Защита объектов строительства от геологических угроз

1.

Геологические процессы в
строительстве: угрозы и
профилактика
Защита объектов строительства от геологических угроз — ключ к их безопасности и
долговечности.
Выполни:Кичак Н.В СЗ
16-23

2.

Геологические опасности и
строительство: современный
вызов
Геологические процессы представляют значительную
угрозу для инженерных сооружений. Их прогнозирование
и профилактика необходимы для предотвращения
разрушений, материальных потерь и обеспечения
эксплуатации зданий в сложных природных условиях.
2

3.

Виды опасных геологических
процессов
Оползни и селевые потоки
Оползни и селевые потоки возникают на крутых склонах,
особенно после интенсивных осадков. Они способны
быстро разрушать инфраструктуру и представляют
основную угрозу для автомобильных дорог, жилых
районов и инженерных сетей.
Карст и подтопления
Карстовые явления проявляются в образовании
подземных пустот, ведут к провалам. Подтопления
вызваны повышением грунтовых вод или разливами рек,
нарушают функционирование зданий и коммуникаций.
3

4.

Оползни: причины и воздействие на
инфраструктуру
1
2
Основными причинами оползней являются
переувлажнение грунтов, разрушение склонов,
геологическое строение, а также деятельность
человека. Эти факторы создают нестабильную
ситуацию на склонах.
3
4
Инфраструктура в оползневых районах
подвергается риску выхода из строя:
нарушается подача коммуникаций,
разрушаются инженерные сооружения,
ограничивается транспортная доступность
населённых пунктов.
Проявления оползней включают сползание
почвы различной глубины и масштабов. Это
приводит к деформации дорог, разрушению
фундаментов, падению деревьев и иным
негативным последствиям.
4
Оползни могут обрушиваться внезапно, что
затрудняет их своевременное обнаружение и
реагирование. Комплексная оценка и
мониторинг склонов необходимы для
минимизации потерь.

5.

Селевые потоки: характеристика и ущерб
Селевые потоки — это внезапно
возникшие потоки воды с камнями
и грунтом, обладающие большой
скоростью и энергией.
Формируются вследствие ливней,
таяния снега или прорыва морен.
5
Разрушительная сила селей
проявляется в полном уничтожении
зданий, мостов и дорог на их пути.
Носит массовый и непредсказуемый
характер, осложняя спасательные
работы.
Яркие примеры ущерба отмечены в
горных регионах: повреждённые
поселки, блокированные транспортные
узлы, утраты инженерных
коммуникаций и размывы территорий.

6.

Карстовые процессы: стадийность и риски
Формирование подземных
полостей
Возникновение угрозы для
зданий
Вначале под воздействием воды в растворимых
горных породах (известняках, гипсе) образуются
пустоты различного размера и формы.
На заключительном этапе повышается риск
разрушения зданий и коммуникаций, расположенных
над провалами. Необходим мониторинг и специальные
инженерные решения.
Развитие провалов
Со временем полости увеличиваются, их своды
истончаются, что приводит к образованию провалов на
поверхности, вызывающих локальные деформации.
6

7.

40%
строительных объектов в России
расположены в зонах,
подверженных риску
подтопления.
Минстрой РФ, 2022
7
Подтопление ведет к разрушению
фундаментов, развитию плесени и
нарушению инженерных
коммуникаций, что серьезно влияет на
эксплуатацию объектов.

8.

Сравнительный анализ ущерба
и частоты аварийных ситуаций
геопроцессов
Для защиты от оползней используют дренажные
системы, подпорные стены; для селевых потоков —
селезащитные дамбы, для карстов — химическое
укрепление грунта, для подтоплений — насосные
станции.
Оползни и подтопления наносят крупный
экономический ущерб, но селевые потоки наиболее
часты в горах, требуя особого комплекса защитных
мер.
Сводные данные МЧС и Минстроя РФ, 2023.
8

9.

Комплекс мер против оползней
Ключевые методы борьбы с оползнями
включают укрепление склонов с помощью
подпорных стен, армирования или специальных
геотекстильных материалов, а также проведение
мероприятий по террасированию склонов для
снижения их крутизны.
Организация дренажных систем для
своевременного отвода поверхностных и
грунтовых вод позволяет существенно
уменьшить вероятность возникновения
оползней, особенно на участках строительства в
холмистой местности.
9

10.

Инженерная защита и лесонасаждения от оползней
1
Строительство подпорных стен различной конструкции предотвращает
перемещение грунта и стабилизирует склоны, снижая опасность схода
оползней вблизи зданий.
2
Устройство глубоких дренажей способствует эффективному отведению
избыточных вод из опасных зон, предотвращая переувлажнение грунтов и
снижение их несущей способности.
3
4
10
Применение свайных и анкерных конструкций позволяет дополнительно
укрепить склон, обеспечив безопасную эксплуатацию построек,
инженерных сетей и транспортных путей.
Лесонасаждения способствуют укреплению почвы корневой системой,
предотвращают вымывание грунта, а также создают барьер для
поверхностных стоков, защищая территорию от оползней.

11.

Основные селезащитные
сооружения и их краткая
характеристика
В таблице представлены основные типы
инженерных сооружений для защиты от селевых
потоков и их назначение на примерах.
Совмещение разных типов сооружений позволяет
значительно повысить уровень общей селезащиты в
районах, подверженных чрезвычайным селевым
явлениям.
Региональные справочники по гражданской защите и инженерному строительству, 2020.
11

12.

Противокарстовые инженерные мероприятия
01
Инъектирование слабых и пустотелых горных
пород цементными или химическими смесями
усиливает их прочность, уменьшает
вероятность образования провалов и снижает
общий риск разрушения оснований зданий.
03
Выбор площадки для строительства вне
карстоопасных зон осуществляется на основе
инженерно-геологических изысканий и
снижает потенциальные риски для будущих
объектов и их эксплуатации.
12
02
Изоляция подземных вод осуществляется с
помощью устройства водонепроницаемых
экранов и дренажных систем. Это
препятствует проникновению воды в
карстовые зоны и развитию образования
новых пустот.

13.

Мероприятия по защите от
подтоплений зданий и
сооружений
13
01
Устройство дренажных систем вокруг зданий
предотвращает накопление грунтовых и
паводковых вод. Такой подход снижает риски
затопления подвальных помещений и
нарушения несущих конструкций.
02
Грамотная планировка участка и организация
поверхностных водоотводов позволяют отвести
стоки от фундаментов. Это обеспечивает
долгосрочную защиту построек в зонах с
высоким уровнем грунтовых вод.

14.

Комплексная инженерная защита зданий в опасных
геологических районах
1
2
Оценка рисков проводится с помощью
инженерно-геологических изысканий и
моделирования процессов для выявления
наиболее опасных участков до начала
строительства.
3
4
Интеграция лесонасаждений, укрепление
склонов и рациональное планирование
территории способствуют снижению
подверженности объектов воздействию
опасных процессов.
14
Применение комплекса инженерных
сооружений, включая подпорные стены,
дренажные и противоселевые системы,
способствует эффективной защите от
сочетания различных геологических угроз.
Регулярный мониторинг состояния почвы,
фундаментов и систем защиты позволяет
своевременно обнаруживать ухудшения и
предотвращать аварии за счет оперативных
профилактических мероприятий.

15.

Вывод: своевременная защита — залог
безопасности строительства
Внедрение эффективных геозащитных мероприятий на всех этапах строительства
существенно снижает угрозу разрушений и экономических потерь, обеспечивая долгосрочную
эксплуатацию зданий и безопасность для населения.