Дополнительные технические требования

8.2.1. Настоящий раздел устанавливает дополнительные технические требования к выполнению отдельных видов изыскательских работ и комплексных исследований, входящих в состав инженерно-геологических изысканий (согласно раздела 5 СП 11-105-97 (часть I)), в районах распространения элювиальных грунтов.

Учитывая сложные условия залегания элювиальных грунтов, их высокую неоднородность, связанную с неоднородностью материнских пород (наличием линз, прослоев, жил, даек), избирательностью процессов выветривания, разнообразием геохимических преобразований и, как следствие, повышенную изменчивость состава и свойств грунтов, инженерно-геологические изыскания в районах их распространения следует производить с большей детальностью (в более крупных масштабах) инженерно-геологической съемки по сравнению с требованиями СП 11-105-97 (часть I) по стадиям проектирования.

При проведении изысканий необходимо особое внимание уделять изучению региональных особенностей этого вида грунтов и использованию имеющегося опыта изысканий, строительства и эксплуатации зданий и сооружений в данном районе.

С этой целью в технологическую схему изысканий в районах развития элювиальных грунтов, помимо работ, предусмотренных СНиП 11-02-96 и СП 11-105-97 (часть I), следует включать выборочное натурное обследование зданий и сооружений, имеющих деформации, с привлечением существующей технической документации.

8.2.2. Сбор, анализ и обобщение материалов должны быть направлены на получение следующих сведений (данных), характеризующих:

распространение, мощность, условия залегания, типы и виды элювиальных грунтов в исследуемом районе, их состав, свойства и пространственная неоднородность;

поведение грунтов под нагрузкой, при замачивании, наблюдавшиеся осадки, инженерно-геологические прогнозы и их оправдываемость;

использовавшиеся ранее при изысканиях методы и технические средства и их сравнительную эффективность;

применявшиеся типы фундаментов, их габариты, глубина заложения, мероприятия по мелиорации грунтов (уплотнение, закрепление и др.), если они ранее осуществлялись;

деформации (аварии) зданий и сооружений и их причины;

развитые в районе работ опасные геологические процессы;

подъем и колебания уровня подземных вод или другие изменения гидрогеологических условий;

негативное воздействие строительства и эксплуатации зданий и сооружений на существующую застройку и окружающую природную среду.

8.2.3. Дешифрирование аэрокосмических материалов должно проводиться для составления предварительной карты ландшафтного районирования территории, которая при использовании ландшафтно-индикационного метода может быть проинтерпретирована как карта инженерно-геологического районирования, с выделением на ней районов распространения различных типов кор выветривания. Дешифрирование аэрокосмических материалов должно основываться на комплексном учете геоморфологических, геоботанических и других ландшафтных индикаторов, указывающих на возможность развития элювиальных грунтов на морфогенетических поверхностях с различным строением литогенной основы. Составленная карта должна использоваться для определения мест размещения ключевых участков для более детальных полевых исследований элювия, а также направлений опорных маршрутов.

8.2.4. Маршрутные наблюдения, выполняемые при рекогносцировочном обследовании или инженерно-геологической съемке, помимо выявления и изучения основных инженерно-геологических особенностей территории (п.5.5. СП 11-105-97 (часть I)), должны включать выборочное, а при необходимости и сплошное обследование зданий и сооружений, естественным основанием которых являются элювиальные грунты.

8.2.5. Проходку горных выработок на участках распространения элювиальных грунтов следует осуществлять бурением колонковым или ударноканатным способом с кольцевым забоем. Учитывая, что сильно выветрелые породы (сапролиты, рухляки) легко разрушаются при механических воздействиях, при бурении технических скважин колонковым способом следует ориентироваться на использование больших диаметров (147 мм и выше) и выполнять все рекомендации по бурению скважин в легко разрушаемых породах (ограничения длины рейса, скорости вращения, давления на забой и др.). Промывка водой допускается только при бурении в трещиноватой и монолитной зонах.

При описании керна необходимо приводить послойную характеристику элювиальных грунтов по зонам в профиле коры выветривания и описание трещиноватости материнских пород.

Отбор монолитов для лабораторных исследований и испытаний следует осуществлять при колонковом бурении с помощью двойной колонковой трубы или специальных тонкостенных обуривающих грунтоносов, при ударно-канатном бурении — с помощью тонкостенных забивных грунтоносов.

Для получения более полного представления о текстуре, структуре и трещиноватости сапролитов и рухляков, а также для отбора монолитов следует проходить шурфы или дудки в пределах сферы взаимодействия зданий и сооружений с геологической средой.

При необходимости целесообразно использовать также открытые горные выработки, типа канав и расчисток (при сложном строении и небольшой мощности бесструктурного элювия), которые могут быть использованы впоследствии для наблюдений за «вторичным» выветриванием для определения необходимости крепления стенок (откосов) котлованов и выемок в элювиальных грунтах.

По окончании проходки горных выработок необходимо осуществлять их ликвидацию (тампонаж скважин, засыпку шурфов и других открытых выработок глинистым грунтом с уплотнением).

8.2.6. Геофизические исследования при изысканиях в районах развития элювиальных грунтов выполняются для выявления и установления мощности кор выветривания, залегающих под вышележащими отложениями, выявления карманов выветривания в кровле скальных массивов, их конфигурации и размеров в плане и по глубине, сильно выветрелых жильных образований, линейных кор выветривания, уходящих на значительную глубину.

