LIETUVOS RESPUBLIKOS APLINKOS MINISTRO
Į S A K Y M A S
DĖL STATYBOS TECHNINIO REGLAMENTO STR 1.04.03:2004 „INŽINERINIAI GEOLOGINIAI TYRIMAI ŠIAURĖS LIETUVOS KARSTINIAME RAJONE“ PATVIRTINIMO
2004 m. lapkričio 18 d. Nr. D1-596
Vilnius
Vadovaudamasis Lietuvos Respublikos Vyriausybės 2002 m. vasario 26 d. nutarimo Nr. 280 „Dėl Lietuvos Respublikos statybos įstatymo įgyvendinimo“ (Žin., 2002, Nr. 22-819) 1.2 punktu,
1. Tvirtinu statybos techninį reglamentą STR 1.04.03:2004 „Inžineriniai geologiniai tyrimai šiaurės Lietuvos karstiniame rajone“ (pridedama).
2. Nustatau, kad šio statybos techninio reglamento nuostatos privalomos projektuojant statinius, kurių prašymai gauti statinio projektavimo sąlygų sąvadus pateikti po šio įsakymo įsigaliojimo.
PATVIRTINTA
Lietuvos Respublikos aplinkos ministro
2004 m. lapkričio 18 d. įsakymu Nr. D1-596
STATYBOS TECHNINIS REGLAMENTAS
I SKYRIUS. BENDROSIOS NUOSTATOS
1. Šis statybos techninis reglamentas (toliau – Reglamentas) nustato papildomus reikalavimus inžineriniams geologiniams tyrimams, atliekamiems statiniams projektuoti ir naudoti Šiaurės Lietuvos karstiniame rajone.
2. Reglamentas inžineriniams geologiniams tyrimams Šiaurės Lietuvos karstiniame rajone nustato tyrimų statinių projektams rengti tvarką.
3. Reglamente atsižvelgiama į ypatingas statybos ir statinių naudojimo sąlygas Šiaurės Lietuvos karstiniame rajone (toliau – Karstinis rajonas). Jis taikomas kartu su statybos techniniu reglamentu STR 1.04.02:2004 „Inžineriniai geologiniai (geotechniniai) tyrimai“ [9.14].
5. Juridinis asmuo (toliau – Įmonė), turintis nustatyta tvarka [9.5] gautą leidimą tirti žemės gelmes, inžinerinius geologinius tyrimus (toliau – IG tyrimai) privalo atlikti vadovaudamasis technine užduotimi pagal suderintą tyrimo darbų programą (toliau – Programa) ir pateikti tyrimų ataskaitą užsakovui ir Lietuvos geologijos tarnybai prie Aplinkos ministerijos (toliau – Lietuvos geologijos tarnyba).
7. Jei ypatingo statinio statybos sklypas yra nepastovioje karstinėje zonoje (3 priedas), tokio statinio projektui rengti IG tyrimai atliekami dviem etapais:
7.1. pirmajame etape atliekami projektiniai tyrimai ir vertinamas statybos sklypo tinkamumas projektuojamo statinio statybai, atsižvelgiant į karsto grėsmės laipsnį, ir nustatomas prieškarstinių priemonių reikalingumas;
II SKYRIUS. NUORODOS
9. Reglamente pateikiamos nuorodos į šiuos teisės aktus:
9.1. Lietuvos Respublikos statybos įstatymą (Žin., 1996, Nr. 32-788; 1997, Nr. 65-1551; 2001, Nr. 101-3597; 2002, Nr. 73-3093, Nr. 124-5625; 2003, Nr. 104-4649, Nr. 123-5592; 2004, Nr. 73-2545);
9.3. Lietuvos Respublikos teritorijų planavimo įstatymą (Žin., 1995, Nr. 107-2391; 2004, Nr. 21-617, Nr. 152-5532);
9.4. Lietuvos Respublikos saugomų teritorijų įstatymą (Žin., 1993, Nr. 63-1188; 2001, Nr. 108-3902);
9.5. Leidimų tirti žemės gelmes išdavimo tvarką, patvirtintą Lietuvos Respublikos Vyriausybės 2001 m. lapkričio 29 d. nutarimu Nr. 1433 „Dėl Leidimų tirti žemės gelmes išdavimo tvarkos patvirtinimo“ (Žin., 2001, Nr. 102-3634);
9.6. Žemės gelmių registro nuostatus, patvirtintus Lietuvos Respublikos Vyriausybės 2002 m. balandžio 26 d. nutarimu Nr. 584 „Dėl Žemės gelmių registro nuostatų patvirtinimo“ (Žin., 2002, Nr. 44-1676);
9.7. Biržų regioninio parko nuostatus, patvirtintus Lietuvos Respublikos Vyriausybės 1999 m. balandžio 29 d. nutarimu Nr. 490 „Dėl regioninių parkų nuostatų patvirtinimo“ (Žin., 1999, Nr. 39-1227);
9.8. Inžinerinių geologinių (geotechninių) tyrinėjimų valstybinės priežiūros nuostatus, patvirtintus Lietuvos Respublikos statybos ir urbanistikos ministerijos 1997 m. gruodžio 15 d. įsakymu Nr. 277 „Dėl Inžinerinių geologinių (geotechninių) tyrinėjimų valstybinės priežiūros nuostatų patvirtinimo“ (Žin., 1997, Nr. 118-3064);
9.9. statybos techninį reglamentą STR 1.05.04:1998 „Statinio statybos pagrindimas“ (Žin., 1998, Nr. 71-2084);
9.10. statybos techninį reglamentą STR 1.05.06:2002 „Statinio projektavimas“ (Žin., 2002, Nr. 54-2144)*;
9.11. statybos techninį reglamentą STR 1.01.06:2002 „Ypatingi statiniai“ (Žin., 2002, Nr. 43-1639);
9.12. statybos techninį reglamentą STR 1.01.07:2002 „Nesudėtingi (tarp jų laikini) statiniai“ (Žin., 2002, Nr. 43-1639);
9.13. statybos techninį reglamentą STR 1.05.05:2004 „Statinio projekto aplinkos apsaugos dalis“ (Žin., 2004, Nr. 50-1675);
9.14. statybos techninį reglamentą STR 1.04.02:2004 „Inžineriniai geologiniai (geotechniniai) tyrimai“ (Žin., 2004, Nr. 25-779);
9.15. statybos techninį reglamentą STR 1.04.01:2002 „Esamų statinių tyrimai“ (Žin., 2002, Nr. 42-1587);
9.16. Standartą LST L ENV 1997-1:2001; LST LENV 1997-2:2001 „Eurokodas 7. Geotechninis projektavimas (1 ir 2 dalys)“;
III SKYRIUS. PAGRINDINĖS SĄVOKOS
10. Reglamente vartojamos sąvokos atitinka Lietuvos Respublikos statybos įstatyme [9.1], Lietuvos Respublikos žemės gelmių įstatyme [9.2] ir Lietuvos Respublikos teritorijų planavimo įstatyme [9.3] nurodytas sąvokas ir apibrėžimus.
