Инженерно-геологические изыскания для разработки проекта

Цель:

 1)Комплексное изучение инженерно-геологических условий выбранной площадки (участка, трассы)

 2) Прогноз их изменений в период строительства и эксплуатации с детальностью, достаточной для разработки проектных решений.

Задача:

получение материалов и данных для обоснования компоновки зданий и сооружений, конструктивных и объемно-планировочных решений,

составления генерального плана проектируемого объекта,

разработка мероприятий и сооружений по инженерной защите,

охране геологической среды и созданию безопасных условий жизни населения, проекта организации строительства.

· Комплексное изучение: состав и объемы изыскательских работ должны быть достаточными для выделения в плане и по глубине ИГЭ с определением для них лабораторными и (или) полевыми методами прочностных и деформационных характеристик грунтов, их нормативных и расчетных значений, а также установления г/г параметров, количественных показателей интенсивности развития геологических и инженерно-геологических процессов, агрессивности подземных вод к бетону и коррозионной активности к металлам в сфере взаимодействия проектируемого объекта с геологической средой.

ИГЭ – однородная по литологическому и геологическому составу геологическое тело, внутри которого статистически однородные показатели, используемые для расчета сооружений.

· Сбор и обработка материалов изысканий и исследований прошлых лет должны предшествовать проведению и/г съемки и дешифрированию аэро- и космоматериалов

· И/г съемку площадки масштабы:1:5000-1:2000 (табл. 7.1) и притрассовой полосы линейных сооружений - в масштабах 1:10000-1:2000 (табл. 7.2).

Особо ответственные объектов строительства (в том числе уникальных зданий и сооружений) в сложных инженерно-геологических условиях допускается выполнение съемки в масштабе 1:1000-1:500 при соответствующем обосновании в программе изысканий.

Выбор масштаба в зависимости от размера исследуемой территории, сложности инженерно-геологических условий и характера проектируемых зданий и сооружений.

Границы и/г съемки в зависимости геоморфологических элементов

· Количество точек наблюдений в зависимости от принятого в программе изысканий масштаба съемки и категории сложности инженерно-геологических условий в соответствии с табл. 7.1.

Количество горных выработок устанавливаем с учетом ранее пройденных выработок и осуществлять их необходимое сгущение в соответствии с масштабом съемки.

Размещение горных выработок по выбранным направлениям маршрутных наблюдений, предусматривая наибольшее количество выработок в местах сочленения отдельных геоморфологических элементов и на участках проявления опасных геологических процессов.

Глубину выработок следует устанавливать, исходя из предполагаемой сферы взаимодействия

На участках распространения специфических грунтов до 30% горных выработок необходимо проходить на полную их мощность или до глубины, где наличие таких грунтов не будет оказывать влияния на устойчивость проектируемых зданий и сооружений.

При изысканиях на участках развития геологических и и/г процессов выработки следует проходить на 3-5 м ниже зоны их активного развития.

Для выявления общих закономерностей геологического строения и г/г условий, а также и/г особенностей исследуемой территории следует предусматривать проходку опорных горных выработок до маркирующего горизонта (в частности, регионального водоупора).

Количество опорных выработок следует устанавливать в процессе маршрутных наблюдений, но не менее 1 в пределах каждого геоморфологического элемента исследуемой территории.

· Геофизические исследования для выявления и прослеживания неоднородности строения массива грунтов в пределах исследуемой территории, определения направления и скорости движения подземных вод, оценки характеристик физико-механических свойств грунтов в массиве

· Полевые исследования

Полевые исследования грунтов следует выполнять комплексно на опорных или иных характерных участках исследуемой территории.

Полевые исследования: статическое и динамическое зондирование для расчленения толщи грунтов в массиве на отдельные слои, оценки пространственной изменчивости свойств грунтов, количественной оценки их прочностных и деформационных характеристик (приложение И), а также для оконтуривания слабых грунтов, уточнения рельефа поверхности скальных пород, определения степени уплотнения и упрочнения насыпных и намывных грунтов и их изменения во времени, определения динамической устойчивости водонасыщенных грунтов и для других целей.

Точки зондирования размещать в створах горных выработок в количестве не менее 6 для каждого и/г элемента.

Определение прочностных и деформационных характеристик грунтов полевыми методами - испытаниями штампом, прессиометрами, срезом целиков, вращательным срезом следует выполнять при проектировании здании и сооружений I уровня ответственности, а также зданий и сооружений II уровня ответственности, чувствительных к неравномерным осадкам, и в тех случаях, когда в сфере взаимодействия сооружений с геологической средой залегают неоднородные, тонкослоистые, текучие глинистые, водонасыщенные песчаные, искусственные, крупнообломочные и т.п. грунты, из которых затруднен отбор монолитов.

Количество испытаний грунтов штампом и срезом целиков для каждого характерного ИГЭ следует устанавливать не менее 3, испытаний прессиометром и вращательным срезом - не менее 6.

Свайные фундаменты - (с длиной забивных свай до 15 м) следует выполнять статическое зондирование и, как правило, испытания грунтов эталонной сваей в количестве не менее 3 для каждого характерного участка.

