Поможем в ✍️ написании учебной работы

Имя

Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

Выберите тип работыЧасть дипломаДипломная работаКурсовая работаКонтрольная работаРешение задачРефератНаучно - исследовательская работаОтчет по практикеОтветы на билетыТест/экзамен onlineМонографияЭссеДокладКомпьютерный набор текстаКомпьютерный чертежРецензияПереводРепетиторБизнес-планКонспектыПроверка качестваЭкзамен на сайтеАспирантский рефератМагистерская работаНаучная статьяНаучный трудТехническая редакция текстаЧертеж от рукиДиаграммы, таблицыПрезентация к защитеТезисный планРечь к дипломуДоработка заказа клиентаОтзыв на дипломПубликация статьи в ВАКПубликация статьи в ScopusДипломная работа MBAПовышение оригинальностиКопирайтингДругое

Нажимая кнопку "Продолжить", я принимаю политику конфиденциальности

Инженерно геологические изыскания для строительства. Общие положения.

Под инж.-геол. изысканиями подразумевается комплексное изучение геологических особенностей участка, отведенного под строительство. Согласно требованиям СП 11-105-97 «Инженерно-геологические изыскания для строительства» информация, полученная в результате геологических работ, является основой для разработки проектной документации.

Геологические изыскания дают возможность технического обоснования целесообразности и принципиальной возможности строительства в условиях конкретной местности на стадии проектирования. При необходимости предварительной оценки экономической целесообразности строительства в заданном районе, инженерно геологические изыскания являются обязательным этапом предпроектной подготовки

В ходе геологических изысканий определяются особенности рельефа и гидрологического режима района будущей застройки, изучению подлежит механический состав грунта. На основании полученных данных составляются тектоническая и сейсмологическая характеристики территории, а также прогноз вероятного изменения в протекании геоморфологических, гидрологических и других процессов вследствие влияния построенного объекта.

Инженерно-геологические изыскания проводятся для определения надежности участка, отведенного под строительство, непосредственно перед началом проектирования фундамента будущего объекта. Выбор типа фундамента и дальнейшее проектирование производится на основании данных о физико-химических свойствах грунта и гидрологическим режиме участка (в частности, об уровне стояния грунтовых вод). При недостатке или полном отсутствии данных геологических изысканий возрастает вероятность инженерных ошибок во время проектирования. Неправильно спроектированный фундамент впоследствии может стать причиной деформации и преждевременного разрушения возведенного здания.

Инженерно-геологические изыскания включают в себя целый ряд исследований:

- анализ архивных материалов об аналогичных исследованиях в районе будущего строительства (если таковые имеются);

- бурение инженерно-геологических скважин;

- отбор проб грунта и воды для лабораторных исследования химических и физико-механических свойств;

- геофизическое обследование для обнаружения участков с неблагоприятными геологическими характеристиками, выявления подземных трасс, коммуникаций и других объектов;

- изучение геологического строения территории, отведенной под строительство;

- изучение гидрологического режима, состава грунтовых вод и особенностей грунтов в заданном районе;

- выявление опасных процессов для строительства и последующей эксплуатации объекта;

геодезическую привязку проектируемого объекта и сопутствующих инженерных выработок к местности.

 

2. Состав инженерно-геологических изысканий. Общие технические требования.

-Cбор и обработка материалов изысканий и исследований прошлых лет;

-дешифрирование аэро- и космоматериалов;

-маршрутные наблюдения буровые и горно-проходческие

-геофизические исследования;

-полевые исследования грунтов; стационарные наблюдения (локальный мониторинг компонентов геологической среды);

-лабораторные исследования грунтов, подземных и поверхностных вод;
-камеральная обработка материалов и составление технического отчета (заключения).

Уделить внимание на УРОВЕНЬ ОТВЕТСТВЕННОСТИ зданий или сооружений, также нельзя ограничиваться только участком в пределах которого намечено строительство объекта.

Инженерно-геологические изыскания являются начальным этапом строительства любого объекта и находятся в полной зависимости от вида объекта (промышленное предприятие, жилой дом, автомобильная дорога и т. д.). Поэтому изыскания под каждый вид объекта имеют свою специфику, свои особенности, но все изыскания имеют нечто общее, некоторый стандарт.

Задачей инженерно-геологических изысканий является:

– составление общего геологического разреза основания по глубине сжимаемой толщи;

– выявление гидрогеологического режима и химического состава подземных вод; определение физико-механических свойств грунтов на уровне подошвы фундаментов и ниже ее;

– установление соответствия новых материалов исследования архивным, если они имеются;

– определение возможности использования грунтов в качестве основания под реконструируемое с повышением нагрузок здание без их упрочнения или усиления фундаментов.