11. Kitos reglamente vartojamos sąvokos ir apibrėžimai:
11.1. Šiaurės Lietuvos karstinis rajonas – teritorija (Biržų ir Pasvalio administraciniai rajonai ir dalis Panevėžio rajono), kur dėl gipso tirpimo formuojasi požeminės tuštumos, o žemės paviršiuje aptinkamos senos ir atsiranda naujos karstinės formos;
11.2. karstas – visuma geologinių ir hidrogeologinių procesų ir reiškinių, kuriuos sukelia uolienų ištirpinimas ir išplovimas, dėl ko susidaro požeminės tuštumos ir atsiranda žemės paviršiaus deformacijos (karstinės įgriuvos, įsmukos ir kt.);
11.4. karstinis sufozinis procesas – karstinis procesas, kai iš senų smegduobių išplaunami dolomitiniai miltai arba kai vyksta smėlingų kvartero nuogulų sufozija, ir smėlis išplaunamas į karstėjančių uolienų plyšius ir tuštumas;
11.5. karstiniai (karstiniai sufoziniai) reiškiniai – anomalijos uolienų storymėje (praplatėję plyšiai, tuštumos ir kt.) arba žemės paviršiaus deformacijos (įgriuvos, įsmukos, įslūgos ir kt.), atsiradusios vykstant karstiniams arba karstiniams sufoziniams procesams;
11.6. karstinė teritorija – teritorija, kurios geologiniame pjūvyje yra vandenyje tirpių uolienų (gipsas, klintis, dolomitas ir kt.) ir jau yra (arba gali atsirasti) paviršinės ir požeminės karsto formos, sumažinančios statinių pagrindų laikomąją gebą, sukeliančios statinių deformacijas ir avarijas;
11.7. aktyvaus karsto teritorija – teritorija, kurioje viename kvadratiniame kilometre yra daugiau nei 20 paviršinių karstinių formų (2 priedas) arba kai statybos sklype ar 100 m atstume aplink jį yra naujų karstinių reljefo ar statinių deformacijų, arba kai tikėtinas karstinių deformacijų skaičius per metus vieno kvadratinio kilometro plote yra didesnis už 0,05 (3 priedas);
11.8. mažo aktyvumo karstinė teritorija – teritorija, kurioje yra mažiau už 20 paviršinių karstinių formų viename kvadratiniame kilometre arba kai tikėtinas karstinių deformacijų skaičius per metus vieno kvadratinio kilometro plote yra mažesnis už 0,05, arba yra žemas karsto grėsmės laipsnis;
11.9. sukarstėjusios uolienos – vandenyje tirpios uolienos, kuriose aptinkami dėl vandens tirpinamojo poveikio praplatėję plyšiai, tuštumos, dolomitiniai miltai, suardytų uolienų zonos ir kt.;
11.11. karstinė tuštuma – požeminė karstinė ertmė, tuščia arba užpildyta vandeniu ar vandenyje mirkliais dolomitiniais miltais;
11.12. karstinės deformacijos – karsto apraiškos uolienų storymėje ir žemės paviršiuje; jas sukelia gravitacinės ir hidrodinaminės jėgos;
11.13. karstinis pagrindas – statinio pagrindas, kurio geologiniame pjūvyje yra karstinių tuštumų, į kurias įgriuvus (įslūgus) jas dengiančiai gruntų (uolienų) storymei gali atsirasti statinio deformacijų;
11.14. karstinė (karstinė sufozinė) įgriuva – ką tik atsiradusi, dažniausiai šulinio formos, staigios karstinės deformacijos apraiška, kuri susiformuoja į požeminę ertmę įgriuvus ją dengiančių uolienų (gruntų) storymei;
11.15. smegduobė – bet kokio pavidalo (piltuvo, dubens, lėkštės ir kt.) ir bet kokio amžiaus karstinės deformacijos apraiška, atsiradusi į požeminę ertmę įgriuvus ją dengiančiai uolienų (gruntų) storymei;
11.16. karstinė (karstinė sufozinė) įsmuka – nedidelė staigiai atsiradusi paviršinė karstinė (karstinė sufozinė) forma (skersmuo mažesnis nei 3 m, gylis ne didesnis kaip 0,25 m);
11.17. karstinė įslūga – paviršinė karstinė forma, atsiradusi lėtai įslūgsant žemės paviršiui, kai dar nepažeidžiamas sluoksnių vientisumas; galutinis įslūgų skersmuo sudaro dešimtis metrų, o gylis – iki 1 m;
11.18. karstinė mulda – iki kelių šimtų metrų skersmens paviršinė karstinė forma, atsirandusi lėtai sėdant žemės paviršiui, kai dar nepažeidžiamas sluoksnių vientisumas, tirpstant karstėjančioms uolienoms, iš senų kvartero nuogulų uždengtų smegduobių išplaunant dolomitinius miltus arba vykstant dengiančių smėlingų kvartero nuogulų sufozijai, kai smėlis išplaunamas į karstėjančių uolienų plyšius ir tuštumas;
11.19. karsto intensyvumas – karstinių įgriuvų dažnis, matuojamas naujų įgriuvų skaičiumi vieno kvadratinio kilometro plote per metus;
11.20. karsto grėsmė – karsto apraiškų poveikio gruntų (uolienų) storymei pobūdis ir laipsnis, kai tos apraiškos gali sukelti statinių griūtis, kitas deformacijas, sutrikdyti arba apsunkinti jų naudojimą;
11.21. pradinis karstinės įgriuvos skersmuo – ką tik atsivėrusios įgriuvos skersmuo žemės paviršiuje;
11.22. kritinis karstinės įgriuvos spindulys – prognozuojamos įgriuvos spindulys, kai jo ilgis atitinka tokią karstinę ertmę dengiančios storymės įtempių būklę, kurią pasiekus gali įvykti savaiminis įgriuvimas;
11.24. teritorijos karstinio pastovumo (karsto grėsmės) kategorija – karsto grėsmės matas, kuris apibrėžia inžinerinių geologinių tyrimų, statinių projektavimo ir naudojimo sąlygas karstinėje teritorijoje ir apibūdinamas tam tikrais karsto apraiškų verčių intervalais arba kokybiniais inžineriniais geologiniais požymiais;
11.25. prieškarstinės priemonės – visuma specialių inžinerinių priemonių (statybos aikštelės išlyginimas, specialios statinių konstrukcijos ir statybos technologijos, geotechninės, hidrogeologinės ir kitos priemonės), skirtų statinių pagrindų patvarumui ir statinių normatyvinei kokybei užtikrinti;
11.26. sluoksnio vientisumo rodiklis – sluoksnį sudarančių uolienų įvertis, nusakomas uolienų sluoksnio arba jo dalies pakelto gręžinio kerno stulpelių, ilgesnių nei 10 cm, suminio ilgio santykiu su sluoksnio arba jo pragręžtos dalies storiu;
11.27. statybos sklypo tinkamumas statinių statybai – normatyvinių dokumentų nustatytų reikalavimų statybos sklypo inžinerinėms geologinėms sąlygoms tenkinimo įvertis;
IV SKYRIUS. PAGRINDINIAI INŽINERINIŲ GEOLOGINIŲ TYRIMŲ REIKALAVIMAI
12. IG tyrimų Karstiniame rajone tikslas – įvertinti karsto grėsmę statiniams, gauti duomenis statiniams projektuoti ir prieškarstinėms priemonėms parinkti ir projektuoti bei rengti projekto aplinkos apsaugos dalį [9.13; 9.17]. Tyrimų eigoje turi būti ištirta ir įvertinta:
12.3. žemės paviršiaus ir statinių karstinės deformacijos statybos sklype ir gretimoje teritorijoje;
12.4. požeminio vandens cheminė sudėtis, korodavimo aktyvumas ir agresyvumas gipsui, vandens lygio režimas, sąveika su paviršiniu vandeniu, požeminių srautų kryptys, hidrotechnikos statinių ir hidrotechninių įrenginių įtaka požeminei hidrosferai;
12.6. statybos sklypo inžinerinį geologinį pjūvį sudarančių gruntų ir uolienų fizikinės ir mechaninės savybės;
12.7. tikimybė atsirasti naujoms karstinėms deformacijoms bei jų pobūdis žemės paviršiuje ir statinių pagrinduose;
V SKYRIUS. INŽINERINIŲ GEOLOGINIŲ TYRIMŲ TVARKA
13. IG tyrimai Karstiniame rajone (1 priedas) turi tenkinti III geotechninės kategorijos reikalavimus [9.14].
14. IG tyrimai atliekami vadovaujantis technine užduotimi bei techninės užduoties priedais, o tyrimų darbai vykdomi pagal parengtą ir su užsakovu suderintą programą [9.14].
15. IG tyrimų programai rengti panaudojama geologinio kartografavimo medžiaga, naudingųjų iškasenų paieškos ir žvalgybos bei hidrogeologinių tyrimų informacija ir anksčiau atliktų inžinerinių geologinių tyrimų statybos sklype ar gretimoje teritorijoje duomenys [9.14].
17. Aktyvaus karsto teritorijoje (žr. 11.7 p.) esančiuose statybos sklypuose privalomi šie tyrimai:
18. Mažo karstinio aktyvumo (žr. 11.8 p.) statybos sklypuose atliekami siauresnės apimties tyrimai – čia statinių pagrindų įvertinimui būtina panaudoti geofizikinių tyrimų metodus (elektrinės tomografijos ir kitus sekliosios geofizikos metodus), o aptikus požemines karstines tuštumas, inžinerinis geologinis pjūvis turi būti tikrinamas gręžiniais; tuštumų neaptikus, tyrimai atliekami pagal STR 1.04.02:2004 reikalavimus.
