Статус документа
Статус документа

СП 358.1325800.2017 Сооружения гидротехнические. Правила проектирования и строительства в сейсмических районах

Приложение В

Динамические характеристики грунтов

В.1 В настоящем приложении приведены значения динамических характеристик основных видов горных пород в естественных условиях их залегания: аэрированных (выше УГВ), водонасыщенных и мерзлых (таблица В.1), рекомендуемые к использованию в расчетах сейсмостойкости систем "сооружение - основание" в сейсмических районах.

В.2 Значения скоростей продольных и поперечных сейсмических волн в период сейсмического воздействия интенсивностью i баллов, а также коэффициента динамического модуля упругости грунта и коэффициента затухания (в долях от критического) определяют по формулам:

,                                                      (В.1)

     
,                                                     (В.2)

     
,                                        (В.3)

     
,                                           (В.4)

     
,                                               (В.5)


где - коэффициент пересчета скорости волн при интенсивности землетрясения, равной i баллов.

Значения коэффициентов приведены в таблице В.1.


Таблица В.1 - Обобщенные сведения о динамических характеристиках грунтов верхней части разреза (ВЧР) в натурных условиях, необходимые для расчетов сейсмостойкости системы "сооружение-основание"

Грунты

Состояние

,
г/см

,
г/см

,
км/с

, км/с

,
км/с

,
км/с

,
МПа

Насыпные грунты (пески, гравий, галька и др.)

Аэрированное

1,40

0,05

0,25

0,07

0,15

0,03

0,22

80

1,50

0,49

0,42

0,36

0,32

Водо-
насыщенное

1,65

0,06

1,50

0,10

0,15

0,03

0,49

110

0,80

0,64

0,57

0,52

0,47

Мерзлое

1,63

0,06

2,80

-

1,20

-

0,39

6520

0,60

0,70

0,64

0,59

0,54

Глинистые грунты

Супеси

Аэрированное

1,65

0,09

0,40

0,08

0,215

0,05

0,29

200

0,50

0,78

0,78

0,78

0,78

Водо-
насыщенное

1,90

0,04

1,75

0,04

0,215

0,05

0,49

260

0,35

0,78

0,78

0,78

0,78

Мерзлое

1,88

0,04

3,15

0,15

1,70

0,08

0,29

6560

0,25

0,85

0,81

0,77

0,74

Суглинки

Аэрированное

1,75

0,08

0,55

0,06

0,21

0,07

0,41

220

0,50

0,78

0,78

0,78

0,78

Водо-
насыщенное

1,85

0,08

1,60

0,10

0,25

0,07

0,48

340

0,30

0,78

0,78

0,78

0,78

Мерзлое

1,83

0,08

2,55

0,12

1,35

0,06

0,31

8740

0,25

0,85

0,81

0,77

0,74

Глины (четвертичного возраста)

Аэрированное

1,65

0,15

1,15

0,15

0,35

0,10

0,44

580

0,45

0,78

0,78

0,78

0,78

Водо-
насыщенное

1,92

0,10

1,85

0,15

0,35

0,10

0,48

700

0,25

0,78

0,78

0,78

0,78

Мерзлое

1,90

0,09

2,50

0,10

1,05

0,10

0,39

5820

0,25

0,85

0,81

0,77

0,74

Глины коренные (третичного возраста и старше)