Состав работ по инженерно-геологическим изысканиям на площадке реконструируемого здания включает следующие виды работ:

– подбор технической документации, изучение инженерно-геологических и гидрогеологических условий по архивным материалам;

– назначение мест исследования грунтов оснований зондированием или бурением, а также определение уровня подземных вод;

– назначение необходимых глубин зондирования, бурения, шурфования, отбора образцов грунта ненарушенной структуры и проб подземных вод для последующих лабораторных исследований;

– исследование грунтов оснований зондированием или бурением;

– разработка шурфов, в том числе вблизи фундаментов, детальное обследование в них грунтов оснований и конструкций фундаментов с отбором монолитов грунта ненарушенной структуры;

– определение прочностных и деформационных свойств грунтов оснований в натурных условиях;

– лабораторные исследования физико-механических свойств грунта и химический анализ подземных вод для установления степени их агрессивности;

– выполнение поверочных расчетов оснований, составление заключения по инженерно-геологическим и гидрогеологическим условиям площадки.

Результаты инженерно-геологических исследований в виде отчёта поступают в строительную проектную организацию. Отчёты должны иметь для инженера-проектировщика материалы по семи основным позициям результатов инженерно-геологических изысканий:

· оценка пригодности площадки для строительства данного объекта;

· геологический материал, позволяющий решать все вопросы по основаниям и фундаментам;

· оценка грунтового основания на восприимчивость возможных динамических воздействий от объекта;

· наличие геологических процессов и их влияние на устойчивость будущего объекта;

· полную характеристику по подземным водам;

· все сведения по грунтам, как для выбора несущего основания, так и для производства земляных работ;

· по влиянию будущего объекта на природную среду.

Проектирование крупных объектов осуществляется по стадиям: технико-экономическое обоснование (ТЭО), технический проект и рабочие чертежи. Название стадий инженерно-геологических изысканий соответствует стадия проектных работ, за исключением стадии ТЭО, где геологические работы получили название рекогносцировочных инженерно-геологических изысканий. Следует отметить, что в практике строительства последовательность стадий проектирования не всегда соблюдается. Проектирование крупных объектов может быть проведено в две стадии, проектирование жилого дома в одну стадию. В соответствии с этими стадиями проводятся инженерно-геологические изыскания.

На ранних стадиях проектирования инженерно-геологические изыскания охватывают обширные площади, применяются не очень точные, но сравнительно простые и экономичные технические средства. По мере перехода к более поздним стадиям площади изысканий сужаются и применяются более сложные и точные методы геологических работ.

На выделенной под строительство площадке на каждом отдельном этапе инженерно-геологические изыскания выполняют в определённой последовательности:

· собирают общие сведения по территории из литературных публикаций и архивных материалов изыскательских организаций; сведения о климате, рельефе, населении, речной сети и т. д.;

· производят осмотр строительной площадки инженеры-проектировщики совместно с инженером-геологом; определяют степень её застройки, осматривают ранее построенные здания, дорожную сеть, рельеф, растительность и т. д.; в целом определяют пригодность участка под застройку и вырабатывают техническое задание на изыскания;

· выполняют инженерно-геологические изыскания; в полевых условиях изучают геологическое строение площадки, гидрогеологию, геологические процессы, при необходимости на грунтах ставят опытные работы; отобранные пробы грунтов и подземных вод изучают в лабораториях;

· по окончанию полевых и лабораторных работ в камеральный период составляют инженерно-геологический отчёт, который защищают в проектной организации, после чего он становиться документом и используется для проектирования объекта.

 

Инженерные изыскания

Инженерные изыскания для строительства — работы, проводимые для комплексного изучения природных условий района, площадки, участка, трассы проектируемого строительства, местных строительных материалов и источников водоснабжения и получения необходимых и достаточных материалов для разработки экономически целесообразных и технически обоснованных решений при проектировании и строительстве объектов с учётом рационального использования и охраны окружающей среды, а также получения данных для составления прогноза изменений окружающей среды под воздействием строительства и эксплуатации предприятий, зданий и сооружений.

Инженерные изыскания - один из важнейших видов строительной деятельности, с них начинается любой процесс строительства и эксплуатации объектов. Комплексный подход, объединяющий различные виды инженерных изысканий позволяет проводить разностороннее и своевременное обследование строительных площадок, зданий и сооружений. Виды изысканий в строительстве согласно нормативно-технической документации выделяют следующие. Основные работы:

- инженерно-геодезические изыскания;

- инженерно-геологические изыскания;

- инженерно-гидрометеорологические изыскания;

- инженерно-экологические изыскания (мобилизационные, полевые, лабораторные и камеральные работы);

- изыскания грунтовых строительных материалов и источников водоснабжения на базе подземных вод.

