 |
Состав инженерно-геологических изысканий. Дополнительные технические требования
|
|
|
|
4.2.1. Настоящий раздел устанавливает дополнительные технические требования к выполнению отдельных видов работ и комплексных исследований, входящих, согласно п. 6.2 СНиП 11-02-96 и разд. 5 СП 11-105-97 (часть I), в состав инженерно-геологических изысканий на подрабатываемой территории.
4.2.2. Сбор и обработка материалов геологоразведочных работ, изысканий и исследований прошлых лет должны быть направлены на получение данных о геологическом строении территории намечаемого строительства, тектонических нарушениях и гидрогеологических условиях и производится, в основном, по имеющимся материалам геологической разведки месторождения полезного ископаемого и данным территориальных геологических организаций, маркшейдерско-геодезической документации, а также по материалам региональных исследований и стационарных наблюдений (в частности, за режимом подземных вод и опасными геологическими и инженерно-геологическими процессами).
Особое внимание следует уделять сбору следующих сведений и данных:
наличие тектонических дизъюнктивных (разрывных) нарушений в районе изысканий - типы, пространственная ориентировка разрывной зоны, элементы залегания разрывов (простирание и углы падения), амплитуда и характер смещения горных пород, характер и состояние пород, мощность зон дробления (милонитизации), а также мощность четвертичных отложений, перекрывающих разрывные нарушения, с максимальным использованием результатов дешифрирования аэро- и космоматериалов;
результаты многолетних режимных наблюдений за подземными водами по федеральной (государственной) сети МПР России, расположенной в районе изысканий, а также наблюдений по соседним территориям со сходными геолого-гидрогеологическими условиями;
|
|
|
зафиксированные явления обмеления, исчезновения и образования новых водотоков и водоемов поверхностных вод, участков повышенной инфильтрации поверхностных вод, обусловленных сдвижениями и оседаниями земной поверхности;
положение и глубина горных выработок, способы (технология) ведения горных работ при проходке старых (отработанных) подземных горных выработок и строительстве подземных сооружений различного назначения, а также время (периоды) проходки горных выработок и строительства;
развитие геологических и инженерно-геологических процессов, обусловленных влиянием подземных горных разработок, формы их проявления, положение и размеры (мульды сдвижения, оседания, суффозионные воронки, провалы, уступы, крупные трещины);
деформации и разрушения зданий и сооружений, связанные со сдвижением массива и неравномерными оседаниями земной поверхности.
4.2.3. Маршрутные наблюдения в процессе рекогносцировочного обследования подрабатываемой территории следует осуществлять в соответствии с п. 5.5 СП 11-105-97 (часть I).
При описании естественных обнажений особое внимание следует уделять характеристике трещиноватости, как важнейшему фактору ослабления массива горных пород и изменения его напряженного состояния при подработке. Следует выявлять основные генетические типы трещин и их системы, пространственную ориентировку (элементы залегания, раскрытие, расстояния между трещинами каждой системы), состав заполнителя.
Необходимо детально обследовать и картировать формы проявления деформаций земной поверхности вследствие ее оседания при подработке: мульды сдвижения, линии уступов, суффозионные воронки, провалы, крупные трещины и др., а также связанные с ними оползневые подвижки грунтов, в частности, в мульдах сдвижений над крупными пустотами и здания и сооружения со следами деформаций.
|
|
|
4.2.4. Проходку горных выработок на подрабатываемых территориях (выбор вида выработок, способа и разновидностей бурения скважин, ликвидации выработок) следует осуществлять в соответствии с общими правилами проведения этого вида работ (п. 5.6 СП 11-105-97, часть I).
Бурение скважин в скальных и полускальных породах следует выполнять с отбором ориентированного керна. При этом надлежит выполнять наблюдения за трещиноватостью и раздробленностью грунтов по керновому материалу и (при наличии соответствующего оборудования) по стенкам скважин. При описании керна следует отмечать количество трещин на единицу длины керна, характер поверхности и материал заполнения трещин, высоту столбиков керна, наличие зеркал скольжения, количество (процент от общего объема) и характер раздробленного материала.
При фиксированной ориентации керна при его отрыве от забоя скважины следует определять элементы залегания трещин.
