Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
Вопрос 14.
Физические характеристики дисперсных грунтов и методы их определения. Основные и производные характеристики.
Грунт дисперсный — грунт, состоящий из отдельных минеральных частиц (зерен) разного размера, слабосвязанных друг с другом; образуется в результате выветривания скальных грунтов с последующей транспортировкой продуктов выветривания водным или эоловым путем и их отложения.
Методы. Для определения инженерно-геологических характеристик мерзлых пород наиболее широко применяется электроразведка на постоянном и низкочастотном переменном токе.
ЭЛЕКТРОРАЗВЕДКА НА ПОСТОЯННОМ И НИЗКОЧАСТОТНОМ ПЕРЕМЕННОМ ТОКЕ
Для определения инженерно-геологических характеристик мерзлых пород наиболее широко применяется электроразведка на постоянном и низкочастотном переменном токе. К числу ее преимуществ перед другими электроразведочными методами относятся:
применимость в районах, сложенных любыми породами;
возможность определения электрических свойств пород в массиве, что необходимо для решения широкого круга задач, связанных с определением состава и состояния грунта, а также элементов залегания границ объектов различной формы и размеров, характеризующихся одинаковыми свойствами;
наличие хорошо разработанной методики проведения полевых работ и приемов интерпретации результатов наблюдений;
сравнительно высокая производительность и мобильность, допускающая ее применение в труднодоступных районах.
По способу измерений и характеру решаемых задач методы постоянного и низкочастотного переменного тока подразделяются на профилирование, вертикальное электрическое зондирование и каротаж скважин.
РАДИОИЗОТОПНЫЕ МЕТОДЫ
Наиболее совершенными из разработок по использованию радиоизотопов для оценки инженерно-геологических характеристик горных пород являются методы определения объемной массы и влажности в скважинах. До последнего времени основным способом определения этих параметров является отбор проб с последующим их обмером и взвешивание во влажном (исходном) и сухом состоянии. С применением радиоизотопных методов не просто ускоряется процесс измерения этих параметров, но коренным образом изменяется технология, резко повышается экономическая эффективность и информативность исследований. Основные достоинства этих методов сводятся к следующему:
измерения проводятся в поле, без отбора проб непосредственно в исследуемом массиве, результаты измерений становятся достоянием изыскателей также непосредственно в поле;
на показания радиоизотопных методов не влияют ни агрегатные состояния, ни консистенция, ни структура и текстура горных пород;
определяемый параметр осредняется по объему, составляющему 10-20 дм3;
метод обладает высокой экономичностью (в 3-5 раз выше, чем у термостатно-весового) и производительностью (2-3 мин на 1 измерение);
точность каждого замера контролируется непосредственно в ходе измерения или сразу по его окончании;
измерения могут выполняться в одной точке неограниченное число раз.
СЕЙСМОАКУСТИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ
1. Возможность использования сейсмоакустических методов для оценки инженерно-геологических характеристик базируется на резкой скоростной дифференциации мерзлых грунтов (в зависимости от литологического состава, льдистости, температуры и криогенного строения), которая значительно выше, чем в идентичных по составу талых грунтах.
2. Важным преимуществом сейсмоакустических методов по сравнению с другими геофизическими методами является наличие прямых связей между скоростными характеристиками грунтов с одной стороны, и с прочностными и деформационными - с другой..3. Для перехода от сейсмических к инженерно-геологическим характеристикам необходимо иметь данные о температуре грунтов. Эти данные могут быть получены с помощью термометрии скважин, которая является обязательной частью комплекса сейсмоакустических исследований.
4. Рациональный комплекс разночастотных сейсмоакустических методов, позволяющий решать структурные задачи и одновременно получать исходные данные для оценки инженерно-геологических характеристик грунтов, включает сейсмические наблюдения на дневной поверхности корреляционным методом преломленных волн (КМПВ), сейсмический и ультразвуковой каротаж (УЗК), вертикальное сейсмическое профилирование (ВСП) и ультразвуковые лабораторные методы.
32) Цель и задачи инженерно-геологических изысканий.
Инженерно-геологические изыскания.
Инженерно-геологические изыскания — составная часть инженерных изысканий для строительства, порядок проведения которых регламентируется СНиП 11-02—96 «Инженерные изыскания для строительства. Основные положения».
Инженерно-геологические изыскания выполняются при проектировании различных зданий, сооружений и их комплексов. В необходимых случаях они могут быть продолжены в период строительства, эксплуатации, реконструкции и ликвидации объектов.
Инженерно-геологические изыскания. Цели, задачи и состав.
Инженерно-геологические изыскания — производственный процесс получения, накопления и обработки инженерно-геологической информации для обеспечения строительного проектирования исходными данными об инженерно-геологических условиях района (площадки, участка, трассы).
Под инженерно-геологическими условиями понимается совокупность компонентов геологической среды, которые могут оказать влияние на проектируемые здания и сооружения (рельеф и геоморфология, геологическое строение, подземные воды, состав, состояние и свойства грунтов, опасные геологические процессы).
Одной из важнейших задач инженерно-геологических изысканий является прогнозирование возможных изменений в сфере взаимодействия проектируемого сооружения с геологической средой.
В состав инженерно-геологических изысканий входит следующий основной комплекс полевых, лабораторных и камеральных работ:
сбор и анализ имеющихся геологических материалов по району строительства;
дешифрирование космо- и аэрофотоматериалов и аэровизуальные наблюдения;
маршрутные наблюдения (рекогносцировочное обследование), буровые и горнопроходческие работы;
В необходимых случаях в состав инженерно-геологических изысканий могут быть включены и другие виды работ, например, обследование грунтов оснований фундаментов существующих зданий и сооружений.