Кроме того к Инж. из-ям относят и специальные работы:

- инженерно-геотехнические изыскания (геотехнический контроль);

- обследование грунтов, оснований и фундаментов зданий и сооружений;

- локальный мониторинг компонентов окружающей среды, геологич., геодезич., и др.сопутствующие работы в процессе строительства и эксплуатации и ликвидации объектов;

- обоснование мероприятий по инженерной защите территорий и другие виды работ.

Карстовые проявления

Карстовый процесс сопровождается размывом пород, суффозией, деформациями поверхности земли и оснований зданий и сооружений (провалы, оседания, воронки), изменением свойств грунтов покрывающей толщи, формированием особого характера циркуляции и режима подземных и поверхностных вод и специфического рельефа местности.

Различают растворимые поверхности карстующих пород, выборочное растворение массива по отдельным трещинам, объемное растворение массива

По степени растворения карст делится в трудно, средне и легорасторимых породах.

К карстовым деформациям относят ( провалы, локальные и общие оседания территории, коррозию). Карстовый провал обуславливает развития карстового процесса, быстрое разрушение земной поверхности с образованием в ней воронки. (карстово обвальные, карстово суффозионные).

Поверхностно-карстовые проявления

Карры - мелкие желоба, борозды, щели на поверхности карстующихся пород, глубиной от нескольких сантиметров до 1-2 м.

Поноры - вертикальные или наклонные отверстия в горных породах, поглощающие воду и отводящие ее в глубину закарстованного массива.

Карстовые воронки. Выделяют два типа: 1)воронки поверхностного выщелачивания, образующиеся в результате растворения, постепенного углубления и расширения открытых трещин дождевыми и снеговыми водами; 2)провальные воронки возникают при обрушении кровли над подземными пустотами.

Котловины и полья (славянск. “полье”- поле) - крупные замкнутые понижения с крутыми склонами высотой в десятки, иногда сотни метров и выровненным дном.

Карстовые колодцы , шахты и пропасти достигают местами глубин более 1000м, они являются как бы переходными формами от поверхностных к подземным.

Подземные карстовые формы.

Сюда относятся разнообразные каналы и пещеры. Самые крупные подземные формы - пещеры, представляющие собой систему горизонтальных или наклонных каналов, иногда ветвящихся, соединенных узкими ходами, иногда расходящихся и образующих огромные залы или гроты. Во многих пещерах протекают ручьи, реки, имеются озера.

Задачи на освоение карстов

- определение степени опасности обнаруженных карстовых полостей

- определение размеров поверхностных карстопроявлений

- выбор необходимых противокарстовых защитных мероприятий

- районирование закарстованных территорий

Практическое значение карста.

При любых видах строительства в районах развития растворимых горных пород нужно тщательно изучать поверхностные и подземные карстовые формы. Известны следующие карстовые явления: 1)провалы и просадки жилых зданий над подземными пустотами; 2)деформации железнодорожного полотна; 3)утечка воды из водохранилищ; 4)поступление карстовых вод в шахты и рудники при разработке полезных ископаемых.

Карстоопасность территории

Карст представляет собой совокупность геологических процессов и созданных ими явлений в земной коре и на ее поверхности, вызванных химическим растворением и выносом водорастворимых горных пород подземными водами, в результате чего образуются отрицательные западинные формы рельефа на поверхности Земли и различные полости, каналы и пещеры в толще породы. Опасность карста заключается в том, что этот широко распространенный скрытый процесс, препятствуя строительству и эксплуатации зданий и инженерных сооружений, а также рациональному использованию сельскохозяйственных земель, наносит значительный ущерб населению и хозяйству. Основные виды опасности карста включают: осадку и провалы земной поверхности; деформации сооружений вплоть до их разрушения; потеря воды из водохранилищ через воднорастворимые породы бортов и оснований водохранилищ, прорывы карстовых вод в горные выработки и тоннели, их затопление; загрязнение подземных вод;

Степень опасности карста на территории Приволжского федерального округа определялась по комплексу показателей, характеризующих масштабы проявления карстовых процессов, и выражена в баллах в соответствии со следующими правилами. Областям распространения карстyющихся карбонатных пород приписывался 1 балл, сульфатных, соляных или их сочетанию с карбонатными - 2 балла. В районах с распространением поверхностных карстовых форм в виде воронок оценка повышалась на 1 балл при плотности воронок до 10 на 1 кв. км, на 2 балла - при плотности воронок до 300 на 1 кв. км и на 3 балла - при большей плотности. В пределах карстовых районов с неустановленной плотностью воронок прибавлялся 1 балл. В районах, где известны отдельные группы воронок и единичные формы (провалы, пещеры, крупные воронки), добавлялся 1 балл, а при их высокой концентрации - 2 балла. Кроме того, оценка опасности повышалась на 1 балл в районах перспективной разработки месторождений и на 2 балла - в районах интенсивной горнодобывающей деятельности с высокой степенью техногенного нарушения земель.

