СП РК 3.04-103-2014 ОСНОВАНИЯ ГИДРОТЕХНИЧЕСКИХ СООРУЖЕНИЙ (ҚР ЕЖ 3.04-103-2014)

ҚР ЕЖ 3.04-103-2014

III

АЛҒЫ

СӨЗ

ӘЗІРЛЕГЕН:

«ҚазҚСҒЗИ» АҚ, ҚазКСЖДИ ШЖҚ ҚарМТУ РМК

ҰСЫНҒАН:

Қазақстан

Республикасы

Ұлттық

экономика

министрлігінің

Құрылыс,

тұрғын

үй-коммуналдық

шаруашылық істері және жер ресурстарын басқару
комитеті

ні

Техникалы

реттеу

және

нормалау

бас

армасы

БЕКІТІЛГЕН

ЖӘНЕ

ҚОЛДАНЫСҚА

ЕНГІЗІЛГЕН:

Қазақстан  Республикасы  Ұлттық  экономика  министрлігі
Құрылыс,  тұрғын  үй-коммуналдық  шаруашылық  істері
және жер ресурстарын басқару комитетінің
2014  жылғы  29-желтоқсандағы  №  156-НҚ  бұйрығымен
2015 жылғы 1-шілдеден бастап

ПРЕДИСЛОВИЕ

РАЗРАБОТАН:

АО «КазНИИСА», КазМИРР при РГП на ПХВ КарГТУ

ПРЕДСТАВЛЕН:

Управлением

технического

регулирования

нормирования Комитета по делам строительства,
жилищно-коммунального

хозяйства

управления

земельными ресурсами Министерства национальной
экономики Республики Казахстан

УТВЕРЖДЕН

ВВЕДЕН

ДЕЙСТВИЕ:

Приказом  Комитета  по  делам  строительства,  жилищно-
коммунального  хозяйства  и  управления  земельными
ресурсами  Министерства  национальной  экономики
Республики Казахстан от «29» декабря 2014 года
№ 156-НҚ с 1 июля 2015 года

Осы мемлекеттік нормативті ҚР сәулет, қала құрылысы және құрылыс істері

жөніндегі уәкілетті мемлекеттік органының рұқсатысыз ресми басылым ретінде толық
немесе ішінара қайта басуға, көбейтуге және таратуға болмайды

Настоящий государственный норматив не может быть полностью или частично

воспроизведен, тиражирован и распространен в качестве официального издания без
разрешения уполномоченного государственного органа по делам архитектуры,
градостроительства и строительства РК

СП РК ХХ-ХХ-2013

МАЗМҰНЫ

КІРІСПЕ ....................................................................................................................................... IV

1 ҚОЛДАНУ САЛАСЫ ................................................................................................................ 1

2 НОРМАТИВТІК СІЛТЕМЕЛЕР ............................................................................................... 1

3 АТАУЛАР МЕН АНЫҚТАМАЛАР ........................................................................................ 2

4 ҚОЛАЙЛЫ ШЕШІМДЕР .......................................................................................................... 3

4.1 Негізгі ережелер ............................................................................................................... 3

4.2 Топырақтар сипаттамаларының нормативтік және есептік мәндері .......................... 6

4.3 Негіздердің инженерлік-геологиялық және есептік сұлбаланулары ........................ 15

4.4 Негіздердің орнықтылығын (көтеру қабілетін) есептеу ............................................ 16

4.4.1 Негізгі ережелер ..................................................................................................... 16

4.4.2 Таутасты емес негіздердегі ғимараттардың орнықтылығын есептеу ............... 17

4.4.3 Таутасты негіздердегі ғимараттардың орнықтылығын есептеу ........................ 22

4.5 Негіздің сүзілулік есептеулері ...................................................................................... 26

4.6 Таутасты негіздердің жергілікті беріктігін есептеу ................................................... 29

4.7 Түйісу кернеулерін анықтау ......................................................................................... 31

4.8 Негіздерді деформациялар бойынша есептеу ............................................................. 33

4.8.1 Жалпы ережелер ..................................................................................................... 33

4.8.2 Ғимараттардың шөгулерін анықтау ..................................................................... 35

4.8.3 Таутасты емес негіздердегі ғимараттардың жантаюын есептеу ....................... 37
4.8.4 Сейсмикалық аудандарда тұрғызылатын ғимараттар негіздерін жобалау
ерекшеліктері ................................................................................................................... 39

5 ЭНЕРГИЯ ҮНЕМДЕУ ЖӘНЕ ТАБИҒИ ҚОРЛАРДЫ ҰТЫМДЫ ПАЙДАЛАНУ .......... 42

5.1 Энергия тұтынушылықтың азайтылу ережелері ........................................................ 42

5.2 Табиғи қорларды ұтымды пайдалану .......................................................................... 43

5.3 Қоршаған ортаны қорғау ............................................................................................... 43

А Қосымшасы

(міндетті)

Топырақтардың беріктік және деформациялық

сипаттамаларының мәндері ....................................................................................................... 46

Б Қосымшасы

(міндетті)

Ғимараттардың ауытқуларын есептеуге арналған

негіздердің деформация модулін анықтау ................................................................................ 57

В Қосымшасы

(міндетті)

Ғимараттардың орнықтылығын әртекті негіздің беті

бойынша ығысуға есептеу .......................................................................................................... 60

Г Қосымшасы

(ақпараттық)

Жоспарда бұралып ығысу кезіндегі ғимараттың

орнықтылығын есептеу .............................................................................................................. 63

Д Қосымшасы

(ақпараттық)

Таутасты емес негіздердегі ғимараттардың

орнықтылығын терең және аралас ығысулар сұлбалары бойынша есептеу ......................... 67

Е Қосымшасы

(ақпараттық)

Түйісу кернеулерін ортадан тыс сығу әдісімен анықтау ..... 75

Ж Қосымшасы

(ақпараттық)

Түйісу кернеулерін біртекті құмды негіздердегі ғимараттар

үшін тәжірибелік эпюралар әдісімен анықтау ......................................................................... 76