19. Anksčiau atliktų tyrimų medžiagos rinkimui ir sisteminimui reikia:
19.1. išanalizuoti naujausius topografinius žemėlapius ir planus ir palyginti juos su anksčiau sudarytais, norint išaiškinti naujų karstinių formų buvimą;
19.2. surinkti gręžinių gręžimo, geofizikinių ir hidrogeologinių tyrimų bei gruntų ir uolienų laboratorinių tyrimų duomenis;
20. Karstologinė rekognoskuotė atliekama statybos aikštelėje ir gretimoje teritorijoje 100 m spinduliu aplink ją.
21. Rekognoskuotės metu be bendrų inžinerinio geologinio pobūdžio tyrimų atliekami ir specialūs tyrimai – išaiškinamas karstinių reiškinių pobūdis, amžius, paplitimo dėsningumai, intensyvumas ir technogeninių procesų įtaka karsto aktyvėjimui.
22. Rekognoskuotės metu nustatoma:
22.2. esamos ir buvusios karstinės apraiškos žemės paviršiuje (smegduobės, įslūgos, įsmukos ir kt.), nurodant jų formą, matmenis, amžių ir kt.;
22.3. hidrologinės ir hidrogeologinės karstinės apraiškos (paviršinio vandens sugėrimo židiniai, karstiniai šaltiniai, ežerai ir kt.);
23. Turi būti atliekama vandenviečių, hidrotechninių įrenginių, karjerų, sąvartynų apžiūra ir įvertinta jų įtaka karstinių ir karstinių sufozinių procesų vystymuisi.
24. Visos aptiktos esamos ir buvusios karstinės formos turi būti pažymėtos faktinės medžiagos žemėlapyje.
25. Geofizikiniai tyrimai atliekami statybos aikštelės geologinei sandarai išaiškinti (dangos ir karstėjančių uolienų storiui bei išskirtų sluoksnių riboms nustatyti) bei sluoksnių pado ir kraigo ribų interpretacijai tarp gręžinių. Geofizikiniai tyrimai tai pat taikomi:
26. Geofizikinių tyrimų metodo arba jų komplekso parinkimą ir atlikimo eiliškumą lemia statybos sklypo inžinerinės geologinės sąlygos, tyrimo metodų galimybės, projektuojamų statinių rūšis ir kt. veiksniai.
27. Inžineriniai geologiniai gręžiniai Karstiniame rajone pagal paskirtį skirstomi į pagrindinius ir stebėjimo gręžinius [9.14].
28. Pagrindiniai gręžiniai gręžiami norint:
28.1. išaiškinti statybos sklypo inžinerinę geologinę sandarą – identifikuoti skirtingos sudėties ir skirtingos fizinės būklės uolienų sluoksnių ribas bei išmatuoti tų sluoksnių pado ir kraigo slūgsojimo gylį;
28.2. sukarstėjusių uolienų dangą sudarančių gruntų (uolienų) sudėčiai, fizinei būklei ir savybėms įvertinti;
28.3. sukarstėjusių uolienų sudėčiai, fizinei būklei, savybėms, plyšiuotumui (diskretumui) ir sukarstėjimo laipsniui įvertinti (karstinių tuštumų ir suardytų uolienų zonų suradimui);
28.4. vandeningųjų sluoksnių hidrogeologiniams parametrams įvertinti, išmatuoti nusistovėjusį gruntinio vandens lygį ir spūdinio vandens pjezometrinį lygį;
30. Gręžinių skaičius priklauso nuo statybos sklypo karstinio pastovumo kategorijos ir nuo projektuojamo statinio rūšies:
30.1. kai statybos sklypas yra labai nepastoviose ir nepastoviose karsto atžvilgiu teritorijose (3 priedas), privalomasis gręžinių skaičius – ne mažiau 3-jų gręžinių kiekvieno ypatingo statinio kontūre [9.10], sublokuotų statinių užstatymo perimetru ribojamose statybos sklypų dalyse – ne mažiau kaip po tris gręžinius kiekvienam blokui; nesudėtingo statinio kontūre [9.12] turi būti išgręžti ne mažiau kaip 2 gręžiniai;
30.2. nepakankamo karstinio pastovumo, sumažėjusio pastovumo ir santykinai pastoviose teritorijose ypatingo statinio kontūre turi būti išgręžti ne mažiau kaip du gręžiniai, o nesudėtingų statinių kontūro – ne mažiau kaip vienas gręžinys;
31. Gręžinių gylis Karstiniame rajone nustatomas toks, kad būtų pergręžta visa sukarstėjusių uolienų storymė ir įsigręžta 1-2 m į nesukarstėjusias uolienas.
32. Rekomenduojamas gręžinių gylis iki 30 m. Tais atvejais, kai sukarstėjusi visa Tatulos svitos storymė, gręžiniai turi būti gręžiami tokio gylio, kad būtų įsigręžta 1-2 m į nesukarstėjusias Kupiškio svitos uolienas.
33. Gręžiant pagrindinius gręžinius, būtina laikytis šių reikalavimų:
33.5. Pamūšio, Įstro, Tatulos ir Kupiškio svitų uolienų kerno išeiga turi būti ne mažesnė kaip 80%, o kvartero nuogulų ir mirklių Tatulos svitos dolomitinių miltų – ne mažesnė kaip 70%;
34. Gręžinio metu turi būti nustatoma:
35. Gręžiniuose gali būti atliekami geofizikiniai tyrimai (varžų matavimai dviem skirtingo tipo ir ilgio zondais, tyrimas gama metodu ir savaiminių potencialų metodu), jeigu tai numatyta tyrimų darbų programoje.
36. Pirminis gruntų ir uolienų identifikavimas atliekamas pagal geologinius litologinius požymius ir preliminarų vandeningumo bei fizinės būklės įvertinimą.
37. Iš gręžinių kerno imami ne mažesnio kaip 89 mm skersmens nesuardytos sandaros ir gamtinio drėgnumo gruntų ir uolienų bandiniai:
37.1. iš kiekvieno statybos sklypo geologiniame pjūvyje išskirto inžinerinio geologinio sluoksnio imami ne mažiau kaip 6-7 bandiniai;
38. Statinių, kurie pagal konstrukcijų sudėtingumo požymius nepriskiriami ypatingų statinių kategorijai, statybos sklypuose iš kiekvieno gruntų (uolienų) inžinerinio geologinio sluoksnio būtina imti ne mažiau kaip po 3 nesuardytos sandaros ir gamtinio drėgnumo bandinius.
39. Atsižvelgiant į konkrečias statybos aikštelės inžinerinius geologinius ypatumus, bandinių skaičius gali būti tikslinamas ir nustatomas parengtoje ir nustatyta tvarka įvertintoje tyrimų programoje.
40. Atlikus tyrimų darbus, gręžiniai turi būti likviduoti (užtamponuoti) arba, jeigu tai numatyta techninėje užduotyje, paliekami stebėjimams.
41. Hidrogeologiniams tyrimams Karstiniame rajone keliami papildomi reikalavimai – turi būti įvertinta paviršinio ir požeminio vandens įtaka karsto plėtrai ir statiniams. Šie tyrimai atliekami:
41.1. vandeniui laidiems ir mažai laidiems sluoksniams bei sukarstėjusių uolienų padidinto laidumo zonoms išskirti;
41.2. vandeniui laidžių sluoksnių bei sukarstėjusių uolienų padidinto laidumo zonų filtracinių parametrų vertėms surasti;
41.3. gruntinio vandens pasirodymo gręžinyje gyliui, nusistovėjusiam vandens lygiui ir to lygio sezoniniams svyravimams matuoti;
41.4. spūdinio požeminio vandens sluoksniams išskirti, pjezometriniam lygiui nustatyti, gruntinio ir spūdinio vandens sąveikai įvertinti;
41.6. požeminio vandens cheminei sudėčiai, vandens soties kalcio sulfatu deficitui (6 priedas) ir jo korodavimo agresyvumui betonui nustatyti;
42. Hidrogeologiniams parametrams (filtracijos koeficiento vertėms, gręžinių savitajam debitui ir kt.) surasti taikomi bandomieji išpumpavimai.