Наблюдение за деформациями

Наблюдение за деформациями - с помощью нивелиров-дистанционные устройства, а так же маяков. Маяки бывают настенные, гипсовые и т. д.

Для получения полной и достоверной картины деформирования зданий, строений и их отдельных элементов необходимо систематически отслеживать вертикальные смещения элементов фундамента (свай) и отклонения от вертикали несущих конструкций (колонн) зданий. В процессе последующих циклов измерений в результате получения разницы координат и отметок вышеупомянутых элементов будут выявляться горизонтальные, вертикальные и полные векторы смещения элементов, горизонтальные деформации (растяжения и сжатия), величины сдвигов и скорости деформаций.

Измерения должны проводиться по программе, отвечающей требованиям, приведенным в ГОСТ 24846-81 , в целях:

- определения абсолютных и относительных величин деформаций и сравнения их с расчетными;

- выявления причин возникновения и степени опасности деформаций для нормальной эксплуатации зданий и сооружений; принятия своевременных мер по борьбе с возникающими деформациями или устранению их последствий;

- получения необходимых характеристик устойчивости оснований и фундаментов;

- уточнения расчетных данных физико-механических характеристик грунтов;

- уточнения методов расчета и установления предельных допустимых величин деформаций для различных грунтов оснований и типов зданий и сооружений.

В процессе измерений деформаций оснований фундаментов должны быть определены (отдельно или совместно) величины:

- вертикальных перемещений (осадок, просадок, подъемов);

- горизонтальных перемещений (сдвигов);

- кренов.

Наблюдения за деформациями оснований фундаментов следует производить в следующей последовательности:

- разработка программы измерений;

- выбор конструкции, места расположения и установка исходных геодезических знаков высотной и плановой основы;

- осуществление высотной и плановой привязки установленных исходных геодезических знаков;

- установка деформационных марок на зданиях и сооружениях;

- инструментальные измерения величин вертикальных и горизонтальных перемещений и кренов;

- обработка и анализ результатов наблюдений.

По результатам измерений деформаций оснований фундаментов следует составлять технический отчет, который должен включать:

- краткое описание цели измерения деформаций на данном объекте;

- характеристики геологического строения основания и физико-механических свойств грунтов

- конструктивные особенности здания (сооружения) и его фундамента;

- схемы расположения, размеры и описание конструкций установленных реперов, опорных и ориентирных знаков, деформационных марок, устройств для измерения величин развития трещин;

- примененную методику измерений;

- перечень факторов, способствующих возникновению деформаций;

- выводы о результатах наблюдений.

Инженерно геологические изыскания для строительства. Общие положения.

Под инж.-геол. изысканиями подразумевается комплексное изучение геологических особенностей участка, отведенного под строительство. Согласно требованиям СП 11-105-97 «Инженерно-геологические изыскания для строительства» информация, полученная в результате геологических работ, является основой для разработки проектной документации.

Геологические изыскания дают возможность технического обоснования целесообразности и принципиальной возможности строительства в условиях конкретной местности на стадии проектирования. При необходимости предварительной оценки экономической целесообразности строительства в заданном районе, инженерно геологические изыскания являются обязательным этапом предпроектной подготовки

В ходе геологических изысканий определяются особенности рельефа и гидрологического режима района будущей застройки, изучению подлежит механический состав грунта. На основании полученных данных составляются тектоническая и сейсмологическая характеристики территории, а также прогноз вероятного изменения в протекании геоморфологических, гидрологических и других процессов вследствие влияния построенного объекта.

Инженерно-геологические изыскания проводятся для определения надежности участка, отведенного под строительство, непосредственно перед началом проектирования фундамента будущего объекта. Выбор типа фундамента и дальнейшее проектирование производится на основании данных о физико-химических свойствах грунта и гидрологическим режиме участка (в частности, об уровне стояния грунтовых вод). При недостатке или полном отсутствии данных геологических изысканий возрастает вероятность инженерных ошибок во время проектирования. Неправильно спроектированный фундамент впоследствии может стать причиной деформации и преждевременного разрушения возведенного здания.

Инженерно-геологические изыскания включают в себя целый ряд исследований:

- анализ архивных материалов об аналогичных исследованиях в районе будущего строительства (если таковые имеются);

- бурение инженерно-геологических скважин;

- отбор проб грунта и воды для лабораторных исследования химических и физико-механических свойств;

- геофизическое обследование для обнаружения участков с неблагоприятными геологическими характеристиками, выявления подземных трасс, коммуникаций и других объектов;

- изучение геологического строения территории, отведенной под строительство;

- изучение гидрологического режима, состава грунтовых вод и особенностей грунтов в заданном районе;

- выявление опасных процессов для строительства и последующей эксплуатации объекта;

геодезическую привязку проектируемого объекта и сопутствующих инженерных выработок к местности.

