Инженерно-геологические изыскания. ПГС.

Инженерно-геологические изыскания – комплекс полевых, лабораторных и камеральных работ предназначенных для обеспечения строительного проектирования исходной информацией об инженерно-геологических условиях местности.

Инженерно-геологические изыскания проводят в три периода:

В подготовительный период главнейшей работой является сбор и анализ материалов инженерно-геологических работ прошлых лет. При достаточном количестве таких материалов исследования для проекта планировки города могут быть ограничены выездом иженерного-геолога на местность с целью рекогносцировочного осмотра участка и проходки небольшого числа разведочных выработок для уточнения инженерно-геологических условий

В полевой период на изучаемой территории проводят инженерно-геологическую съемку, проходят разведочные выработки (скважины и шурфы), при необходимости выполняют полевые опытные работы, различные стационарные наблюдения. Отобранные образцы грунтов исследуют в лабораториях.

Камеральная обработка результатов исследований начинается еще в период полевых работ. Это позволяет обнаружить ошибки и вовремя их исправить. Окончательную обработку всех материалов и написание инженерно-геологического отчета производят после окончания всех полевых и лабораторных работ. Отчет служит основанием для составления проекта планировки и плана размещения первоочередного городского и поселкового строительства.

Основные документы, определяющие характер инженерно геологических изысканий:

1. Договор;

2. Техническое задание;

3. Программа изысканий.

Договор заключается между финансирующей организацией (заказчиком) и исполнителем (геологической организацией).

Техническое задание создают проектировщики. В нем излагается вся информация о проектируемом объекте.

Программа изысканий составляется геологами, в ней указывается объем работы, виды работ. Геологи составляют смету расходов.

Сатийность инженерно-геологических изысканий:

Предпроектные работы;

Проект;

Рабочая документация.

Инженерно-геологические изыскания на стадии предпроектных работ выполняются только для сложных сооружений, для всех остальных на стадии проекта.

Рабочая документация – уточнение и детализация данных на стадии проекта.

После каждой стадии создается отчет.

Объем инженерно-геологических изысканий зависит от:

сложности геологических условий;

степени геологической изученности района;

сложности конструкции и типа проектируемого здания;

стадии проектирования.

Цель инженерно-геологических исследований – получить необходимые для проектирования объекта инженерно-геологические материалы, так как ни один объект нельзя построить без этих данных.

Задача исследований – изучение геологического строения, геоморфологии, гидрогеологических условий, природных геологических и инженерно-геологических процессов, свойств горных пород и прогноз их изменений при строительстве и эксплуатации различных сооружений.

Введение инженерно-геологических изысканий регламентируется основным нормативным документом в строительстве «Строительными нормами и правилами» СНиП 11-02 – 96 «Инженерные изыскания для строительства». Данный документ определяет порядок, состав, объём и виды выполняемых работ изысканий для различных этапов проектирования, строительства и эксплуатации объектов и различных геологических обстановках, а так же состав документации по результатам изысканий, порядок их предоставления и приёмки, а так же ответственность исполнителей и заказчиков (проектировщиков).

Буровые и горнопроходческие работы.

Разведочные выработки проходят для выяснения геологического строения и гидрогеологических условий участка, предназначенного под строительство, установления типа и состояния пород, отбора образцов пород и проб подземных вод.

К главнейшим разведочным выработкам относят расчистки, канавы, штольни, шурфы и буровые скважины.

Расчистки, канавы и штольни относят к горизонтальным выработкам. При слабонаклонном и горизонтальном залегании слоев прокладывают шурфы и буровые скважины.

Расчистки – выработки, применяемые для снятия слоя рыхлого делювия или элювия с наклонных поверхностей естественных обнажений.

Канавы – узкие (до 0,8 м) и неглубокие (до 2 м) выработки, выполняемые вручную или с помощью техники с целью обнажения коренных пород.

Штольни – подземные горизонтальные выработки, закладываемые на склонах и вскрывающие толщи горных пород в глубине массива. Стены штольни, как правило, крепятся.

Шурфы – колодцеобразные вертикальные выработки прямоугольного (или квадратного) сечения. Шурф круглого сечения называют «дудкой». Проходку дудок легче механизировать, но по прямоугольным шурфам проще и точнее определить положение пласта в пространстве.