43. Tiriamieji išpumpavimai atliekami prieškarstinių priemonių ir hidrotechnikos statinių techniniams projektams rengti.
44. Sukarstėjusių uolienų masyvų filtracinių savybių anizotropiškumui įvertinti taikomi tiriamieji krūminiai išpumpavimai, įrengiant stebimuosius gręžinius dviem kryptimis.
45. Požeminio vandens srauto greičiui, krypčiai ir linkmei išaiškinti taikomi traseriniai metodai arba geofizikinis ekvipotencialių linijų metodas.
47. Tyrimų lauko darbų komplekse efektyvus yra statinis zondavimas (CPT). Jis taikomas:
47.1. sukarstėjusių uolienų storymės paviršiaus palaidotam reljefui ir palaidotoms karstinėms formoms išaiškinti;
47.2. smėlingų gruntų santykiniam tankumui įvertinti ir vidinės trinties koeficiento vertėms surasti pagal normatyvinių statybos dokumentų nustatytas koreliacines priklausomybes;
49. Karstinio rajono statybos sklypuose aptinkamų gruntų ir uolienų geotechninių savybių ir vandens mėginių tyrimų apimtis turi būti didesnė nei jų tyrimų apimtis nesukarstėjusiose teritorijose; papildomai būtina įvertinti smėlingų gruntų ir požeminių karstinių tuštumų užpildo – dolomitinių miltų sufozinį atsparumą ir tiksotropiškumą bei dolomitinių miltų mirklumą.
50. Smėlingų ir molingų gruntų geotechninių savybių vertės surandamos standartizuotais metodais, vadovaujantis laboratoriniams tyrimams skirtu normatyviniu statybos techniniu dokumentu.
51. Uolienų mechaninių savybių verčių (stiprumo gniuždant, tempiant ir kerpant) ir spūdumo (Puasono skaičiaus ir deformacijų modulio) suradimui taikomi vienašio ir triašio gniuždymo metodai. Uolienų geotechninių savybių vertės reikalingos karsto grėsmei įvertinti (statybos sklypo geologiniame pjūvyje esančios karstinės tuštumos skliauto išgriuvos matmenų apskaičiavimui, galinčios atsirasti karstinės įgriuvos kritiniam spinduliui apskaičiuoti ir kt.).
52. Įvertinant uolienų masyvo mechanines savybes, būtina atsižvelgti į uolienų sukarstėjimą ir plyšiuotumą (diskretumą) (8, 9 priedai).
53. Sukarstėjusių uolienų dangos gruntų granuliometriniai tyrimai atliekami jų identifikavimui (rekomenduojama gruntų klasifikacija pateikta 10 priede) ir inžinerinių geologinių sluoksnių išskyrimui, o dolomitmilčių – jų identifikavimui.
54. Uolienų mineraloginiai, petrografiniai ir cheminės sudėties tyrimai atliekami jų tikslaus pavadinimo nustatymui (11, 12 priedai) ir statybos sklypo geologinio pjūvio detaliam litologiniam stratigrafiniam suskirstymui (13 priedas).
55. Požeminio vandens mėginių cheminės sudėties ištyrimas reikalingas vandens korodavimo agresyvumui gipsui (6 priedas) ir betonui įvertinti bei gipsingų uolienų tirpinimo greičiui (7 priedas) įvertinti.
VI SKYRIUS. KARSTO GRĖSMĖS ĮVERTINIMAS
57. Karsto grėsmė vertinama pagal statybos sklype ir gretimoje teritorijoje atliktų inžinerinių geologinių tyrimų duomenis, atsižvelgiant į projektuojamo statinio konstrukcijos ypatumus.
58. Reikia įvertinti:
58.1. karstinius ir karstinius sufozinius procesus spartinančius veiksnius – hidrogeologinių sąlygų pokyčius ir technogeninį poveikį;
59. Jei sukarstėjusioje teritorijoje, esančiame statybos sklype sumanyto statyti statinio karstiniame pagrinde geofizikiniais tyrimų metodais ar gręžiniais aptinkamos tuštumos dėl kurių gali atsirasti karstinės įgriuvos, o teritorijų planavimo dokumentai neleidžia keisti sklypo paskirties (statinio statybos vietos), reikia apskaičiuoti:
59.2. galimą karstinių tuštumų matmenų padidėjimą per statinių naudojimo normatyvinę trukmę (7 priedas);
60. Atlikus 59.1-59.4 p. nurodytus įvertinimus, pagal gautus rezultatus patikrinamas sklypo tinkamumas sumanyto statinio statybai, o jei būtina – parengiami siūlymai prieškarstinėms priemonėms projektuoti.
61. Sukarstėjusiose teritorijose, kur didžiausias pavojus statinių pastovumui yra karstinių įsmukų ir įslūgų susidarymas, sukeliantis nevienodą jų sėdimą, karsto grėsmė vertinama prognozuojant galimas vertikalias ir horizontalias statinių pagrindų deformacijas per statinių naudojimo normatyvinę trukmę. Statinių pagrindų deformacijų didumą čia lemia karstinių įsmukų ir įslūgų gylis bei susidarymo greitis.
VII SKYRIUS. STATYBOS SKLYPO TINKAMUMO VERTINIMAS
63. Karstiniame rajone esantis statybos sklypas privalo būti įvertintas, ar jis tinka sumanyto statinio statybai.
64. Statybos sklypo tinkamumas turi būti įvertintas iki pradedant rengti statinio techninį projektą.
65. Statybos sklypo, esančio sukarstėjusioje teritorijoje, tinkamumo sumanyto statinio statybai vertinimas atliekamas tik visiškai užbaigus inžinerinių geologinių tyrimų darbus.
66. Sklypo tinkamumo vertinimas atliekamas vadovaujantis teritorijų planavimo dokumentais [9.3], statinio statybos pagrindimu [9.9], projektavimo technine užduotimi [9.14], statinio projektavimo sąlygų sąvado [9.1, 9.10] ir inžinerinių geologinių tyrimų duomenimis.
67. Statybos sklypo tinkamumas vertinamas atsižvelgiant į:
68. Statybos sklypas karsto grėsmės aspektu vertinamas kaip:
69. Statybos sklypo, esančio labai nepastovioje ir nepastovioje arba nepakankamo pastovumo sukarstėjusioje teritorijoje (3, 4 priedai), kurioje karstinių įgriuvų vidutinis skersmuo yra ne mažesnis kaip 3 m (5 priedas), netinkamumą tam tikro statinio statybai nusako tokie geologiniai kriterijai:
70. Sukarstėjusioje teritorijoje sumanyto statyti statinio statybos sklypas gali būti laikomas tinkamu, jei inžinerinių geologinių projektinių tyrimų duomenys patvirtina, kad:
71. Sukarstėjusioje teritorijoje esančio statybos sklypo tinkamumą statiniams su prieškarstinėmis priemonėmis projektuoti nustato statinio projekto vadovas ar to statinio projekto konstrukcinės dalies vadovas vadovaudamasis IG tyrimų ataskaitos duomenimis.
72. Atliekant esamų statinių tyrimus [9.15] karsto grėsmės įvertinimui vadovaujamasi šiuo Reglamentu.
73. IG tyrimų ataskaita yra tokios pat sudėties kaip ir nesukarstėjusiose teritorijose atliekamų statybos sklypų IG tyrimų ataskaitos [9.14], bet papildyta tokiais skyriais:
VIII SKYRIUS. INŽINERINIŲ GEOLOGINIŲ TYRIMŲ KOKYBĖS UŽTIKRINIMAS
74. Kokybiškai atlikti IG tyrimai sumažina statybos išlaidas, užtikrina statinio normatyvinę kokybę.
IX SKYRIUS. BAIGIAMOSIOS NUOSTATOS
STR 1.04.03:2004
1 priedas
ŠIAURĖS LIETUVOS KARSTINIO RAJONO GEOLOGINĖS IR HIDROGEOLOGINĖS SĄLYGOS
Šiaurės Lietuvos karstinio rajono inžinerinės geologinės sąlygos yra ypatingos. Jų sudėtingumą ir savitumą lemia intensyvūs geologiniai procesai ir reiškiniai, sąlygojami rajono geologinės sandaros ir hidrogeologinių sąlygų. Karstas intensyviai vystosi Biržų, Pasvalio, ribotai – Panevėžio ir Radviliškio rajonuose. Biržų ir Pasvalio rajonuose karstinės grunto įslūgos ir po statiniais arba arti jų atsirandančios smegduobės sukelia statinių deformacijas, didesnes už leistinas ribines, kartais pastatų avarijas.