И Қосымшасы

(міндетті)

Негіздің шөгуін қабаттап жинақтау әдісімен анықтау .............. 78

К Қосымшасы

(ақпараттық)

Негіздің шөгуін топырақтың есептік кедергісінен

асатын ғимарат табанының астындағы орташа қысым кезінде анықтау .............................. 80

ҚР ЕЖ 3.04-103-2014

СП РК 3.04-103-2014

ҚАЗАҚСТАН

РЕСПУБЛИКАСЫНЫҢ ЕРЕЖЕЛЕР ЖИНАҒЫ

СВОД ПРАВИЛ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН

ГИДРОТЕХНИКАЛЫҚ ИМАРАТТАРДЫҢ НЕГІЗДЕМЕЛЕРІ

ОСНОВАНИЯ ГИДРОТЕХНИЧЕСКИХ СООРУЖЕНИЙ

Енгізілген күні -

2015–07–01

ҚОЛДАНУ САЛАСЫ

1.1 Осы ережелер жинағына барлық топтардағы гидротехникалық ғимараттардың,

соның  ішінде,  гравитациялық,  аркалық  және  контрфорстық  тоғандардың,  сүйеме
қабырғалардың,  шлюздердің,  шельфтік  және  кемежайлық  ғимараттардың  негіздерін,
гидротехникалық  ғимараттардың  орналасқан  жерлердегі  табиғи  беткейлер  мен  жасанды
құламаларды  жобалауға  арналған  негізгі  ережелер  және  қолайлы  техникалық  шешімдер
енген.

1.2 Осы ережелер жинағы топырақтардың жіктелуін және олардың физикалық-

механикалық  сипаттамаларын,  негіздердің  инженерлік-геологиялық  және  есептік
сұлбаландырылуын,  негіздердің  орнықтылығының,  кернеулік-деформациялану  күйдің,
суффозиялық  беріктіктің  есептелу  әдістерін  қамтиды,  сонымен  қатар,  негіздердің
дайындалу  сапасының  бақылау  әдістерін,  пайдалану  кезінде  негіздер  күйін  қадағалау
әдістемесін және негіздердің сенімділігін арттыратын инженерлік шаралар белгілейді.

1.3 Осы ережелер жинағының негізгі ережелері мен қолайлы техникалық шешімдері

жерасты гидротехникалық ғимараттарды және су шығындары 5 м

/с аспайтын

мелиорациялық каналдардағы сушаруашылық ғимараттарын жобалауға тарамайды,
сондай-ақ, су тереңдіктері 1 м аспайтын кездерде.

2 НОРМАТИВТІК СІЛТЕМЕЛЕР

Осы ережелер жинағында келесі нормативтік-техникалық құжаттарға сілтемелер

қолданылды:

ҚР

ҚН

3.04-03-2014

Гидротехникалық имараттардың негіздемелері.

ЕЖ 58.13330.2011 Гидротехникалық ғимараттар.
ЕЖ 50-101-2004 Ғимараттар мен имараттардың іргелері. Жобалау.

Ескерту - Ұсынылған ережелер жинағын қолдануда, сілтеме жасалған құжаттарды жыл сайын

жаңартылып  отыратын  «Қазақстан  Республикасы  шекарасында  қызмет  атқаратын  сәулет,  қала  құрылысы
және  құрылыс  саласындағы  нормативтік  құқықтық  және  нормативтік-техникалық  тізім»,  «Қазақстан
Республикасының  стандарттау  бойынша  нормативтік  құжаттарға  сілтеу»,  «Қазақстан  Республикасының
мемлекет аралық нормативтік құжаттарға сілтеу» құжаттары бойынша тексерген жөн. Егер сілтеме құжаты

_____________________________________________________________________________

Ресми басылым

ҚР ЕЖ 3.04-103-2014

ауыстырылған (өзгертілген) болса, онда ұсынылған құрылыс нормасын қолданғанда ауыстырылған
(өзгертілген) құжатты қолданған жөн. Егер сілтеме құжаты ауыстырымсыз алынып тасталса, онда оған
сілтеме берілген ереженің бөлігі ғана қолданылады.

3 АТАУЛАР МЕН АНЫҚТАМАЛАР

Осы ережелер жинағында ҚР ҚН 3.04-03 атаулар мен анықтамалар қолданылады:
3.1

Ғимарат

: Көлемдік, жазықтық, немесе сызықтық жердегі, жер бетіндегі немесе

жер  астындағы  көтергіштік,  ал  жеке  жағдайларда  қоршаушы  құрылымдардан  тұратын
және  әр  түрлі  өндірістік  үрдістерді  орындауға,  материалдарды,  өнімдерді,  жабдықтарды
сақтауға,  адамдардың  уақытша  мекендеуіне,  адамдар  мен  жүктердің  орын  ауыстыруына
және т.б арналған құрылыстық жүйе.

3.2

Топырақтық негiз

: Құрылыс жұмыстары басталмай тұрғандағы алаңның

топырағы, тау тасы немесе үйіндісі.

3.3

Сенiмдiлiк

: Көтеруші конструкция немесе конструкция элементінің жобалық

пайдалану мерзімінде қойылған талаптарға сәйкес болу қабілеті. Сенімділік, әдетте,
ықтимал шамалармен көрсетіледі. Сенімділік көтеру қабілетінің қорын, пайдалану
кезіндегі жарамдылықты және көтеруші конструкциясының ұзақ мерзімділігін қамтиды.

3.4

Топырақ:

Көпқұрамдас және көпкүйлі геологиялық орта және адамның

инженерлік-шаруашылық әрекетінің нысаны болып табылатын жыныстар, жер қыртысы,
техногендік түзілістер.

3.5

Топырақтың тура қысымы:

Конструкция, топырақтан кері бағытта ауытқитын,

қирау беттері пайда болатын кезеңге сай келетін, шекті тепе-теңдік күйдегі топырақтың
қоршаулық конструкцияға түсіретін күштік әсері.

3.6

Топырақтың кері қысымы:

Конструкция, топыраққа қарай бағытта ауытқитын,

ығысу беттері пайда болатын кезеңге сай келетін, шекті тепе-теңдік күйдегі топырақтың
қоршаулық конструкцияға түсіретін күштік әсері.

3.7

Құрғатқыш(кәріз):

Негіздегі сүзілу ағынын жартылай немесе толық ұстап

қалатын, сонымен қатар, ғимаратқа іргелес жатқан аймақтағы сүзілген суларды
жинақтайтын және бұратын құрылғы.

3.8

Инженерлік-геологиялық үлгі:

Сипаттамаларының нормативтік және есептік

мәндері тұрақты, ғимараттың әсері тарайтын аймақтардағы инженерлік-геологиялық
элементтердің орналасуының сұлбалы түрде бейнеленуі.

3.9

Инженерлік-геологиялық элемент (ИГЭ):

Қасиеттерінің сипаттамалары,

бөлінген  элемент  шектерінде,  статистикалық  тұрғыда  біртекті  және  кездейсоқ  өзгеретін
(заңдылықсыз)  немесе  байқалатын  заңдылықты  ескермеуге  болатын  жағдайлардағы  жас
шамасы, жаратылысы және түрі бірдей топырақ көлемі.

3.10

Жергілікті беріктік:

"Ғимарат-негіз" жүйесінің жергілікті аймақтарында,

топырақтың жүктемелер мен әсерлерді қирамай қабылдайтын қасиеті.

3.11

Ғимараттың

және/немесе негіздің кернеулік-деформациялық күйі (КДК):

"Ғимарат-негіз" жүйесінде, олардың әрекеттестену барысында дамитын кернеулер мен
деформациялардың кеңістіктік таралуы.

3.12

Негіздің көтеру қабілеті:

Негіз топырағының, оған ғимараттан берілетін ең

ҚР ЕЖ 3.04-103-2014

жоғары жүктемеге, негіздің қирауына және ғимараттың пайдалануға толық
жарамсыздығына әкелетін сырғу беттерінің дамуысыз, шыдай алу қабілеті.

3.13

Гидротехникалық ғимараттың негізі:

Ғимарат табанының астында

орналасатын немесе оның іргетасы, су өткізбейтін элементтері және құрғату құрылғылары
енетін табиғи немесе жасанды түрде қалыптастырылған (техногендік) топырақтың қалың
қабаты.

3.14

Топырақтың жылжымалылығы:

Топырақтың, тұрақты жүктеме әсерінен,

уақыт бойынша ұзақ деформациялану үрдісі.

3.15

"Ғимарат-негіз"жүйесінің шекті тепе-теңдігі:

Сыртқы жүктеменің сәл ғана

өсуі, орныққан тепе-теңдіктің бұзылуына апаратын және ғимарат табанының астындағы
топырақтың, шөгудің едәуір үдей түсуімен және жоғары қарай ығысуымен өтетін жүйенің
күйі.

3.16

Топырақтың шекті күйі (беріктігі):

Топырақ элементіндегі жанама және тік

кернеулер  (Кулон,  Кулон-Мор,  Мизес-Шлейхер  және  с.с)  беріктік  сынақтағыштарымен
байланыстырылған,  ал  ығысу  деформацияларының  дамуы  шектеусіз,  нүктедегі
топырақтың күйі.

3.17

Топырақтың ұзақ беріктігі:

Жүктеменің ұзақ әсер еткендегі топырақ беріктігі.

3.18

Есептік топырақтық элемент(ЕТЭ):

Шектерінің ішіндегі топырақ

сипаттамаларының нормативтік және (немесе) есептік мәндері тұрақты немесе бағыт
бойынша заңдылықты өзгеретін болып қабылданатын топырақ көлемі.

3.19

Нысанның есептік геомеханикалық үлгісі:

Негіздің қарастырылатын

аймақтағы есептік топырақтық элементтерінің жиынтығы.

3.20

Су сығыла алмайтын ығысу кедергісі:

Су сығыла алмайтын жағдайдағы

топырақтың ығыстыратын жүктемеге деген ең жоғары кедергісі.

3.21

Сүзілулік беріктік:

Негіздің, сүзілулік ағынның қирату, механикалық немесе

химиялық суффозия түрінде білінетін, әсеріне қарсылық көрсету қабілеті.

3.22

Сүзілу:

Гравитациялық күштердің әсерінен топырақтар мен кеуекті

орталардағы судың жылжуы.

4 ҚОЛАЙЛЫ ШЕШІМДЕР

4.1 Негізгі ережелер

4.1.1 Гидротехникалық ғимараттар негіздерін жобалау, келесі жайттар негізінде

жүргізіледі:

- топырақ құрамындағы элементтердің құрылымы, құрамы және физикалық-

механикалық  және  жылуфизикалық  сипаттамалары  жайындағы  мәліметтерден  тұратын
инженерлік-геологиялық,  геокриологиялық  және  гидрогеологиялық  ізденістер  және
зерттеулер  нәтижелері,  жерасты  суларының  деңгейі  мен  арыны,  олардың  химиялық
құрамы, қоректену көздері мен тонданған жағдайдағы судың сығыла алуы, және т.б.;

- ғимарат тұрғызылатын ауданның сейсмикалық жағдайы жайындағы мәліметтер;
- инженерлік-геологиялық және климаттық жағдайлары ұқсас болып келетін

жерлердегі гидротехникалық ғимараттарды салу тәжірибелері;

ҚР ЕЖ 3.04-103-2014

- салынатын гидротехникалық ғимараттар жайындағы мәліметтер (міндеті, тобы,

түрі, конструкциялық құрылымы, өлшемдері, орнату тәртібі, әсер етуші жүктемелер,
әсерлер, пайдалану жағдайлары және т.б.);

- құрылыс ауданының әлеуметтік-экономикалық жағдайларын ескеру;
- негіз топырағының және тұрғызылатын ғимарат материалдарының беріктік,

деформациялық  немесе  басқа  да  қасиеттерін  тиімді  пайдалану  үшін  ыңғайлы  нұсқасын
тандауды  қамтамассыз  ететін,  ең  аз  шығыңдарды  және  техникалық,  әлеуметтік  және
экологиялық  қауіпсіздік  талаптарын  орындайтын,  жобалық  шешімдердің  нұсқаларын
техникалық-экономикалық салыстырылуы.

