтайды. Топырақтардың физикалық-механикалық сипаттамалардың мәндері жіктеулік шамалар сияқты қарастырылады.

5.2.1.2 Гидротехникалық ғимараттардың негіздерін жобалау үшін топырақтардың келесі физикалық-механикалық сипаттамалары анықталады: сүзілу еселігі; меншікті сусіңіру; топырақтардың сүзілулік беріктігінің көрсеткіштері (қысымның жергілікті және орташаланған шекті градиенттері және сүзілудің шекті жылдамдықтары); тығыздалу еселігі; суға еритін тұздар мөлшері; жылжымалылық, жарықтар (жарықшақтық модулі, құлау және жайылу бұрыштары, ашылуының ұзындығы, ені); жарықтар толтырылымының(толтырылу дәрежесі, құрамы, қасиеттерінің сипаттамалары) өлшемдері; сілемдегі бойлық және көлденең толқындардың таралу жылдамдықтары; аяздан қабару еселігі; қабарудың меншікті тік және жанама күштері және жекешеленген (элементарлық жыныстық блоктың) таутасты топырақтың біркелкі сығылу беріктік шегі; жекешеленген таутасты топырақтың біркелкі созылу беріктік шегі; таутасты топырақ сілемінің жапырылу, біркелкі сығылу, біркелкі созылу беріктік шектері; топырақтың серпінді су қайтару еселігі; топырақтың гравитациялық су қайтару еселігі.

5.2.1.3 Топырақтарды жіктегенде сипаттамалардың нормативтік мәндері қолданылады, ал жобалау есептерін шығарғанда-есептік мәндері. Топырақтар сипаттамаларының нормативтік мәндері, қарастырып отырған ғимарат-негіз жүйесіндегі топырақ жұмысының жағдайларына өте жақын жағдайларда өткізілген далалық және зертханалық зерттеулер нәтижелері негізінде, анықталынады. Барлық сипаттамалардың нормативтік мәндері ретінде олардың орташа статистикалық мәндері қабылданады. Топырақтар сипаттамаларының есептік мәндері, сипаттамалардың нормативтік мәндерін топырақ бойынша сенімділік еселігіне бөліп анықталады.

5.2.1.4 Үш бағытта сығу әдісі, I топтағы өзендік гидротехникалық ғимараттардың барлық түрдегі негіздердің топырақтары үшін және иленгіш күйлердегі сазбалшықты топырақтардың, соның ішінде, тұрақсыз күйдегі сипаттамаларды алу үшін қолданылады. Сипаттамаларды түрақсыз күйде анықтауға негіздеме болса, тез қию(ығыстыру) әдісін қолданады. I–III топтардағы ғимараттардың барлық түрдегі негіздер топырақтары үшін, аталған зертханалық әдістерге қосымша, далалық жағдайларда штамптарды (бетонды және темірбетонды гимараттар үшін), топырақтық кентіректерді (топырақтық ғимараттар үшін) ығыстыру, сонымен қатар, зондтау және айналдыра қию әдістерімен де (ғимараттардың барлық түрлері үшін) сынақтаулар жүргізіледі.

5.2.1.5 Қысымның жергілікті шекті градиентінің есептік мәні, топырақтарды зертханалық немесе табиғи жағдайларда суффозиялық орнықтылыққа сынақтау жолымен, топырақтардың суффозиялық орнықтылығын есептік бағалау әдістерін пайдалана анықталады.

5.2.1.6 Серпінді және гравитациялық су қайтару еселіктерінің нормативтік мәндері, табиғи жағдайларда, белгілі бір нүктедегі (мысалы сынақтық ұңғымада) қысым өзгергендегі негіздің инженерлік-геологиялық элементіндегі судың қысымдары мен деңгейлерінің өзгеруін бақылау нәтижелері бойынша анықталады.

5.2.1.7 Деформация модулінің, тығыздалу және көлденең деформациялар, сүзілу, серпінді және гравитациялық су қайтару еселіктерінің, жылжымалылық өлшемдерінің есептік мәндері нормативтік мәндеріне тең етіліп қабылданады.

5.2.1.8 Таутасты топырақтың біркелкі сығылу және созылу, сондай-ақ таутасты топырақ сілемінің жапырылуы беріктік шектерінің нормативтік мәндері жеке сынақтардан алынған осы сипаттамалардың жекеменшік мәндерінің арифметикалық орташасы ретінде қабылданады. Біркелкі сығылу беріктік шегін анықтау үшін, таутасты кентіректерді біркелкі сығу әдісімен жүргізу ұсынылады, ал біркелкі созылу беріктік шегін-бетондық штамптарды немесе таутасты кентіректерді түйісуі бойынша жұлу әдісімен, сондай-ақ, таутасты топырақ сілемінің жапырылу, біркелкі созылу және біркелкі сығылу беріктік шектері топырақ бойынша сенімділік еселігін ескере отырып немесе біржақты сенімгерлік ықтималдық талаптарына сай анықталады.

5.2.1.9 Таутасты топырақтар сілемінің деформациялану сипаттамаларының (деформация модулінің, көлденең деформациялар еселігінің, бойлық және көлденең толқындардың таралу жылдамдықтарының) нормативтік мәндері осы инженерлік-геологиялық элемент үшін жеке сынақтардан алынған бұл сипаттамалардың жекеменшік мәндерінің арифметикалық орташасы түрінде анықталады. Және де, деформация модулі мен көлденең деформация еселігінің жекеменшік мәндерін алуға арналған сынақтар таутасты топырақ сілемін статикалық жүктеу, ал бойлық және көлденең толқындардың таралу жылдамдықтарының-динамикалық (сейсмоакустикалық немесе ультрадыбыстық) әдістерімен жүргізіледі.