Karstinio rajono geologiniame pjūvyje (1, 2 pav.) iki gylio, lemiančio karsto vystymąsi ir teritorijos pastovumą, slūgso kvartero sistemos nuogulos ir viršutinio devono Pamūšio, Įstro, Tatulos, Kupiškio ir Suosos svitų uolienos.
Kvartero sistemos nuogulų storis nedidelis, dažniausiai neviršija 10-15 m, o upių slėniuose ir tarpupiuose sudaro tik 0, 5-2,5 m (pvz., Biržų r. Likėnų miestelio, Drąseikių, Karajimiškio, Kirdonių, Mantagailiškio ir kt. kaimų teritorijos). Kvartero nuogulų geologiniame pjūvyje vyrauja paskutiniojo apledėjimo Baltijos ir Grūdos stadijų moreninis priemolis ir priesmėlis. Skirtingo amžiaus morenines nuogulas kai kur skiria nedidelio storio tarpstadijinės akvaglacialinių nuogulų – įvairaus rupumo, kartais žvyringo smėlio tarpsluoksniai ir lęšiai. Vietomis morenines nuogulas dengia Baltijos stadijos 3-5 m storio limnoglacialinis molis (labiau paplitęs vakarinėje karstinio rajono dalyje), lokaliai paplitę fliuvioglacialinis ir aliuvinis smėlis bei pelkių nuogulos (durpės). Mūšos, Lėvens, Tatulos, Nemunėlio ir kt. upių slėniuose moreninės nuogulos dažnai išplautos. Čia Tatulos svitos sukarstėjusias uolienas dengia tik smėlingos aliuvinės nuogulos, kartais jos atsidengia upių slėnių dugne (pvz., Biržų r. Nemunėlio slėnyje, ties Padvariečių kaimu, Pasvalio mieste ir kt.).
Pokvartero nuogulomis slūgso Pamūšio ir Įstro svitų uolienos (1 pav.). Jos labiau paplitusios vakarinėje ir šiaurinėje karstinio rajono dalyse. Rytinėje ir centrinėje dalyse jos egzaruotos, po kvartero nuogulomis čia beveik visur (išskyrus nedidelius plotelius, kuriuose paplitusios Pamūšio ir Įstro svitų uolienos) slūgso Tatulos svitos sukarstėjusios uolienos.
Pamūšio svitą sudaro susisluoksniavę molis, aleurolitas, domeritas ir molingas dolomitas. Svitos storis dažniausiai 3-5 m.
Įstro svitos storis siekia 4-4,5 m. Ją sudaro plyšiuotas, kaverningas dolomitas.
Tatulos svitos gipsingos uolienos slūgso ant banguoto Kupiškio svitos uolienų paviršiaus, gelmėjančio šiaurės vakarų ir vakarų kryptimis. Polinkio kampas – 0,17-0,25 laipsnio, o struktūrinių pakilumų ir įdaubų šlaituose padidėja iki 1-2º. Bendras Tatulos svitos storis siekia 48 m. Tatulos svitą sudaro Nemunėlio, Kirdonių ir Pasvalio sluoksniai. Nemunėlio ir Pasvalio sluoksnius sudaro susisluoksniuojančios uolienos – gipsas, dolomitingas gipsas, gipsingas dolomitas, dolomitas ir domeritas, dedolomitas, dolomitiniai miltai. Nemunėlio sluoksnių storis siekia 20 m, Pasvalio – 25 m. Nemunėlio ir Pasvalio sluoksnius skiria 4-8 m storio Kirdonių sluoksniai, kuriuos sudaro domeritas, molingas dolomitas ir molis.
Kupiškio ir Suosos svitas sudaro plyšiuotas kaverningas dolomitas. Centrinėje karstinio rajono dalyje kai kur Suosos svitos viršutinėje ir vidurinėje dalyse aptinkami nedidelio storio domerito ir sukarstėjusio gipso tarpsluoksniai. Kupiškio svitos storis kinta nuo 5 iki 10 m, Suosos – nuo 12 iki 19 m.
1 pav. Šiaurės Lietuvos karstinio rajono prekvartero geologinis žemėlapis.
2 pav. Lietuvos karstinio rajono geologinis hidrogeologinis pjūvis (Iciūnai-Tetirvinai-Pervalkai-Stasiškiai-Gaižiūnai-Sviliai-Žadeikiai): 1 – kvartero nuogulos; vandeningieji sluoksniai ir kompleksai: 2 – Įstro-Tatulos, 3 – Kupiškio-Suosos, 4 – Šventosios-Upninkų; sąlygiškos vandensparos: 5 – apatinės Tatulos, 6 – Jaros; 7 – smėlis; 8 – moreninis priemolis ir priesmėlis; 9 – molis; 10 – smiltainis; 11 – aleurolitas; 12 – smiltainio ir aleurolito susisluoksniavimas; 13 – smiltainio, aleurolito ir molio susisluoksniavimas; 14 – gipsas; 15 – dolomitas; 16 – domeritas; 17 – dedolomitas; 18 – dolomitiniai miltai; 19 – gipso ir dolomito susisluoksniavimas; 20 – gipso ir domerito susisluoksniavimas; 21 – gipso, dolomito ir domerito susisluoksniavimas; 22 – gruntinio vandens lygis; 23 – išbandytas gręžinio intervalas ir vandeningojo sluoksnio pjezometrinis lygis.
Šiaurės Lietuvos karstinio rajono aktyvios vandens apykaitos zonos, slūgsančios virš vidurinio devono Narvos regioninės vandensparos, hidrogeologiniame pjūvyje išskiriami: gruntinio vandens sluoksnis, spūdiniai kvartero tarpmoreniniai ir spūdiniai prekvartero – Įstro–Tatulos ir Kupiškio–Suosos vandeningieji sluoksniai bei Šventosios–Upninkų vandeningasis kompleksas. Karstiniams procesams ir reiškiniams daugiausia įtakos turi kvartero nuogulų vanduo ir prekvartero Įstro–Tatulos ir Kupiškio–Suosos sluoksnių vanduo.
Gruntinis vanduo susikaupęs dabartinėse pelkių ir aliuvinėse, viršutinio pleistoceno aliuvinėse, fliuvioglacialinėse ir limnoglacialinėse nuogulose (durpėje, smėlyje, žvyre) ir viršutinėje, plyšiuotoje moreninių priemolių ir priesmėlių dalyje. Vandens slūgsojimo gylis – iki 5 m. Filtracijos koeficiento vertės yra 0,05–2 m/d. Tarpmoreninis vanduo yra Baltijos, Baltijos–Grūdos ir Grūdos–Medininkų ledyno tirpsmo nuogulose (smėlis, žvyras), kurios sudaro sporadiškai paplitusius vandeningus tarpsluoksnius ir lęšius. Jų storis siekia 5–7 m. Šis vanduo turi nedidelį spūdį, jo pjezometrinis paviršius nusistovi 1,5–3 m gylyje.