4.1.2 Гидротехникалық ғимараттардың сенімділігі мен қауіпсіздігін негіздеу үшін

гидравликалық,  су  сүзілулік  және  температуралық  жағдайлардың,  сонымен  қатар,  тұтас
орта  механикасының  заманауи,  ең  алдымен,  сандық  әдістерін  қолдану  арқылы,  негіз
жыныстары  мен  материалдарының  нақты  қасиеттері  ескеріле,  «ғимарат-негіз»  жүйесінің
кернеулік-деформациялық  күйінің  есептеулері  орындалады.  «Ғимарат-негіз»  жүйесі
сенімділігінің  қамсыздандырылуы,  олардың  беріктік  (соның  ішінде  сүзілулік),
орнықтылық,  деформациялар  мен  ауытқулар  бойынша  шекті  күйлер  әдісі  есептеулерінің
нәтижелерімен негізделуі мүмкін. Сенімділіктің қамтамасыз етілуіне негіз болатын шарт:





(1)

мұндағы

- жалпыланған күштік әсердің (күш, аударатын әсер, кернеу), деформацияның

немесе басқа өлшемнің, шектік күйді бағалайтын, жүктеме бойынша сенімділік еселігі



ескеріліп анықталынған есептік мәні;

- жалпыланған көтеру қабілеттің, деформацияның немесе басқа өлшемнің, топырақ

бойынша сенімділік еселігі



ескеріліп анықталынған есептік мәні;



- ғимараттың жауаптылығы бойынша сенімділік еселігі;



- жүктемелерді біріктіру еселіктері;



- жұмыс жағдайларының еселіктері.

4.1.3 Негізге түсетін жүктемелер мен әсерлер ғимарат пен негіздің біріккен жұмысын

ескеретін есептеулер бойынша анықталынады. Сейсмикалық әсерлердің шамасы мен
бағыты, әсердің сипаты, жер сілкіңісінің қақортасы мен ошағының орналасу жері ескеріле
анықталынады.

4.1.4 Гидротехникалық ғимараттар негіздерінің есептеулері шекті күйлердің екі тобы

бойынша жүргізіледі:

- бірінші топ бойынша (көтеру қабілетінің жоғалуы және (немесе) негіз бен

ғимараттың  толығымен  пайдалануға  жарамсыздығы)  -  «ғимарат-негіз»  жүйесінің  жалпы
беріктік  және  орнықтылық  есептеулері,  беріктік  пен  орнықтылыққа  әсер  ететін
ауытқулардың есептеулері;

- екінші топ бойынша (қалыпты пайдалануға жарамсыздық) - жергілікті, соның

ішінде, негіздің сүзілу беріктігінің және ығысулар мен деформациялардың бірінші топ

ҚР ЕЖ 3.04-103-2014

бойынша есептеулерге жатпайтын есептеулері. Есептеулерді шектік күйлер бойынша  екі
топқа бөлу, сәйкес шектік күйге жету кезінде мүмкін деген жағдайларды ескереді. Екінші
топ  бойынша  шектік  күйге  жету  кезінде  мүмкін  деген,  маңыздылығы  аздау  жағдайлар,
бірінші  топ  шектік  күйімен  салыстырғанда,  қатқылдығы  кемдеу  есептік  жағдайларды
сәйкес реттемелеумен ескеріледі.

4.1.5 Бірінші топ бойынша есептеулер, пайдалануға толық жарамсыздылықты жою

үшін, келесі шектік жағдайларды болдырмау мақсатында орындалуы мүмкін:

- негіз көтеру қабілетін, ал ғимарат орнықтылығын жоғалтуы;
- таутасты емес негіздің жалпы сүзілу беріктігінің бұзылуы, сонымен бірге таутасты

және  таутасты  емес  негіздің  сүзілу  беріктігінің  бұзылуы  су  ағыстарының  жылдамдығын
күшейтсе,  негіздің  бұзылуына  және  басқа  да  ғимаратты  әрі  қарай  пайдалануға  жол
бермейтін жағымсыз жағдайларға әкеліп соқтырса;

- негіздегі сүзілуге қарсы құрылғылардың бұзылуы немесе олардың дұрыс жұмыс

істемеуі, су жинағыштар мен каналдардағы сулардың ағып кетуі немесе алаңды су алу
және оның батпақтануы, сулану және т.б. үрдістердің орын алуы;

- ғимараттың жеке бөліктерінің қирауына әкеліп соқтыратын, оны арғы қарай

пайдалануға  жол  бермейтін  негіздің  әр  бөліктерінің  әртекті  ығысуы  (жер  тоғандар  мен
бөгеттер  өзектерінің,  қалқандары  мен  басқа  да  сүзілуге  қарсы  элементтерінің  бұзылуы,
бетонды  ғимараттар  жарықтарының  рауасыз  ашылуы,  жіктер  тығыздамаларының  істен
шығуы және с.с.).

Бірінші топтағы шектік күйлер бойынша, ғимараттың жеке элементтерінің беріктігі

мен  орнықтылығының  есептеулері  орындалады,  сонымен  қатар,  ғимараттың  толығымен
немесе  оның  негізгі  элементтерінің  беріктігін  немесе  орнықтылығын  анықтайтын
(мысалы,  шпунттық  сүйеме  қабырғалардың  қарнақтық  тіректері)  құрылымдар
ауытқуларының  есептеулері  жүргізіледі.  Бірінші  топтағы  шектік  күйлер  бойынша
есептеулеріне,  сонымен  қатар,  нысанның  технологиялық  жүйесін  пайдалану  мүмкін
болмайтын  жағдайларына  апаратын,  ғимараттың  немесе  оның  құрылымдық  элементтер
ауытқуларының  есептеулері  де  жатады.  Ғимараттарға  тікелей  жақын  және  олардың
тұтасқан жерлерінде орналасқан құламалар орнықтылыққа бірінші топтағы шектік күйлер
бойынша  есептелінуге  тиісті.  Егер,  мұндай  құламалардың  орнықтылығының  жоғалуы
ғимаратты  пайдалану  жарамсыздығына  әкеліп  соқтырмаса,  онда  құламаларды  екінші
топтағы шектік күйлер бойынша есептеген жөн.

