Лекция № 8. ИНЖЕНЕРНО-ГЕОЛОГИЧЕСКИЕ ИЗЫСКАНИЯ
1. Задачи, состав и объем инженерно-геологических изысканий
2. Полевые методы инженерно-геологических изысканий
3. Лабораторные методы инженерно-геологических изысканий
- 1 -
ИНЖЕНЕРНО-ГЕОЛОГИЧЕСКИЕ ИЗЫСКАНИЯ проводят для обоснования проектирования различных видов строительства.
Основными задачами инженерно – геологических изысканий являются изучения: ГЕОСТРУКТУР, ГЕЛМОРФОЛОГИИ, ГИДРОГЕОЛОГИИ, ГЕЛЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ, СОСТАВА, СОСТОЯНИЯ И СВОЙСТВ ГОРНЫХ ПОРОД.
При инженерно – геологических изысканиях должны быть:
- ПОЛУЧЕНЫ геологические ДАННЫЕ ДЛЯ ОЦЕНКИ МЕСТА строительства и оптимального размещения на нем сооружения;
- ИЗУЧЕНЫ СОВРЕМЕННЫЕ ГЕОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ, которые могут угрожать сооружениям или нарушать их правильную эксплуатацию;
- ДАНЫ ПРОГНОЗЫ ВЗАИМОДЕЙСТВИЯ СООРУЖЕНИЯ СО СРЕДОЙ – например, указаны возможные величины осадки здания, масштабы разрушения берегов водохранилищ и т.д.
Инженерно – геологические изыскания необходимы при проектировании сооружения, чтобы обосновать:
- ВЫБОР МЕСТА, наиболее благоприятного по геологическим условиям для размещения сооружения;
- ТРЕБОВАНИЯ к конструкциям сооружений и методам работ при возведении сооружений и их эксплуатации;
- МЕРОПРИЯТИЯ, которые могут улучшить инженерно-геологические использование местности.
Для решения этих вопросов производят инженерно-геологические изыскания, которые подразделяют:
- ПОЛЕВЫЕ
- ЛАБОРАТОРНЫЕ
Перед проведением инженерно- геологических изысканий проводят ПОДГОТОВИТЕЛЬНЫЕ работы, которые включают в себя:
- изучение района по архивным и другим материалам;
- организация работ и подготовка к изысканиям.
По завершению инженерно- геологических изысканий проводят КАМЕРАЛЬНЫЕ работы – обработка материала и составление отчета.
Исходным документом для инженерно-геологических изысканий является ТЕХНИЧЕСКИЕ ЗАДАНИЕ, которое выдается заказчиком, в нем должны быть приведены:
- Данные о местоположении объекта и его назначение;
- Характеристики наземных и подземных конструкций;
- Условия передачи нагрузок на основание;
- Данные о строительных материалах;
- Необходимые топографические материалы.
Инженерно- геологические изыскания, как отмечалось выше, начинают с ПОДГОТОВИТЕЛЬНЫХ РАБОТ. На этом этапе собирают, анализируют и обобщают все КАРТОГРАФИЧЕКИЕ материалы, КЛИМАТИЧЕСКИЕ, ГИДРОГЕОЛОГИЧЕСКИЕ и ГЕОЛОГИЧЕСКИЕ данные по району.
Полученные материалы позволяют разработать рабочую ГИПОТЕЗУ об инженерно- геологических условиях района, обосновать направленность изысканий, определить хотя бы приблизительно объем и методы исследования территории.
На основании проведения этой работы и технического задания составляется ПРОГРАММА ИЗЫСКАНИЙ, которая содержит в себе:
- Наименование и местоположение объекта изысканий;
- Краткую физико-географическую характеристику района;
- Сведения инженерно-геологической изученности района;
- Обоснование мест проведения изысканий, их объемы, методы и последовательность выполнения изысканий;
- Требования к безопасному ведению работ и охране окружающей среды.
Инженерно – геологические изыскания можно разделить на 2 ЭТАПА:
- Инженерно – геологическая съемка;
- Инженерно – геологическая разведка.