Įstro–Tatulos vandeningąjį sluoksnį sudaro plyšiuotas, kaverningas Įstro svitos dolomitas bei plyšiuoti ir sukarstėję Tatulos svitos gipsas, dolomitingas gipsas, gipsingas dolomitas, dolomitas, domeritas ir dedolomitas. Vandeningojo sluoksnio storis siekia 50 m. Vanduo spūdinis. Spūdis dažniausiai neviršija 10–15 m, bet kartais siekia 20–22 m. Karstinio rajono vakarinėje (Pasvalys), centrinėje (Daniūnai, Kirdonys, Trečionys ir kt.) ir šiaurės rytinėje (į šiaurės vakarus nuo Biržų) dalyse, kur plona kvartero nuogulų danga, šio sluoksnio vanduo – be spūdžio. Vandeningojo horizonto pjezometriniai lygiai dažniausiai nusistovi 4–8 m gylyje nuo žemės paviršiaus, o Apaščios, Įstro, Lėvens, Mūšos ir kt. upių slėniuose gręžiniai fontanuoja. Vandeningojo sluoksnio filtracinės savybės priklauso nuo jį sudarančių uolienų plyšiuotumo, kaverningumo, sukarstėjimo ir tuštumų užpildymo dolomitiniais miltais laipsnio. Sluoksnio filtracinis laidumas kinta nuo dešimčių iki 2000 m2/d ir daugiau, o gręžinių santykiniai debitai – nuo 0,02 iki 220 l/s. Įstro–Tatulos vandeningojo sluoksnio vandens mineralizacija siekia iki 2,8 g/l. Jeigu jo pjūvyje nėra gipso – vandens mineralizacija neviršija 1 g/l. Vanduo yra agresyvus gipsui. Vandens soties kalcio sulfatu deficitas kinta nuo 0 iki 1480 g/l. Jis nėra vienodas, kinta per metus. Didžiausias esti pavasarį ir rudenį (šiuo laiku intensyviausiai ir vystosi karstas), mažiausias – žiemą ir vasarą. Įstro–Tatulos sluoksnio karstiniam vandeniui būdingas sulfatinis agresyvumas betonui.
Kupiškio–Suosos vandeningąjį sluoksnį sudaro plyšiuotas, kaverningas dolomitas su domerito ir kai kur su sukarstėjusio gipso tarpsluoksniais (Suosos svita). Vandeningojo sluoksnio storis dažniausiai 20–23 m. Vanduo spūdinis. Spūdis kinta nuo 9–10 iki 65–75 m virš kraigo. Vandens pjezometrinis lygis dažniausiai nusistovi 2–6 m gylyje nuo žemės paviršiaus, upių slėniuose gręžiniai kai kur fontanuoja. Vandeningojo sluoksnio filtracinio laidumo vertės siekia 3200 m2/d, o gręžinių santykinis debitas – iki 25 l/s. Vanduo dažniausiai gėlas (mineralizacija – 0,3–0,4 g/l), o ten, kur pjūvyje paplitęs gipsas arba vyksta filtracija iš aukščiau slūgsančio Įstro–Tatulos vandeningojo sluoksnio, mineralizuotas (mineralizacija siekia 2,4–2,5 g/l).
Taigi, teritorijoje yra aukštas gruntinio ir spūdinio vandens lygis kvartero nuogulose, dideli prekvarterinių vandeningųjų sluoksnių vandens spūdžiai, geri vandeninguosius sluoksnius sudarančių uolienų filtraciniai parametrai, karstiniam vandeniui būdingas sulfatinis agresyvumas normalaus tankio portlandcemento betonui.
Be to, požeminis karstinis vanduo dažniausiai nėra visiškai įsotintas kalcio sulfatu ir yra agresyvus gipsui, todėl tolesnis karsto vystymasis yra neišvengiamas.
Šiaurės Lietuvos karstiniame rajone paplitusios tiek paviršinės, tiek požeminės karstinės formos. Tai smegduobės, įsmukos, įslūgos ir kt. Požeminės formos – tai praplatėję plyšiai (dėl vandens tirpinamojo poveikio), kanalai, urvai ir kt.
Iš paviršinių karsto formų daugiausia yra smegduobių – jų suskaičiuojama per 8500. Pagal tai, kiek smegduobių yra kvadratiniame kilometre, visą Šiaurės Lietuvos karstinį rajoną galima suskirstyti į ypatingai, labai, vidutiniškai ir mažai sukarstėjusius plotus, kuriuose suskaičiuojama atitinkamai daugiau kaip 80, nuo 80 iki 50, nuo 50 iki 20 ir mažiau kaip 20 smegduobių viename kvadratiniame kilometre (2 priedas).
______________
STR 1.04.03:2004
2 priedas
ŠIAURĖS LIETUVOS KARSTINIO RAJONO ŽEMĖS PAVIRŠIAUS SUKARSTĖJIMO SCHEMA
______________
STR 1.04.03:2004
4 priedas
KARSTINIŲ TERITORIJŲ PASTOVUMO VERTINIMAS PAGAL LAUKTINĄ ĮGRIUVŲ SKAIČIŲ VIENO KVADRATINIO KILOMETRO PLOTE PER METUS
| Pastovumo kategorija |
Pastovumo vertinimas |
Lauktinas įgriuvų skaičius viename kvadratiniame kilometre per metus |
| I |
Labai nepastovi |
1 ir daugiau |
| II |
Nepastovi |
0,1-1,0 |
| III |
Nepakankamo pastovumo |
0,05-0,1 |
| IV |
Sumažėjusio pastovumo |
0,01-0,05 |
| V |
Santykinai pastovi |
<0,01 |
| VI |
Pastovi |
Lokalios karstinės deformacijos negalimos |
______________
STR 1.04.03:2004
5 priedas
KARSTINIŲ ĮGRIUVŲ VERTINIMAS PAGAL JŲ
VIDUTINĮ SKERSMENĮ
| Įgriuvų didumas |
Lauktinų įgriuvų vidutinis skersmuo, m |
| Labai didelės |
>20 |
| Didelės |
10-20 |
| Vidutinės |
3-10 |
| Mažos |
<3 |
______________
STR 1.04.03:2004
6 priedas
VANDENS SOTIES KALCIO SULFATU DEFICITO NUSTATYMAS
[Ca2+] × [SO42-] [mg-ekv/l]2
1 pav. [Ca2+] × [SO42-] sandaugos vandenyje, įsotintame CaSO4, nustatymo grafikas (pagal A. Klimą, 1975 m.)
[Ca2+] × [SO42-] [mg-ekv/l]2
2 pav. Vandens soties CaSO4 deficito nustatymo grafikas (pagal A. Klimą, 1975 m.)
Skaičiavimų seka (I, II, III, IV etapai): I – a ® b ® c; II – c ® d ® e; III – f ® g ® h; IV – e – h =XCaSO4, mg/l (vandens soties CaSO4 deficitas), čia c – [Ca2+]×[SO42-]
įsotintame, h – tiriamame vandenyje.
Pastaba. Vandens soties CaSO4 deficitas apskaičiuojamas esant atmosferiniam slėgiui ir 10 °C vandens temperatūrai.
______________
STR 1.04.03:2004
7 priedas
KARSTINĖS TUŠTUMOS MATMENŲ DIDĖJIMO APSKAIČIAVIMAS
1. Karstinės tuštumos, aptiktos statybos sklype (arba greta jo) Tatulos svitos gipse, vykstant karstiniam procesui, esant plyšiuotoms uolienoms ir dideliam požeminio karstinio vandens soties CaSO4 deficitui, gali didėti greitai ir pasiekti kritinį skersmenį per statinių naudojimo normatyvinę trukmę.
2. Apytikslis karstinių tuštumų matmenų didėjimas apskaičiuojamas pagal priklausomybę:
B(t) = 
· XCaSO4 · t 
,
čia:
B(t) – gipso sluoksnio, ištirpinamo per t metų laikotarpį, storis, m;
l – atstumas nuo karstinės ertmės vietos iki statinio kontūro ribos didžiausio vandens tekėjimo greičio kryptimi, m;
r – gipso gamtinis tankis, Mg × m-3;
XCaSO4 – karstinio vandens soties kalcio sulfatu deficitas, Mg × m-3;
D – difuzijos koeficientas = 4,58 × 10-5, m2/d;
t – statinio naudojimo normatyvinė trukmė, metai;
vt – tikrasis vandens tekėjimo greitis, nustatomas eksperimentiškai ar pagal išraišką:
vt = 
, m/d,
čia:
k – filtracijos koeficientas, m/d;
I – spūdžio gradientas;
n – efektyvaus poringumo rodiklis.
3. Apskaičiuojant karstinių tuštumų didėjimą pagal šią priklausomybę, laikoma, kad:
3.1. atviroje hidraulinėje sistemoje per metus pro esamą tuštumą pratekantis vienetinis vandens tūris ištirpins gipso kiekį, artimą vandens soties CaSO4 deficitui;
3.2. per statinių naudojimo normatyvinę trukmę vandens soties CaSO4 deficito medianos vertė nesikeis;
STR 1.04.03:2004
8 priedas
KARSTINĖS TUŠTUMOS SKLIAUTO IŠGRIUVOS MATMENŲ APSKAIČIAVIMAS
1. Karstinės tuštumos kritinei būklei ir jos keliamoms grėsmėms įvertinti atliekamas tuštumos skliauto išgriuvos matmenų apskaičiavimas.