4.1.6 Екінші топ бойынша есептеулер, ғимарат пен негіздің қалыпты пайдалануға

жарамсыздығын сипаттайтын келесі шектік күйлерді болдырмау мақсатында жүргізіледі:

- қарсы қысымды жоғарылататын, сүзілу шығынын, ғимараттардың ауытқулары мен

еңкеюлерін ұлғайтатын және т.б. негіздің жеке аймақтарының жергілікті беріктігінің
бұзылуы;

- топырақтардағы жылжымалылық пен жарықтар пайда болулардың орын алуы;
- нысанның пайдалануындағы қиындықтарды туғызатын ғимараттардың және

негіздегі топырақтардың ауытқулары;

- каналдың немесе арнаның, суқабылдағыштардың кіру саңлауларының жарым-

жартылай басылып қалуын тудыратын беткейлер мен құламалардың орнықтылық
жоғалтуы және баска зардаптар;

- егер беткейлер орнықтылығының жоғалуы ғимараттың пайдалануға жарамсыз

ҚР ЕЖ 3.04-103-2014

күйін тудырса, онда мұндай беткейлердің орнықтылығының есептеулерін бірінші топтағы
шекті күйлер бойынша жүргізеді.

Негіздің жергілікті беріктігінің есептеулері негіздің көтеру қабілетінің толық

жоғалуын көрсететін жағдайда, бірінші топтағы шектік күйлер шартының (1) орындалуын
қамтамасыз ететін, негіздің беріктігін жоғарылататын немесе «ғимарат-негіз» жүйесіндегі
құрылымдарды өзгертетін шаралар қарастырылады.

4.1.7 Динамикалық жүктемелердің әсеріне ұшырайтын гидротехникалық ғимараттар

негіздерін жобалау кезінде, негіздердің есептеулерін, қажет болған жағдайда, ғимарат пен
негіздің  арасындағы  динамикалық  әсерді  (әдетте,  топырақтардың  сызықты  емес
сұлбаларын  қолданып)  және  динамикалық  (циклдық)  әсерлер  кезінде  топырақтардың
қасиеттерінің мүмкін деген өзгеруін ескеріп жүргізеді.

4.1.8 Гидротехникалық

ғимараттардың

орнықтылығы

мен

негіздерінің

орнықтылығының детерминистік есептеу әдістерімен қатар, олардың сенімділігі мен
жұмыс тоқтатылуын бағалайтын ықтималдық әдістерді қолдану ұсынылады.

«Ғимарат-негіз» жүйесінің жұмыс тоқтатылуын бағалау кезінде, келесі шарттың

орындалу мүмкіндігін бағалаған жөн:





(2)

Бұл жағдайда, жүктемелер бірігуіне сәйкес келетін, шекті кедергінің

жинақталған

күші мен жинақталған күштік әсер

, ықтималдық сипаттағы шамалар ретінде

қарастырылады.  Жұмыс  тоқтатылуының  табылған  ықтималдығы  жұмыс  тоқтатылуының
нормативтік  деңгейімен  салыстырылады  (орнықтылықтың  жоғалуы  және  т.б.).
Ғимараттың  қызмет  көрсету  мерзіміне

қарасты жұмыс тоқтатылу ықтималдығының

нормативтік  деңгейінің  мәні  (ғимараттың  орнықтылығының  жоғалуы,  негіз  беріктігінің
бұзылуы),  жұмыс  тоқтатылуы  (апаттар)  және  зақымдалулар  бойынша  статистикалық
мәліметтер  негізінде  қабылданады.  Мұндай  мәліметтер  болмаған  кезде  Кесте  1
мәліметтерін қолдануға болады.

Кесте 1 – Ғимараттардың жұмыс тоқтатылуының ықтималдығы

Гидротехникалық ғимараттардың

топтары

Жұмыс тоқтатылуының

ықтималдығы, 1/жыл

5·10

-5

5·10

-4

III

2,5·10

-3

5·10

-3

4.2 Топырақтар сипаттамаларының нормативтік және есептік мәндері

4.2.1 Топырақтардың физикалық-механикалық сипаттамаларын, келесі жайттарда

олардың мәндерін пайдалану үшін, анықтайды:

- ИГЭ белгілеу және негіз топырақтарын жіктеу;

ҚР ЕЖ 3.04-103-2014

- бір көрсеткіштерді, басқалары арқылы, функционалдық немесе сәйкеске келтіретін

тәуелділіктер көмегімен анықтау;

- гидротехникалық ғимараттар негіздерін жобалау есептерін шешу.
4.2.2 Топырақтарды жіктеу және гидротехникалық ғимараттар негіздерін жобалау

үшін  тәжірибелік  түрде  және  есептелінетін  жіктеулік  және  физикалық-механикалық
көрсеткіштерін  сонымен  қатар,  қосымша,  топырақтардың  келесі  сипаттамаларын
анықтайды:

- тығыздалу алдындағы қысым



;

- тиімді кернеулердегі





және толық кернеулердегі



ішкі үйкеліс бұрышы

мен ілініс күші;

- су сығыла алмайтын ығысуға кедергі

;

- көлденең деформация еселігі



;

- сүзілу еселігі

;

- нығая сығылу еселігі



;

- жылжымалылық өлшемдері

crp



және

crp



(жалғасқан жылжымалылық қағидасы

бойынша);