Бурение является одним из важнейших видов разведовательных работ, применяется в основном для исследования горизонтальных илипологопадающих пластов. С помощь бурения выясняют состав, свойства, состояние грунтов, условия их залегания. Вся эта работа основывается на исследовании образцов пород, которые непрерывно извлекаются из скважины по мере ее углубления в процессе бурения. В зависимости от способа бурения и состава пород образцы могут быть ненарушенной или нарушенной структуры. Образцы, полученные бурением, получили название керна.

К преимуществам бурения относятся: скорость выполнения скважин, возможность достижения больших глубин, высокую механизацию производства работ, мобильность буровых установок. Бурение имеет свои недостатки: малый диаметр скважин не позволяет проводить осмотр стенок, размер образцов ограничивается диаметром скважины, по одной скважине нельзя определить элементы залегания слоев. После завершения буровых работ устье скважины засыпается грунтом с уплотнением.

Полевые испытания грунтов.

Полевые методы исследования грунтов используются при выполнении инженерно-геологических изысканий, для оценки прочностных и деформационных свойств грунтов, для получения гидрогеологических параметров, в условиях естественного залегания пород. Исследования проводятся на площадке (трассе) проектируемых или реконструируемых инженерных сооружений. Проведение работ требует наличия специальной техники и оборудования. Полевые методы исследования грунтов имеют различное предназначение и решают разнообразные задачи:

исследование физических, прочностных и деформационных свойств грунтов в условиях их естественного залегания;

получения информации о условиях залегания подземных вод, слоев пород, их генезисе;

получение гидрогеологических параметров и характеристик массива грунтов.

методами полевых исследований грунтов:

статическое зондирование;

испытание штампом;

испытание прессиометром;

испытание на срез целика грунтов;

опытно-фильтрационные работы.

Статическое зондирование относится к специальным методам получения инженерно-геологической информации. Современные возможности существенно расширили спектр информации, которую можно получить при применении этого полевого метода исследования грунтов. Значительно увеличилась глубина проведения испытания до 45 м (в зависимости от литологического состава массива).

Статическое зондирование, как метод полевых исследований грунтов, обладает широкими технологическими возможностями для выполнения пробоотбора образцов пород и подземных вод, а также специальных исследований грунтов в условиях естественного залегания.

Материалы, полученные при статическом зондировании, могут использоваться для решения следующих основных задач:

расчленение геологического разреза на отдельные слои (инженерно-геологические элементы), идентификация их по площади и по глубине;

типизация и классифицирование грунтов по составу, состоянию и свойствам;

исследование пространственной изменчивости свойств грунтов для выбора наиболее обоснованных расчётных моделей оснований;

определение показателей физико-механических свойств грунтов на основе как эмпирических интерпретационных формул, так и аналитических решений;

решение задач проектирования и расчёта оснований (например, определение расчётной нагрузки на сваю, расчётного сопротивления грунта, осадок сваи и свайного основания).

производство одновременно с зондированием геофизических исследований (электроразведка, сейсмическое профилирование и каротажные ядерные методы).

Испытания грунтов жесткими штампами один из методов полевых исследований грунтов, проводят с целью получения деформационных характеристик песчано-глинистых и крупнообломочных грунтов.

Сущность метода заключается в натурном моделировании процесса деформировании (уплотнения) грунта под нагрузкой, отвечающей нагрузке проектируемого сооружения.

Один из полевых методов исследования грунтов - прессиометрия. Метод предназначен для оценки деформационных и прочностных свойств песчано- и щебенисто-глинистых отложений в стенках буровых скважин. Существуют конструкции прессиометров предназначенные для испытания скальных грунтов.

Существо метода заключается в приложении давления к грунтам, вскрытым в стенках скважин, и измерении их деформации.

Полевой метод исследования показателей прочности грунта – испытание на срез целиков грунта проводят с целью определения прочности: 1) неоднородных грунтов, из которых невозможно отобрать монолиты; 2) грунтов, показатели прочности которых, получаемые лабораторными методами, недостоверны (глинисто-щебенистые или песчано-гравелистые отложения и др.)

Опытно-фильтрационные работы – понятие, включающее в себя ряд полевых методов по исследованию гидрогеологических параметров, гидродинамических свойств и характеристик массива грунтов:

экспресс-откачки и кустовые откачки из скважин;

наливы в скважины и шурфы;

нагнетание воды (воздуха) в скважины;

стационарные наблюдения (мониторинг) за уровнем подземных вод;

стационарные наблюдения (мониторинг) за химическим составом подземных вод;

полевые индикаторные методы.

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте: