Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Решение комплексных проблем по разработке метода контроля качества производства работ по усилению грунтов основания
.pdf
101
Приготовление и нагнетание раствора
1- емкость для песка; 2- емкость для добавок; 3-склад вяжущего
цемента, 4- растворомешалка; 5-растворонасос; 6- монометр;
7- кран шаровой
Конструкция инъекционной скважины
101
Рис. 4.19. Технологическая схема цементации грунтов через забивные перфорированные инъекторы
102
Рис. 4.20. Технологическая схема цементации грунтов через кондуктор или пакер
102
103
Рис. 4.21. Технологическая схема укрепления грунтов через буровой став из подземной выработки
103
104
104
Рис. 4.22. Технологическая схема укрепления грунтов через манжетные колонны
105
4.3. Организация системы контроля качества при производстве работ
по усилению основания методом «Геокомпозит»
Контроль качества и оценка достаточности работ по усилению основания
методом «Геокомпозит», относящихся к скрытым работам, должны
производиться систематически на всех этапах производства работ.
На первом этапе следует получить подробные данные о геологическом
строении грунтов, гидрогеологических условиях участка и физикомеханических характеристиках грунтов на основании исследований.
На стадии проектирования усиления для уточнения инженерно-
геологических условий участка применительно к особенностям ведения
инъекционных работ и уточнения характеристик грунтов (плотности,
гранулометрического состава, пористости, коэффициента фильтрации, степени
трещиноватости, проницаемости, гидростатического давления и химического
состава грунтовых вод) следует выполнить дополнительное разведочное
бурение и георадиолокационное подповерхностное зондирование.
Порядок планирования и организация геофизических работ с
использованием георадаров следующие:
планирование объема работ, выяснение целей и задач исследований.
Работы по подповерхностному зондированию следует проводить в
соответствии с регламентом;
заказчик работ предоставляет следующие документы и материалы (при их
наличии): геологические разрезы, данные о гидрогеологической обстановке,
план местности с указанием известных подземных коммуникаций и положение
участка подземного строительства;
изучение гидрогеологической обстановки места предстоящих работ,
характера местности и условий проведения работ;
выяснение состава и влажности грунтов, наличия и количества глины,
уровня грунтовых вод;
106
взятие образцов грунта и проведение их анализа в лаборатории для
исследования затухания радиоволн в грунте на частотах работы георадаров;
уточнение уровня электромагнитных помех. Электромагнитные помехи
могут быть значительными при близости телевизионных станций, пунктов
ретрансляции мобильной связи и т.п.
В зависимости от задач определяется тип георадара для проведения
подповерхностного зондирования.
В соответствии с методикой зондирования определяются размеры
площадок зондирования, число и длина профилей, шаг между соседними
профилями на площадке. Если зондирование проводится в отдельных точках
(положениях антенного блока), то определяются шаг перемещения антенн и
число точек зондирования, выбор шага между отдельными положениями
антенного блока и между соседними профилями.
План проведения работ включает в себя:
1) перечень необходимых приборов и оборудования;
2) тип используемых антенн георадара вместе с основным георадарным
блоком, расстояние между антеннами в антенном блоке (если оно переменное)
и т.п.;
3) указание резервной аппаратуры на случай отказа основной аппаратуры;
4) указание недопустимых действий, которые могут привести к выходу из
строя аппаратуры;
5) указание всех существенных особенностей работы (необходимость
выравнивания площадки или необходимость плотного прижима антенн,
использования дополнительных блоков резистивного материала для
экранировки антенн; возможность работы или ограничения при проведении
работ вблизи ограждений, стен зданий и вблизи других, в особенности
металлических, предметов, которые могут повлиять на уровень паразитных
отражений и ухудшить качество получаемых результатов; расстояние, на
котором посторонние предметы или объекты могут являться существенными
107
источниками помех; специальные требования к процессу проведения
измерений, такие, например, как необходимость равномерного (без рывков)
перемещения антенн георадара, использование датчика пути и т.п.);
6) указание режимов работы аппаратуры или конкретные указания по
настройке аппаратуры на месте в зависимости от условий работы;
7) указание скорости (темпа) проведения измерений. Для георадаров
скорость измерений зависит от заданного числа накопления сигналов, которое,
в свою очередь, определяется шумовой обстановкой и требуемым отношением
сигнал-шум; оговаривается максимальная скорость перемещения антенного
блока георадара;
8) указание размера площадок зондирования, числа и длины профилей,
шага между соседними профилями, ориентации оси антенного блока
относительно линии профил;
9) перечень конкретных обязанностей для каждого сотрудника выездной
бригады во время проведения зондирования;
10) указание безопасного для здоровья персонала расстояния до
передающей антенны георадара в соответствии с инструкцией по эксплуатации
аппаратуры;
11) указание допустимого расстояния между сотрудниками и аппаратурой
для того, чтобы присутствие персонала не создавало помех (отраженных
сигналов);
12) временной график проведения работ; для продолжительных работ
разрабатывается календарный план.
