3.146. Состав работ, выполняемых приинженерно-геологической разведке, площадь, на которой они должны проводиться,глубина освещения инженерно-геологических условий при разведке могут бытьустановлены лишь после того, как будет определена сфера взаимодействия каждогосооружения с геологической средой.

3.147. Выбор методов проведенияинженерно-геологической разведки должен осуществляться с учетом местныхусловий, так, как это имело место при инженерно-геологической съемке. Этосвязано с тем, что каждый метод имеет ограничения в отношении применимости исвою разрешающую способность, точность и стоимость. Поэтому методы проведенияинженерно-геологической разведки также должны устанавливаться в каждомконкретном случае программой работ (на основе соответствующеготехнико-экономического обоснования).

3.148. В процессе проведенияинженерно-геологической разведки могут быть вскрыты обстоятельства, вызывающиенеобходимость пересмотра проектных решений и изменения методики последующихизыскательских работ. Чтобы исключить непроизводительные затраты наосуществление программы, составленной ранее и уже не соответствующей впостановке задач полученным результатам, необходимо постоянно вести текущуюкамеральную обработку материалов инженерно-геологической разведки и на основеих анализа и обобщения корректировать программу последующих работ.

3.149. Общая методическая схемапроведения инженерно-геологической разведки сводится к следующему:

анализматериалов, полученных на предыдущих этапах изысканий, применительно кназначению и конструктивным особенностям проектируемого сооружения илиотдельных его частей;

установлениеграниц сферы взаимодействия сооружения с геологической средой;

формулированиезадач инженерно-геологической разведки;

установлениесистемы инженерно-геологической разведки, в том числе системы опробования, ивыбор параметров этих систем;

выборметодов проведения инженерно-геологической разведки, в том числе методовопробования;

проведениеполевых и лабораторных работ;

текущаякамеральная обработка полученных материалов;

уточнениеграниц сферы взаимодействия сооружения с геологической средой, корректировкапринятой системы инженерно-геологической разведки, ее параметров, а такжеметодов проведения работ;

окончательнаякамеральная обработка материалов, составление инженерно-геологической моделиоснования или среды сооружения, разработка рекомендаций проектировщикам истроителям;

составлениеобщего заключения об инженерно-геологических условиях участка строительства.

3.150(3.26). Границы проведения инженерно-геологической разведки в плане и поглубине следует определять с учетом размеров сферы взаимодействия зданий исооружений с геологической средой. Границы этой сферы надлежит устанавливать,исходя из назначения, видов, габаритов и особенностей конструкций зданий исооружений, а также сложности инженерно-геологических условий, распространенияособых по составу, состоянию и свойствам грунтов и неблагоприятныхфизико-геологических процессов и явлений.

3.151. Границы сферы взаимодействияобоснованно могут быть установлены в случаях, когда:

определеноточное местоположение проектируемого сооружения;

разработаныего конструкция и режим эксплуатации;

выявленыи изучены основные черты геологического строения участка строительства и егогидрогеологических условий;

определенопространственное положение зон развития физико-геологических процессов, которыемогут повлиять на устойчивость проектируемого сооружения;

выявленыи изучены причины возникновения физико-геологических процессов и предварительноразработан прогноз их развития.

Всеперечисленные сведения позволяют составить схему воздействия физических полей,вызываемых сооружением, на геологическую среду, а также прогнозироватьвозможное влияние геологической среды на проектируемое сооружение.

3.152. Достоверность установления границсферы взаимодействия проектируемого сооружения с геологической средой зависитот:

полнотыи качества материалов предыдущих изысканий, обосновывающих компоновку зданий исооружений проектируемого комплекса (составление генерального плана объектастроительства, выбор местоположения отдельно стоящего здания, положение трассылинейного сооружения);

определенностипринятых проектных решений, главным образом в отношении типов и конструкцийфундаментов и подземных частей зданий и сооружений, а также их конструкции;

опытаи интуиции ответственных исполнителей инженерно-геологической разведки.