- топырақтардың сүзілу беріктігінің көрсеткіштері (жергілікті және орташаланған

қысымның аумалы градиенттері

және сүзілудің аумалы жылдамдықтары);

- көлденең және бойлық толқындардың сілемде таралу жылдамдықтары;

- су сығыла алмайтын ығысуға динамикалық кедергі

;

- ығысудың динамикалық модулі

;

- көлемдік сығылудың динамикалық модулі

;

- өшудің динамикалық еселігі (демпферлік)

;

- меншікті сусіңірушілік

;

- топырақтың суды серпінді қайтару еселігі



;

- топырақтың суды гравитациялық қайтару еселігі



;

- жарықтардың өлшемдері (жарықшақтық модулі

, құлау



және жайылу

бұрыштары



, ұзындығы

, ашылу ені

);

- жарықтар толтырғышының өлшемдері (толтыру дәрежесі, құрамы, қасиеттерінің

сипаттамалары);

- аяздан қабару еселігі

;

- қабару меншікті тік және жанама күштері





;

- таутасты топырақтың элементарлық жыныстық блогының бір бағытта сығылуының

беріктік шегі

;

- таутасты топырақтың бір бағытта созылуының беріктік шегі

;

- таутасты топырақ сілемінің созылу

және сығылу

беріктік шектері;

- сілемнің ығысуға беріктік шегі

;

- жабысқақтық (сазбалшықты топырақтардың адгезиялық беріктік шегі)

;

ҚР ЕЖ 3.04-103-2014

- жібіген топырақтың жылу өткізгіштігі



;

- тонданған топырақтың жылу өткізгіштігі



;

- жібіген топырақтың көлемдік жылу сыйымдылығы

;

- тонданған топырақтың көлемдік жылу сыйымдылығы

;

- тонданған топырақтың сығылу еселігі



;

- жібіңкіреген топырақтың сығылу еселігі



;

- жібу еселігі

;

- ғимарат пен топырақтың түйісуіндегі үйкеліс еселігі



4.2.3 Топырақтар сипаттамаларының нормативтік мәндері

, қарастырылып

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

келесі формула бойынша

анықталынады:





(3)

мұндағы



- топырақ бойынша сенімділік еселігі.

4.2.4 Топырақтар сипаттамаларының есептік мәндері





және

бірінші

топтағы шектік жағдайлардың есептеулерінде





және

, екінші топ үшін-



uII



және

cII

белгіленеді.





және

есептік мәндерді

анықтау кезінде топырақ бойынша сенімділік еселігі



, біржақты сенімді ықтималдықта





анықталынады. Екінші топтағы шектік жағдайлар бойынша топырақтар

сипаттамаларының есептік мәндерін нормативтік мәндерге теңестіріп қабылдауға болады,
яғни





4.2.5 «Ғимарат-негіз» жүйесін жобалау кезінде, ғимаратты пайдалану және тұрғызу

үрдісінің  барысында  гидрогеологиялық  жағдайдың,  негіздің  кернеулік-деформациялық
күйінің,  құрылыс  жұмыстарының  реті  мен  жүргізу  жағдайларына,  топырақтардың
физикалық  механикалық  қасиеттерін  жасанды  жолмен  реттеуіне  және  т.б.  байланысты
мүмкін деген өзгерулерді ескереді.

4.2.6 Топырақтар сипаттамаларының





және

есептік мәндерін топырақ

бойынша сенімділік еселігін



қолдану арқылы





жағдайында анықтайды. Егер

табылған мән



1,25 көп болса (тұнбалар үшін - 1,4) немесе 1,05 кіші болса, онда оны





деп (тұнбалар үшін - 1,4) және





сәйкесінше қабылдау қажет.

Топырақтар сипаттамаларының





және

uII

есептік мәндерін нормативтік

мәндеріне теңестіріп қабылдаған жөн.

4.2.7 I-III топтардағы ғимараттар негіздерінің топырақтары үшін, зертханалық

ҚР ЕЖ 3.04-103-2014

сынақтар әдістеріне қосымша, далалық жағдайда статикалық және динамикалық зондтау,
айналдыра қию әдістері, ал бетонды және темірбетонды ғимараттардың негіздері  үшін  –
штамптарды  ығыстыру  әдісін  қолдану  арқылы  сынақтар  жүргізіледі.  Көрсетілген
әдістермен  сынақтар  және  олардың  нәтижелері  бойынша





және

uII

сипаттамалардың нормативтік мәндерін анықтау, ғимаратты пайдалану және құрылысы
кезеңдерінде негізгі есептік ахуалдарға сәйкес келетін жағдайларда жүргізілуге тиісті.

4.2.8 Ірі кесекті топырақтарды сынақтау кезінде, сыналатын топырақтардың беріктік

және  деформациялық  қасиеттерінің  құрылым  тығыздығы  және  түйіршіктік  құрамының
өлшемдеріне  тәжірибелік  тәуелділіктерінің  анықталуы  енетін  әдістерді  және  түйіршікті
құрамдардың үлгіленуін қолдануға болады.

4.2.9 Таутасты емес топырақтардың статикалық деформация модулінің нормативтік

мәнін

далалық штамптық және прессиометрлік, сонымен қатар, компрессиялық және

(немесе)  үш  бағытта  сығу  әдісі  сынақтары  арқылы  анықтайды.  Үш  бағытта  сығу  әдісі
арқылы  сынақтар,  негіздер  топырақтары  мен  I,  II  топтағы  топырақтық  ғимараттар  үшін,
міндетті  түрде  жүргізілуге  тиісті.  Сынамалардың  жүктелу  жолдары  және  сынақтар
нәтижелерін  өңдеу  әдістемелері  топырақ  сілемінің  жүктелу  тарихын  (алдын  ала
нығыздалу  шамасын



және топырақтың қайта нығыздалу дәрежесін), есептік

сипаттамалар арналған ЕГЭ кернеулердің өзгеру аралығын және есептеу әдісін немесе
сұлбалық зерттеулерді ескереді. Егер негіз элементіне түсетін ең жоғары қысым алдын ала
нығыздалу қысымынан



асады деп күтілсе, онда тек екінші қайтара анықталынатын

деформация модулі



ғана емес, сонымен бірге, бастапқы деформация модулі



анықталынады. Екінші қайтара анықталынатын деформация модулі



компрессиялық

қисық бойынша кернеулердің топырақ өз салмағынан, зерттелетін тереңдікте туындайтын
мәнінен



дейінгі аралықта анықталынады. Бастапқы деформация модулі



компрессиялық қисық бойынша кернеулердің зерттелетін тереңдікте



-тан ең жоғары

мәніне дейінгі аралықта анықталынады.