Объем и содержание инженерно-геологических изысканий в каждом конкретном случае зависит от:
категории сложности инженерно-геологических условий района (простых, средней сложности и сложные);
степени их изученности;
стадий (этапов) проектирования и
вида (назначения) зданий и сооружений (трасс) и уровня их ответственности.
Договор (контракт), техническое задание и программа инженерно-геологических изысканий.
Содержание этих важнейших проектно-изыскательских документов регламентируется СНиП 11-02-96.
Основанием для производства инженерно-геологических изысканий является договор (контракт) между Заказчиком (финансирующей, проектной или строительной организацией) и Исполнителем инженерно-геологических изысканий. Обязательными приложениями к договору должны быть техническое задание, календарный план работ и смета, а при наличии требования Заказчика и программа инженерно-геологических изысканий.
Техническое задание на выполнение инженерно-геологических изысканий составляется Заказчиком и передается в изыскательскую организацию.
В техническом задании указываются местоположение площадки (или трассы) предполагаемого строительства, вид проектируемого сооружения, стадийность (этап) проектирования, конструктивные особенности проектируемых зданий и сооружений, намечаемый тип фундаментов (свайный, плита, ленточный), этажность, наличие мокрых технологических процессов, подвальных помещений, допускаемые величины деформаций, предполагаемая нагрузка на грунты основания и другие сведения.
Для трасс коммуникаций указывается предполагаемая глубина их заложения, протяженность, диаметр и материал трубопроводов и др.
Программа инженерно-геологических изысканий устанавливает состав, объемы, методы и последовательность инженерно-геологических исследований. Ее содержание определяется видом строительства, уровнем ответственности сооружений, сложностью инженерно-геологических условий и стадией проектирования.
При небольшом объеме намечаемых инженерно-геологических работ (несложные объекты II и III уровня ответственности, простые инженерно-геологические условия, высокая степень геологической изученности) допускается взамен программы составление технического предписания на производство изысканий.
Материалы инженерно-геологических изысканий, передаваемые Заказчику в виде технического отчета, подлежат обязательной государственной экспертизе.
Инженерно-геологические изыскания. Основные стадии.
Инженерно-геологические изыскания для строительства выполняются последовательно на различных стадиях (этапах)
Различают следующие основные стадии работ: предпроектную (она включает пред инвестиционную документацию, градостроительную документацию и обоснование инвестиций в строительство) и проектную (в состав которых входят проект и рабочая документация для строительства предприятий, зданий и сооружений).
Предпроектная документация разрабатывается с целью обоснования целесообразности строительства объекта, выбора строительных площадок и направления магистральных транспортных и инженерных коммуникаций, основ генеральных схем инженерной защиты от опасных геологических процессов и др.
Основной объем инженерно-геологических изысканий выполняют на этапе обоснования инвестиций в строительство. В состав работ входит: проведение инженерно-геологической съемки на территории проектируемых строительных объектов и трасс линейных сооружений. Проводятся буровые и горнопроходческие работы, полевые методы исследования грунтов, лабораторные исследования, стационарные наблюдения и другие виды работ.
Инженерно-геологические изыскания для разработки проекта должны обеспечивать комплексное изучение инженерно-геологических условий уже выбранной площадки (участка, трассы) и прогноз их изменений при строительстве и эксплуатации объекта.
Инженерно-геологические изыскания в период строительства выполняют лишь в особых случаях: 1) при строительстве ответственных зданий и сооружений, особенно в сложных инженерно-геологических условиях; 2) в условиях стесненной городской застройки; 3) при длительных перерывах во времени между окончанием изысканий и началом строительства объектов и т. д.
Инженерно-геологические изыскания в период строительства включают: 1) уточнение геологических и гидрогеологических условий в период вскрытия котлованов, тоннелей, прорезей и других выемок, выявление расхождений натурных условий с проектными данными, внесение при необходимости соответствующих корректив и проведение дополнительных изыскательских работ; 2) контроль за ведением строительного водопонижения, инженерной подготовкой оснований зданий и сооружений, производством работ по закреплению грунтов.
В период эксплуатации объектов в необходимых случаях в соответствии с заданием Заказчика проводят обследования грунтов оснований фундаментов существующих зданий и сооружений, а также при их расширении, строительстве новых близко примыкающих зданий и в других случаях.
При необходимости в период эксплуатации объектов осуществляют стационарные наблюдения (локальный мониторинг) за развитием опасных геологических процессов, деформациями зданий и сооружений и другими неблагоприятными факторами.
Инженерно-геологические изыскания для реконструкции зданий и сооружений проводятся, как правило, в условиях плотной застройки и поэтому должны осуществляться с учетом конкретной при-родно-технической ситуации. По своему составу, объемам и применяемым методам изыскания для реконструкции значительно отличаются от изысканий под новое строительство. В частности, обязательным видом работ является натурное обследование окружающей территории и реконструируемого здания. В ходе обследования устанавливают геотехническую категорию объекта, необходимые объемы работ по изысканиям, принципиальные варианты реконструкции и усиления и др.
Небольшой объем инженерно-геологических изысканий выполняется в период ликвидации зданий и сооружений. Цель этих работ – обоснование проектных решений по санации (оздоровлению) и рекультивации нарушенной территории, оценка опасности и риска от ликвидации объекта