2. Analitiniu metodu apskaičiuojami šie karstinės tuštumos skliauto išgriuvos matmenys (paveikslas):
3. Skaičiavimų schemai parengti geometriniai parametrai surandami iš atliktų inžinerinių geologinių tyrimų gręžinių gręžimo ir geofizikinių darbų duomenų:
4. Surandami uolienų geomechaniniai parametrai – laboratoriniais būdais ištirtų uolienų bandinių stiprumo savybių rodiklių projektinės (skaičiuotinosios) vertės:
4.1. sukarstėjusios storymės, sudarančios karstinės tuštumos terpę, uolienų vidinės trinties kampo projektinė vertė jd, kuri prilyginama (šiuo atveju) šio rodiklio būdingajai (charakteristinei) vertei jk:
jd = jk = tan -1 jk, laipsn.,
čia
tan jk = 
,
šioje priklausomybėje
sck1 – sukarstėjusios, tuštumą talpinančios storymės uolienos stiprumo gniuždant būdingoji (charakteristinė) vertė, t. y.
sck1 = sc1 – ta(n-1) · 
, MPa,
stk1 – sukarstėjusios, tuštumą talpinančios storymės uolienos stiprumo tempiant būdingoji (charakteristinė) vertė, t. y.
stk1 = st1 – ta(n-1) · 
, MPa,
čia
c1 – sukarstėjusios storymės uolienos stiprumo gniuždant imties vidurkinė vertė (aritmetinis vidurkis), MPa,
t1 – sukarstėjusios storymės uolienos stiprumo tempiant imties vidurkinė vertė (aritmetinis vidurkis), MPa,
ta(n-1) – Stjudento skirstinio su (n-1) laisvės laipsniais a lygmens kritinė vertė (randama matematinės statistikos žinynuose),
ssc1 – uolienos stiprumo gniuždant verčių standartinis nuokrypis, t. y.
ssc1 = ±
, MPa,
sst1 – uolienos stiprumo tempiant verčių standartinis nuokrypis, t. y.
sst1 = ±
, MPa,
šiose išraiškose
sci1 – uolienos stiprumo gniuždant paskira nominalioji vertė, MPa,
sti1 – uolienos stiprumo tempiant paskira nominalioji vertė, MPa,
n – stiprumo gniuždant verčių imties didumas ar stiprumo tempiant verčių imties didumas.
5. Apskaičiuojama karstinės tuštumos skliaute slūgsančio diskretaus (plyšiuoto) uolienų masyvo tvirtumo koeficiento ¦tv projektinė (skaičiuotinoji) vertė:
¦tvd = lc · ¦tvk, vnt. d.,
arba
¦tvd = lc · 
, vnt. d.,
čia
¦tvd – diskretaus uolienų masyvo, slūgsančio karstinės tuštumos skliaute, projektinis tvirtumo koeficientas, vnt. d.;
lc – diskretumo koeficientas, kurio vertė priklauso nuo uolienų plyšiuotumo įverčio, vnt. d., (lentelė);
¦tvk – diskretaus uolienų masyvo, slūgsančio karstinės tuštumos skliaute, būdingasis (charakteristinis) tvirtumo koeficientas, vnt. d.;
sck2 – uolienos, slūgsančios karstinės tuštumos skliaute, stiprumo gniuždant būdingoji (charakteristinė) vertė, surasta iš tiesioginių laboratorinių bandymų duomenų:
sck2 = 
– ta(n-1) · 
, MPa,
čia
sc2 – uolienos, slūgsančios karstinės tuštumos skliaute, stiprumo gniuždant imties vidurkinė vertė, MPa;
ssc2 – uolienos stiprumo gniuždant verčių standartinis nuokrypis, MPa,
ssc2 = ±
, MPa,
čia
sci2 – uolienos, slūgsančios karstinės tuštumos skliaute, stiprumo gniuždant paskira nominalioji vertė, MPa,
scp – uolienos gniuždant standartinė palyginamoji vertė, prilyginama 10 MPa.
6. Karstinės tuštumos skliauto išgriuvos didžiausias tikėtinas plotis apskaičiuojamas iš lygties
L = B + 2 · h · tan (
), m.
7. Karstinės tuštumos skliauto išgriuvos didžiausias tikėtinas aukštis apskaičiuojamas iš lygties
h1 = 
, m.
8. Į surastąją karstinės tuštumos skliauto išgriuvos didžiausią tikėtiną aukštį h1 atsižvelgiama sudarant karstinės smegduobės kritinio spindulio skaičiavimų schemą.
9. Apskaičiuotoji karstinės tuštumos skliauto išgriuvos didžiausio tikėtino pločio L vertė palyginama su tikėtinos smegduobės apskaičiuoto kritinio spindulio dviguba verte (potencialios smegduobės kritiniu skersmeniu) karstinės įgriuvos atsiradimo potencialui įvertinti geomechaninių skaičiavimų metodu.
______________
STR 1.04.03:2004
9 priedas
KARSTINĖS ĮGRIUVOS KRITINIO SPINDULIO APSKAIČIAVIMAS
1. Geometriniai parametrai geomechaniniam modeliui sudaryti:
2. Dangoje ir sukarstėjusioje storymėje išskirtų IGS gruntų granulinės sudėties, fizinės būklės ir uolienų plyšiuotumo rodikliai:
2.1. gruntų granuliometrinės analizės duomenys – smilčių Ms, dulkių Ma ir molio dalelių Mc masės procentinis kiekis, granulinės sudėties integralinės kreivės rodikliai – kritiniai skersmenys d10, d30, d60, mm;
2.2. gruntų gamtinio tankio rn, Mg · m-3, molingų gruntų takumo rodiklio IL, vnt. d. ar konsistencijos rodiklio Ic, vnt. d. būdingosios vertės; smėlio ir žvyro gruntų poringumo koeficiento e, vnt. d. būdingosios vertės.
3. IGS gruntų ir uolienų savitojo sunkio g, kN · m-3 būdingosios vertės; smėlio ir žvyro IGS, slūgsančių žemiau požeminio vandens lygio, savitojo sunkio vandeny gsb, kN · m-3 būdingosios vertės. Čia savitojo sunkio būdingoji vertė yra statistinis įvertinys ir atitinka vienpusio pasikliautinojo intervalo viršutinę ribą esant nustatytam pasikliovimo reikšmingumo lygmeniui 0,95.
4. IGS gruntų ir uolienų stiprumo parametrai – kerno mechaninių bandymų duomenų statistiniai įvertiniai – būdingosios vertės, nusakančios pasikliautinojo intervalo apatinę ribą esant nustatytam pasikliovimo reikšmingumo lygmeniui 0,95:
5. Geomechaninių parametrų projektinių verčių nustatymas:
5.1. IGS gruntų ir uolienų savitojo sunkio projektinė vertė nustatoma būdingąją vertę padauginus iš saugos koeficiento ks = 1,20, jei IGS padas slūgso virš požeminio vandens paviršiaus lygio inžinerinių geologinių tyrimų gręžinių gręžimo metu; jei IGS slūgso giliau, saugos koeficiento vertė yra ks = 1,10;
5.2. IGS gruntų stiprumo parametrų projektinės vertės nustatomos suminės sankibos c, kPa ir vidinės trinties koeficiento tan j, vnt. d. būdingąsias vertes padalijus iš 5.1 p. nurodytų saugos koeficiento verčių, atsižvelgiant į IGS slūgsojimo hidrogeologines sąlygas;
5.3. IGS uolienų stiprumo parametrų projektinės vertės nustatomos taip – suminės sankibos c, kPa būdingąsias vertes padauginus iš nedimensinio uolienos diskretumo koeficiento lc, o uolienos vidinės trinties koeficiento tan j, vnt. d. projektine verte laikoma jo būdingoji vertė, surandama 5.2 p. nurodyta tvarka;
5.4. Uolienos diskretumo koeficiento lc vertės surandamos iš 1 lentelės pagal sluoksnio vientisumo rodiklį RQD ir uolienos stiprumo gniuždant sc, MPa būdingąją vertę.