3.153. При определении сферы взаимодействияв условиях распространения специфических грунтов или физико-геологическихпроцессов и явлений следует принимать во внимание следующее:

врайонах распространения просадочных грунтов сфера взаимодействия сооружения сгеологической средой включает весь разрез, сложенный просадочными грунтами.Нижняя граница этой сферы совпадает или с положением уровня грунтовых вод, илис кровлей непросадочных грунтов, подстилающих просадочные;

нижняяграница сферы взаимодействия в районах распространения вечномерзлых грунтовопределяется расчетом (см. главу СНиП II-18-76). Однакоее положение не может быть выше подошвы слоя сезонных колебаний температурыгрунтов;

врайонах распространения набухающих и засоленных грунтов положение нижнейграницы сферы взаимодействия проектируемого сооружения с геологической средойопределяется положением в разрезе этих грунтов и водным режимом грунтовой толщикак существующим, так и прогнозируемым;

врайонах развития карста положение нижней границы сферы взаимодействияопределяется, как правило, глубиной залегания зоны активного развитиякарстового процесса;

припроектировании сооружения на оползневом склоне в сферу взаимодействия его сгеологической средой практически должен включаться весь оползневой склон наглубину развития оползневого процесса. Если сооружение располагается вблизиоползневого склона, то границы сферы взаимодействия устанавливаются на основепрогноза;

наперерабатываемых берегах морей, озер и водохранилищ границы сферывзаимодействия проектируемого сооружения с геологической средой по площадиустанавливаются расчетными методами;

еслив геологическом разрезе участка проектируемого строительства вскрыты водоносныегоризонты, обладающие напором, то нижняя граница сферы взаимодействияустанавливается расчетом в зависимости от величины напора и глубины заложенияфундаментов или величины заглубления подземных частей проектируемогосооружения.

Горные выработки при инженерно-геологической разведке следует проходитьв целях уточнения геологического разреза в сфере взаимодействия проектируемыхзданий и сооружений с геологической средой, расчленения массива грунтов наинженерно-геологические элементы, изучения гидрогеологических условий,физико-геологических процессов и явлений, отбора образцов грунтов и пробподземных вод для лабораторных исследований, производства полевых исследованийсвойств грунтов и опытно-фильтрационных работ, а также стационарных наблюдений.

Выбор вида горных выработок и способа проходки буровых скважин приинженерно-геологической разведке следует производить в соответствии с прил. 2 (5) и 3 (6) исходя изцелей проходки их, а также инженерно-геологических и гидрогеологическихусловий.

3.156. Основными типами горных выработокпри инженерно-геологической разведке являются скважины и шурфы. В сложныхгеологических условиях при изысканиях для обоснования проектов особоответственных и уникальных сооружений могут также использоваться шахты иштольни.

Особеннотщательно обосновываются способ проходки и размеры горных выработок, проходимыхспециально для уточнения геологического разреза и отбора образцов грунта налабораторные определения их свойств. Опыт инженерно-геологических изысканийпоказывает, что минимальные диаметры скважин, мм, проходимых для этих целей,должны быть:

впесчано-глинистых грунтах - 108;

вскальных грунтах - 89.

3.157. Высокая точность установленияграниц слоев грунтов различного литологического состава достигается приописании геологического разреза в шурфах, проходимых горным или буровымспособом. При бурении скважин малого диаметра, когда невозможнонепосредственно осматривать стенки скважины, точность фиксирования границ слоевможет существенно колебаться. В качестве примера в табл. 14 приведены величины колебания положения границ слоев,полученных при разных способах бурения.

Таблица 14

¹ I - верхний слой плотнее нижнего; II - плотность слоев примерноодинаковая; III - верхний слой менее плотный, чем нижний.

