6. Инженерно-геологические изыскания для строительства подземных сооружений: задачи, виды и методы исследований на разных стадиях проектирования и эксплуатации.

Североамурск – тоннель, 20 лет строился

К подземным сооружениям относятся тоннели, шахты, резервуары ГЭС (гидроэлектростанции), хранилища нефти и газа, убежища, командные пункты, метрополитен. Строительство подземных сооружений приводит к изменению напряженного состояния, изменению температурного режима грунтов, изменению гидрогеологической обстановки, выветриванию. Все это приводит к возникновению инженерно-геологических (горно-геологических) процессов и явлений разной интенсивности, объемов и механизмов развития: 1. Горное давление - давление на крепежную систему выработки. Развивается во времени и обусловлено изменением (градиентами) напряженного состояния, плотности, свойств, температуры массива и гидродинамическим напором (важен вид крепления и геометрия выработки); 2. Горные удары – выбросы глыб прочных пород; сдавливание стен и выпор дна («пучение») выработки; 3. Вывалы, растрескивание и отслаивание трещиноватых пород; 4. Водопритоки, прорывы вод и плывунов (вызваны гидрогеологическими факторами); 5. Разуплотнение – увеличение пустотности и трещиноватости пород под действием процессов подземного выветривании, выщелачивания, суффозии, размыва; 6. Обрушение кровли выработки, сдвижки пород над выработанным пространством (образование на поверхности мульд проседания); 7. Газопритоки; 8. Деформации ММ пород; 9. Разрушение выработки вследствие тектонических (сейсмических) процессов.

1. Существует проблема определения физ.-мех. свойств в массиве

2. Необходимо детально изучать гидрогеологических режим

3. Необходимо изучение напряженного состояния массива до и после проходки

Исследования на разных стадиях:

1. Схема (предпроектная стадия).

Преобладающим методом исследований на стадии Схемы яв­ляются специальные инженерно-геологические съемки. Проводятся электро-и сейсморазведочными работами. Разведочное бурение на этой стадии предельно ограниченном объеме для более надежной интерпретации геофизических данных и для установле­ния, например, погребенных долин, строения зон разломов, их ве­роятной активности и обводненности, наличия сильной закарстованности и высоконапорных вод. На этой стадии необходимо обосновать гипотезы о важнейших компонентах: геологической среды, во избежание случаев строительства подземных объектов в исключительно трудных условиях.

2. Стадия тэо.

Обоснования места, принципиального решения типов, параметров строи­тельства подземных сооружений. Вопросы изучения: а) строения и залегания массивов пород, тектонических струк­тур и трещиноватости, современной подвижности по разломам, закарстованности, строения и распространения зон выветривания; б) подземных вод, их распространения, напоров, режима, агрессивности, эффективности дренирования и т. п. ;в) геомеханических свойств типов пород и массивов их напря­женно-деформированного состояния, его режима г) фоновой сейсмичности района и детальная характеристика участков порталов туннелей и размещения других наземных объ­ектов; д)экзогенных геологических процессов.

Масштабы съемки 1:25тыс- 1:10тыс.-1:5тыс.