 |
Состав инженерно-геологических изысканий. Дополнительные технические требования
|
|
|
|
7.2.1. Настоящий раздел устанавливает дополнительные технические требования к выполнению отдельных видов работ и комплексных исследований, входящих в состав инженерно-геологических изысканий согласно СП 11-105 (часть I), при проведении изысканий в районах развития селей.
7.2.2. 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.
Должны быть собраны и проанализированы:
данные о приуроченности очагов наблюдавшихся ранее селевых потоков к определенным гипсометрическим уровням, геологическим и геоморфологическим условиям;
ряды повторяемости проявления селей, а также сведения о факторах, предшествующих активизации селевых процессов;
сведения о распределении и интенсивности атмосферных осадков в бассейне, режиме постоянных и временных водотоков;
данные о закономерностях изменения температуры и влажности по высотным поясам и сезонам года, а также периодах таяния ледников;
данные о мощности наблюдавшихся селевых потоков, скоростях движения, расходах, гранулометрическом составе, плотности и объемах рыхлого обломочного и песчано-глинистого материала в очагах и на конусах выноса;
сведения о разрушениях и деформациях зданий и сооружений (в том числе сооружений инженерной защиты), вызванных воздействием селевых потоков.
7.2.3. Дешифрирование аэрокосмических материалов и аэровизуальные наблюдения должны использоваться для выявления существующих и вероятных очагов зарождения селей, участков развития склоновых процессов (обвально-осыпных, оползневых и др.), определения площадей водосборов, слежения за ледниками, запруженными озерами и другими источниками поступления в долины воды и твердого материала, составления и уточнения карт растительности с определением залесенности водосборов и выделением безлесных участков, зон выветривания и эрозии.
|
|
|
При дешифрировании рекомендуется использовать различные типы аэрокосмических материалов средних и крупных масштабов по залетам разных лет и сезонов года, характеризующих состояние селевых бассейнов в настоящее время и в предшествующий период.
Дешифровочные признаки должны включать цветовые, тоновые и структурные особенности изображения (радиально-струйчатый рисунок гидросети, наличие эрозионных борозд, бровок срыва, эрозионно-лавинных врезов, характерные текстуры вязко-пластичного течения глинистой массы), позволяющие установить состав и структуру потока, наличие и характер почвенно-растительного покрова, в отдельных случаях - относительный возраст селевых отложений и повторяемость процесса.
Дешифрирование может дополняться аэровизуальными наблюдениями.
По результатам сбора материалов и дешифрирования аэрокосмических снимков должна составляться предварительная схематическая карта селеопасных бассейнов с контурами очагов зарождения селей, зон транзита, конусов выноса, незалесенных площадей, скоплений обломочного материала и оползневых масс, а также с указанием расположения и типов существующих противоселевых сооружений и важнейших народнохозяйственных объектов, находящихся в селеопасной зоне.
Все отдешифрированные проявления селей должны быть обследованы при проведении маршрутных наблюдений.
7.2.4. Маршрутные наблюдения выполняются в ходе рекогносцировочного обследования или инженерно-геологической съемки территории селевых бассейнов, в ходе которых следует устанавливать:
|
|
|
закономерности распространения различных генетических типов очагов зарождения селей по территории бассейна;
особенности продольного профиля постоянных и временных водотоков, определяющие условия транзита селей - места образования заторов, временного затухания и окончательной разгрузки селевых потоков;
основные стратиграфо-генетические и литологические типы пород, подверженных выветриванию, эрозии, оползнеобразованию и другим склоновым процессам и поставляющих основную массу твердого материала в селевые потоки; наличие слабых прослоев и контактов;
условия залегания пород;
связь селевых очагов со структурно-тектоническими особенностями региона, влияющими на крутизну русел и энергию потока (характером и степенью дислоцированности пород, ориентировкой сети трещин и разломов по отношению к простиранию хребтов и речных систем);
закономерности распределения растительности в зависимости от вертикальной зональности, экспозиции и крутизны склона. Роль различных видов растительности в защите от денудационных процессов и закреплении склонов.
При проведении маршрутных наблюдений необходимо выполнять обследование существующих противоселевых защитных сооружений, включая оценку их современного состояния и сравнительной эффективности сооружений и различных мероприятий.
Сведения о ранее прошедших селевых потоках в процессе маршрутного обследования должны дополняться данными, полученными от местных жителей, а также проверяться методами геоботанической хронологии селей. Оценка характеристик селевых потоков по оставленным ими следам должна дополняться визуальными наблюдениями и наземными фототеодолитными съемками.
Морфометрические характеристики селевого русла на участках расчетных створов должны быть представлены в виде продольных и поперечных профилей.
7.2.5. 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.
|
|
|
Геофизические методы следует использовать для установления мощности и состава селевых накоплений в конусах выноса, определения в очагах и в зоне транзита объема рыхлого материала, который может быть вовлечен в селевой процесс, глубины залегания подземного потока, определения физико-механических и фильтрационных характеристик селевых накоплений и подстилающих пород на участках проектирования противоселевых сооружений.
Выбор комплекса геофизических методов должен определяться геологическим строением района, составом и структурой селевых накоплений.
По результатам геофизических работ должны быть составлены поперечные и продольные геолого-геофизические разрезы селевого бассейна на участках расчетных створов.
7.2.6. 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 необходимо фиксировать состав отложений, процентное содержание обломочного материала, а также производить отбор проб для лабораторных анализов физико-механических свойств грунтов селевых накоплений и подстилающих пород.
В очагах формирования селей и в зоне транзита следует осуществлять проходку шурфов и расчисток для установления состава, состояния и мощности рыхлого материала, который может быть вовлечен в селевой поток.
|
|
|
7.2.7. 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 согласно требованиям СНиП 2.01.15 и СНиП 3.07.01.