5.2.1.10 Жарықтардағы (қабатшалардағы, тектоникалық ұсақтану аймақтарындағы) су жылжуының аумалық жылдамдылығының нормативтік мәндері, жарықтардың (қабатшалардың, ұсақтану аймақтарының) толтырғышының суффозиялық сынақтарының нәтижелері бойынша анықталады. Су жылжуының аумалы жылдамдығының есептік мәндері нормативтік мәндеріне тең етіп қабылданады.

5.2.1.11 Серпінді және гравитациялық су қайтару еселіктерінің нормативтік және есептік мәндерін табиғи жағдайлардағы сынақтар нәтижелері бойынша анықтайды.

5.2.1.12 Таутасты топырақтарда әртүрлі бағыттарда деформациялануы және беріктігі бойынша изотроптық және анизотроптық қасиеттері ескеріледі. Анизотропия еселігі берілген екі бағыттағы сипаттаманың үлкен мәнінің кіші мәніне деген арақатынасы деп түсіндіріледі.

5.2.2 Таутасты емес және таутасты негіздердегі орнықтылықты есептеу

5.2.2.1 Жүктемелердің бірігу еселігі ескерілгендегі қорытындыланған ығыстыратын күштердің есептік мәндері, шекті кедергі күшіне немесе бұрғысы (аударуы) және ғимаратты ұстап қалғысы келетін және ғимараттардың жауапкершілік дәрежесінің сенімділігі мен жұмыс жағдайларының еселіктері ескеріле анықталған бұраушы күштерден кем немесе тең болу шарты ғимараттың, ғимарат-негіз және беткейлер (сілемдер) жүйесінің орнықтылығын қамтамасыз ету сынақтағышы болып табылады.

5.2.2.2 Ғимараттар мен топырақтық сілемдердің орнықтылығының есептеулері шекті күйлердегі тепе-теңдіктің барлық шарттарын қамтамасыз ететін әдістермен жүргізіледі. Нәтижелері ғимараттардың жобалану, құрылыс және пайдалану тәжірибесімен тексерілген басқа да есептеу әдістерін де қолдануға болады. Орнықтылықтың есептеулерінде ғимараттардың, ғимарат-негіз және беткейлер (сілемдер) жүйесінің орнықтылық жоғалтуының барлық физикалық және кинематикалық мүмкін деген сұлбалары қарастырылғаны жөн.

5.2.2.3 Таутасты емес негіздердегі гравитациялық ғимараттар орнықтылығының есептеулерінде жазықтық, аралас және терең ығысу сұлбалары бойынша орнықтылық жоғалту мүмкіндіктері қарастырылады. Ығысу сұлбасы ғимарат түріне, негіздің жіктеулік сипаттамасына, жүктелу сұлбасына қарасты қабылданады. Аталған ығысу сұлбалары ығысудың үдемелі және бұрала ығысу түрлерінде де байқалады. Ғимараттар, негіздері табиғи немесе жасанды құламалар немесе олардың қырлары болған жағдайда да құламаның онда орналасқан ғимаратпен бірге қирауының жалпы сұлбасы қарастырылуға тиісті.

5.2.2.4 Негіздерін құмды, ірі кесекті, қатты және жартылай қатты, қатқыл және оңай иленетін сазбалшықты топырақтар құрайтын гравитациялық ғимараттар (кемежайлықтан басқа) орнықтылығының есептелуі жазықтық бойынша ығысу сұлбасына сәйкес жүргізіледі. Және де нығая сығылатын ғимарат табаның ені дренаж орналасқан бөліктегі қабаттың есептік қалыңдығы су таяныш пен негізде дранажды қабаттың бар болуына қабылданады.

5.2.2.5 Ғимараттар орнықтылығы жазықтық бойынша ығысу сұлбасына сәйкес есептелінгенде, есептік ығысу беті келесі жазықтықтар түрінде қабылданады:

- ғимараттың табаны жазық болғанда – орнықтылықты, ғимарат табанының жоғарғы шеті арқылы өтетін ығысу жазықтығы бойынша міндетті түрде тексере, оның негізге орнатылу жазықтығы;

- ғимарат табанында жоғарғы және төменгі тістер болғанда: жоғарғы тістің салу тереңдігі төменгілердікінен кем болмаса – тістер табаны арқылы, сондай-ақ жоғарғы тіс табаны арқылы; төменгі тіс салу тереңдігі жоғарғылардікінен асқан жағдайда – жоғарғы тіс табаны бойынша (бұл жағдайда төменгі тістің түгел тереңдігі бойынша анықталатын, төменгі бьеф жағындағы топырақтан берілетін кері қысымды қарастырмағандағы, барлық күштерді аталған жазықтыққа жатқызған жөн) өтетін көлденең жазықтықтар;

- ғимарат негізінде тасты төсем болғанда – ғимарат пен төсем және төсем мен топырақ түйісулері арқылы өтетін жазықтықтар;

- тасты төсем топыраққа ендірілген болса, көлбеу немесе сынық жазықтықтарды да қарастырған жөн.

5.2.2.6 Ғимараттар орнықтылығы жазықтық бойынша ығысу (бұрылыссыз) сұлбасына сәйкес есептелінгенде шекті кедергі мен ығыстыру күшінің есептік мәндері анықталынады.

5.2.2.7 Есептік ығыстыру күш табан жазықтығында ортадан тыс түскен кезде, ғимарат орнықтылығының есептелуі жазықтық бойынша ғимарат жоспарында бұрылумен ығысу сұлбасына сәйкес жүргізіледі.