 

2. Состав инженерно-геологических изысканий. Общие технические требования.

-Cбор и обработка материалов изысканий и исследований прошлых лет;

-дешифрирование аэро- и космоматериалов;

-маршрутные наблюдения буровые и горно-проходческие

-геофизические исследования;

-полевые исследования грунтов; стационарные наблюдения (локальный мониторинг компонентов геологической среды);

-лабораторные исследования грунтов, подземных и поверхностных вод;
-камеральная обработка материалов и составление технического отчета (заключения).

Уделить внимание на УРОВЕНЬ ОТВЕТСТВЕННОСТИ зданий или сооружений, также нельзя ограничиваться только участком в пределах которого намечено строительство объекта.

Инженерно-геологические изыскания являются начальным этапом строительства любого объекта и находятся в полной зависимости от вида объекта (промышленное предприятие, жилой дом, автомобильная дорога и т. д.). Поэтому изыскания под каждый вид объекта имеют свою специфику, свои особенности, но все изыскания имеют нечто общее, некоторый стандарт.

Задачей инженерно-геологических изысканий является:

– составление общего геологического разреза основания по глубине сжимаемой толщи;

– выявление гидрогеологического режима и химического состава подземных вод; определение физико-механических свойств грунтов на уровне подошвы фундаментов и ниже ее;

– установление соответствия новых материалов исследования архивным, если они имеются;

– определение возможности использования грунтов в качестве основания под реконструируемое с повышением нагрузок здание без их упрочнения или усиления фундаментов.

Состав работ по инженерно-геологическим изысканиям на площадке реконструируемого здания включает следующие виды работ:

– подбор технической документации, изучение инженерно-геологических и гидрогеологических условий по архивным материалам;

– назначение мест исследования грунтов оснований зондированием или бурением, а также определение уровня подземных вод;

– назначение необходимых глубин зондирования, бурения, шурфования, отбора образцов грунта ненарушенной структуры и проб подземных вод для последующих лабораторных исследований;

– исследование грунтов оснований зондированием или бурением;

– разработка шурфов, в том числе вблизи фундаментов, детальное обследование в них грунтов оснований и конструкций фундаментов с отбором монолитов грунта ненарушенной структуры;

– определение прочностных и деформационных свойств грунтов оснований в натурных условиях;

– лабораторные исследования физико-механических свойств грунта и химический анализ подземных вод для установления степени их агрессивности;

– выполнение поверочных расчетов оснований, составление заключения по инженерно-геологическим и гидрогеологическим условиям площадки.

Результаты инженерно-геологических исследований в виде отчёта поступают в строительную проектную организацию. Отчёты должны иметь для инженера-проектировщика материалы по семи основным позициям результатов инженерно-геологических изысканий:

· оценка пригодности площадки для строительства данного объекта;

· геологический материал, позволяющий решать все вопросы по основаниям и фундаментам;

· оценка грунтового основания на восприимчивость возможных динамических воздействий от объекта;

· наличие геологических процессов и их влияние на устойчивость будущего объекта;

· полную характеристику по подземным водам;

· все сведения по грунтам, как для выбора несущего основания, так и для производства земляных работ;

· по влиянию будущего объекта на природную среду.

Проектирование крупных объектов осуществляется по стадиям: технико-экономическое обоснование (ТЭО), технический проект и рабочие чертежи. Название стадий инженерно-геологических изысканий соответствует стадия проектных работ, за исключением стадии ТЭО, где геологические работы получили название рекогносцировочных инженерно-геологических изысканий. Следует отметить, что в практике строительства последовательность стадий проектирования не всегда соблюдается. Проектирование крупных объектов может быть проведено в две стадии, проектирование жилого дома в одну стадию. В соответствии с этими стадиями проводятся инженерно-геологические изыскания.

На ранних стадиях проектирования инженерно-геологические изыскания охватывают обширные площади, применяются не очень точные, но сравнительно простые и экономичные технические средства. По мере перехода к более поздним стадиям площади изысканий сужаются и применяются более сложные и точные методы геологических работ.

На выделенной под строительство площадке на каждом отдельном этапе инженерно-геологические изыскания выполняют в определённой последовательности:

· собирают общие сведения по территории из литературных публикаций и архивных материалов изыскательских организаций; сведения о климате, рельефе, населении, речной сети и т. д.;

· производят осмотр строительной площадки инженеры-проектировщики совместно с инженером-геологом; определяют степень её застройки, осматривают ранее построенные здания, дорожную сеть, рельеф, растительность и т. д.; в целом определяют пригодность участка под застройку и вырабатывают техническое задание на изыскания;

· выполняют инженерно-геологические изыскания; в полевых условиях изучают геологическое строение площадки, гидрогеологию, геологические процессы, при необходимости на грунтах ставят опытные работы; отобранные пробы грунтов и подземных вод изучают в лабораториях;

· по окончанию полевых и лабораторных работ в камеральный период составляют инженерно-геологический отчёт, который защищают в проектной организации, после чего он становиться документом и используется для проектирования объекта.