және



нормативтік мәндері тереңдік

бойынша  тұрақты,  сонымен  қатар,  ауыспалы  болып  та  қабылдануы  мүмкін.
Инвестициялардың  негізделу  кезеңіндегі  таутасты  топырақтардың  деформация  модулі
сейсмоакустикалық  әдістер  көмегімен  анықталынады.



және



деформация

модульдерінің есептік мәндері нормативтік мәндерге тең етіп қабылданады.

4.2.10 Тығыздалу еселігі

компрессиялық, не үш бағытта сығу әдістері арқылы

анықталынады. Тығыздалу еселігінің есептік мәндерін нормативтік мәндеріне тең етіп
қабылдайды.

4.2.11 Көлденең деформация еселіктерінің



нормативтік мәндерін топырақ

сынамасының көлденең және бойлық деформацияларын жеке-жеке өлшеуімен су сығыла
алатын нығая сығылу сұлбасы бойынша үш бағытта сығу әдісінің нәтижелері арқылы
анықтау ұсынылады.



мәндерін жеке сынақтардан алынған орташа арифметикалық

мәндер немесе сынақтар кезінде өлшенген мәндердің орташаланған шамалары ретінде
анықталынады.

Көлденең деформация еселіктерінің есептік мәндерін



нормативтік мәндерге тең

етіп қабылдайды.

ҚР ЕЖ 3.04-103-2014

Сынақ мәндері болмаған жағдайда, көлденең деформация еселіктерінің



есептік

мәндерін Кесте 2 бойынша қабылдауға болады.

Кесте 2 –

Көлденең деформация еселігі



Топырақтар

Көлденең деформация еселігі

тонданбаған күйде

қатты тонданған күйде

Балшықтар:



0,20-0,30

0,30-0,35



0,30-0,38

0,35-0,39



0,38-0,45

0,39-0,41

Саздақтар

0,35-0,37

0,27-0,33

Құмдар және құмайттар

0,30-0,35

0,20-0,30

Ірі кесекті топырақтар

0,27

0,20-0,25

Ескерту -



кіші мәндері топырақтың тығыздығы үлкендеу болғанда алынады.

4.2.12 Гидротехникалық ғимараттардың негіздер топырақтарының қауіпсіз және

сенімді жұмысына, динамикалық жүктемелер мен әсерлер жағдайында, дәлел ретінде
келесі бағалаулар жүргізілуге тиісті:

- су сығыла алмайтын ығысуға динамикалық кедергінің шамасын бағалау

- динамикалық әсерлер кезінде және олар еткеннен кейінгі, иленгіш және сусымалы

топырақтарда кеуекті қысымның өсу динамикасын бағалау;

- топырақтардың циклика соңындағы беріктік шамасын бағалау (топырақтардың

динамикалық әсерлер өшкеннен кейінгі беріктігі);

- топырақта пайда болатын қосымша деформациялар мен ығысу кернеулерін

анықтау үшін қажет, ығысу динамикалық

, көлемдік сығылу

модульдерін және

демпферлік еселігін

динамикалық әсерлер кезінде бағалау;

- динамикалық әсерлер салдарынан пайда болатын ғимараттың және топырақтық

негіздің қосымша шөгуі мен қисаю шамаларын бағалау.

Динамикалық әсерлер ұғымы «ғимарат-негіз» жүйесінің бірігіп жұмыс істегендегі

және сейсмикалық, толқындық немесе мұздық жүктемелер әсерінен топырақ негізінде
пайда болатын кернеулер мен деформацияларды білдіреді. Әр жүктеме өзінің
ұзақтылығымен

, оған тән жиілігімен

, жанама кернеулердің шекті мәндерімен

max



және

min



сипатталады. Көрсетілген сипаттамалар, ғимараттың топырақтық негізбен

күштік әрекеттестенуінің нақты, гармониясыз және тұрақсыз сипатын маңызды
жеңілдететін, сыртқы әсерлердің сұлбасын құрастыру нәтижесі болып табылады.

4.2.13 Топырақтар беріктігінің динамикалық өлшемдері интегралдық сипаттама

және сонымен бірге, топырақтардың физикалық-механикалық қасиеттерімен қоса сыртқы
әсерлер өлшемдеріне байланысты болып табылады. Динамикалық әсерлер кезінде беріктік
өлшемдерін анықтайтын әдіс – біртіндеп жуықтауды қолданылатын есептік-тәжірибелік
әдіс. Топырақтардың беріктігін, динамикалық әсерлер кезінде, сыртқы әсерлер

ҚР ЕЖ 3.04-103-2014

нәтижелерінің  (зақымдардың  жиналуын)  сызықты  жеке-жеке  жинақтау  мүмкіндігін
Палмгрен-Майнер  болжамының  негізінде  анықтайды.  Топырақтардың  далалық
(статикалық  зондтау,  ультрадыбыстық  зондтау,  сейсмозондтау)  және  зертханалық
сынақтарының нәтижелері динамикалық сипаттамалардың есептік-тәжірибелік бағасының
негізі болып табылады.

4.2.14 Зертханалық тәжірибелік зерттеулердің мақсаты–топырақтың, қирауға дейін

ұстап  тұра  алатын  (берілген  КДК  жағдайларында)  берілген  статикалық  кернеулердің
деңгейіндегі  цикликалық  кернеулердің  деңгейін  анықтау.  Сынақтар  бағдарламасы,
«ғимарат-негіз»  жүйесінің  орнықтылық  жоғалтудың  әрқилы  мүмкін  деген  түрлерін,
сонымен  қатар,  негіздегі  болжамданатын  статикалық  және  цикликалық  кернеулердің
деңгейлерін ескереді.