5.2.2.8 Ғимараттар орнықтылығының аралас ығысу сұлбасына сәйкес есептелінуі біртекті негіздердегі ғимараттар үшін барлық жағдайларда жүргізіледі. Және де ығысуға деген негіздің кедергісі жазықтық бойынша ығысу және жоғары қарай да ығысу кедергілерінің қосындысына тең етіп қабылданады. Ғимараттар орнықтылығын аралас ығысу сұлбасына сәйкес есептегенде шекті кедергі күш Мор-Кулон заңы ескеріле анықталынады. Кемежайлық ғимараттар үшін орнықтылық есептелуін аралас ығысу сұлбасына сәйкес жүргізбеуге болады.

5.2.2.9 Ғимараттар орнықтылығының терең ығысу сұлбасына сәйкес есептелінуі тек қана тік жүктемені көтеретін ғимараттардың барлық түрлері үшін жүргізіледі, ал кемежайлық ғимараттар үшін-жүктеме түріне қарамастан, сонымен қатар тік және көлденең жүктемелерді көтеретін және әртекті негіздерде орналасқан ғимараттар үшін белгілі бір жағдайларда.

5.2.2.10 Кемежайлық ғимараттар орнықтылығы, ығыстырылатын топырақ сілемінің ғимаратпен бірге ығысудың сынық жазықтықтары бойынша үдемелі және ығысудың дөңгелекцилиндрлі беттері бойынша айнала ауытқуларын қарастыратын екі әдістермен жүргізіледі. Әдістердің екеуі де пайдаланылған жағдайда, ғимараттың кішірек сенімділігін көрсететін шарт қойылған әдістің нәтижелері орнықтылық есептелінуінің анықтағыш нәтижелері болып қабылданады.

5.2.2.11 Суға қаныққан сазбалшықты топырақтардан құралған негіздердегі ғимараттар орнықтылығын есептегенде, топырақтың нығая сығылу дәрежесіне сай ішкі үйкеліс бұрышы мен ілініс күшінің мәндері қабылданады немесе топырақтың тұрақталған күйіндегі сәйкес сипаттамаларға кеуектілік қысым (тәжірибелік немесе есептік жолмен анықталған) еңгізіледі.

5.2.2.12 Таутасты негіздердегі ғимараттар, таутасты құламалар мен беткейлер орнықтылығы жазықтық немесе сынық есептік беттер бойынша ығысу сұлбаларына сәйкес есептелінеді. Таутасты негіздердегі бетонды және темірбетонды ғимараттар үшін ғимарат төменгі қырының астындағы негіздің қоса қирауымен шекті бұрылыс (аударылу) сұлбасы қарастырылады. Бұл жағдайда ғимараттың (құламаның, беткейдің) кішірек сенімділігін көрсететін шарт қойылған сұлба бойынша жүргізілген есептеулер нәтижелері орнықтылық есептелінуінің анықтағыш нәтижелері болып табылады. Ығысудың есептік беті жазық болғанда орнықтылық бұзылуының екі мүмкін деген сұлбалары қарастырылады: үдемелі ығысу және жоспарда бұрала ығысу. Ығысудың есептік беті сынық сызық түрінде болғанда үш мүмкін деген сұлбалары ескеріледі: сынық беттің қабырғаларын бойлай ығысу (бойлық); сынық беттің қабырғаларына көлденең ығысу (көлденеңдік) және сынық беттің қабырғаларына бұрыш бойынша ығысу (қиғаш); Ғимараттың немесе құламаның (беткейдің) орнықтылық жоғалтуының сұлбасын таңдау және ығысудың есептік беттерін анықтау, таутасты сілемнің жарықшақтығын бейнелейтін негізгі құрамдастар (орналасуы, ұзақтығы, қалыңдығы, жарықтардың кедір-бұдырлығы, олардың жиілігі және с.с) және әлсізденген қабатшалар мен аймақтардың бар болуы жайындағы инженерлік-геологиялық құрылымдық үлгілерді саралау мәліметтерін пайдалану арқылы жүргізіледі.

5.2.2.13 Ғимараттар мен таутасты құламалар (беткейлер) орнықтылығын үдемелі және бойлық ығысулар сұлбалары бойынша есептегенде шекті кедергі мен ығыстыратын күштердің есептік мәндері анықталып, белсенді ығыстыру күштің (ығысу бағытына тусетін есептік жүктеме теңәсері проекциясының) мәндерімен салыстырылады.

5.2.2.14 Тіректік сілемдердің немесе қайта толтырылымдардың кедергі күштерінің есептік мәндерін кері кедергі күштің есептік мәнін ескере анықтайды. Осы сілем ығысып кетуі мүмкін әлсіздену беті бар тіректік сілем үшін кері кедергі күшінің мәнін ішкі үйкеліс бұрышы мен ілініс күші сипаттамаларын ескермей анықтайды.

5.2.2.15 Ғимараттар мен таутасты құламалар (беткейлер) орнықтылығын жоспарда бұрала ығысу сұлбасы бойынша есептегенде, үдемелі қозғалыс болжамымен анықталатын күштермен салыстырғанда ығысу кедергісінің азаю мүмкіндігі ескеріледі.

5.2.2.16 Ғимараттар мен таутасты құламалар (беткейлер) орнықтылығын көлденең ығысу сұлбасы бойынша есептеуді қирау(ығысу) призмасын өзара әрекеттесетін элементтерге жіктеп жүргізеді. Қирау (ығысу) призмасы ығысу бетінің түріне, призма таутасты сілемінің құрылымына және оған әсер ететін күштердің таралуына сай жіктеледі. Ығысу беті бойынша әрбір элемент шектерінде таутасты топырақтың беріктік сипаттамалары тұрақты болып қабылданады. Қирау призмасының жіктелу бағыттарының және есептеу әдістерінің таңдалуы сілемнің геологиялық құрылымына байланысты жүргізіледі. Қирау(ығысу) призмасын қиып өтетін әлсізденген беттер болса, онда призманы шекті тепе-теңдік күйге жеткізуі мүмкін элементтер арасындағы ажыратылу жазықтықтары осы әлсізденген беттер бойынша өткізіледі.

5.2.2.17 Орнықтылықтың қиғаш ығысу сұлбасы бойынша есептелуі, сілемнің ығысу бағыты, ығысу жазықтықтарының қабырға бағытымен сәйкес келмегенде жүргізіледі, мысалы, аркалық тоғандардың жағалаулық тіректерінің орнықтылығын және ұқсас сілемдердің орнықтылығын есептегенде.

5.2.2.18 Бетонды ғимараттар орнықтылығы шекті бұрылыс (аударылу) сұлбасы бойынша есептелінгенде аударатын күштер әсері тудырған ғимараттың астыңғы қырындағы негіздің жапырылуға деген беріктігі бұзылу салдарынан оның бұрылуынан немесе еңкеюінен орнықтылықты жоғалтуын тексереді.

5.2.3 Негіздердің сүзілулік есептеулері

5.2.3.1 Гидротехникалық ғимараттың негізін жобалағанда негіз топырақтарының сүзілулік беріктігі қамтамасыз етіледі, техникалық-экономикалық көрсеткіштері бойынша рауалы сүзілулік шығындар мен сүзілетін судың ғимарат табанына түсіретін кері қысымы белгіленеді. Және де келесі жайттар анықталынады:

- сүзілулік ағынның еркін бетінің түрі (депрессиялық бет) және оның шығу жерлерінің орналасуы;

- сүзілулік ағын қысымының, оның бәсеңдеу жерлеріндегі және сүзілулік қасиеттерімен және кеуектілік кеңістік құрылымымен ерекшеленетін топырақтар тоғысатын жерлердегі , ең алдымен ғимараттың жерасты пішінін жағалай таралуы,;

- негіздің ерекшеленген жерлеріндегі сүзілулік шығындар;

- сүзілулік ағынның негіз топырақ сілеміне деген күштік әсері;

- негіздегі топырақтардың жалпы және жергілікті сүзілулік беріктігі және де жалпы сүзілулік беріктікті тек негіздің таутасты емес топырақтары үшін ғана бағалайды, ал жергіліктісін-топырақтардың барлық түрлері үшін.

5.2.3.2 Сүзілулік ағын сипаттамаларын, оны үлгілеу жолымен, сүзілулік ағынның белсенді аймақтарына түсетін, әдетте, топырақтардың суөткізгіштігі мен суффозиялық орнықтылық жағынан ең бастылыларын ерекшелеп топырақ сілемінің геологиялық құрылымын білдіретін негіз үлгілерін (сұлбаларын) пайдалана негіздің физикалық немесе математикалық сүзілулік үлгілері арқылы анықтайды. Бұл аймақтар шекаралары, ғимараттың жерасты пішінінің белгіленген өлшемдері мен үйлесімдеріне сүйенген алдын-ала есептеулер арқылы анықталады.

5.2.3.3 Таутасты емес негіздің жалпы сүзілулік беріктігін қамтамасыз ету сынақтағышы ретінде, негіздің қарастырылатын аймағындағы жергілікті сүзілулік беріктігі сенімділік еселігі ескерілген жағдайдағы қысымның шекті градиентінің орташаланған есептік мәнінен кіші немесе тең деген шарт қабылданады. I және II топтағы ғимараттар негіздерінің жергілікті сүзілулік беріктігі ұзартылған пішіндік сызықтар әдісімен анықталынады. Жекеленген жағдайларда басқа да жуық әдістер қолданылады.

5.2.3.4 Таутасты емес негіздің жергілікті сүзілулік беріктігін қамтамасыз ету сынақтағышы ретінде, негіздің қарастырылатын аймағындағы жергілікті сүзілулік беріктігі қауіпсіздік еселігі ескерілген жағдайдағы қысымның шекті градиентінен кіші немесе тең деген шарт қабылданады. Таутасты емес негіздің жергілікті сүзілулік беріктігін тек келесі аймақтарында анықтайды: сүзілулік ағынның негіз қабатынан төменгі бъефке, құрғату құрылғысына және с.с шығу (бәсеңдеу) жерлерінде, суффозиялық-орнықсыз топырақтар қабатшаларында, сүзілулік ағын қысымының құлауы үлкен, мысалы, жерасты бөгеттерді айналып ағу жерлерде, сүзілулік қасиеттері мен құрылымдары едәуір басқа топырақтардың түйісу жерлерінде.

5.2.3.5 Таутасты негіздердің жергілікті сүзілулік беріктігін қамтамасыз ету сынақтағышы ретінде, негіз сілемінің жарықтарындағы су қозғалысының орташа жылдамдығы, қауіпсіздік еселігі ескерілген жағдайдағы, жарықтар ішіндегі су қозғалысының шекті жылдамдығынан кіші немесе тең деген шарт қабылданады.

5.2.3.6 Қысымдық ғимараттардың жерасты пішіндерін жобалау, әрекеттегі нормативтік құжаттардың талаптарына сәйкес жүргізіледі. Жобаланатын ғимарат негізіндегі құрғату жүйесі мен сүзілуге қарсы құрылғыларды таңдағанда, оның пайдаланылу, инженерлік-геологиялық жағдайлары және су деңгейінің көтерілуі, жапсарлас аймақтардың батпақтануы, карст-суффозиялық үрдістердің жандануы және т.с.с жайларға қарасты қоршаған ортаны қорғау талаптары ескеріледі.

5.2.3.7 Таутасты емес негіздерде сүзілуге қарсы бүркеулерді жобалағанда, қысымның аумалы градиенттері ескеріледі: майдатасты және малтатасты топырақтардағы, ұсақ, ірі және ірілігі орташа құмдардағы инъекциялық бүркеулерде жеке-жеке. «Топырақтағы қабырға» әдісімен орнатылатын бүркеуде сүзілу еселіктері ескеріліп.

