§124. Разбивочные работы при проведении геологической разведки

В состав работ по перенесению в натуру проектного положения разведочных горных выработок и пунктов геофизических наблюдений входят следующие процессы: рекогносцировка местности с целью нахождения имеющихся пунктов Государственной геодезической и нивелирной сетей; составление рабочего проекта сгущения геодезической сети и проекта разбивочных работ; создание на местности опорной сети или рабочего обоснования для выполнения работ по разбивке и привязке точек и объектов геологических наблюдений; перенесение на местность проектного положения точек геологических наблюдений; привязка пройденных выработок и нанесение их на картографические материалы.

Характер производства разбивочных работ на стадиях их проектирования и исполнения определяется, в основном, расположением на местности (на исследуемой площади) геологоразведочных объектов (разведочных буровых скважин на линиях, шурфов, канав, траншей и др.). Часто точки геологических исследований определяются специалистами геологами по факту, без составления проекта. В этом случае необходимость в производстве разбивочных работ для указанных точек отпадает, а выполняется только привязка уже фактически пройденных выработок.

Из-за сложности условий разведки, определяемых характером местности, фактическое положение геологоразведочной выработки может значительно отличаться от ее проектного положения, зафиксированного на местности на стадии разбивочных работ. Например, из-за невозможности установки бурового станка в запроектированной точке, а также и по другим причинам технического характера.

При перенесении в натуру точек горных выработок и пунктов геофизических наблюдений производят построение точек, ломаных линий, а также системы параллельных линий. В связи с этим на местности отмечаются как места постановки геофизического или бурового оборудования, центры Шурфов, шахт, так и оси штолен, канав, траншей и т.п. Оси размечают с частотой 10 м соответствующими пикетными точками.

На рабочий разбивочный чертеж наносят используемые пункты геодезической сети и точки сетей местного значения, разведочные линии и профили

суазанием мест заложения разведочных точек и линий, величин дирекционных и, при необходимости, горизонтальных углов и длин линий, используемых при разбивках, а также контуры ситуации, если разбивка производится непосредственно от этих контуров.

На рис. 13.2 показан пример проекта разбивочных работ для выноса на местность двух разведочных линий буровой разведки (РЛ4 и РЛ5), линии

разведочных шурфов (РЛ6Ш), а также трех отдельных шурфов вне локализованных разведочных линий: Ш36, Ш37, Ш38.

Разведочные линии РЛ4, РЛ5 и РЛ6Ш выносятся на местность способом

створа от соответствующей исходной линии теодолитного хода Т7, Т8, Т9, Т10, Т11.

339

Рис. 13.2. Разбивочный чертеж

Створ линии РЛ4 задан положением точки М, находящейся на пересечении с линией теодолитного хода Т9-Т10 на расстоянии 35 м от точки Т10, и углом 103о20' от направления Т10-Т9. В точке М устанавливают теодолит и строят им створ в разных направлениях. Затем на расстоянии 11 м от точки М определяют положение скважины №144 и далее, через 20 м, положение по створу остальных скважин. В другом направлении – на расстоянии 9 м от точки М находят положение скважины № 145 и по створу – положение остальных скважин через установленный шаг.

Аналогично выносят РЛ5 и РЛ6Ш: РЛ5 – разбивкой створа от точки N находящейся на расстоянии 10 м от точки Т8, под углом 81о к линии Т8-Т9: РЛ6Ш – разбивкой створа в точке К на линии Т9-Т10 под углом к ней в 10о30'. Расстояние между шурфами по линии – 30 м.

Шурф Ш36 выносится на местность способом полярных координат от линии Т9-Т10 (угол в точке Т9 53о30' и расстояние Т9-Ш36 41,5 м). Шурф Ш37 строят способом линейной засечки с точек Т8 и Т9 расстояниями 38 и 43 м. Шурф Ш38 – способом угловой засечки с двух базисов, Т9-Т10 и Т10-Т11, соответствующими углами.

Вынесенная в натуру точка закрепляется на местности колом длиной 0,5

– 1,0 м с записью на нем номера разведочной линии и номера разведочной точки, имеющих единую нумерацию по всей исследуемой территории. Вокруг точки делается окопка и при необходимости устанавливается опознавательный знак.

340

§125. Привязка геологоразведочных выработок

копорной геодезической сети

Привязка объектов геологических и геофизических наблюдений может быть выполнена всеми известными способами, рассмотренными ранее в гл. 7: способы геодезических засечек (прямой угловой и линейной), способ полярных и прямоугольных координат, способ створа др.