По данным о целостности извлекаемого из скважины керна и среднему расстоянию между его естественными поверхностями ослабления (зеркалами скольжения, трещинами, глинистыми прослоями) рекомендуется осуществлять оценку степени нарушенности массива грунтов в соответствии с приложением Б. Рекомендуется также приводить оценку крепости скальных и полускальных грунтов по косвенным признакам - скорости проходки скважины, сопротивлению кусков керна раскалыванию и разламыванию руками и т.п. При этом следует выявлять приуроченность наибольшей трещиноватости к отдельным видам пород и интервалам проходки выработок.
В процессе бурения скважин фиксируются интервалы глубин провалов (пустот) и быстрого погружения (разуплотненных зон) бурового снаряда, интервалы с различной скоростью (интенсивностью) поглощения промывочной жидкости.
При необходимости уточнения положения крутозалегающих пластов горных пород и (или) тектонических нарушений рекомендуется выполнять бурение наклонных скважин.
Для детального изучения трещиноватости и раздробленности массива грунтов (характера их изменений по глубине), состояния грунтов в зонах разуплотнения в перекрывающей (подработанной) толще над старыми выработками рекомендуется предусматривать проходку шурфов.
|
|
|
4.2.5. Геофизические исследования при инженерно-геологических изысканиях на подрабатываемых территориях выполняются в соответствии с п. 5.7 СП 11-105-97 (часть I).
Для определения местоположения и прослеживания линий (зон) тектонических нарушений под перекрывающими породами, элементов залегания нарушений и наклонных пластов горных пород, зон повышенной трещиноватости, положения подземных горных выработок, разуплотненных зон, полостей и пустот, изучения напряженного состояния пород в массиве рекомендуется применять, главным образом, методы электро- и сейсморазведки, ЕИЭМПЗ, газово-эманационной съемки, радиолокационного зондирования (георадар), а также различные виды каротажа (электро-, сейсмо- и ультразвукового). При использовании методов сейсморазведки недопустимо применять взрывы для возбуждения сейсмических волн на подрабатываемых территориях.
Выбор методов исследований (основных и вспомогательных) осуществляется в зависимости от характера решаемых задач и конкретных инженерно-геологических условий (мощности перекрывающих пород, глубины исследований и др.) в соответствии с приложением Д СП 11-105-97 (часть I). В целях повышения качества интерпретации геофизических данных рекомендуется применять комплекс различных методов.
Геофизические исследования на подрабатываемых территориях (особенно на подработанных ранее) должны предшествовать выполнению других видов полевых работ.
4.2.6. Полевые исследования грунтов на подрабатываемых территориях выполняются в соответствии с п. 5.8 СП 11-105-97 (часть I).
Статическое и динамическое зондирование грунтов проводится по ГОСТ 19912-2001 для выявления в толще перекрывающих песчано-глинистых грунтов до глубины 20 м (над старыми горными выработками, подземными сооружениями) пустот и разуплотненных зон (грунтов пониженной прочности), а также определения динамической устойчивости песчаных водонасыщенных грунтов.
Методы зондирования рекомендуется также применять для уточнения мест расположения старых подземных выработок, их устьев и тектонических дизъюнктивных нарушений горных пород под перекрывающими породами, при их мощности менее 20 м.
|
|
|
При проведении полевых испытаний грунтов штампами помимо модуля деформации (по ГОСТ 20276-99) необходимо определять значения модулей упругих и остаточных деформаций в соответствии с приложением 12 СНиП 2.01.09-91.
4.2.7. Стационарные наблюдения за положением земной поверхности, как правило, следует выполнять на ранее подработанных и на подрабатываемых в период изысканий территориях. Наблюдения должны производиться геодезическими методами в соответствии с разделом 10 СП 11-104-97 и сопровождаться маршрутными наблюдениями за проявлениями имеющихся и выявлением новых мульд сдвижения, суффозионных воронок, провалов. Маршруты должны быть приурочены к установленным подземным выработкам и к местам развития геологических и инженерно-геологических процессов, обусловленных подработкой территории.
Для более точных наблюдений на участке деформаций поверхности в специальных горных выработках (шурфах, канавах) устанавливаются трещиномеры, наклономеры, деформографы, позволяющие автоматически фиксировать начало возникновения и скорость деформаций с точностью до десятых и сотых долей мм.