5.2.3.8 Таутасты негіздегі сүзілуге қарсы(цементтелетін) бүркеу жобаланғанда, бүркеудегі қысымның аумалы градиенті бүркеу бойынша меншікті су сіңірулікке байланысты қабылданады. Бүркеу (жеке өзі немесе басқа да сүзілуге қарсы құрылғылармен бірге) негіздегі еритін топырақтарды сілтісізденуден қорғайтын болса, рауалы меншікті су сіңірулік есептеулермен және тәжірибелік зерттеулермен негізделеді.

5.2.3.9 Қысым градиенттері бірге жуық сүзілулік ағын негіз бетіне шығатын жерлерде топырақтың жоғары ығысуын болдырмау үшін, жобада өткізгіш қатарлас жүк немесе қысым түсіретін құрғатқыш қарастырылады. Қатарлас жүк материалы, негіз топырағын түйісулік суффозиядан қорғайтын кері сүзгі қағидаты бойынша таңдалады. Бірыңғай өткізгіш және біртекті негіз үшін қатарлас жүктің қажетті қалыңдығы анықталады.

5.2.4 Таутасты негіздердің жергілікті беріктігін есептеу

5.2.4.1 Гидротехникалық ғимараттардың таутасты негіздерінің жергілікті беріктігін келесі жағдайларды анықтауға есептейді: сүзілуге қарсы құрылғылардың істен шығу мүмкіндігін болдырмайтын шараларды белгілеу; ғимараттардың беріктігін, орнықтылығын жоғарылататын шараларды және ғимарат пен негіздің кернеулік-деформациялық күйінің есептеулеріндегі жергілікті беріктіктің шегіне жетуін ескеру үшін. Жергілікті беріктіктің есептелуі I топтағы ғимараттар негіздері үшін шекті күйлердің екінші тобы бойынша, жүктемелердің негізгі бірлесу түріне сай, жүргізіледі.

5.2.4.2 Таутасты негіздердің жергілікті беріктігі: сілемдегі жарықтарға; ғимарат – негіз түйісуіне дәл келетін және ғимарат – негіз түйісуіне жатқызылған жазықтықтармен дәл келмейтін есептік жеке жазықтықтар бойынша тексеріледі.

5.2.4.3 Жеке жазықтық бойынша жергілікті беріктіктің қамтамасыз етілу шарты оның есептік жазықтықта шекті жанама кернеулердің пайдалану кернеулерден аспауы. Жарықтар мен түйісуге жатқызылмаған есептік жеке жазықтықтардағы жанамалық және тік кернеулер арасындағы байланыс, ішкі үйкеліс бұрышы мен ілініс күшін анықтау барысында, ортақ сызықты тәуелділік арқылы үлкен дәлсіздікпен сипатталатын жағдайларда, бұл байланыстың кесек-сызықты жуықтау немесе шаршы парабола түріндегі сызықты емес тәуелділіктерді пайдалану ескеріледі. Цементтелетін бүркеулер шектерінде жергілікті беріктік шарттары орындалмаса, сүзілулік жағдайдың өзгерулерін ескеретін сүзілу есептеулері жүргізіледі.

5.2.4.4 Кернеулер анықталғанда тұтас орта механикасы мен геомеханикалардың есептеу және тәжірибелік әдістері қолданылады. Негізді ғимаратпен бірге, түйісулерінде тепе-теңдік шарттары және ауытқулар теңдігі орындалатын сызықты-деформацияланатын денелер жүйесі түрінде де қарастыруға болады. Негіздеме болганда, бір немесе бірнеше жазық қималарға қолданылатын серпінділік қағидасының жазықтық есебін шығаруға мүмкіндік беретін ғимарат-негіз жүйесін сұлбалауға да болады. Бұл жағдайда негіз беті жазықтық түрінде қабылданады, ал негіз - біртекті немесе бірнеше біртекті бөліктерден немесе сипаттамалары үздіксіз өзгеретін болып құралған деп саналады. Негіз бетінің табиғи бедері, ғимарат-негіз жүйесі жұмысының кеңістік сипаты, сондай-ақ, негіздің механикалық сипаттамаларының таралу талдануы ескеріледі. Егер негіз аймақтарының кейбіреулерінде кернеулерді анықтағанда бір (немесе бірнеше) шарттар орындалмаса, есеп шешімі айқындалады. Айқындау, кернеулер мен деформациялар араларындағы сызықты емес тәуелділікті пайдалану немесе қима геометриясын, аталған аймақтарды қарастырудан шығарып өзгерту, арқылы жүзеге асырылады.

5.2.5 Таутасты емес негіздердегі ғимараттар үшін түйісу кернеулерін анықтау

5.2.5.1 Түйісу кернеулерін (ғимарат-негіз түйіскен жеріндегі тік және жанама кернеулер) конструкциялар мен ғимараттардың беріктігін есептеу үшін анықтайды, сонымен қатар, негіздердің көтеру қабілеті және деформациялар бойынша есептеулерінде. Түйісу кернеулерін анықтағанда ғимараттың конструктивтік ерекшеліктері, негіздің орнату реті мен түрі ескеріледі. Конструкциялардағы немесе ғимарат элементтарындағы есептік күштерді азайту мақсатында жобалау барысында ғимараттардың түйісу беттерінде дөңестер орнатылуы, негіздің жеке жерлерінің тығыздалуы және ғимараттың сәйкес орнатылу реттері ескеріле, түйісу кернеулерінің оңтайлы таралуын туғызу мүмкіндігі қарастырылады.