3.158(3.29). Инженерно-геологическое опробование грунтов при выполнении разведкиследует производить для получения нормативных и расчетных значений показателейфизико-механических свойств грунтов применительно к расчетным схемам сооруженийи их оснований. Для этого необходимо проводить отбор образцов грунтов изпредварительно выделенных инженерно-геологических элементов, типизацию иобобщение результатов определения свойств грунтов и окончательноевыделение инженерно-геологических элементов, вычисление нормативных и расчетныхзначений показателей по каждому инженерно-геологическому элементу.

3.159. Составной частью системыинженерно-геологической разведки является система инженерно-геологическогоопробования, под которой следует понимать расположение в пространстве точекотбора образцов для изучения свойств грунтов и точек непосредственногопроведения полевых определений показателей свойств грунтов. Числовойхарактеристикой плотности расположения этих точек являются интервал и шагопробования.

3.160. Система пространственногоразмещения точек отбора образцов грунтов при определении прямых показателей ихсвойств в стационарных лабораториях и пунктов проведения этих определенийполевыми методами определяется необходимостью получения нормативных и расчетныххарактеристик каждого используемого в расчетах показателя по каждомуинженерно-геологическому элементу, выделенному в расчетной схеме основания, а врайонах развития физико-геологических процессов и явлений - в сферевзаимодействия проектируемых зданий и сооружений с геологической средой.

Длясоставления прогноза изменений физико-механических свойств грунтов могутвыполняться специальные, главным образом лабораторные, исследования.

3.161. Обработку, анализ и обобщениематериалов опробования необходимо проводить по мере их получения с самогоначала полевых работ, поскольку это позволит своевременно скорректировать илиизменить системы опробования, составленные на основе рабочих гипотез.

При обработкематериалов опробования, полученных в процессе проведенияинженерно-геологической съемки и разведки, их анализа и обобщения, должнышироко использоваться методы математической статистики (по ГОСТ20522-75 и прил. 1 главы СНиП II-15-74).

3.162(3.30). Полевые и лабораторные исследования свойств грунтов приинженерно-геологической разведке следует проводить с учетом условий работыгрунтов в сфере их взаимодействия со зданием и сооружением. Выбор методовполевых и лабораторных исследований свойств грунтов необходимо проводить всоответствии с требованиями нормативных документов и государственныхстандартов, указанных в прил. 7 (7) и 5 (13).

3.163. Выбор метода определенияпоказателей свойств грунтов при инженерно-геологической разведке зависит отзаданной (или установленной) точности этого определения, отинженерно-геологических условий участка проектируемого строительства, в первуюочередь состава и состояния грунтов, от конструкции проектируемого сооружения,главным образом конструкции фундаментов и заглубляемой ниже поверхности земличасти сооружения, а также режима его эксплуатации.

3.164. При выборе методов определенияпоказателей свойств грунтов следует учитывать также следующее.

Полевыеметоды дают возможность изучения свойств грунтов в больших объемах и в условияхих естественного залегания, но требуют относительно сложного оборудования изначительных объемов подготовительных работ. Кроме того, в большинстве случаевполевые определения не позволяют моделировать условия работы грунтов в процессестроительства и эксплуатации сооружений, что осложняет прогнозную оценкуповедения грунтов как среды или основания сооружения.

Лабораторныеметоды наряду с возможностью изучения свойств грунтов естественного сложения(из монолитов) позволяют изучать эти свойства в заданном режиме давлений,влажности и температуры и создавать условия, в которых грунт может находитьсякак в процессе строительства, так и в процессе эксплуатации сооружения, т.е.существенно упростить инженерно-геологический прогноз. Низкие трудовые иматериальные затраты на одно определение позволяют увеличивать их количество ипутем статистической обработки частных значений показателей повысить точностьконечного результата.

Посколькуполевые и лабораторные методы имеют свои преимущества и недостатки, их следуетприменять в комплексе.

3.165. Некоторые методы определениясвойств грунтов стандартизированы, и технология их проведения регламентирована.В случаях расхождения природных условий и режима эксплуатации сооружений стребованиями государственных стандартов необходимо проводить опытно-экспериментальныеработы с привлечением в качестве консультантов представителейнаучно-исследовательских организаций, а выбор метода или способа определениясвойств грунтов обосновывать в программах работ.