ИНЖЕНЕРНО – ГЕОЛОГИЧЕСКАЯ СЪЕМКА заключается в визуальных и инструментальных исследованиях, измерениях, описании всех природных и искусственных факторов, определяющих инженерно – геологические условия района. Результатом СЪЕМКИ является ИНЖЕНЕРНО-ГЕОЛОГИЧЕСКАЯ КАРТА.
ИНЖЕНЕРНО-ГЕОЛОГИЧЕСКАЯ КАРТА состоит из самой КАРТЫ где отражен литологический состав и свойства горных пород, их распространение, условия залегания, возраст, происхождение, сведения о подземных водах, сведения о природных геологических и инженерно-геологических процессах условных обозначений, инженерно – геологических разрезов и пояснительной записки.
ИНЖЕНЕРНО – ГЕОЛОГИЧЕСКАЯ РАЗВЕДКА – это комплекс работ по изучению геологических, гидрогеологических условий территорий, отборов образцов грунтов для лабораторных исследований, проведение опытных инженерно-геологических изысканий.
-2-
Изучение инженерно – геологических условий осуществляют так называемыми «ПОЛЕВЫМИ МЕТОДАМИ», т.е. на месте залегания горных пород. Эти методы позволяют изучать горные породы в естественных залеганиях, что позволяет повысить точность определения необходимых данных.
В полевых условиях определяют:
- Состояние горных пород и их массивов;
- Фильтрационные свойства и водопрочность горных пород;
- Деформационные и прочностные свойства горных пород.
Основным методом инженерно-геологических изысканий в полевых условиях является БУРЕНИЕ СКВАЖИН, позволяющее определить с большой достоверностью напластования гонных пород на достаточной глубине скважин достигает 15-30 м, в основном глубина изысканий 6-10 м; отбирать образцы горных пород с разных глубин для лабораторных исследований; определить глубину залегания подземных вод и т.д.
ИССЛЕДОВАНИЯ ГОРНЫХ ПОРОД С ПОМОЩЬЮ БУРОВЫХ СКВАЖИН.
Чаще всего диаметр разведочного бурения составляет 103-168 мм.
Бурение скважин ведется различными способами:
- ударно-канатным
- ударно-вращательным
- колонковым
- вибрационным
- шнековым
- роторным
УДАРНО-КАНАТНОЕ бурение ведется за счет сбрасывания на забой утяжеленного бурового снаряда – ЖЕЛОНКА /в несвязных грунтах/, БУРОВОГО СТАКАНА /в связных грунтах/, ДОЛОТО /в скальных и полускальных грунтах/ подвешенного на канате и последующего его поднятия на поверхность вместе с грунтом. Этот способ применяется, когда нет необходимости в изучении структуры и механических свойств грунтов.
УДАРНО-ВРАЩАТЕЛЬНОЕ бурение, здесь грунт разрушается в процессе ударов бурового снаряда и его вращении, в качестве бурового снаряда здесь применяют также ЖЕЛОНКИ, БУРОВЫЕ СТАКАНЫ и ДОЛОТО.
КОЛОНКОВОЕ БУРЕНИЕ осуществляется с помощью КОЛОНКОВОЙ трубы, состоящей из двух труб: ВНЕШНЕЙ, вращающейся при бурении и навинченной на нее буровой КОРОНКИ. При вращении бурового снаряда КОРОНКА разрушает породу по кольцу, оставляя в центре столбик породы – КЕРН. При бурении по мере врезания снаряда в грунт во внутреннюю трубу поступает КЕРН. При полном или частичном заполнении колонковой трубы керном ее извлекают из скважины, КОРОНКУ отвинчивают, вынимают КЕРН И проводят его геологическое описание. КОЛОНКОВОЕ БУРЕНИЕ используют преимущественно в СКАЛЬНЫХ и ПОЛУСКАЛЬНЫХ грунтах, его также можно применять в плотных СВЯЗНЫХ и в РЫХЛЫХ грунтах при условии использования глинистой промывки.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.