Для решения указанных задач следует использовать главным образом линейные (профильные) методы: электропрофилирование, вертикальное электрическое зондирование и сейсморазведку в различных модификациях. Применение этих методов позволяет в большинстве случаев выполнить предварительное разделение кор выветривания по деформационно-прочностным свойствам.

Для обеспечения достоверности и точности интерпретации результатов геофизических исследований необходимо параллельно осуществлять проходку параметрических скважин, с детальным описанием разреза, проведением вертикального сейсмического профилирования (ВСП) и сейсмопросвечивания между скважинами, а также с определением физико-механических характеристик грунтов в лабораторных и (или) полевых условиях.

По результатам геофизических исследований должны быть составлены разрезы и карты кровли коренных пород (подошвы элювиальных отложений), с выделением выветрелых и ослабленных зон, карманов, локальных депрессий, заполненных бесструктурным элювием и т.п. Геофизические профили должны служить основой для разработки рациональной схемы размещения скважин, шурфов и других выработок, рассчитанных на более детальное изучение разреза и опробование грунтов.

8.2.7. Полевые методы исследования грунтов (динамическое и статическое зондирование, прессиометрию, статические нагрузки на штампы, срезы целиков, методы выпора, обрушения и др.) следует применять для получения более надежных показателей деформационных и прочностных свойств элювиальных грунтов. Возможность использование динамического и статического зондирования ограничивается содержанием обломочного материала (для динамического зондирования — не более 40 %, для статического зондирования — не более 25 %).

8.2.8. Гидрогеологические исследования проводятся в тех случаях, когда элювиальные грунты могут заметно изменять свои физико-механические свойства в процессе строительства и эксплуатации зданий и сооружений в результате притока подземных вод в котлованы, подтопления или сосредоточенной фильтрации из водонесуших коммуникаций. Опытно-фильтрационные работы выполняются для получения параметров и характеристик водоносных горизонтов для расчета дренажных и водопонизительных систем, оценки условий формирования техногенной верховодки в зоне аэрации, а также для составления прогноза изменения гидрогеологических условий.

8.2.9. Стационарные наблюдения при изысканиях в районах развития элювиальных грунтов следует выполнять, как правило, только для ответственных сооружений с целью изучения характера и скорости выветривания пород в естественных и искусственных обнажениях, расчистках, шурфах или котлованах с различной экспозицией по странам света и по отношению к господствующим ветрам. При изысканиях трасс железных и автомобильных дорог на склонах, а также в оползнеопасных районах следует предусматривать организацию наблюдений за отступанием бровки откосов и выемок вследствие выветривания, что определяет их устойчивость. Отбор образцов (или средних проб) производится периодически с частотой 2-4 раза в год с последующим определением свойств пород и грунтов в лаборатории, а также изучением их химического и минералого-петрографического состава. Состав, продолжительность и размещение пунктов наблюдений, а также методика выполнения работ обосновываются в программе изысканий в соответствии с техническим заданием заказчика.

8.2.10. Лабораторные исследования грунтов должны включать определения состава, состояния и физико-механических свойств элювиальных грунтов (приложение М СП 11-105-97 (часть I)) по зонам выветривания и подстилающей материнской породы, включая в необходимых случаях определение степени выветрелости крупнообломочной фракции, склонности к морозному пучению, суффозионному выносу, вышелачиванию, набуханию и просадочности.

Лабораторные испытания на срез, трехосное и одноосное сжатие применяются для глинистых и песчаных грунтов, содержащих дресвяных частиц не более 20% по массе; при большем содержании крупнообломочных включений лабораторные испытания не проводятся.

Для предварительных расчетов оснований проектируемых зданий и сооружений, а также для окончательных расчетов оснований зданий сооружений II и III уровня ответственности допускается использовать данные таблиц 1 и 2 приложения Е.

При необходимости определяются химический и минералого-петрографический состав и выполняются специальные лабораторные исследования, не указанные в приложении М СП 11-105-97 (часть I) (например, определение типа и характера структурных связей).

Специальные исследования и моделирование должны проводиться по программам, согласованным с заказчиком.

8.2.11. Обследование грунтов оснований фундаментов существующих зданий и сооружений выполняется с целью установления изменений физико-механических свойств грунтов оснований фундаментов, а также выявления и измерения деформаций наземных частей зданий, в том числе: сверхнормативных отклонений стен от вертикали, смешений по горизонтали от опорных точек, прогибов или искривления конструкций (перекосов оконных рам, дверных проемов, перекрытий), появившихся трещин (их форма, направление, длина, раскрытие). Рекомендуется также устанавливать динамику развития трещин, или их стабилизацию.

При обследовании зданий и сооружений у заказчика или в органах архитектуры и градостроительства предварительно должны быть получены следующие сведения:

время постройки, назначение, условия эксплуатации;

принятые объемно-планировочные и конструктивные решения;

типы фундаментов, их габариты и глубина заложения;

мелиоративные мероприятия, если они проводились;

имеющиеся отклонения от принятых проектных решений и их причины;

строение естественного основания, состав и физические свойства слагающих его грунтов;

глубина залегания подземных вод;

показатели деформационных и прочностных свойств, использовавшиеся при проектировании фундаментов.

8.2.12. При камеральной обработке материалов инженерно-геологических изысканий технический отчет должен отражать результаты выполненных исследований с учетом требований п. 6.14 СНиП 11-02-96, а также рекомендации по устройству фундаментов на основании имеющегося опыта строительства, данных натурного обследования и результатов выполненных работ.