3.166. В состав лабораторных исследованийгрунтов должны включаться те методы, которые позволяют непосредственноопределять используемые в расчетах проектировщиков показателифизико-механических свойств грунтов, в том числе и опытные замачивания грунтовв котлованах, замеры порового давления, определение напряженного состояниямассива грунтов и т.д., а также испытания свай, выполняемые в порядке,установленном Госстроем СССР.

3.167. В целях обеспечения разработкипрогноза изменения физико-механических свойств грунтов в процессе строительстваи эксплуатации зданий и сооружений следует широко использовать методыинженерно-геологического моделирования.

3.168. При планировании составаисследований следует иметь в виду, что надежное определение деформационныхсвойств грунтов может быть осуществлено только полевыми методами. Применениелабораторных методов может быть оправдано для частичного сокращения объемаболее дорогих полевых испытаний, в случаях необходимости проведения специальныхисследований с целью выявления характера изменений деформационных свойствгрунтов во времени и т.п.

3.169. Объем исследований грунтов привыполнении разведки зависит от капитальности, объемно-планировочных иконструктивных особенностей проектируемых зданий и сооружений, а такжесложности грунтовых условий в сфере взаимодействия зданий и сооружений сгеологической средой, оцениваемой по результатам съемки.

3.170. Применительно к промышленному игражданскому строительству планирование объема исследований грунтоврекомендуется осуществлять, используя следующую классификацию.

Выделяютсятри категории зданий или сооружений в зависимости от их капитальности иконструктивных особенностей.

Кпервой категории относятся гражданские здания до 9 этажей и промышленныесооружения с нагрузками на колонну каркаса не более 300 тс/см², ковторой - гражданские здания до 16 этажей и промышленные сооружения с нагрузкамина колонну не более 2000 тс/см², к третьей - высокие здания исооружения (более 16 этажей), промышленные сооружения с нагрузками на колоннукаркаса более 2000 тс/см², а также тяжелые сооружения сосравнительно небольшими габаритами в плане (дымовые трубы, доменные печи,силосные корпуса и т.п.).

Длязданий и сооружений I категории и при I категории сложности грунтовых условий (см. табл. 6) исследования грунтов следуетпроводить в минимальном объеме, но в то же время достаточном для получениястатистически обоснованных показателей свойств грунтов. Так, при строительствеодиночных зданий или сооружений в пределах сферы взаимодействия с геологическойсредой каждого из них должны быть пройдены хотя бы две скважины с отборомобразцов грунта для последующих лабораторных исследований и выполнено не менеечем в пяти точках зондирование (когда проведение его возможно по грунтовымусловиям).

Привозрастании той или иной категории на одну ступень объем исследований грунтовследует увеличивать примерно в 1,5 раза, а на две ступени - в 2 раза. Такимобразом, применительно к одиночным зданиям и сооружениям третьей категории ипри третьей категории сложности грунтовых условий требуемое число скважинвозрастет до 8, а точек зондирования - до 20 (включая пройденные ранее, в томчисле при рекогносцировке и съемке).

3.171. При назначении объема исследованийследует иметь в виду, что с целью получения статистически обоснованныхнормативных и расчетных значений тех или иных показателей физико-механическихсвойств грунтов, требующихся при проектировании, для каждогоинженерно-геологического элемента, выделенного в сфере взаимодействиясооружения (или группы сооружений) с геологической средой, необходимо иметьданные о частных значениях этих показателей не менее чем в шести пунктах,достаточно равномерно расположенных в пределах инженерно-геологическогоэлемента.

3.172. При проведенииинженерно-геологической разведки в районах распространения специфических посоставу, состоянию и свойствам грунтов, а также физико-геологических процессовследует учитывать дополнительные требования, связанные с особенностямиуказанных грунтов и процессов.