Аэрированное

1,80

0,06

1,70

0,10

0,55

0,07

0,44

1570

0,10

0,78

0,78

0,78

0,78

Водо-
насыщенное

2,10

0,05

2,20

0,10

0,70

0,06

0,44

2960

0,06

0,78

0,78

0,78

0,78

Мерзлое

2,08

0,05

2,80

0,10

1,60

0,12

0,27

13520

0,06

0,96

0,95

0,94

0,92

Лессы и лессовидные суглинки

Аэрированное

1,50

-

0,80

0,10

0,25

0,05

0,44

270

0,50

0,78

0,78

0,78

0,78

Водо-
насыщенное

2,00

-

1,65

0,07

0,30

0,02

0,48

530

0,30

0,78

0,78

0,78

0,78

Мерзлое

1,95

-

2,60

0,07

1,30

-

0,33

8770

0,25

0,85

0,81

0,77

0,74

Пески чистые

Аэрированное

1,40

0,08

0,55

0,17

0,35

0,13

0,16

400

0,70

0,67

0,60

0,55

0,50

Водо-
насыщенное

2,00

0,06

1,70

0,06

0,30

0,10

0,48

530

0,50

0,74

0,68

0,63

0,59

Мерзлое

1,98

0,06

3,70

0,12

2,00

0,08

0,29

20430

0,25

0,85

0,81

0,77

0,74

Пески с примесью глины

Аэрированное

1,50

0,04

0,55

0,10

0,35

0,10

0,16

430

0,60

0,70

0,64

0,59

0,54

Водо-
насыщенное

1,95

0,06

1,65

0,06

0,35

0,10

0,47

700

0,35

0,80

0,75

0,71

0,67

Мерзлое

1,93

0,06

3,50

-

1,80

-

0,33

16630

0,25

0,85

0,81

0,77

0,74

Крупно-
обломочные гравийно-

Аэрированное

2,00

0,08

0,90

0,12

0,50

0,10

0,28

1280

0,60

0,70

0,64

0,59

0,54

галечниковые грунты с

Водо-
насыщенное

2,15

0,08

2,15

0,25

0,50

0,12

0,47

1580

0,35

0,80

0,75

0,71

0,67

песчаным заполнителем

Мерзлое

2,13

0,08

4,20

0,20

2,35

0,10

0,28

30110

0,20

0,88

0,84

0,81

0,78

То же, с супесчаным заполнителем

Аэрированное

1,90

0,08

0,90

0,12

0,50

0,10

0,28

1220

0,50

0,74

0,68

0,63

0,59

Водо-
насыщенное

2,10

0,07

1,70

0,20

0,50

-

0,45

1520

0,30

0,83

0,78

0,74

0,70

Мерзлое

2,08

0,07

4,00

-

2,00

-

0,33

22130

0,20

0,88

0,84

0,81

0,78

То же, с суглинистым заполнителем

Аэрированное

1,95

0,08

0,95

0,12

0,45

0,10

0,36

1070

0,45

0,76

0,70

0,66

0,61

Водо-
насыщенное

2,15

0,07

1,60

0,20

0,45

-

0,45

1260

0,30

0,83

0,78

0,74

0,70

Мерзлое

2,13

0,07

3,60

-

1,80

-

0,33

18360

0,20

0,88

0,84

0,81

0,78

То же, с глинистым заполнителем

Аэрированное

2,00

0,08

1,00

0,10

0,40

0,10

0,40

900

0,45

0,76

0,70

0,66

0,61

Водо-
насыщенное

2,18

0,07

1,35

0,20

0,40

-

0,45

1010

0,30

0,83

0,78

0,74

0,70

Мерзлое

2,16

0,07

2,90

-

1,60

-

0,28

14160

0,20

0,88

0,84

0,81

0,78

Полускальные грунты: мергели, аргиллиты и др.

Аэрированное

2,30

0,20

2,50

0,20

1,20

0,20

0,35

8940

0,40

0,78

0,73

0,68

0,64

Водо-
насыщенное

2,34

0,200

3,00

0,20

1,20

0,20

0,40

9440

0,30

0,83

0,78

0,74

0,70

Мерзлое

2,32

0,20

3,50

0,20

1,65

0,20

0,36

17180

0,30

0,83

0,78

0,74

0,70

Скальные слаботрещиноватые грунты

Песчаники

Аэрированное

2,35

0,20

2,65

0,40

1,50

0,30

0,27

13430

0,30

0,83

0,78

0,74

0,70

Водо-
насыщенное

2,42

0,15

3,15

0,50

1,50

0,30

0,35

14700

0,20

0,88

0,84

0,81

0,78

Мерзлое

2,42

0,15

4,40

0,30

2,45

0,20

0,28

37190

0,20

0,88

0,84

0,81

0,78

Известняки

Аэрированное

2,65

0,15

3,15

0,50

1,75

0,40

0,28

20780

0,30

0,83

0,78

0,74

0,70

Водо-
насыщенное

2,68

0,10

3,50

0,60

1,65

0,50

0,36

19850

0,20

0,88

0,84

0,81

0,78

Мерзлое

2,68

0,10

5,00

0,40

2,50

0,20

0,33

44560

0,20

0,88

0,84

0,81

0,78

Гранитоиды

Аэрированное

2,60

0,10

3,95

0,50

2,30

0,45

0,25

34380

0,20

0,88

0,84

0,81

0,78

Водо-
насыщенное

2,70

0,08

4,65

0,50

2,35

0,40

0,33

39660

0,10

0,94

0,92

0,90

0,88

Мерзлое

2,70

0,08

5,35

0,40

3,00

0,20

0,32

64150

0,05

0,97

0,96

0,95

0,94

Долериты, диабазы

Аэрированное

2,75

0,10

5,50

-

2,80

-

0,32

56920

0,15

0,91

0,88

0,85

0,83

Водо-
насыщенное

2,75

0,10

5,70

-

2,90

-

0,33

61520

0,10

0,94

0,92

0,90

0,88

Мерзлое

2,75

0,10

6,30

-

3,25

-

0,32

76680

0,05

0,97

0,96

0,95

0,94

Примечания

1 В настоящей таблице применены следующие обозначения: - плотность грунта в естественном залегании, г/см; - среднеквадратическое отклонение значений , г/см; , - средние значения скоростей продольных и поперечных сейсмических волн колебания грунта соответственно при интенсивности землетрясения менее 7 баллов, км/с; , - среднеквадратические отклонения значений и соответственно, км/с; - среднее значение коэффициента Пуассона грунта; - среднее значение динамического модуля упругости грунта, МПа; - среднее значение логарифмического декремента поглощения энергии колебания (в данном случае принято ).

2 Мерзлое состояние грунтов отвечает температуре ниже минус 2°С при степени льдонасыщения .

3 Для всех грунтов при интенсивности землетрясения ниже 7 баллов .

4 В талых скальных породах зоны поверхностного выветривания и разгрузки (ЗПВР) скорости волн приблизительно в два раза ниже, а в мерзлых - в 1,5 раза ниже, чем в породах глубже ЗПВР.

5 Засоленность грунтов не влияет на характеристики талых (немерзлых) грунтов, но обусловливает снижение значений , , в мерзлом состоянии.

 6 Под аэрированным состоянием понимается состояние пород выше УГВ.