Вопрос № 70

ОСОБЕННОСТИ ИНЖЕНЕРНО-ГЕОЛОГИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ ДЛЯ СТРОИТЕЛЬСТВА ПРОМЫШЛЕННЫХ СООРУЖЕНИЙ.

Инженерно-геологические изыскания под проектирование промышленных объектов.

При проектировании промышленных объектов геологические изыскания являются обязательными, без них невозможно согласование проектной документации в Управлении Архитектуры и Градостроительства и естественно грамотное и оптимальное проектирование фундаментов будущих строений. В зависимости от площади и технических параметров будущей застройки подбирается программа инженерных изысканий уникальная для каждого объекта. Проконсультируйтесь с нашими специалистами перед составлением технического задания.

При проектировании промышленных объектов прохождение экспертизы обязательно.

Необходимым для выбора наиболее правильного решения являются инженерно-геологические изыскания, которое обеспечивает надёжность строительства при экономичном вложении затрат. От того, насколько качественно будут произведены изыскания, зависит точность и актуальность характеристики геологии данного земельного участка и возможность обеспечения надёжности, безопастности длительного срока эксплуатации я. Отдельной частью инженерных исследований является создание геоподосновы. Что это такое? Геоподоснова - это выполненный в масштабе (как правило, 1:500) генплан участка. Выполняется геоподоснова по полученным результатам предварительно проведенной топографической съемки. Главным условием для создания геоподосновы является обозначение на ней всех проведенных к данному времени коммуникаций и инженерных сетей, а при необходимости и согласование правильности их нанесения в компетентных органах.

В зависимости от габоритов будущего здания в начале определяется количество скважин. Так, если участок будущей застройки занимает площадь до 10 квадратных метров, достаточно пробурить в его периметре две скважины, если участок занимает площадь от 10 до 17 квадратных метров - понадобятся три скважины, на участке площадью больше 17 квадратных метров необходимо пробурить четыре или более скважин. Глубина бурения скважин, прежде всего, зависит от типа фундамента и этажности здания. Если предполагается столбчатый или ленточный фундамент, а здание - двухэтажным, то глубина бурения должна быть ниже предполагаемой подошвы фундамента на шесть метров.

Инженерно-геологические изыскания в настоящее время входят в число наиболее активно развивающихся работ, предшествующих началу процесса проектирования. В не далеком прошлом многие дома, в основном это касалось индивидуальной застройки, строились без точной информации о том, какая геоподоснова имеется на конкретной местности. Результатом подобного недальновидного строительства было появление разного рода проблем. Например, таких как осадка здания, затопляемость фундамента и т.д.

В состав работ могут входить: - получение архивных данных и анализ инженерных исследований прошлых лет; - рекогносцировка участка; - исследования геофизических параметров; - изучения грунта в полевых условиях; - лабораторные исследования анализов грунта и грунтовых вод; - проведение испытаний грунтов построенных зданий и сооружений; - прогнозирование геологических процессов на конкретном участке строительства; - оценка возможных негативных последствий протекания геологических процессов; - подготовка технического отчёта.

Заказывая инженерно-геологические исследования, не стоит забывать и доступности участка для проведения работ. Бурение скважин невозможно в лесу, болоте или на участках, имеющих уклон более 45°. Возможно применение переносных установок, но они ограничены по возможностям и имеют невысокую производительность, что значительно увеличивает сроки работ.

От этапа проектирования зависит количество буровых скважин. Если место строительства ещё не определено, то желательно располагать скважины сеткой, шаг которой не более двадцати метров, для получения наиболее точных данных об участке.

При проведении инженерных изысканий необходимы лабораторные работы, в частности анализ химического состава воды. Геологические исследования позволяют определить степень воздействия воды и грунта на бетон и металлоконструкции, а инженерные изыскания определяют прочность, устойчивость и надежность будущего фундамента.

При создании проекта любого сооружения важно знать инженерно-геологические условия местности, подобранного под его строительство, для предотвращения всевозможных осложнений при строительстве и эксплуатации сооружения.

Вопрос №13

Структура, текстура и минералогический состав горных пород.

Под структурой подразумевают совокупность особенностей внутреннего (агрегатного) строения породы, обусловленных размерами, формой, генези­сом и количественным соотношением ее составных частей - минералов.

С физической точки зрения, структура - это характеристика, определяю­щая мелкие и тончайшие особенности внутреннего строения породы. Необхо­димо различать четыре вида структур:

1) по агрегатному состоянию: порфировидные - порфирит; кристалличе­ские - гранит, мрамор; некристаллические (стекловатые) - обсидиан, смешан­ные (полукристаллические) - андезит;

2) по размеру составных частей (кристаллов): крупнозернистые - 6 > 5 мм, средне- - й=1-5 мм, мелко- - д< 1 мм и разнозернистые;

3) по генезису частиц: кристаллические - гранит, гипс, каменная соль; об­ломочные - песок; органогенные - торф; смешанные - опока;

4) по взаимному расположению: однородные, зернистые, беспорядочные и ориентированные.

Под текстурой (сложением) понимают пространственное расположение со­ставных частей породы в ее объеме. С физической точки зрения, текстура оп­ределяет внешний облик породы, то есть ее слоистость, сланцеватость, мас­сивность и пористость.

Необходимо выделять следующие два вида текстур:

1) по способу заполнения: плотные или массивные - гранит, мрамор; шла­ковые - вулканический туф; пористые - базальт, лесс;

2) по расположению компонентов породы: однородные - гранит; неодно­родные - гнейс, сланец.