Часто с точек профильных линий привязку выполняют методом геодезических засечек, предложенным А.И.Дурневым. Этот метод целесообразно применять в местности, неблагоприятной для непосредственных измерений линий. Он основан на построении на местности по одной из разведочных линий ходовой линии, в вершинах которой измеряют углы между соседними ходовыми линиями и углы, образующиеся направлениями между ходовыми линиями и направлениями на горные выработки или буровые скважины, расположенные на соседних разведочных линиях. Таким образом, в данном методе реализуется способ прямой угловой засечки, при этом, как минимум, производится привязка всех выработок, находящихся на трех разведочных линиях, что значительно сокращает полевые работы. Взаимная видимость должна обеспечиваться только между смежными пунктами ходовой линии, а на точки соседних разведочных линий может быть только односторонняя видимость.

Вбольшинстве случаев опорная сетка создается не произвольно, а в процессе перенесения в натуру проектных точек горных выработок или буровых скважин. Проще обстоит дело с геофизическими профилями, поскольку геофизические приборы устанавливают непосредственно на вынесенную точку, т.е. точку опорной сетки. Следовательно, в этом случае нет необходимости выполнять работы по привязке точек геофизических наблюдений. Эти данные уже имеются в разбивочном чертеже для построения профильных линий.

Для разбивки точек геологических наблюдений вершина опорной сетки находится в непосредственной близи от искомой точки. Следовательно, привязку таких точек просто выполнить непосредственно мерным прибором (способами перпендикуляров и линейной засечки).

Влюбом случае, с целью сокращения полевых работ, целесообразно вынос проекта в натуру выполнять таким образом, чтобы, по возможности, уменьшить объем привязочных работ. Для каких-то точек вообще исключить необходимость привязки, для других – свести привязку к простейшим измерениям. В таком случае понятие «привязка» теряет свой первоначальный смысл и превращается в понятие «допривязка», характеризующееся фиксацией незначительных изменений в положении точек наблюдений.

341

Глава 14 НАБЛЮДЕНИЯ ЗА ДЕФОРМАЦИЯМИ ИНЖЕНЕРНЫХ

СООРУЖЕНИЙ

§ 126. Виды деформаций инженерных сооружений

Инженерные сооружения и земная поверхность испытывают различные деформации, которые возникают вследствие внешних воздействий при изменении природных условий, а также являются следствием деятельности человека. К деформациям объектов приводят факторы, влияющие на разупрочнение грунтов (обводнение или осушение территории, локальные изменения влажности грунтов на площадке размещения инженерного сооружения, неудовлетворительное состояние отвода атмосферной влаги, влияние морозного пучения увлажненных грунтов и др.). При проведении горных работ, строительстве тоннелей, коллекторов происходят опускания земной поверхности с находящимися на ней сооружениями, происходят и деформации самих горных выработок. Часто деформации вызываются карстовыми явлениями, воздействием вибраций от массивных механизмов, сейсмическими воздействиями от землетрясений. Опыт изучения деформаций, накопленный за несколько десятков лет, показывает, что их величина определяется от единиц миллиметров до десятков метров.

Под деформацией понимают изменение формы объекта (здесь – инженерного сооружения или земной поверхности). В результате постоянного давления массивного сооружения на грунт происходит сжатие грунта и смещение объекта в вертикальном направлении. Такое смещение называют осадкой. Обычно осадка носит затухающий характер и для вновь построенного сооружения достигает через некоторое время предельной величины. В результате воздействия различных факторов природного и искусственного происхождения может произойти коренное изменение структуры грунтов основания. В связи с этим возникает быстропротекающие во времени деформации, которые называют просадками. Как осадка сооружения, так и его просадка могут проявляться неравномерно по площади. Это положение возникает при неравномерных нагрузках на грунт, а также из-за значительно различающихся его свойств даже при равномерной нагрузке. Неравномерные деформации приводят к кренам сооружений, сдвигам, перекосам, прогибам, горизонтальным смещениям. Чаще всего такие деформации проявляются в виде трещин, разломов, призм откола на углах сооружений, в ослаблении несущих конструкций. Горизонтальные смещения сооружений часто наблюдаются в тех случаях, когда объект находится на склоне, либо вблизи него. В этом случае решающим может оказаться боковое давление грунта. Подобные деформации испытывают гидротехнические сооружения из-за бокового давления воды. Объекты башенного типа испытывают воздействия неравномерного солнечного нагрева и ветра, что приводит к их изгибам, кручению и наклону. Наклон в направлении продольной оси сооружения называют завалом, а в направлении поперечной оси – перекосом. Участок

342