Искусственные методы закрепления грунтов

Искусственные методы закрепления грунтов заключаются в изменении их свойств с целью увеличения прочности грунта.

Постоянное изменение свойств глинистых грунтов оползневого склона можно обеспечить обжигом при определенном термическом режиме или электрохимическим закреплением. В крупнопористых и трещиноватых породах с этой целью используют цементацию или битумизацию, а в водопроницаемых песках — силикатизацию, путем нагнетания растворов в трещины или специально созданные скважины.

Временного или обратимого изменения свойств грунтов достигают, используя замораживание, просушивание или электродренаж. Эти методы применяют для снижения чувствительности глинистых грунтов к действию воды или избыточному поровому давлению. Это делают на период строительства, с тем чтобы увеличить прочность грунтов при возведении противооползневых сооружений.

Методы используют, как правило, на ограниченных участках потенциально опасных и действующих оползневых склонов для создания подземных контрфорсов и инъекционных преград в виде водонепроницаемой завесы. В каждом конкретном случае стабилизация грунтов за счет изменения их свойств, требует специального обоснования. При этом учитывают эффективность и экономическую целесообразность методов.

Важнейшим мероприятием по укреплению склонов с действующими и возможными оползнями любого типа является организация поверхностного стока. Она способствует уменьшению веса неустойчивых масс и увеличению прочности грунтов, слагающих откосы. На склонах, где начались подвижки, особенно важно полностью отвести поверхностные воды с территории, прилегающей к склону, чтобы исключить возможность их инфильтрации в образовавшиеся трещины.

Отвод поверхностных вод предусматривают на прилегающей территории и непосредственно на оползневом склоне.

На прилегающей к склону территории дождевые и талые воды с площади водосбора перехватывают открытой или закрытой системой водоотвода в зависимости от назначения территории и характера рельефа. Специфическими требованиями к организации водоотвода в этих условиях будут следующие. Во-первых, закрытые коллекторы и открытые лотки располагают на таком расстоянии от оползневого откоса, которое исключает возможность насыщения водой грунтов склона в случае нарушения систем в процессе эксплуатации. Во-вторых, при использовании открытой системы водоотвода принимают меры против инфильтрации в грунт вод из лотков и канав. С этой целью проектируют такие одежды, которые полностью защищают стенки и дно от инфильтрации. В-третьих, сброс ливневых вод осуществляют, как правило, вне защищаемой территории.

На оползневом склоне отвод поверхностных вод обеспечивают планировкой откоса, устройством лотков и канав, которые прокладывают на склоне с таким расчетом, чтобы его поверхность расчленялась на небольшие площадки. Это дает возможность сократить путь стекания воды по склону и обеспечить минимальную инфильтрацию поверхностных вод в грунт.

Предварительно производят планировку склона, придавая ему устойчивое очертание и обеспечивая отвод поверхностных вод равномерным потоком без размыва откоса и застоя воды. Для уменьшения инфильтрации при стекании воды по откосу нередко его засевают травами, покрывают дерном или асфальтом. Применяют также торкретбетон, бетонную облицовку и другие одежды, которые одновременно защищают откос от ветровой эрозии.

На склоне проектируют сеть магистральных (водоотводящих) и водосборных лотков. Первые трассируют поперек склона, вторые — вдоль, с учетом рельефа, обычно у подошвы спланированного откоса или на бермах склона. Наиболее целесообразной конструкцией магистральных лотков на оползневых склонах является телескопический лоток, а водосборных — монолитные бетонные, которые устраивают с применением передвижной опалубки. Сброс воды из магистральных и водосборных лотков предусматривают в ливневую канализацию или специально отведенные места.

Рассмотренные методы организации поверхностного стока особенно эффективны в стабилизации оползневого склона, если их сочетают с подземными дренажными устройствами, перехватывающими грунтовые воды.