5.2.5.2 Таутасты негіздердегі ғимараттар үшін түйісу кернеулері ортадан тыс сығу әдісімен анықталады, ал қажетті жағдайларда I және II топтардағы ғимараттар үшін-ғимарат-негіз жүйесінің кернеулік күйін, тұтас орта механикасының әдістерін пайдалана жүргізілген есептеулер нәтижелері бойынша.

5.2.5.3 Таутасты емес негіздердегі ғимараттар үшін түйісу кернеулерді анықтағанда ғимараттың иілу көрсеткіші ескеріледі.

5.2.5.4 Жазық деформация сұлбасы бойынша есептелінетін I және II топтардағы қатқыл ғимараттар үшін, тік түйісу кернеулері тұтас орта механикасының (сызықты немесе сызықты емес серпімділік, иленгіштік қағидаларының) әдістерімен анықталынады. Бұл кернеулер III және IV топтардағы ғимараттар үшін ортадан тыс сығу немесе төсем еселігі әдістерімен анықталады. Борпылдақ құмды негіздер үшін тәжірибелік эпюралар әдісі қолданылады.

5.2.5.5 Гидротехникалық ғимараттардың беріктігін есептеу үшін түйісу кернеулердің эпюралары тұтас орта механикасы, ортадан тыс сығу, төсем еселігі және тәжірибелік эпюралар әдістері бойынша анықталады. Егер, бұл жағдайда иілуші момент күштердің белгілері әр түрлі болса, онда беріктікті есептеу барысында осы шамалардың 10 % азайтылған екі мәнің де қолдану ұсынылады, ал белгілері бірдей болса, онда тек көрсетілген шамаға сәйкес азайтылған үлкен иілуші момменттің мәндері қолданылады.

5.2.5.6 Түйісу кернеулерін ғимараттың иілгіштігін ескере анықтағанда, төсем еселігі әдісі, сондай-ақ, серпінді және серпінді-иленгіштік есептер шешімдері де қолданылады. Және де ғимарат, оның сұлбасына байланысты, жазық немесе кеңістік конструкция (арқалық, тақта, қаңқа) түрлерінде қарастырылады. Конструкциялар элементтерінің иілгіштігі жарықтар пайда болу мүмкіндігі ескеріле анықталады. Төсем еселігі және ортадан тыс сығу әдістері қолданылғанда, жанама кернеулер біркелкі таралған деп қабылданады. Тік күштер әсерінен пайда болған жанама кернеулер ғимараттар беріктігін есептегенде ескерілмейді.

5.2.5.7 Әртекті негіздердегі ғимараттар табаны бойынша әсер ететін тік түйісу кернеулері біртекті негіздер үшін де қолданылатын әдістер бойынша анықталады. Серпімділік және иілгіштік қағидаларының әдістерін пайдаланғанда топырақтардың әртектілігі негіздің әр тұрлі аймақтарында сәйкес есептік деформациялану және беріктік сипаттамаларын белгілеу арқылы ескеріледі. Түйісу кернеулерін ортадан тыс сығу әдісімен анықтағанда негіздің әртектілігін ескереді немесе төсем еселігі, тәжірибелік эпюралар әдістері пайдаланылады.

5.2.5.8 Түйісу кернеулерін, қабаттары тік және құламалы негіздер жағдайында есептеп анықтағанда, тұтас орта механикасының әдістері пайдаланылады, соның ішінде, әр қабаттың өлшеулеріне және жүктеме тыс түсуіне байланысты, топырақтың деформация модуліне тура тәуелді түрінде қабылданатын есептер шығарудың сандық немесе жуықтау әдістері де. Әрбір қабат шектерінде түйісу кернеулер сызықты түрде таралған деп қабылданады.

5.2.5.9 Негіз, қалыңдығы ауыспалы немесе көлбеу жатқан қабаттардан құралған болса, түйісу кернеулерін есептеп анықтағанда тұтас орта механикасының әдістері пайдаланылады, соның ішінде, қалыңдықтары ауыспалы немесе көлбеу орналасқан қабаттар жағдайларындағы негіздің келтірінді есептік сұлбаларына негізделген есептер шығарудың сандық немесе жуықтау әдістері де. Қалыңдығы тұрақты топырақ қабаттары көлденең орналасқанда негіз әртектілігін ескермеуге болады.

5.2.5.10 Тік түйісу кернеулері тәжірибелік эпюралар және төсем еселігі әдістерімен анықталғанда, негіздің әртектілігі, біртекті деп қабылданған негіз үшін анықталған эпюралар ординаталары мен қосымша эпюра ординаталарының қосындысы арқылы ескеріледі. Қосымша эпюра ординаталары әртекті және біртекті негіздер жағдайларында ортадан тыс сығу әдісімен салынған эпюралар айырымына тең етіп қабылданады.

5.2.6 Ғимараттар мен топырақтық материалдардан тұратын тоғандар негіздерін деформациялар бойынша есептеу

5.2.6.1 Ғимараттар мен топырақтық материалдардан тұратын тоғандар негіздерінің деформациялар бойынша есептелінуі, ауытқулар (шөгулер, көлденең ауытқулар, жантаюлар, көлденең бағытты айнала бұрылулар және т.б ) бүкіл ғимараттың немесе оның жеке бөліктерінің қалыпты жағдайларда пайдаланатынына кепілдік беретін шамалармен шектеліп және қажетті төзімділікті қамтамасыз ететін ғимарат-негіз жүйелері конструкцияларын таңдау мақсатымен жүргізіледі. Және де конструкцияның беріктігі мен жарық пайда болуына деген төзімділігі, ғимараттың негізбен әрекеттестену кезіндегі әсерлер ескеріліп, есептелумен дәлелденеді. Деформациялар бойынша есептеу жүктемелердің негізгі бірігу түріне, ғимараттың құрылыс барысында және пайдалану кезінде (ғимараттың тұрғызылу реті мен жылдамдығы, су қоймасының толтырылу графигі және т.с.с) олардың әсер ету сипаты ескеріліп, жүргізіледі. Құрылыс барысындағы ғимараттар негіздерінің ауытқуларын ескермеуге болады, егер олар ғимараттың пайдалану жарамдылығына әсер етпейтін болса.