 

Оборудование и приборы при инженерно геологических изысканиях

ИНТЕРНЕТ

1. ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ БУРЕНИЯ СКВАЖИН

1.1 Буровые станки и установки

1.2. Буровой инструмент

1.3. Грунтоносы

2. ПРИБОРЫ И ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ЛАБОРАТОРНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ ГРУНТОВ

2.1. Компрессионные приборы

2.2. Срезные приборы

2.3. Приборы трехосного сжатия (стабилометры)

2.4. Приборы сжатия-растяжения

2.5. Приборы стандартного уплотнения

2.6. Приборы для определения гранулометрического состава

2.7. Приборы для определения характеристик набухания

2.8. Фильтрационные приборы

2.9. Весоизмерительные приборы

2.10. Нагревательные приборы

2.11. Приборы для измерения температуры

2.12. Посуда для проведения химических анализов

3. ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ ПОЛЕВЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ ГРУНТОВ

3.1. Оборудование для статического зондирования

3.2 Оборудование для испытания грунтов на срез в буровых скважинах

3.3 Комплексные установки

3.4. Портативные приборы

Оборудования и приборы при инженерно- геологических изысканиях

Геологические изыскания грунта проводятся при помощи оборудования определяющего контроль качества материалов:

• динамический плотномер;

• ситовые анализаторы;

• полочный баран для определения коэффициента истираемости;

• влагомер строительных материалов;

• анализаторы коррозионной активности и пр.

Оборудование для геодезических изысканий позволяет осуществлять качественную проходку горных выработок, исследовать состав водных систем, а также оценивать состояние опасных геологических процессов и явлений.

При проведении гидрологических обследований используется аппаратура для измерения уровня воды в пробуренной скважине — это хлопушки, уровнемеры и другие приспособления. Для выполнения опытно-фильтрационных работ применяется водомерное оборудование и используются традиционные способы нагнетаний, наливов и откачек.

Геофизические изыскания выполняются сейсморазведочным и электроразведочными способами. Применяется каротажное оборудование. Одним из эффективных методов инженерно-геологических изысканий и поиска месторождений строительных материалов являются космические съемки и аэрогеологические методы. Космические съемки применяют для выявления линий тектонических разломов, гидрогеологических условий, мест образования наледей. Аэрокосмические методы значительно снижают объем трудоемких полевых работ и повышают качество инженерно-геологических изысканий. По аэрофотоснимкам на основе анализа тона изображений и своеобразному растительному покрову могут быть выявлены участки местности с сырыми и избыточно-увлажненными грунтами, а по характеру рельефа - участки со скальными породами или мягкими грунтами.

Однако основной объем разведочных инженерно-геологических и инженерно-гидрогеологических изысканий выполняют бурением скважин. Для этого используют самоходные и переносные станки механического бурения.

Тахеометры. Это один из типов высокоточного геодезического оборудования, который используется при тахеометрической съемке. Для измерения превышений и расстояний между точками, а также для измерений на местности вертикальных и горизонтальных узлов.

Нивелиры. Современные геодезические приборы. Используемые для измерений вертикальных и горизонтальных направлений и углов. Основная задача – измерить разность высот точек.

Дальномеры. Определяет расстояние на местности до любой точки

Буровые установки для инженерно-геологических изысканий

Малогабаритные переносные буровые установки ББУ-000 "Опёнок"

модульная буровая установка СБГ-ПМ2 "Стерх"

Самоходные буровые установки

Установка вибрационного бурения АВБ-2М

Для зондирования (выделения инженерно-геологических элементов; определения глуби-ны залегания кровли скальных и крупнообломочных грунтов; определения однородности грунтов по площади и глубине (приближенно); количественной оценки характеристик физико-механических свойств грунтов (плотность, угол внутреннего трения, модуль деформации и т.д.); определения сопротивления грунта под нижним концом сваи и по ее боковой поверхно-сти; определения степени уплотнения и упрочнения во времени искусственно сложенных грунтов; выбора мест опытных площадок для детального изучения физико-механических свойств грунтов) TBF-8-1. Установка для определения температуры начала замерзания грунта Tbf-8-1 (на 8 образцов) с программным обеспечением. С первичной поверкой

АКЛ-2. Установка автоматического нагружения Назначение: предназначены для испыта-ния на одноосное сжатие мерзлых грунтов, грунтовых растворов и др.