Выбор методов полевых исследований грунтов производится в зависимости от их состава и состояния, а также вида проектируемого сооружения, указанного в техническом задании заказчика.
7.2.8. 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).
Стационарные инженерно-геологические наблюдения необходимо выполнять в комплексе с гидрометеорологическими, по согласованию или при участии местных служб Росгидромета и территориальных служб мониторинга экзогенных геологических процессов (ЭГП).
Стационарные наблюдения подразделяются на три категории (региональные, субрегиональные и локальные).
Региональные и субрегиональные наблюдения выполняются на значительных по площади территориях, характеризующихся однотипным режимом определяющих факторов (атмосферные осадки, температура воздуха, уровни и расходы рек, режим снеготаяния и т.п.), а также однотипными геолого-геоморфологическими условиями (районы преимущественного развития пород определенных стратиграфо-генетических комплексов или формаций). В этих случаях следует устанавливать сам факт прохождения селевого потока, очаги зарождения, динамику и расходы по следам его прохождения, а также объем выноса. Наблюдения должны проводиться 1 - 2 раза в год, в конце селеопасного сезона.
В качестве основных показателей регионального режима селевых процессов следует принимать число водотоков, по которым на данном участке прошли сели, число селевых потоков в году на данном участке, а также относительную селевую активность (отношение числа всех селеносных водотоков к числу схода селей в году), учитывая, что по отдельным водотокам может пройти несколько селей в году. Обобщенные оценки активности селевого процесса должны даваться для водотоков одинаковых порядков и одинаковых генетических типов очагов. Изучение активности селей при региональных, субрегиональных наблюдениях проводится при проведении повторных аэрофотосъемок, аэровизуальном и маршрутном обследовании территории.
|
|
|
Локальные наблюдения выполняются на отдельном селевом очаге или бассейне. На исследуемом участке должны производиться инструментальные наблюдения за смещениями селевых масс, температурой воздуха, количеством осадков разной интенсивности, инфильтрацией и глубиной промачивания, склоновым и русловым стоками, изменениями влажности и степени водонасыщения пород, порового и гидродинамического давления, скоростью выветривания коренных пород в очаге, поступлением со склонов обвально-осыпных, оползневых, ледниковых накоплений, а также скоростью их смещения. Наблюдения должны выполняться, как правило, не реже одного раза в месяц, а в селеопасном сезоне (в период селепроявления) - ежедневно.
Результаты стационарных наблюдений в комплексе с другими исследованиями должны служить основой для проектирования противоселевых сооружений, выявления предвестников возникновения селевого потока и прогноза времени активизации и интенсивности процесса.
7.2.9. Лабораторные работы при изысканиях в селеопасных районах должны быть направлены на определение состава, состояния и физико-механических свойств пород, формирующих селевые потоки (сопротивление срезу, размываемость, размокаемость, вязкость, гранулометрический состав, механическая прочность крупных обломков на истирание, объемный и удельный вес, пористость, влажность, показатели пластичности), а также набора дополнительных показателей, необходимых для проектирования противоселевых сооружений и мероприятий, в соответствии с техническим заданием заказчика.
По дополнительному техническому заданию заказчика могут быть выполнены экспериментальные лабораторные исследования и различные виды моделирования селевого процесса, в том числе на крупногабаритном оборудовании (для крупнообломочных грунтов).
7.2.10. Камеральная обработка материалов должна предусматривать построение временных рядов повторяемости проявления селей, выявление периодов активизации процесса и установление качественных и количественных закономерностей взаимодействия геологических, геоморфологических, морфометрических и гидрометеорологических факторов селеобразования. Результатом камеральной обработки материалов изысканий должен являться технический отчет с прогнозом развития селевых процессов в исследуемом районе.
7.2.11. Прогноз параметров селевого потока, размеров и конфигурации зон селевого затопления (с катастрофическими разрушениями и заносом селевыми отложениями), зон влияния селевого потока, зон возможного нарушения устойчивости склонов при подмыве, безопасных зон и т.п. должен осуществляться на основе выполненных исследований и стационарных наблюдений посредством специальных расчетов или по аналогии с фактически наблюдавшимися селями, с учетом местных инженерно-геологических и гидрометеорологических условий.
Перечень расчетных параметров, необходимых для проектирования противоселевых сооружений и мероприятий в зависимости от их типа, согласно требованиям СНиП 2.01.15 и СНиП 3.07.01 устанавливается в техническом задании заказчика.
7.2.12. При изысканиях в районах развития селей для обеспечения безопасного размещения и эксплуатации зданий и сооружений и обоснования проектирования противоселевых защитных сооружений и мероприятий дополнительно к 4.22, 6.3, 6.18 СНиП 11-102 и 5.14 СП 11-105 (часть I) в зависимости от этапа изысканий следует устанавливать и отражать в техническом отчете:
возможность проявления и границы распространения селевых процессов;
генетические типы обнаруженных очагов зарождения селей;
геоморфологические характеристики селевых бассейнов;
пораженность водотоков селями;
механизм формирования и типы селевых потоков;
тип селей по твердой составляющей;
режим и периоды активизации селей;
интенсивность и повторяемость селей;
максимальные объемы единовременных выносов селевой массы;
физико-механические свойства грунтов в селевых очагах, в зонах транзита и аккумуляции селевых отложений;
прогноз селеопасности;
рекомендации для принятия проектных решений по размещению проектируемых сооружений за пределами селеопасной зоны, а также по инженерной защите существующих и проектируемых объектов.
|
|
|
