3. Состав и краткая характеристика работ при проведении инженерно-геологической разведки

Инженерно-геологические изыскания проводятся в 4 этапа:

• подготовительные работы (На этапе подготовительных работ разрабатывается программа инженерно-геологических изысканий и ведется подготовка к полевым работам: производится сбор, обобщение и анализ фондовых (архивных) и справочно-информационных материалов в районе размещения объектов изысканий, заказываются паспорта буровых скважин прошлых лет)

• полевые работы (бурение скважин, с фиксированием положения уровня грунтовых вод. Глубину выработок и расстояние между ними назначают в соответствии с требованиями СП 11-105-97, с учетом сложности инженерно-геологических условий и глубины заложения сооружения:

для линейных объектов расстояние между скважинами от 100 до 3000 м, но не менее 2-х скважин на объект (табл. 7.2 СП 11-105-97);

для объектов капстроительства расстояние между скважинами от 25 до 100 м, но не менее 4-х скважин на объект (табл. 8.1 СП 11-105-97)

Местоположение выработок необходимо согласовать с владельцами инженерных коммуникаций для исключения вероятности их повреждения при бурении.

Все пробуренные скважины подлежат ликвидационному тампонажу местным грунтом (или битумом) с последующим уплотнением.

При выполнении полного объема работ на протяжении всего периода ведется рабочая и отчетная документация. Опробование скважины осуществляется отбором монолитов и образцов нарушенного и ненарушенного сложения, а также образцов грунта и проб воды для определения коррозионной агрессивности (в соответствии с нормативами). Отбор, упаковка, транспортирование и хранение образцов производится согласно ГОСТ 12071-2000

• лабораторные исследования грунтов и подземных вод(Лабораторные исследования свойств грунтов выполняются по ГОСТ 12536-2014, ГОСТ 5180-2015, ГОСТ 12248-96, ГОСТ 9.602-2016.

• Основная цель комплексного определения физических свойств грунтов - определение прочностных характеристик методом одноплоскостного среза и трехплоскостного сжатия. Также определяют гранулометрический состав ситовым методом и методом пипетки, консистенцию при нарушенной структуре, потери при прокаливании, коррозионную агрессивность грунтов по отношению к бетону и стали, анализ грунтовой воды.)

камеральные работы (обработка, обобщение и анализ результатов полевых и лабораторных исследований, подготовка отчетной документации. Камеральная обработка результатов полевых и лабораторных исследований грунтов подразумевает анализ результатов полевых и лабораторных работ, выделение инженерно-геологических элементов (ИГЭ), построение геологических колонок и разрезов, составление отчетов о проведении всех инженерно-геологических исследований, включающих в себя выводы и рекомендации по инженерно-геологическим условиями участка проектируемого строительства. Камеральные работы выполняются в соответствии с требованиями СП 47.13330.2016, СП 22.13330.2011, СП 11-105-97, ГОСТ 25100-2011.)

4. Геологическая роль инженерной деятельности человека и охрана природы.

Постоянно растущее воздействие человека на природную среду вообще и на геологическую в частности особенно проявляется в крупных городах. В их пределах происходит существенное изменение инженерно-геологических условий: нивелируется природный рельеф, заменяясь антропогенным; меняется гидрографическая сеть и режим рек. Подземное пространство насыщено инженерными сетями, тоннелями, различными сооружениями и конструкциями; существенно меняется его температурно-влажностный режим. Застройка и покрытия улиц резко меняют условия и соотношения стока, инфильтрации, испарения. Меняются гидрогеологические условия; в пределах мегаполисов образуются огромные депрессионные воронки глубоких водоносных горизонтов. С другой стороны, часто происходит подъем уровня грунтовых вод (подтопление) или образование неглубоко от поверхности новых водоносных горизонтов. Одно из следствий хозяйственно-строительной деятельности – образование техногенных отложений (культурного слоя). Их можно разделить на следующие группы.

• Природные образования, перемещенные с мест их естественного залегания различными транспортными средствами, взрывом (насыпные грунты) или средствами гидромеханизации (намывные грунты).

• Антропогенные образования, представляющие собой отходы хозяйственно-бытовой и производственной деятельности человека с коренным изменением состава и свойств исходного сырья. Хозяйственно-бытовые отходы представлены свалками бытовых отбросов, строительного мусора и т.п. Промышленные отходы представлены золами и шлаками различного происхождения – топливными, металлургическими; отвалами пустой породы при угледобыче (терриконы), а также шламами – отходами горнообогатительного, электрохимического и других производств (хвостохранилища).

• Природные образования, существенно измененные по составу и свойствам в условиях их естественного залегания - например, при цементации, силикатизации, электрохимическом закреплении грунтов и т.п.

Геологическая деятельность человека проявляется также в целенаправленном регулировании природных процессов. Осуществляются мероприятия по борьбе с оврагообразованием, селями, подмывом берегов рек, абразией, подвижными песками, защите от проявлений карста, суффозии, опасных склоновых процессов. При этом необходимо учитывать, что хозяйственно-строительная деятельность может приводить к существенным изменениям в течение времени и проявлениях природных процессов и вызывать явления, обычно нехарактерные для данных условий. Геологические процессы, тесно связанные с инженерной строительной деятельностью человека, называются инженерно-геологическими. Многие из перечисленных выше процессов, регулируемых разнообразными защитными инженерными сооружениями (противообвальными, противоселевыми, противооползневыми и др.), следует рассматривать как инженерно-геологические.

Из других инженерно-геологических процессов следует назвать уплотнение и разуплотнение грунтов в основаниях сооружений; техногенное выветривание в откосах выемок, карьеров и других выработок; плывуны; проявления горного давления и сдвижения горных пород; просадки лессов в основаниях и бортах каналов; морозное пучение; просадки оснований сооружений на мерзлых грунтах при оттаивании последних; термокарст

Интенсивное хозяйственное освоение территорий часто приводит к активизации природных процессов или развитию новых, которые ранее отсутствовали. Наибольшую опасность среди таких процессов представляют: - опускание поверхности земли, - подтопление. Причиной опусканий земной поверхности может быть добыча жидких, газообразных и твердых полезных ископаемых.

Согласно СНиП 11-02-96 при выполнении инженерно-геологических изысканий необходимо осуществлять мероприятия по охране окружающей среды. Отрицательное воздействие на окружающую среду может проявляться в нарушении полчвенного покрова и его загрязнением, загрязнении воздуха, загрязнении подземных и поверхностных вод , истощение вод.

Все скважины, шурфы и др выработки, пройденные в процессе ИГИ и не переданные заказчику для проведения наблюдений, подлежат обязательной ликвидации тампонажем или засыпкой местным глинистым грунтом. Земли, на которых производилась работа, должны быть рекультивированы с восстановлением почвенного слоя. Проектировщик должен на основе данных, полученных в ходе ИГИ, предусмотреть мероприятия, которые нанесли бы минимальный вред. Экологическое обоснование этих мероприятий излагается в специальном руководстве