Стационарные наблюдения за деформациями земной поверхности, зданиями и сооружениями, возводимыми или существующими на подрабатываемой территории (п. 1.5 СНиП 2.01.09-91) следует осуществлять, как правило, в период строительства и эксплуатации сооружений. При этом наблюдения следует производить не только в период подработки, но и после подработки, за исключением случаев установленной ранее стабилизации деформаций и прекращения оседания поверхности земли.
Стационарные наблюдения за компонентами геологической среды следует выполнять в соответствии с п. 5.10 СП 11-105-97 (часть I).
Наблюдения за изменениями показателей свойств грунтов при подработке надлежит выполнять при соответствующем обосновании в программе изысканий, с использованием, как правило, геофизических методов в соответствии с п. 4.2.5.
Наблюдения за режимом подземных вод следует предусматривать в тех случаях, когда при подработке территории происходят или прогнозируются изменения положения уровня грунтовых вод (в частности, в результате возникновения барражного эффекта, осушения, образования мульд сдвижения и наличия на небольшой глубине водонепроницаемых грунтов), которые могут повлиять на активизацию геологических и инженерно-геологических процессов в перекрывающей толще грунтов. Состав, объемы и методы наблюдений следует устанавливать в соответствии с п. 5.10 СП 11-105-97 (часть I).
|
|
|
4.2.8. Лабораторные исследования грунтов и подземных вод выполняются в соответствии с п. 5.11 СП 11-105-97 (часть I).
При компрессионных испытаниях образцов грунтов по ГОСТ 12248-96, помимо определений коэффициента сжимаемости и модуля деформации (по кривой сжатия), следует определять после разгрузки образца модуль упругой деформации (по кривой разгрузки в рассматриваемом диапазоне изменения давления) и модуль остаточных деформаций (расчетом в соответствии с приложением 12 СНиП 2.01.09-91).
Физико-механические свойства грунтов следует определять в природном состоянии и при различных значениях влажности (в том числе при полном водонасыщении) с учетом прогнозируемого изменения гидрогеологических условий (осушения или дополнительного увлажнения), а также с учетом прогнозируемой схемы (траектории) изменения напряженного состояния массива грунтов при их разгрузке (сносе существующих строений, проходке глубоких строительных котлованов) и последующем нагружении при возведении проектируемого сооружения.
По дополнительному заданию определяются прочностные и деформационные характеристики грунтов при различных заданных значениях плотности и влажности, обусловленных воздействием подработки территории.
Для оценки устойчивости массива грунтов следует предусматривать испытания образцов скальных и полускальных грунтов на одноосное сжатие в соответствии с ГОСТ 12248-96 и ГОСТ 21153.2-84 и на одноосное растяжение по ГОСТ 21153.3-85. При невозможности приготовления проб правильной формы и требуемых размеров рекомендуется осуществлять определение прочности при одноосном сжатии на образцах неправильной формы в соответствии с ГОСТ 24941-81.
4.2.9. Камеральная обработка фондовых материалов и данных изысканий, проведенных на подрабатываемой территории, и составление технического отчета (заключения) осуществляется в соответствии с п. 5.14 СП 11-105-97 (часть I).
Характеристика геологического строения исследуемой территории, сведения о стратиграфии и тектонике, литолого-петрографический состав толщи перекрывающих горных пород, условия их залегания, состояние и свойства, данные о гидрогеологических условиях должны приводиться в техническом отчете с использованием имеющихся материалов геологической разведки месторождения, с уточнением материалов по результатам выполненных инженерно-геологических изысканий.
При характеристике инженерно-геологических условий подрабатываемой территории по результатам выполненных изысканий особое внимание в техническом отчете следует уделять прогнозу образования на отдельных участках провалов, оползней, изменения положения уровня подземных вод, изменения свойств грунтов, обусловленных сдвижениями и деформациями (оседаниями) массива грунтов, а также определению местоположения выходов крутопадающих тектонических дизъюнктивных нарушений, старых горных выработок и наличию в них (и в перекрывающей толще) пустот (с оценкой их размеров).
Достоверность (надежность) прогнозов должна соответствовать детальности инженерно-геологических изысканий, выполняемых на соответствующем этапе (стадии) проектной подготовки строительства (п. 5.13 СП 11-105-97, часть I).
|
|
|
