Противокарстовые мероприятия

8.1 Противокарстовые мероприятия следует предусматривать при проектировании зданий и сооружений на территориях, в геологическом строении которых присутствуют растворимые горные породы (известняки, доломиты, мел, обломочные грунты с карбонатным цементом, гипсы, ангидриты, каменная соль) и имеются карстовые проявления на поверхности (карры, поноры, воронки, котловины, карстово-эрозионные овраги, полья) и (или) в глубине грунтового массива (разуплотнения грунтов, полости, каналы, галереи, пещеры, воклюзы).

8.2 При проектировании зданий и сооружений на закарстованных территориях следует учитывать выявленные на основе данных инженерных изысканий:

тип карста;

формы и механизм формирования подземных и поверхностных проявлений карста;

категории устойчивости территорий относительно интенсивности образования карстовых провалов и их средних диаметров;

особенности гидрологических и гидрогеологических условий;

неравномерно-пониженную прочность и несущую способность закарстованных пород, покрывающих грунтов и отложений, заполняющих поверхностные и погребенные карстовые формы (воронки и т.п.);

опасность возникновения и развития карстовых деформаций в толще грунтов и на земной поверхности (провалов, локальных и общих оседаний);

возможность значительной активизации карстовых процессов и явлений.

8.3 Для инженерной защиты зданий и сооружений от карста применяют следующие противокарстовые мероприятия или их сочетания:

планировочные;

водозащитные и противофильтрационные;

геотехнические (укрепление оснований);

конструктивные;

технологические;

эксплуатационные.

8.4 Противокарстовые мероприятия должны:

предотвращать активизацию, а при необходимости и снижать активность карстовых и карстово-суффозионных процессов;

исключать или уменьшать в необходимой степени карстовые и карстово-суффозионные деформации грунтовых толщ;

предотвращать повышенную фильтрацию и прорывы воды из карстовых полостей в подземные помещения и горные выработки;

обеспечивать возможность нормальной эксплуатации территорий, зданий, сооружений, подземных помещений и горных выработок при допущенных карстовых проявлениях.

8.5 Противокарстовые мероприятия следует выбирать в зависимости от характера выявленных и прогнозируемых карстовых проявлений, вида карстующихся пород, условий их залегания и требований, определяемых особенностями проектируемой защиты и защищаемых территорий и сооружений с учетом СНиП 2.02.01.

8.6 Планировочные противокарстовые мероприятия должны обеспечивать рациональное использование закарстованных территорий и оптимизацию затрат на противокарстовую защиту. Они должны учитывать перспективу развития данного района и влияние противокарстовой защиты на условия развития карста.

В состав планировочных противокарстовых мероприятий входят:

специальная компоновка функциональных зон, трассировка магистральных улиц и сетей при разработке планировочной структуры с максимально возможным обходом карстоопасных участков и размещением на них зеленых насаждений;

разработка инженерной защиты территорий от техногенного влияния строительства на развитие карста;

расположение зданий и сооружений на менее опасных участках, как правило, за пределами участков I-II категорий устойчивости относительно интенсивности карстовых провалов (приложение Ж), а также за пределами участков с меньшей интенсивностью (частотой) образования провалов, но со средними их диаметрами больше 20 м (категория устойчивости А).

8.7 Водозащитные и противофильтрационные противокарстовые мероприятия обеспечивают предотвращение опасной активизации карста и связанных с ним суффозионных и провальных явлений под влиянием техногенных изменений гидрогеологических условий в период строительства и эксплуатации зданий и сооружений.

Основным принципом проектирования водозащитных мероприятий на закарстованных территориях является максимальное сокращение инфильтрации поверхностных, промышленных и хозяйственно-бытовых вод в грунт.

Не рекомендуется допускать: усиления инфильтрации воды в грунт (в особенности агрессивной), повышения уровней подземных вод (в особенности в сочетании со снижением уровней нижезалегающих водоносных горизонтов), резких колебаний уровней и увеличения скоростей движения вод трещинно-карстового и вышезалегающих водоносных горизонтов, а также других техногенных изменений гидрогеологических условий, которые могут привести к активизации карста.