4.2.15 Иленгішті және сусымалы топырақтардың да беріктіктерінің динамикалық

сипаттамаларын статикалық беріктік шамасының бөлігі ретінде анықтайды және де олар
әр әсер түрі үшін жеке қабылдануы мүмкін. Салыстыру өлшемдері ретінде, статикалық
сынақтар нәтижелері бойынша анықталған, сусымалы топырақтар үшін тиімді ішкі
үйкеліс бұрышы



, ал иленгіш топырақтар үшін су сығыла алмайтын ығысуға кедергі

қабылданады. Сусымалы топырақтар үшін негіздің сусіңгіштік қабілеті шектелген және
кернеулік-деформациялық күй біртекті кездердегі беріктік, динамикалық үйкеліс бұрышы
делінетін шаманы еңгізу арқылы сипатталады:















СП

мұндағы



- есептік әсерлер кезіндегі уақытта жиналған кеуектілік қысым.

4.2.16 Жылжымалылық өлшемдерінің нормативтік мәндері

crp



және

crp



компрессиялық  сынақтар  бойынша  шөгуді  және  ығысулық  сынақтар  бойынша  көлденең
ауытқуларды  есептеу  үшін  осы  сипаттамалар  жеке  мәндерінің  орташа  арифметикалық
шамасы  ретінде  анықталынады.  Бұл  кезде  сынақтар,  жүктеменің  әр  қадамындағы
деформацияны  уақыт  бойынша  белгілеп  алу  арқылы  жүргізіледі.

crp



және

crp



жеке

мәндері келесі теңдеу арқылы анықталынады:



























crp



(4)

мұндағы



уақыт сәтіндегі, компрессиялық сығылу (компрессиялық сынақтар кезінде)

немесе ығысу (ығыстыру сынақтары кезінде) деформацияларының жеке мәндері.



- компрессиялық (компрессиялық сынақтар кезінде) немесе ығысу (ығыстыру

сынақтары кезінде) лездік деформацияларының жеке мәндері.

crp



және

crp



есептік

мәндерін нормативтік мәндеріне теңестіріп қабылдаған жөн.

4.2.17 Нығая сығылу еселігінің нормативтік және оған тең есептік мәні



ҚР ЕЖ 3.04-103-2014

одометрлерде (бірөлшемді есептің жағдайына сай), табылған нәтижелер бойынша, осы
сипаттамалардың жеке мәндерінің орташа арифметикалық мәні ретінде анықталынады.

мәнін үш бағытта сығу әдісі арқылы нығая су сығыла алмайтын сығылу сұлбасы бойынша
(Б Қосымшасы) анықтауға болады.

4.2.18 Сүзілу еселігінің

нормативтік мәні ретінде, топырақтың сүзілу еселігінің

жеке  мәндерінің  орташа  арифметикалық  мәндерін  қабылдауға  болады,  олар  Дарси  заңы
бойынша  судың  ламинарлық  қозғалысы  арқылы,  ғимаратты  тұрғызып  біткенен  кейін
пайда  болатын  топыраққа  әсер  ететін  геостатикалық  қысым  мен  жүктемелерді,  сонымен
қатар,  топырақтың  құрылымдық  ерекшеліктерін  ескеріп,  зертханалық  немесе  далалық
жағдайда  топырақтарды  су  өткізгіштікке  сынақтау  нәтижелері  негізінде  анықталынады.
Сүзілу анизотропиясының күрт дамуы кезінде, егер топырақтың су өткізгіштігі бағытына
байланысты  5  еседен  көп  ауытқыса,  онда  анизотропияның  басты  бағыттары  бойынша
сүзілу еселігін анықтау қажет. Сүзілу еселігінің есептік мәндерін нормативтік мәндеріне
тең етіп қабылдауға болады.

4.2.19 Құрғатқышы бар ғимарат негізіндегі қысымның аумалы градиентінің

орташаланған есептік мәнін

Кесте 3 бойынша қабылдаған жөн.

Кесте 3 – Есептік орташаланған аумалы қысым градиенті

Топырақ

Есептік орташаланған аумалы қысым

градиенті

Құм:

ұсақ

0,32

ірілігі орташа

0,42

ірі

0,48

Құмайт

0,6

Саздақ

0,8

Сазбалшық

1,35

4.2.20 Серпінді және гравитациялық су қайтару еселіктерінің



және



нормативтік  мәндерін,  негіздің  ИГЭ  орнатылған,  берілген  нүктедегі  қысымды  белгілеп
алу барысында  (мысалы, сынақтық  ұңғымада), өлшеу ұңғымалардағы судың қысымдары
мен  деңгейлері  өзгерісінің  болмыстық  бақылаулар  нәтижелері  бойынша  анықтайды.



және



есептік мәндерін нормативтік мәндеріне теңестіріп қабылдаған жөн.

4.2.21 Топырақтың жабысқақтығын (адгезиялық беріктігін)

материал үлгісін

топырақ сілемінен жұлып айыру арқылы анықтайды. Жабысқақтықтың есептік мәнін
нормативтік мәніне теңестіріп қабылдаған жөн.

4.2.22 Топырақты емес ғимараттың негіз топырағымен түйісуіндегі үйкеліс

еселігінің





есептік мәні, тура анықтаулар нәтижелері болмаған жағдайда, ғимарат

бетімен түйісетін негіздің жоғарғы қабатындағы топырақтың





мәнінің 2/3 нен

аспайтын шамада алынады.

4.2.23 Таутасты топырақтар сынамаларының бір бағытта сығылу

және бір

СП РК 3.04-103-2014 ОСНОВАНИЯ ГИДРОТЕХНИЧЕСКИХ СООРУЖЕНИЙ (ҚР ЕЖ 3.04-103-2014) - 1