5.2.6.2 Деформациялар бойынша есептеу негіз бен ғимараттың ортақ біріккен деформациясы (шөгулер, көлденең ауытқулар, жантаюлар, тік бағытты айнала бұрылулар және т.б) негіз бен ғимараттың ортақ деформациясының шекті мәнінен аспайды деген шарт бойынша жүргізіледі.

5.2.6.3 Негіз бен ғимараттың ортақ деформациясының шекті мәндері сәйкес ғимараттар жобалау нормаларында белгіленеді.

5.2.6.4 Ортақ деформациялар есептелуі кеністік есеп жағдайы бойынша жүргізіледі. Ұзындығы енінен үш есе асатын ғимараттар үшін есептелу жазық деформация жағдайлары бойынша жүргізілу мүмкін. Ғимарат ені сығылатын қабат қалыңдығынан екі және одан көп есе асатын жағдайда есептелуді бірөлшемдік (компрессиялық) есеп жағдайлары бойынша жүргізуге болады.

5.2.6.5 Деформациялар бойынша есептелуде барлық санаттағы топырақтар үшін шекті (тұрақталған) негіз топырақтарының деформациялануының аяқталған үрдісіне сай келетін ауытқулары, ал сазбалшықты топырақтар үшін-одан басқа, аяқталмаған деформациялану үрдісіне сай келетін тұрақталмаған ауытқулар мәндері және негіз топырақтарының жылжымалығынан пайда болатын ауытқулар анықталады.

5.2.6.6 Негіз деформацияларын иленгіштік деформациялардың пайда болуы мен дамуын ескермейтін есептік сұлбалар пайдаланылуымен жүргізілген есептеулерде ғимарат табанының астындағы орташа қысым негіз топырағының есептік кедергісінен аспауға тиісті.

5.2.6.7 Таутасты емес негіздерде орналасқан ғимараттардың шөгу шегі, ғимараттар табанының астындағы орташа қысым негіз топырағының есептік кедергісінен аспаған жағдайда, сығылатын қабат бойынша, қабаттап жинақтау әдісімен анықталынады.

5.2.6.8 Ғимарат табанының астындағы орташа қысым негіз топырағының есептік кедергісінен асатын болса шөгуді, топырақтар деформациялануының серпінді-иленгіштік сипатын, кеңістік кернеулік күйді, ғимараттың орнатылу ретін ескеретін сандық әдістермен анықтайды.

5.2.6.9 Белгілі бір уақыттағы тұрақталмаған шөгу топырақтың бастапқы және жалғасқан нығая сығылу дәрежелері мен жылжымалылық өлшемдері ескеріле анықталынады. Топырақтың жылжымалылық өлшемдері суы сығыла нығаю сұлбасы бойынша компрессиялық сынақтаулар нәтижелерінен анықталады. Бастапқы нығая сығылу дәрежесі нығая сығылудың бірбағыттық, жазықтық немесе кеңістік есептер шешімдерінен анықталады. Жалғасқан нығая сығылу дәрежесін бірбағыттық, жазықтық немесе кеңістік есептер шешімдері бойынша, топырақтың жылжымалылық қасиеттерін ескеріп, анықтайды.

5.2.6.10 Ғимараттардың жантаюы (еңкеюі) ғимарат енінің шектеріндегі ортадан тыс түсетін жүктемеден, ғимарат табанынан тыс қатарлас жүктен және ғимарат денесіндегі салынған топырақтың нығыздалуынан негізге түсетін жүктеменің ортадан тыс түсу жағдайында анықталады.

5.2.6.11 Табаны тікбұрышты ғимараттардың, ғимарат енінің шектеріндегі тік жүктеменің ортадан тыс түсуінен пайда болған жантаюы, сүзілулік күштер ескерілмеген, біртекті және көлденең қабаттасқан негіз жағдайында, ғимарат табанының үлкен және кіші жақтары бойынша анықталады.

5.2.6.12 Ғимарат жантаюын, сондай-ақ, ғимарат табанынан тыс, негізге түскен қатарлас жүктен де анықтайды. Қатарлас жүк, толтырылатын құрылыс шұңқырының пішініне байланысты тікбұрышты, үшбұрышты немесе трапеция тәріздес эпюралармен жуықтатылады.

5.2.6.13 Ғимараттардың және олардың көлденең жүктеме қабылдайтын (сүйеме қабырғалар, қарнақтық құрылғылар) элементтерінің көлденең ауытқулары, иленгіштік деформациялар аймақтарының дамуын (иленгіштік ағу қағидасы бойынша) ескеретін әдістермен анықталады. Кемежайлық гидротехникалық ғимараттардың гравитациялық және қарнақталған шпунттық сүйеме қабырғалар негіздерінің көлденең ауытқуларын тексермеуге болады.

5.2.6.14 Ғимараттың беріктігімен және орнықтылығымен байланысты қарнақтық құрылғыларының және басқа элементтерінің көлденең ауытқуларының есептеулері топырақ сипаттамалары мен жүктемелердің шекті күйлердің бірінші тобына сай жағдайларда орындалады.

5.2.6.15 Ғимараттардың тұрақталмаған көлденең ауытқулары белгілі уақыт мезгіліне анықталады. Ғимараттың көлденең ауытқуы ғимарат-негіз жүйесінің көлденең ығысу бойынша шекті тепе-теңдікке жетуіне сай келеді. Есептелуде сызықты емес серпімділік қағидасының, нығая сығылу немесе тұтқырлыиленгіштік қағидаларының шешімдері пайдаланылады. Және де тоғандар өзектерінің иленгіш топырақтар өткізгіштігінің нығая сығылу барысындағы тығыздықпен, суға қанығумен және басқа жайттармен байланысы ескеріледі.