При проектировании на объекте зданий и сооружений повышенного уровня ответственности на свайных фундаментах - уникальных или со значительными нагрузками на фундаменты, при предполагаемой длине свай более 15 м и в других случаях (наличие слабых грунтов большой мощности и т.п.) следует проводить статические испытания натурных свай. Для определения гранулометрического состава крупнообломочных грунтов и гравелистых песков следует осуществлять в поле грохочение и рассев проб по фракциям определения влажности и плотности в массиве - способами обмера и взвешивания (в частности, мерной лунки, мерного куба и др.).

· Гидрогеологические исследования - в целях определения г/г условий, включая оценку водопроницаемости и фильтрационной неоднородности грунтов, глубину залегания, сезонные и многолетние колебания уровня подземных вод, мощность водоносных пород, направление потока подземных вод, их химический состав, агрессивность к бетону и коррозионную активность к металлам в предполагаемой сфере взаимодействия проектируемых объектов с геологической средой.

На опорных участках следует проводить, как правило, пробные и опытные одиночные откачки (при соответствующем обосновании в программе изысканий — опытные кустовые откачки).

В сложных гидрогеологических условиях рекомендуется выполнять все виды откачек, включая опытно-эксплуатационные. При этом одиночные откачки следует считать дополнением к более точному методу кустового опробования.

Оценка водопроницаемости и фильтрационной неоднородности - (в особенности, слабопроницаемых) экспресс-методы (откачки воды тартанием в процессе бурения скважин) в количестве не менее 6 для каждого водоносного горизонта.

Количество опытов по определению фильтрационных свойств грунтов (пробные и опытные одиночные откачки, наливы в шурфы) должно составлять не менее 3 для каждого водоносного горизонта или основной литологической разности грунтов в зоне аэрации.

Гидрохимическое опробование скважин в процессе проведения любого вида откачек обязательно!

Каждый водоносный горизонт в пределах сферы взаимодействия должен быть охарактеризован не менее чем 3 стандартными анализами проб воды, единовременно отобранных в каждый период (сезон) года.

Каждый вид агрессивности и коррозионной активности воды-среды в зоне воздействия на строительные конструкции и кабели должен быть подтвержден не менее чем 3 анализами.

· Стационарные наблюдения за изменениями отдельных факторов и/г условий исследуемой территории следует продолжать (если они были начаты на предшествующих этапах изысканий) или при необходимости (установленной в процессе инженерно-геологических изысканий) организовывать вновь.

· Лабораторные исследования

Виды лабораторных исследований и количество образцов грунтов следует устанавливать соответствующими расчетами в программе изысканий для каждого ИГЭ в зависимости от требуемой точности определения их свойств, степени неоднородности грунтов и уровня ответственности проектируемого объекта (с учетом результатов ранее выполненных изысканий в данном районе).

При отсутствии требуемых для расчетов данных следует обеспечивать по каждому выделенному инженерно-геологическому элементу получение частных значений в количестве не менее 10 характеристик состава и состояния грунтов или не менее 6 характеристик механических (прочностных и деформационных) свойств грунтов,

Определение прочностных и деформационных характеристик грунтов в лабораторных условиях следует производить, как правило, методом трехосного сжатия (ГОСТ 12248-96) и их результаты использовать для корректировки данных испытаний методами компрессионного сжатия и одноплоскостного среза.

По образцам грунтов, отбираемых из опорных скважин, следует проводить определения характеристик грунтов по полному комплексу, включая прочностные и деформационные.

При обследовании зданий и сооружений, характеризующихся наличием деформаций, следует собирать сведения об их конструкции (в том числе фундаментов), характере вертикальной планировки территории, системе и состоянии ливневой канализации, дренажей и водонесущих инженерных сетей. При этом необходимо устанавливать характер и величины деформаций грунтов основания и конструкций зданий и сооружений, строение геолого-литологического разреза и глубину уровня подземных вод, характеристики состава, состояния и свойств грунтов оснований зданий и сооружений, в сопоставлении с материалами ранее выполненных изысканий.

 Прогноз возможных изменений и/г и г/г условий в соответствии с техническим заданием заказчика при изысканиях для разработки проектной документации - в форме количественного прогноза с установлением числовых значений прогнозируемых характеристик состава и свойств грунтов, закономерностей возникновения и интенсивности (скорости) развития геологических и и/г процессов в пространстве и во времени.

Для обоснования количественного прогноза - дополнительный объем полевых и лабораторных изыскательских работ и исследований.

· Состав и содержание технического отчета (заключения)

 В заключение отчета должны быть сформулированы рекомендации и предложения по проведению последующих изысканий.

Ширину прилегающей зоны следует принимать равной среднему расстоянию между выработками соответствующего масштаба и/г съемки с учетом кат. сложности и/г условий и расположения объекта в пределах геоморфологических элементов. При обосновании в программе изысканий допускается увеличивать прилегающую зону в пределах одного геоморф. элемента.

Данные и/г изысканий, выполненных за пределами прилегающей зоны, следует использовать при составлении прогноза изменений свойств грунтов и установлении их изменений на освоенных (застроенных) территориях.