Тема статьи: меры по сохранению оползнеопасной дамбы

27 сентября 2018
Меры по сохранению оползнеопасной дамбы

В апреле 2016 нашей компании выпала возможность поработать на сложном, с технической точки зрения, объекте, а именно на оползнеопасной дамбе в с. Деренковец Корсунь-Шевченковского района Черкасской области. Из визуального обследования дамбы видно, что она находится на начальной стадии разрушения (фото 1). Низовой откос дамбы практически по всей длине поражен оползневыми процессами, основной причиной которых является переувлажнение тела дамбы. Представитель заказчика рассказал интересные факты из истории эксплуатации дамбы. В 80-х годах прошлого века был перегорожен ручей в глубоком овраге почвенной дамбой. Образовался неглубокий пруд, дальняя часть которого имела заболоченный вид. В 2006 году владелец пруда решил его углубить и зарыбить, а также создать еще один пруд с низовой стороны дамбы. Сначала была спущена вода из верхового пруда в низовой, затем часть верхового пруда углубили, и на худой конец отсыпали дополнительный слой почвы на дамбу, повысив ее отметки примерно на 1,5 м. Дополнительно с низовой стороны дамбы была создана прижимная берма, которая должна была повысить общую устойчивость дамбы. С верховой стороны откос дамбы был гидроизолирован и облицован железобетонными плитами. Эти меры принимались для того, чтобы иметь возможность повысить уровень воды в верховом пруду еще на 1-1,5 м. С декоративной целью гребень дамбы был засажен лиственными и хвойными деревьями. Источником наполнения пруда являлись атмосферные осадки и слабо напорные источники, которые выходят на поверхность вдоль склонов оврага. Это обусловливает медленное заполнение верхового пруда водой. Когда же в 2014 году уровень воды в верховом пруду достиг запланированной отметки, стало понятно, что дамба может выдерживать увеличенную нагрузку.В апреле 2016 нашей компании выпала возможность поработать на сложном, с технической точки зрения, объекте, а именно на оползнеопасной дамбе в с. Деренковец Корсунь-Шевченковского района Черкасской области.

Из визуального обследования дамбы видно, что она находится на начальной стадии разрушения (фото 1). Низовой откос дамбы практически по всей длине поражен оползневыми процессами, основной причиной которых является переувлажнение тела дамбы. Представитель заказчика рассказал интересные факты из истории эксплуатации дамбы. В 80-х годах прошлого века был перегорожен ручей в глубоком овраге почвенной дамбой. Образовался неглубокий пруд, дальняя часть которого имела заболоченный вид. В 2006 году владелец пруда решил его углубить и зарыбить, а также создать еще один пруд с низовой стороны дамбы. Сначала была спущена вода из верхового пруда в низовой, затем часть верхового пруда углубили, и на худой конец отсыпали дополнительный слой почвы на дамбу, повысив ее отметки примерно на 1,5 м. Дополнительно с низовой стороны дамбы была создана прижимная берма, которая должна была повысить общую устойчивость дамбы. С верховой стороны откос дамбы был гидроизолирован и облицован железобетонными плитами. Эти меры принимались для того, чтобы иметь возможность повысить уровень воды в верховом пруду еще на 1-1,5 м. С декоративной целью гребень дамбы был засажен лиственными и хвойными деревьями. Источником наполнения пруда являлись атмосферные осадки и слабо напорные источники, которые выходят на поверхность вдоль склонов оврага. Это обусловливает медленное заполнение верхового пруда водой. Когда же в 2014 году уровень воды в верховом пруду достиг запланированной отметки, стало понятно, что дамба может выдерживать увеличенную нагрузку.

Во время тщательного обследования состояния дамбы были выявлены следующие недостатки:

• досыпанная часть дамбы и прижимной бермы выкладывались без надлежащего уплотнения местным пылеватым песком, а не глиной;

• в низовой части дамбы вблизи местной дороги ранее был неэксплуатируемый погреб, который при отсыпке прижимной бермы засыпали пылеватым песком, также без надлежащего уплотнения;

• в качестве гидроизоляции, использовано непригодный для таких конструкций материал, к тому же без защитных слоев нетканого геотекстиля;

• деревья, высаженные на гребне дамбы, за 10 лет выросли и их корни не дают возможности уплотнится досыпанной части дамбы, а тень от деревьев замедляет высыхание поверхности дамбы после атмосферных осадков;

• атмосферные осадки из-за особенностей рельефа собираются из близлежащих сельскохозяйственных полей и местной дорогой попадают через засыпанный погреб в низовой пруд.