АКР-3. Устройство нагружения АКР-3 (модуль из 3-х независимых устройств, встроен-ных в 1 лабораторный стол)

КФП-2-40(60). ОДОМЕТР компрессионно-фильтрационный прибор по ГОСТ 12248-96) Назначение: испытания мерзлых грунтов методом компрессионного сжатия (в том числе осад-ка при оттаивании);

КФП-40-25. Одометр КфП-40-25-комб – для осадки при оттаивании

ПДС-3. ДВУХСРЕЗНЫЙ ПРИБОР (для испытания сопротивления срезу по поверхности смерзания методом продавливания модели сваи;

ПОСП-40. ОДНОСРЕЗНЫЙ ПРИБОР Назначение: испытания сопротивления срезу по поверхности смерзания методом одноплоскостного среза по ГОСТ 12248-96 и сопротивления мерзлых грунтов и льдов сдвигающим усилиям;

ПШ-1. ШАРИКОВЫЙ ШТАМП Прибор для испытания мерзлых грунтов методом ша-рикового штампа

4. Инженерно-геологические изыскания в районах развития склоновых процессов.

Наиб. распростр. опасные склоновые процессы - оползни, обвалы, осыпи

Оползни - движение (скольжение, вязкопластическое течение) масс пород на склоне, происходящее без потери контакта между смещающейся массой и подстилающим неподвижным массивом. Бывают оползни современные и древние (открытые, погребенные).

Обвалы и осыпи - обрушение (опрокидывание, падение, качение) масс горных пород на склоне (в виде крупных и мелких глыб - обвалы; щебня и дресвы - осыпи) в результате их отрыва от коренного массива.

К оползне-опасным и обвало-, осыпе-опасным относят склоны, на которых происходят или ранее происходили оползневые и обвально-осыпные процессы.

К потенциально оползне-опасным и обвало-, осыпе-опасным относят склоны, на которых возможно развитие указанных процессов при прогнозируемом воздействии природных и (или) техногенных факторов.

Для оценки устойчивости склона инж-геол. изыскания проводят на всей площади опасного (потенциально опасного) склона и прилегающих к его верхней бровке и подошве зон (до предполагаемой границы устойчивой части склона), а для береговых склонов - с обязательным охватом их подводных частей, в том числе в случаях, когда территория проектируемого объекта занимает только часть склона.

Границы обследуемой территории опред. с учетом ожидаемого негативного техногенного воздействия (при хозяйственном освоении площадки проектируемого строительства и прилегающей территории) и развития оползне- и обвало-образующих процессов (боковой и донной эрозии, абразии, выветривания и др.)

При изысканиях на оползне- и обвало-опасных склонах необходимо устанавливать типы и подтипы склоновых процессов по механизму смещения пород, условия их возникновения и характер проявления, а также выявлять взаимосвязь оползневых деформаций с рельефом, геологическим строением, воздействием подземных вод, геологическими и инженерно-геологическими процессами (эрозия, абразия, выветривание, подтопление, осушение и др.), а также с результатами хозяйственной деятельности (подрезка, пригрузка склонов, изменение уровня подземных вод, уничтожение древесной растительности, динамические нагрузки и т.п.).

При изысканиях на потенциально оползневых склонах типы оползней следует устанавливать по аналогии (по инженерно-геологическим условиям), с учетом прогнозируемых воздействий (природных и техногенных).

5. Инженерно-геологические изыскания при переработки берегов.

Под переработкой берегов следует понимать результат совокупного воздействия гидрометеорологических, геологических и инженерно-геологических процессов(эрозия, оползни, карст, суффозия, образование и перемещение вдоль береговых отмелей, пересыпей) приводящих к деформации береговых склонов и прибрежных территорий.

Изыскания следует выполнять для:

- проектирования инженерной защиты , эксплуатируемых на побережье объектов,

- реконструкции существующих берегоукрепленных сооружений, в том числе и при аварийном их состоянии,

- прогнозы развития процессов переработки берегов существующих водоемов при обосновании припроектной и проектной документации для строительства новых и реконструкции существующих объектов, расположенных полностью или частично в пределах опасного побережья.

Учитывая комплексный характер процессов переработки берегов совместно с инженерно-геологическими изысканиями должны выпоняться и гидрогеологические изыскания.

В комплексе процессов переработки берегов выделяют доминирующие процессы, различающиеся по своему характеру и интенсивности развития: абразионный, денудационный, оползневый и абразионно-оползневый, абразионно-карстовый, абразионно-просадочный, аккумулятивный. Все они связаны между собой переходными формами.