Lentelė. IGS uolienų diskretumo koeficientas lc
| Uolienos IGS diskretumo lygmuo |
RQD, vnt. d. |
Uolienos bandinių stiprumo gniuždant būdingoji (charakteristinė) vertė, sck, MPa |
||||
| <2 |
2-10 |
10-25 |
25-40 |
>40 |
||
| mažai plyšiuotas |
>0,7 |
0,78 |
0,66 |
0,61 |
0,55 |
0,46 |
| plyšiuotas (dvi plyšių sistemos) |
0,5-0,7 |
0,51 |
0,49 |
0,43 |
0,38 |
0,29 |
| plyšiuotas (trys plyšių sistemos) |
0,3-0,5 |
0,34 |
0,31 |
0,26 |
0,20 |
0,12 |
| labai plyšiuotas |
<0,3 |
0,16 |
0,14 |
0,09 |
0,03 |
0,02 |
6. Surandame nuosekliai kumuliuotos sunkio jėgos intensyvumą karstinės ertmės skliaute
(dG · dA-1) = g1 · h1 + g2 · h2 + g3 · h3 + … +gn · hn, kN · m-2,
čia
– nuoseklaus kumuliavimo simbolis, reiškiantis sunkio jėgos, kurią sukelia paskiri IGS, išsidėstę gamtine slūgsojimo seka nuo žemės paviršiaus iki karstinės ertmės (tuštumos) skliauto, didėjimą kiekvieno IGS pade;
gi – IGS, slūgsančio tam tikroje dangos ar sukarstėjusios storymės geologinio pjūvio dalyje, savitojo sunkio projektinė vertė, kN · m-3;
hi – IGS storis, m.
7. Apskaičiuojame kumuliuoto pasipriešinimo irsmui intensyvumą, tenkantį vienam įsmukio cilindrinio paviršiaus horizontalaus skerspjūvio ilginiam metrui:
(tfi · hi) = [(cdi + tan jdi · sai) · hi], kN · m-1,
čia
tfi – IGS grunto ar uolienos savitasis pasipriešinimas irsmui, kN · m-2,
cdi – IGS grunto ar uolienos suminės sankibos projektinė vertė, kN · m-2,
tan jdi – IGS grunto ar uolienos vidinės trinties koeficiento projektinė vertė,
vnt. d.,
sai – perteklinis aktyvusis slėgis IGS viduryje, kurio vertės yra teigiamos, t. y.
sai = szgi · tan2(
) – 2 · cdi · tan(), kN · m-2,
čia
szgi – geostatinis rimties įtempis IGS viduryje, kN · m-2,
szgi= S(gi · hi) + 0,5 · gi-1· hi-1, kN · m-2,
čia
gi-1 – IGS, kurio viduryje apskaičiuojamas kumuliuotas geostatinio rimties įtempio didumas, grunto ar uolienos savitojo sunkio projektinė vertė, kN · m-3;
hi-1 – IGS, kurio viduryje apskaičiuojamas kumuliuotas geostatinio rimties įtempio didumas, storis, m.
Skaičiavimuose atsižvelgiama tik į perteklinį aktyvųjį slėgį, t. y. į tas vertes, kurios yra teigiamos; neigiamos vertės apskaičiavimuose prilyginamos nuliui.
8. Apskaičiuojamas karstinės įgriuvos kritinio spindulio didumas
r = 2 · (tfi · hi) · [
,
čia
r – karstinės įgriuvos kritinis spindulys, m.
9. Sluoksninės dangos ir sukarstėjusios storymės pasipriešinimas įsmukio irsmui karstinės įgriuvos matmenims įvertinti priklauso nuo stiprių ir santykinai silpnų gruntų ir uolienų sluoksnių geometrinės padėties vertikaliajame geologiniame pjūvyje, nuo šių sluoksnių storių skirtumo. Todėl nuoseklaus kumuliavimo metodu galima apskaičiuoti ir įgriuvos kritinio spindulio didumą žemės paviršiuje, ir karstinės tuštumos skliaute, ir bet kurioje dangos horizontalioje plokštumoje, t. y. bet kurio IGS pade.
______________
STR 1.04.03:2004
10 priedas
GRUNTŲ KLASIFIKACIJA
* ženklas > nurodo, kad dulkio dalelių yra daugiau nei smėlio;
** ženklas < nurodo, kad dulkio dalelių yra mažiau nei smėlio.
______________
STR 1.04.03:2004
11 priedas
KARBONATINIŲ IR KARBONATINIŲ MOLINGŲ UOLIENŲ
KLASIFIKACIJA
| Uoliena |
Žymuo |
Kiekis, % |
Uoliena |
Žymuo |
Kiekis, % |
||||
|
|
|
molio |
kalcito |
dolomito |
|
|
molio |
kalcito |
dolomito |
| Molis |
M |
90-100 |
nereglamentuota |
|
|
|
|
|
|
| Molis klintingas |
M k |
75-90 |
5-25 |
D<K (0-12) |
Molis dolomitingas |
M d |
75-90 |
K<D (0-12) |
5-25 |
| Mergelis labai molingas |
MR mm |
50-75 |
12-50 |
D<K (0-25) |
Domeritas labai molingas |
DM mm |
50-75 |
K<D (0-25) |
12-50 |
| Mergelis klintingas |
MR k |
25-50 |
25-50 |
D<K (0-38) |
Domeritas dolomitingas |
DM d |
25-50 |
K<D (0-38) |
25-50 |
| Mergelis labai klintingas |
MR kk |
25-50 |
50-75 |
D<K (0-25) |
Domeritas labai dolomitingas |
DM dd |
25-50 |
K<D (0-25) |
50-75 |
| Klintis molinga |
K m |
10-25 |
38-90 |
D<K (0-45) |
Dolomitas molingas |
D m |
10-25 |
K<D (0-45) |
38-90 |
| Klintis labai dolomitinga |
K dd |
0-10 |
45-75 |
D<K (25-50) |
Dolomitas labai klintingas |
D kk |
0-10 |
K<D (25-50) |
45-75 |
| Klintis dolomitinga |
K d |
0-10 |
65-90 |
D<K iki – 25 |
Dolomitas klintingas |
D k |
0-10 |
K<D iki – 25 |
65-90 |
| Klintis |
K |
0-10 |
90-100 |
|
Dolomitas |
D |
0-10 |
|
90-100 |
______________
STR 1.04.03:2004
12 priedas
GIPSINGŲ UOLIENŲ KLASIFIKACIJA
| Uoliena |
Žymuo |
Kiekis, % |
Uoliena |
Žymuo |
Kiekis, % |
||||
|
|
|
molio |
gipso |
dolomito |
|
|
molio |
gipso |
dolomito |
| Gipsas molingas |
G m |
10-25 |
38-90 |
D<G (0 – 45) |
Dolomitas labai gipsingas |
D gg |
0-10 |
G<D (25-50) |
45-75 |
| Gipsas labai dolomitingas |
G dd |
0-10 |
45-75 |
D<G (25 – 50) |
Dolomitas gipsingas |
D g |
0-10 |
G<D iki – 25 |
65-90 |
| Gipsas dolomitingas |
G d |
0-10 |
65-90 |
D<G iki – 25 |
|
|
|
|
|
| Gipsas |
G |
0-10 |
90-100 |
|
|
|
|
|
|
______________
STR 1.04.03:2004
13 priedas
ŠIAURĖS LIETUVOS KARSTINIO RAJONO VIRŠUTINIO DEVONO SKYRIAUS FRANIO AUKŠTO UOLIENŲ GEOLOGINIS AMŽIUS IR GEOLOGINIAI INDEKSAI
D3pm – Pamūšio svita,
D3ys – Įstro svita,
D3tnm – Tatulos svitos Nemunėlio sluoksniai,
D3tkd – Tatulos svitos Kirdonių sluoksniai,
D3tps – Tatulos svitos Pasvalio sluoksniai,
D3kp – Kupiškio svita,
D3s – Suosos svita,
D3šv – Šventosios svita,
D2up – Upninkų serija.
Pastaba. Dolomitmilčių geologinis indeksas Q – D3t.
______________