8.8 К водозащитным мероприятиям относятся:

тщательная вертикальная планировка земной поверхности и устройство надежной ливневой канализации с отводом вод за пределы застраиваемых участков;

мероприятия по борьбе с утечками промышленных и хозяйственно-бытовых вод, в особенности агрессивных;

недопущение скопления поверхностных вод в котлованах и на площадках в период строительства, строгий контроль за качеством работ по гидроизоляции, укладке водонесущих коммуникаций и продуктопроводов, засыпке пазух котлованов.

8.9 Следует ограничивать распространение влияния водохранилищ, подземных водозаборов и других водопонизительных и подпорных гидротехнических сооружений и установок на застроенные и застраиваемые территории. Если проектируемые или существующие здания или сооружения попадают в зону указанного влияния, нужно дать оценку и (или) прогноз техногенных изменений и, при необходимости, осуществить водозащитные противокарстовые мероприятия.

8.10 При проектировании водохранилищ, водоемов, каналов, шламохранилищ, систем водоснабжения и канализации, дренажей, водоотлива из котлованов, горных выработок и др. должны учитываться гидрологические и гидрогеологические особенности карста. При необходимости применяют противофильтрационные завесы и экраны, регулирование режима работы гидротехнических сооружений и установок и т.д. Проектирование противофильтрационных мероприятий должно вестись на основе комплексного изучения и анализа гидрологических и гидрогеологических условий и их влияния на окружающую территорию и расположенные на ней здания и сооружения. При этом необходимо учитывать, что значительное повышение уровня подземных вод в результате осуществления противофильтрационных мероприятий (барражный эффект) может привести к активизации карстово-суффозионных явлений.

8.11 К геотехническим мероприятиям относятся:

тампонирование карстовых полостей и трещин, обнаруженных на земной поверхности, в котлованах и горных выработках (шурфах, штольнях и т.д.);

закрепление закарстованных пород и (или) вышезалегающих грунтов инъекцией цементационных растворов или другими способами;

опирание фундаментов на надежные незакарстованные или закрепленные грунты.

С целью опирания на надежные грунты применяют: увеличение глубины заложения фундаментов, забивные, бурозабивные или буронабивные сваи, другие фундаменты глубокого заложения, замену ненадежных грунтов и другие мероприятия.

Эффективность осуществления геотехнических противокарстовых мероприятий проверяют бурением контрольных скважин.

8.12 Если применением геотехнических мероприятий возможность образования карстовых (и карстово-суффозионных) деформаций полностью не исключена, а также в случае технической невозможности или нецелесообразности их применения должны предусматриваться конструктивные мероприятия, назначаемые согласно СНиП 2.02.01, исходя из расчета фундаментов и конструкций сооружения с учетом образования карстовых деформаций.

8.13 Конструктивные мероприятия применяют отдельно или в комплексе с геотехническими мероприятиями. В их состав могут входить:

специальные конструктивные решения фундаментов (на естественном основании и свайных);

надфундаментные и поэтажные пояса;

пространственные рамы.

8.14 Технологические противокарстовые мероприятия включают: повышение надежности технологического оборудования и коммуникаций, их дублирование, контроль за давлением в коммуникациях и утечками из них, обеспечение возможности своевременного отключения аварийных участков и т.д.

8.15 В состав эксплуатационных противокарстовых мероприятий (мониторинга) входят:

постоянный геодезический контроль за оседанием земной поверхности и деформациями зданий и сооружений;

наблюдения за проявлениями карста, состоянием грунтов, уровнем и химическим составом подземных вод;

периодическое строительное обследование состояния зданий, сооружений и их конструктивных элементов;

система автоматической сигнализации на случай появления недопустимых карстовых деформаций;

устройство (и периодическое наблюдение) глубинных марок, реперов и маяков на трещинах строительных конструкций;

контроль за выполнением мероприятий по борьбе с инфильтрацией поверхностных, промышленных и хозяйственно-бытовых вод в грунт, запрещение сброса в грунт химически агрессивных промышленных и бытовых вод;

контроль (и ограничение) за взрывными работами и источниками вибрации.