После выполнения инженерно-геологических исследований, подтвердились предварительные выводы о значительном переувлажнении наращенной в 2006 году части дамбы, и показало аварийное состояние конструкции в целом. Согласно выводам геолога, после превышения водой верхового пруда отметки старой дамбы, началось неконтролируемое увлажнение тела дамбы. Гидроизоляция из-за многочисленных проколов не могла остановить инфильтрацию воды. Весной 2016 на прижимную берму заехал легкий трактор. В переувлажненной почве образовалась глубокая колея. Под тяжестью трактора возникло проседание, и водопропускная труба, которую доточили, отделилась от старой водопропускной трубы. Избыточная вода из верхового пруда пошла не в обводной лоток, а через неуплотненные пазухи, дополнительно увлажняя дальнюю часть дамбы. На месте, где когда-то был погреб, появились вертикальные отверстия, сигнализируя, что под ногами образовалась пустота. Когда же представитель заказчика попытался сбросить часть воды из верхового пруда за водопропускную трубу, произошел первый сдвиг, который разрушил центральную часть прижимной бермы и деревянные лестницы с перилами. Осознав, что труба повреждена, представитель заказчика остановил сброс воды, откопал поврежденный участок трубы и восстановил ее. В течение недели произошли оползни низовой части дамбы по всей длине, а в ближней к местной дороге и засыпанного погреба части бермы произошел еще один мощный оползень.

Учитывая критичность ситуации, нами было предложено восстановить сброс воды из верхового пруда, чтобы снизить уровень воды ниже отметки верха старой дамбы. Это остановило поступления воды в тело дамбы с верховой стороны. Параллельно начали откапывать погреб. Оказалось, что кирпичный свод погреба не давал возможности уплотниться засыпанной почве. Поверхностная вода, стекала с местной дороги, проникла в пустоту под сводом, образовав значительный объем пульпы. Спустив пульпу с погреба в низовой пруд, сотрудники подрядной компании «Евроизол Констракшин» приступили к выполнению дренажной траншеи между погребом и низовым прудом. Далее пустоту под сводом засыпали каменным материалом и, отделив камни нетканым термоскрепленным геосинтетическим материалом Typar SF40, засыпали местной почвой с послойным уплотнением. Когда тело дамбы подсохло, начался второй этап восстановления устойчивости дамбы, а само сооружение габиона верхового пруда водой. Когда же в позапрошлом году уровень воды в верховом пруду достиг запланированной отметки, стало понятно, что дамба может выдерживать увеличенную нагрузку.

 

 

• На ряд габионов-матрасов монтируются еще два ряда габионов-ящиков MGC-Slovakia размерами 2х1х0,5 м;

• С внутренней стороны габионы отделены от почвы обратной засыпки геотекстилем Typar SF40;

• Почва обратной засыпки – песок крупнозернистый. Уплотнение происходит послойно.

Слой песка от переувлажненной почвы откоса бермы отделяется геотекстилем Typar SF40. После окончания строительства подпорной стенки, на втором этапе реконструкции дамбы необходимо выкорчевать все деревья с гребня дамбы, а также устроить противоэрозийную защиту откоса бермы. Опыт выполнения противооползневых мероприятий на дамбе без осушения верхового пруда является очень важным и запоминающимся. Благодаря доверию заказчика и плодотворному сотрудничеству научно-исследовательского центра и подрядной компании «Евроизол Констракшин» удалось выполнить все задуманное и избежать разрушения дамбы.

По соображениям безопасности, бульдозер нагреб основу под габионную подпорную стенку не из дамбы, а с берега низового пруда. Важным условием заказчика было то, что все меры по восстановлению устойчивости дамбы необходимо было выполнять без дальнейшего сброса воды из верхового пруда, поскольку из-за жары в верхнем пруду могла начать гибнуть рыба. К тому же следовало учитывать, что пруд наполняется крайне медленно из-за ограниченного притока воды.

Научно-исследовательский центр компании «Гидрозащита» при поддержке специалистов ООО «Евроизол Geosynthetics» разработали следующее проектное решение и рекомендации:

• на построенной песчаной насыпи устраивается основание под габионную стенку в виде замкнутой обоймы из геотекстиля Typar SF40 с щебнем фракции 20-40 мм;

• сверху монтируется ящик габиона-матраса MGCSlovakia размерами 4х2х0,3 м;

• каждый габион-матрас анкерится в почву основания арматурой диаметром не менее 12 мм, длиной не менее 1,3 м и заполняется гранитным камнем фракции >120 мм вручную.