Аварии сооружений из-за ошибок при инженерных изысканиях. Разрушение плотины Сан-Френсис (Калифорния, США).

Плотина бетонная, гравитационная, строилась с 1924 г. по 1926 год. Длина плотины по гребню составляет – 186 м. Высота – 62 м. 0 чертание – криволинейное, средняя часть очерчена радиусом – 130 м. Ширина основания – 51 м. Емкость водохранилища – 46 млн. м3. В ночь на 13 марта 1928 года плотина рухнула /разломалась/ и вода потоком высотой 30 метров, хлынула вниз по долине, сметая все на своем пути, причиняя огромный ущерб и унося много жертв. Бетонные блоки объемом до 2500 м3 были отнесены в низ по течению на 800 м.

Основание плотины было сложено неоднородными грунтами: на левом берегу и в центре – сланцы, на правом берегу – красный конгломерат. Перед постройкой плотины инженерно-геологические изыскания в требуемом объеме не были выполнены. Так, не были изучены прочностные свойства грунтов основания, возможное изменение этих свойств при увлажнении.

В чем причина катастрофы? По единодушному мнению ряда комиссий катастрофа произошла в результате изменения физико-механических свойств грунтов под влиянием воды. Эти свойства, как уже отмечалось, предварительно не были изучены.

Составными частями конгломерата являются глина и гипс. Гипс растворился, глина размягчилась, в результате прочность грунта, как показали опыты, упала в 2–3 раза.

Прочность сланцев колебалась от 250 до 770 кг/см2 и не уменьшилась под воздействием воды. Но слоистая структура способствовала скольжению верхних слоев основания вниз по течения под влиянием давления воды.

Таким образом, в результате выщелачивания гипса увеличилась фильтрация под плотиной, что привело к образованию крупной промоины. Нижняя часть плотины обрушилась в промоину и увлекла, за собой верхнюю часть.

В образовавшийся обрыв хлынула, вода, вслед за чем была смыта та часть плотины, которая стояла на сланцах.

По аналогичным причинам произошла катастрофа плотины Аустин (Техас США) в 1900 г., плотины Селла Зереино /Италия/ в 1955 г. и ряд других плотин, когда прочность и водопроницаемость оснований не были достаточно изучены при проведении изысканий.

Определение напряжений в массивах грунтов
Напряжения в массивах грунтов, служащих основанием, средой или материалом для сооружения, возникают под воздействием внешних нагрузок и собственного веса грунта. Знание напряжений необходимо для расчетов деформаций грунтов, обусловливающих осадки и перемещения сооружений, для оценки прочности, устойчивости ...

Определение N2
Вес кирпичной кладки стен в пределах одного шага колонн Nw=(δw.i+δw.e)Sw*γw*γf *γn=(0.38+0.12)92*18*1.1*0.95=682 кН Вес утеплителя стены Nt=δw.t*Sw* γw*γf *γn=0.1*92*1*1.1*0.95=7,58 кН. Вес парапета Nр=δр*Sр* γw*γf *γn=0.25*7,8*18*1.1*0.9 ...

Исходные данные
Параметр Обозна-чение Величина Размер ячейки здания 12м 12м Размер здания по осям 72м 24м Глубина заложения фундаментов здания 2,1м Размер фундаментов в плане 3,6м 3,4м Грунт на строительной площадке Песок крупный с примесью гравия и га ...