3.173. По каждому типу или видуспецифических грунтов изучению подлежат следующие характеристики:

длялессовых просадочных грунтов - величина относительной просадочности грунтов сучетом дополнительного давления от сооружения, общее содержание и составводнорастворимых солей, содержание гумуса и рН среды;

длявечномерзлых грунтов - температура, литологический состав, влажность (суммарнаяW_с, минеральныхпрослоев грунта W_г), льдистость (засчет ледяных включений Л_с, за счет порового льда Л_у),степень заполнения льдом и незамерзшей водой пор мерзлого грунта G₁, объемная масса мерзлого грунта искелета мерзлого грунта, засоленность (и состав солей), теплофизическиесвойства (объемная и удельная теплоемкости, коэффициент теплопроводности),величина относительной осадки при протаивании грунта, величина сцеплениямерзлого грунта, сопротивление мерзлых грунтов сдвигу (значения отдельныхпоказателей свойств мерзлых грунтов ввиду трудностей их определения в полевыхусловиях можно принимать по таблицам приложений к главе СНиП II-18-76);

длязаторфованных грунтов и торфов - величина деформаций уплотнения поверхностных ипогребенных грунтов и торфов во времени с учетом дополнительного давления отсооружения, количественное содержание органического вещества, степеньзаторфованности, зольность, степень разложения и волокнистости, величина рН,параллельные характеристики компрессионных и консолидационных испытаний,коэффициент консолидации, величины конечного сжатия и конечной осадки идлительности осадки с учетом нагрузки от сооружения, величина структурнойпрочности, изменение прочностных характеристик с учетом фактора времени по мереуплотнения грунтов;

длянабухающих грунтов - величина относительного набухания или усадки с учетомдополнительного давления от сооружения, влажность и давление набухания,горизонтальное давление при набухании, нижняя зона набухания, микроагрегатный идисперсный зерновой состав, минеральный состав, состав поглощенных оснований иемкость поглощения, свободное набухание, водопроницаемость набухающих грунтов;

длязасоленных грунтов - величина суффозионной осадки для горизонтов засоленныхгрунтов, качественный состав и количественное содержание легко- исреднерастворимых, а по особому заданию - труднорастворимых солей;

дляэлювиальных грунтов - коэффициенты выветрелости и структурной прочности,стойкость к процессам выветривания, временные сопротивления сжатию, зерновойсостав;

дляскальных трещиноватых грунтов - ориентировка, густота, ширина, длина изаполнитель трещин с выделением блоков по параметрам трещиноватости.

3.174. В районах развитияфизико-геологических процессов должны быть изучены:

врайонах развития карста - растворимость и скорость растворения карстующихсягрунтов; содержание свободной углекислоты, агрессивной углекислоты и рНподземных и поверхностных вод;

врайонах развития оползней - изменение величины сопротивления сдвигу от нагрузкидля оползней, возникающих при изменении напряженного состояния; изменениевеличины сопротивления сдвигу от влажности для оползней, возникающих приувлажнении грунтов; изменение прочности при выщелачивании глинистых грунтов дляоползней выдавливания; изменение величины сопротивления сдвигу при полномводонасыщении в стадии просадочных и послепросадочных деформаций для оползней влессовых грунтах; изменение величины критического гидравлического градиента дляоползней, возникающих при выплывании песчаных грунтов; изменение величинысопротивления сдвигу по плоскостям напластования, трещинам и другимповерхностям ослабления для оползней скольжения; реологические свойства грунтовдля оползней типа «крип»;

врайонах повышенной сейсмической активности - изменения свойств грунтов подвоздействием динамических нагрузок;

врайонах развития подтопления на застраиваемых территориях - прочностные идеформационные характеристики грунтов при естественной влажности и в состоянииполного влагонасыщения жидкостями, близкими по составу к стокам проектируемыхпредприятий.

3.175(3.31). Геофизические методы при инженерно-геологической разведке следуетприменять в комплексе с лабораторными и полевыми исследованиями в целях уточнениягеологического разреза и определения показателей свойств массива грунтов.