Изыскания в районах развития процессов переработки берегов проводят в пределах береговых склонов и на территории всей прибрежной зоны, где могут развиваться процессы подтопления, заболачивания, гибели лесов и др. При этом фиксируют изменения нормального подпорного уровня водохранилища, формы техногенного воздействия, нарушающие сложившееся природное равновесие (утечка воды из бассейнов и трубопроводов, пригрузка склонов сооружениями, динамические воздействия), так как эти факторы могут активизировать береговые процессы.

В районах развития процессов переработки берегов устанавливают дополнительно:

– основные регионально-геологические и зонально-климатические факторы и условия развития процесса переработки берегов;

– ведущие берегоформирующие процессы на территории проектируемого объекта и на прилегающем побережье;

– качественную и количественную характеристику факторов переработки берегов;

– прогноз переработки берегов в пространстве и во времени в ненарушенных природных условиях, а также в процессе строительства и эксплуатации проектируемого объекта;

– рекомендации для принятия проектных решений по инженерной защите берегов.

При инженерно-геологических изысканиях в районах развития процессов переработки берегов следует учитывать ландшафтно-климатическую зональность, с которой связаны: ветровой режим (повторяемость ветров разных румбов, их скорость и продолжительность), длительность периода отсутствия ледового покрова, характер растительного покрова и другие факторы. Выделяются три характерных области: северная, охватывающая арктическую зону и тундру, средняя, совпадающая с лесной зоной и южная, отвечающая степной зоне.

В северной области продолжительность безледного периода не превышает 4-5 месяцев. Безлесные пространства не снижают скорости ветра и его воздействия на водную поверхность. Берега водохранилищ часто сложены многолетнемерзлыми породами.

В средней зоне длительность безледного периода увеличивается до 6-7 месяцев. Лесная растительность снижает силу ветра и закрепляет корневой системой береговые склоны, затрудняя их размыв.

В южной, степной зоне продолжительность безледного периода возрастает до 8-9 месяцев. Степная растительность не создает преград для деятельности ветра и образования высоких волн. Широко распространенные здесь глинистые породы часто обладают просадочными свойствами или склонностью к набуханию, что снижает их сопротивляемость размыву и размоканию. Это зона наиболее активного проявления абразионных процессов.

6. Инженерно-геологические изыскания в районах развития селей

Сели - внезапно возникающие кратковременные разрушительные горные грязекаменные потоки (скорость течения до 10 м/с), насыщенные обломочным материалом (до 50-70% общего объема), образующиеся в руслах горных рек и временных водотоков во время длительных дождей и ливней, при интенсивном таянии снега и льда, а также при прорыве плотин, естественных и искусственных запруд в долинах, где имеются запасы рыхлого обломочного материала.

Состав инженерно-геологических изысканий.

Сбор, анализ и обобщение материалов изысканий и исследований прошлых лет должен быть направлен на установление закономерностей развития селевых потоков в районе изысканий и на прилегающей территории, в том числе изучение геологических, геоморфологических, инженерно-геологических и гидрометеорологических факторов их образования, транзита и накопления.

Маршрутные наблюдения выполняются в ходе рекогносцировочного обследования или инженерно-геологической съемки территории селевых бассейнов

Геофизические исследования при изысканиях в селеопасных районах включают сейсмо- и электроразведку в различных модификациях, при необходимости - каротажные, акустические и другие исследования. Магнито- и гравиразведка в маршрутном варианте могут использоваться для оценки литолого-петрографического состава и строения скального основания селевого бассейна.

Проходка горных выработок при изысканиях для установления возможности и характера проявления селевых процессов и обоснования проектирования противоселевых защитных сооружений и мероприятий выполняется для определения состава, состояния, общей структуры и мощности селевых накоплений, глубины залегания и расхода подруслового потока, физико-механических свойств грунтов, которые будут служить основанием проектируемых зданий и сооружений (в том числе защитных сооружений).

Бурение скважин на участках расчетных створов (выбранных для строительства селезадерживающих и селенаправляющих запруд и дамб, селепропускных лотков, каналов и т.п.) следует выполнять на полную мощность селевых накоплений с заглублением в подстилающие породы не менее, чем на 5 м.

В процессе бурения фиксируют состав отложений, процентное содержание обломочного материала, производят отбор проб для лабораторных анализов физико-механических свойств грунтов селевых накоплений и подстилающих пород.

Полевые исследования грунтов следует выполнять для определения физико-механических свойств грунтов в условиях естественного залегания и получения нормативных и расчетных характеристик, необходимых для проектирования защитных сооружений

Стационарные наблюдения за развитием селевых процессов выполняются для получения гидравлических параметров и инженерно-геологических характеристик, необходимых для проектирования противоселевых сооружений и мероприятий, а также в целях выдачи оперативной информации для принятия своевременных мер безопасности на селеопасных территориях (соответствующим службам населенных пунктов, промышленных предприятий, транспортных магистралей, ирригационных систем, рекреационных и других объектов).