Оценка частоты и интенсивности проявлений опасных природных процессов и явлений, а также категория их опасности
На основании данных, выданных Главным управлением МЧС России по области проектируемый объект расположен в сейсмически опасной зоне (до 7 баллов), возможно воздействие ураганов, снежных бурь, сильных морозов, лесных пожаров, паводковых явлений.
Согласно СП 116.13330.2012 наиболее вероятными опасными геологическими процессами на территории области являются:
– оползни;
– карст;
– подтопление;
– пучение;
– наледеобразование;
– термокарст;
– затопление.
Согласно данным инженерных изысканий из опасных геологических процессов и неблагоприятных инженерно-геологических явлений на исследуемой территории отмечаются потенциальное подтопление территории подземными водами, сезонное промерзание и морозная пучинистость грунтов, сейсмичность района.
Подтопление подземными водами
Вся территория производства работ относится к сезонно (ежегодно) подтопляемой (область I, район I-A, участок I-A-2).
Максимальное положение уровня ожидается в периоды интенсивного снеготаяния, выпадения дождей, вскрытия и паводка ручьев и рек данного региона. В период максимума уровень подземных вод ожидается на отметках близких к поверхности земли. В этот период на всей изучаемой территории вероятно формирование временного водоносного горизонта типа «верховодка».
На площадке производства работ категория опасности процессов подтопления оценивается как опасная.
Морозное пучение
Грунты в зоне сезонного промерзания, в открытых траншеях, котлованах подвержены воздействию сил морозного пучения.
Глина твердая (ИГЭ 3-1) относится к непучинистым, значения относительной деформации пучения изменяются в пределах от 0,002 до 0,005 д.е.
Суглинки твердые (ИГЭ 4-1) относятся к непучинистым, значения относительной деформации пучения в пределах 0,004…0,008 д.е.
Суглинки тугопластичные (ИГЭ 4-3) относятся к чрезмерно пучинистым, значения относительной деформации пучения в пределах 0,120…0,170 д.е.
На исследуемой территории категория опасности процессов по пучению для сооружений на естественном основании оценивается как весьма опасная. Потенциальная площадная пораженность территории составила 100%.
Нормативная глубина сезонного промерзания грунтов приведена согласно климатической характеристике районов работ, составленной по данным наблюдений на метеостанции, СП 22.13330.2016 и составляет для суглинков и глин – 2,13 м.
При промерзании грунты способны увеличиваться в объёме, что сопровождается подъёмом поверхности грунта и развитием сил морозного пучения, действующих на конструкции сооружений. При последующем оттаивании пучинистого грунта происходит его осадка.
Сейсмичность
Согласно СП 14.13330.2014 и карте общего сейсмического районирования (ОСР-97) территории РФ сейсмическая активность исследуемой территории составляет 7 баллов (карта В) по шкале MSK-64.
Исследуемый участок расположен в сейсмически активном районе.
По сейсмическим свойствам грунты на исследуемой территории согласно СП 14.13330.2014 относятся:
– ко II категории – глины твердые (ИГЭ 3-1), суглинки твердые и тугопластичные (ИГЭ 4- 1, ИГЭ 4-3).
Согласно СП 14.13330.2014 при исходной сейсмичности 7 баллов расчетную сейсмичность района исследования принять в зоне распространения грунтов II категории – 7 баллов.
Согласно СП 115.13330.2016 на исследуемой территории категория опасности процессов землетрясения по интенсивности баллов относится к опасной.
Развитие карста: согласно карте развития карста на территории Российской Федерации 2006 г. (Российская академия наук Министерства природных ресурсов РФ агентство по недропользованию) участок производства работ относится к территории полного отсутствия проявлений карстовых процессов.
В пределах исследуемого участка воднорастворимые породы, такие как известняки, доломиты, мергели, мел, гипс, ангидрит и др. при бурении скважин глубиной 5,0-20,0 м не вскрыты, в процессе бурения “провала” инструмента, свидетельствующего о наличии пустот и каверн, не отмечено, при рекогносцировочном обследовании территории проявления поверхностных карстовых воронок не обнаружено. Территория производства работ по интенсивности провалообразования относится к VI категории устойчивости территории относительно интенсивности образования карстовых провалов (провалообразование исключается).
Другие процессы и явления (селевые и лавинные потоки, карст и термокарст, наледеобразования, курумы, оползни, солифлюкция, криопеги, подвижные барханные пески) при инженерно- геологических изысканиях на исследуемых участках не выявлены.
Территория производства работ относится ко II (средней) категории сложности.
Наряду с этим, существуют другие природные факторы, которые могут с течением времени вызвать угрозу возникновения чрезвычайной ситуации. Этими факторами являются:
– вероятность возникновения коррозионной активности, влияющей на прочностные характеристики трубопроводов;
– высокая агрессивность грунтов по отношению к стали на отдельных участках.
Влияние вышеперечисленных процессов при анализе риска учтено при определении коэффициента Квл. Грунтовые воды вскрыты на глубине 1,1-1,5 м от поверхности земли, на абсолютных отметках 487,30 – 488,50 м. Сейсмическая активность на рассматриваемой территории до 7 баллов.