В первой его части отмечаются инженерно-геологические явления, представляющие практически важные следствия естественных геологических процессов, происходящих на застраиваемых территориях (такие как оползни, карст, просадки и т.д.). Проявления геологических процессов с генетической точки зрения должны быть описаны в предыдущих разделах. Здесь же оценивается их влияние на конкретное сооружение теми способами, которые рекомендуются различными СНиП.

 Во второй части данного раздела горные породы выступают в качестве грунтов-оснований инженерных сооружений. Грунты характеризуются по различным физико-механическим показателям, определяемым лабораторными и полевыми методами. Выделенные ранее слои, пачки пород и другие геологические тела наделяются свойствами, которые позволяют применять к ним физические теории прочности и устойчивости и делать на их основе соответствующие расчеты.

 В третьей, завершающей части раздела излагаются соображения относительно производства работ, несущей способности грунта, осадок основания сооружения, его поведения в процессе возведения и эксплуатации. Прогноз осуществляется отчасти на основе использования расчетного метода механики грунтов.

 Но важнейшим методом предвидения характера взаимодействия сооружения с геологической средой является метод геологических аналогий, состоящий в учете опыта возведения зданий и сооружений в аналогичных инженерно-геологических условиях. Необходимость его применения отмечается в строительных нормах и правилах.

Идентификация строительных площадок производится на базе геологического картирования и выявления геологических связей в строении ими сравниваемых участков. Данный научный прием является основным во многих геологических исследованиях, но применительно к инженерным изысканиям разработан еще недостаточно и поэтому использование его в этом случае невелико. Одна из причин последнего - слабый интерес со стороны строителей, мало осведомленных о нем.

 Мы видим задачу будущих строителей в том, чтобы они всемерно способствовали более широкому и глубокому внедрению метода геологических аналогий как эффективного средства повышения качества инженерно-геологических исследований.

 3.1.3.2. Анализ результатов геофизических изысканий.

Гамма-каротаж позволяет определить плотность пород в стенках скважины. Метод основан на однозначной связи проницаемости пород для радиоактивного гамма-излучения и их плотностью. В скважину при этом опускается снаряд, на одном конце которого смонтирован источник, а на другом - приемник гамма-лучей. Проходя путь от источника до приемника через окружающий грунт вдоль стенки скважины гамма-лучи испытывают затухание, пропорциональное плотности пород, и интенсивность принимаемого сигнала, непрерывно регистрируемого при опускании снаряда, дает описание плотности по всей глубине скважины.

 Сейсмическое профилирование и сейсмокаротаж, позволяет определить скорость прохождения упругих колебаний в породах, которая находится в корреляционной связи с их прочностными и деформационными свойствами.

 При сейсмическом каротаже ультразвуковой источник и приемник смонтированы на одном снаряде, опускаемом в скважину, а при профилировании источником колебаний является удар молотом по поверхности грунта или небольшой поверхностный взрыв, а сейсмические приемники располагаются на поверхности вдоль определенной линии (профиля). Сигналы от сейсмоприемников записываются регистрирующей аппаратурой, и анализ времени прохождения упругих колебаний от источника до приемников позволяет построить картину напластования пород. Особенно успешно метод сейсмического профилирования используется для определения границы между коренными породами и четвертичными отложениями.

 Электрическое зондирование состоит в измерении электрического сопротивления пород между двумя электродами, погруженными в грунт на некотором расстоянии друг от друга. Измерения, проведенные при различном расстоянии между электродами, позволяют судить об электропроводности пород на различной глубине. Особенно успешно этот метод применяется при гидрогеологических исследованиях, поскольку электропроводность грунтов резко изменяется на границе между обводненными и необводненными слоями.

3.1.3.3. Анализ результатов определения физико-механических характеристик грунтов.

 Полевые опытные работы и стационарные наблюдения проводятся для определения механических и фильтрационных характеристик пород в условиях их естественного залегания и выявления характера развития тех или иных процессов (режима грунтовых вод, оседания построенных сооружений и т.д.).

 Штамповые погружения в шурфах и скважинах, сдвиги оконтуренных в массиве грунтовых призм, нагружение стенок скважин внутренним, давлением (прессиометрия) позволяют определить показатели сжимаемости и прочности грунтов более достоверно, чем на лабораторных образцах. 

При гидрогеологических исследованиях полевые опытные работы и наблюдения являются основным источником информации. Для определения водонепроницаемости пород применяются опытные откачки, нагнетания в скважины, наливы в шурфы и скважины.

Лекция 4