5.2.6.16 Тоғанның шөгуі негіз бен тоған денесі шөгулерінің қосындысы түрінде анықталады. Тоған денесі мен негізінің шөгулерін есептік тік бағытта қабаттап жинақтау әдісімен анықтауға болады. Таутасты негіздің шөгулері мен көлденең ауытқуларын ескермеуге болады.

5.2.6.17 Есептеулер арқылы:

- құрылыстық шөгулер - құрылысы аяқталған кездегі тоған нүктелерінің тік бағыттағы ауытқулары;

- пайдаланулық шөгулер - құрылысы аяқталған кезден негіз топырақтарының және тоған денесінің нығая сығылуларының аяқталуына дейін өтетін тоған нүктелерінің тік бағыттағы қосымша ауытқулары;

- тоған денесі және негізі топырағының қосынды шөгулері анықталынады.

5.2.6.18 Құрылыстық көтеруді есептеу үшін тоған жотасының шөгуін анықтайды. Тоғанға салынатын топырақтың қосымша көлемін нақтылау үшін нығая сығылу біткен кездегі топырақтың қосынды сығылуы мен тоған пішіні нүктелерінің пайдаланулық шөгулері арасындағы айырмашылық анықталынады.

5.2.6.19 Таутасты негіздердегі ғимараттардың ауытқулары тек I топтағы ғимараттар үшін есептелінеді.

5.2.6.20 Ауытқуларды есептегенде егер, ғимараттың қысым ені мен ғимаратқа түсетін қысым арақатынасы бестен аспаса-кеңістік есеп, ал асатын болса жазық есеп қарастырылады. Бұл жағдайда ғимараттар ауытқуларын есептеу үшін сызықты және сызықты емес серпімділік қағидасының әдістері қолданылады. Есептеулерде негіздің сығылу қабатының шартты қалыңдығы ғимарат табанының еніне тең етіліп қабылданады. Құрылыстың техникалық-экономикалық негіздеме кезеңінде таутасты негізді сызықты-деформацияланатын орта түрінде қарастыруға болады.

5.2.6.21 Ғимараттардың ауытқуларын анықтағанда су қоймасының аңқа төсеміне түсетін топырақ (үйінділер немесе салындылар) қысымы, негіздегі көлемдік сүзілу күштері, ғимараттан негізге берілетін жүктемелер және су қоймасы толтырылғандағы жағалауларындағы судың қалқыту әсерлері ескеріледі. Тар каньондардағы беткейлердің ауытқулары есептелінгенде судың қалқыту әсері мен су қоймасы жобалық белгіге дейін толтырылғандағы сүзілулік күштер ескеріледі.

5.2.7 Сейсмикалық аудандарда тұрғызылатын ғимараттар негіздерін жобалау ерекшеліктері

5.2.7.1 Сейсмикалылығы 7, 8 және 9 баллдан жоғары аудандарда тұрғызылатын ғимараттар негіздері, сейсмикалық аудандардағы үймереттер мен ғимараттарды жобалау талаптары ескеріле жобаланады. Сейсмикалылығы 7 баллдан төмен аудандарда негіздерді сейсмикалық әсерлерді ескермей-ақ жобалауға болады.

5.2.7.2 Негіздерді сейсмикалық әсерлерді ескеру арқылы жобалау, жүктемелер және әсерлер бойынша талаптарға сәйкес анықталынатын жүктемелердің ерекше біріктірілу түріне сай, көтеру қабілеті (орнықтылығы) бойынша есептеулер негізінде орындалады.

5.2.7.3 Негіздерді көтеру қабілеті (орнықтылығы) бойынша есептелуі, ғимараттан берілетін ерекше біріктірілу түріндегі есептік ортадан тыс жүктеменің тік құрамдасы әсеріне және оны сейсмикалық әсерлер кезінде жұмыс жағдайының сейсмикалық және ғимараттың қолданылуы бойынша сенімділік еселіктері ескеріліп, негіздің шекті кедергі күшінің тік құрамдасымен салыстыру арқылы орындалады. Жүктеменің көлденең құрамдасы ғимаратты табаны бойынша ығысуға есептеу кезінде ескеріледі.

5.2.7.4 Екі бағытта аударатын жүктемелердің әсері кезінде негізді көтеру қабілеті (орнықтылығы) бойынша есептеу, әр бағыт бойынша күштердің және аударатын күштердің әсеріне жеке-жеке орындалады.

5.2.7.5 Негіздерді, сейсмикалық әсерлерді ескере, жүктемелердің ерекше біріктірілу түріне есептегенде, ғимарат табанының топырақтан жартылай ажыратылуы, келесі шарттардың орындалуы кезінде, мүмкін:

- аударатын күш әсер ететін жазықтықта есептік жүктеменің ортадан тыс түсуі табан енінің үштен бір бөлігінен аспағанда;

- негіздің шекті кедергі күші, аударатын күш әсер ететін бағыттағы табанының өлшемі, сығылу аймағының өлшеміне тең шартты ғимарат үшін анықталғанда;

-топыраққа толық тірелмегені ескеріле есептелген ғимарат табаны астындағы ең үлкен шеткі қысым, негіздің шекті кедергі эпюрасының шеткі ординатасынан аспағанда.

5.2.7.6 Ғимараттың немесе оның бөлігінің табанын таутасты емес топырақтарда бір денгейге тереңдету мүмкін болмағанда, топырақтың ішкі үйкеліс бұрышының есептік мәні, есептік сейсмикалылыққа байланысты азайтылады.