Отсюда нужно запомнить, что если структура отвечает на вопрос, как по­строен агрегат, образующий породу, то текстура показывает, как он располо­жен в пространстве.

На рис. даны основные схемы структур и текстур.

Рис. Общий вод структур и текстур горных пород: 1 - порфировидная; 2 - порфировая; 3 - смешанная (пегматитовая); М 4 - полосчатая; 5 - шлаковая; 6 - сланцеватая.

Вопрос №64

Особенности инженерно-геологических исследований для различных видов строительства и инженерной деятельности .

Инженерно - геологические исследования- это комплекс работ, обеспечивающих изучение инженерно-геологических условий участка проектируемого строительства. Данные исследования необходимы для принятия решений о типе и глубине фундамента, о необходимости укрепления грунтов, а также в целях получения информации о возможных опасных процессах техногенного и природного характера. Данные тип работ незаменим при проектировании, строительстве и реконструкции объектов. Физико-механические и химические свойства подстилающих грунтов определяют посредством инженерно-геологических изысканий. Важнейшими свойствами грунтов являются прочность, пластичность, сыпучесть, влагопроницаемость, гигроскопичность (способность удерживать влагу). В большинстве случаев для определения свойства грунта достаточно нескольких разведочных скважин на глубину 5-6 м. Отдельно нужно упомянуть о том, что подобные мероприятия помогают выяснить уровень грунтовых вод. Их наличие и высота стояния значительно влияют на характеристики грунтов. Изучение этих свойств позволяет наилучшим образом рассчитать параметры фундамента и здания в целом, его местоположение, определить виды и объемы мелиоративных работ, предвидеть оползневые и просадочные процессы. Определение геологических свойств грунтов производится только после их извлечения путем бурения, шурфования и т. п., а также сложного лабораторного анализа полученных проб. Получение достоверных геологических сведений требует не только современного оборудования и программного обеспечения, но и участия опытных и квалифицированных специалистов, умеющих из отдельных фрагментов построить максимально близкую к реальности геологическую модель участка. Важную роль играет определение пространственных координат геологических выработок. Места геологических выработок обязательно отображаются на топографических планах. После проведения топографо-геологических изысканий можно наконец приступать к разработке генплана и проектированию. то есть определению того, где и какие сооружения будут находиться (дом, баня, гараж, беседка, патио), где будут сад, газон, клумбы, детская и спортивная площадки, пруд, бассейн, какова дренажная система (сброс самотеком, уклоны, канавы, траншеи, котлованы или глубинный отвод посредством дренажных труб со сбросом отобранной воды в открытую канаву или поглотительный колодец).

Площадка, предназначенная для строительства, чаще всего выглядит так, как на фото слева. То есть, она ровная и доступная для проезда тяжелой техники.

Однако, иногда бывает и так, как изображено на правом фото

Поэтому, прежде чем проводить полевые работы в рамках инженерно-геологических изысканий, предварительно исследуют площадку. До начала изучения геологического строения участка требуется иметь топографическую съемку площадки работ масштаба 1:2000 или 1:500, в зависимости от стадии, на которой проводятся изыскания. Когда площадка будущего строительства готова для бурения геологических скважин, места бурения отмечаются на ней с помощью геодезических приборов (в сложных условиях) или простой рулеткой (если позволяет рельеф изучаемой местности).

Бурение скважин и статическое зондирование

После вынесения в натуру точек расположения будущих скважин и согласования их с Заказчиком начинается бурение.

В процессе бурения геолог изучает образцы грунта, производит их визуальное описание в полевом журнале, документирует глубины, с которых они извлечены, и отбирает необходимое количество образцов для дальнейших лабораторных исследований.Также отмечаются глубины, на которых были вскрыты водоносные горизонты и установившийся уровень подземных вод, отбираются пробы воды.Каждый отобранный образец грунта тщательно упаковывается в полиэтиленовую пленку для сохранения естественной консистенции и влажности. Образец сопровождается этикеткой, на которой указан адрес объекта, номер скважины и глубина, с которой он был отобран:

В практике инженерно-геологических изысканий для строительства прочностные и деформационные свойства грунтов часто определяются полевыми методами (статическое и динамическое зондирование, испытание штампом, испытания на срез целиков грунта и другие).

Полевые виды инженерно-геологических исследований обладают рядом преимуществ перед лабораторными, главным из которых является то, что они изучают свойства пород при естественных условиях их залегания.

Одним из основных и распространенных полевых методов, применяющихся при проведении инженерных изысканий для подавляющего большинства объектов строительства, является испытание грунтов методом статического зондирования (см. рисунок).

Лабораторные анализы и испытания

В лаборатории изучаются физические, химические и механические свойства грунтов.

Выясняется гранулометрический состав, определяются плотность, влажность и пористость, коррозионная активность, пластичность и текучесть.Для образцов ненарушенной структуры (монолитов) в обязательном порядке проводятся испытания на компрессию и сдвиг.Для песчаных грунтов определяется коэффициент фильтрации. Для органоминеральных грунтов выявляется степень их заторфованности.

Камеральная обработка материалов изысканий

Последняя фаза инженерно-геологических изысканий – камеральная обработка и составление Технического отчета. Во время камеральной обработки происходит анализ и сопоставление данных, полученных при бурении, материалов полевых испытаний грунтов, лабораторных исследований, строительных норм и правил. Выполняется статистическая обработка, составляются сравнительные таблицы, вычерчиваются геологические колонки и разрезы, делаются выводы и даются рекомендации.