Проводится инструктаж (по технике безопасности и по работе с
аппаратурой) и при необходимости обучение сотрудников работе с
аппаратурой и с программами записи и обработки сигналов, проверка и
испытания аппаратуры, предназначенной для проведения работ. Проводится
настройка аппаратуры и выбираются режимы работы аппаратуры в
соответствии с задачами.
108
Для получения достоверного изображения при пространственновременной фокусировке необходимо иметь сигналы, записанные с некоторым
запасом по расстоянию вдоль поверхности, вокруг проекции предполагаемого
объекта на поверхность грунта. Это необходимо для обеспечения снятия
полной серии данных, суммирование по которой вдоль годографа отраженной
от объекта волны даст максимально возможный вклад в получаемое
изображение объекта. Таким образом, необходимо записать сигналы на
некотором участке длиной L над предполагаемым объектом, где минимальная
длина L пропорциональна глубине зондирования D: L/D = 1-2. Указанная длина
определяется шириной диаграммы направленности антенного блока. При
расположении проекции объекта на краю исследуемой области результат
фокусировки не вполне достоверен, так как суммирование проводилось не по
всей возможной серии сигналов, а только по половине, и еще меньше, если
проекция объекта находится в углу области.
Выбор размера площадки зондирования определяется также
необходимостью достаточно большой площади для предварительной
обработки. При неоднородной поверхности грунта (при наличии нескольких
типов покрытия) на площадке зондирования бывает необходимо разбить одну
большую площадку на несколько площадок малого размера, каждая из которых
имеет один тип покрытия.
Для простоты последующего просмотра и проведения фокусировки
антенны должны перемещаться вдоль нескольких параллельных профилей.
Шаг между соседними положениями антенного блока вдоль профиля S
ант
должен быть не более чем 25 см. Соблюдение этого условия обеспечивает
удовлетворительное качество построения изображения и прослеживание
годографа отраженных волн от локального объекта на вертикальном сечении
вдоль профиля. Шаг между соседними положениями антенной системы вдоль
профиля задается шагом датчика пути или скоростью перемещения антенн при
сканировании в режиме постоянной скорости.
109
W
min
≈ D; N
проф
≈ W
проф/Sпроф
,
(4.1)
Расстояние между соседними профилями S
не должно превышать
проф
ширины антенного блока, то есть около 0,4-1,0 м. Соблюдение этого условия
позволит выявить отражения от локальных объектов на площадке
зондирования. Оно также обеспечит качественное проведение трехмерной
фокусировки. Требуемая минимальная ширина W
площадки зондирования и
min
необходимое минимальное число профилей сканирования на ширине площадки
N
определяются формулами:
проф
где D - диаметр (ширина) подземной коммуникации, м;
S
- шаг между соседними профилями, который составляет не более 0,4-1 м.
проф
При этом число профилей не может быть меньше трех.
При поиске локальных объектов глубина залегания которых примерно
известна, расстояние между соседними дорожками сканирования (профилями)
не может браться более 0,3-0,5 D, где D - предполагаемая минимальная глубина
возможных объектов зондирования. В противном случае локальный объект
может быть пропущен, так как не попадет в область пересечения главных
лепестков диаграмм передающей и приемной антенн.
Для надежного выявления тонких объектов следует проводить измерения
поочередно при двух ортогональных поляризациях излучения.
Схема сканирования на площадке.
Выбор направления сканирования
Антенный блок георадара перемещается вдоль параллельных друг другу
профилей сканирования. Для простоты последующей обработки и анализа
данных профили сканирования должны быть параллельны друг другу или
проходить вдоль двух перпендикулярных направлений. Начало или конец
профиля могут быть сдвинутыми по отношению к началу или концу другого
профиля.
110
Для получения более качественных результатов допускается проводить
повторное сканирование, но при другой ориентации антенного блока
относительно профиля, чтобы получить качественные результаты. Однако на
практике такая полная схема сканирования применяется редко из-за
трудоемкости и большого числа измерений.
Если участок зондирования имеет большую протяженность, то он
разбивается на отдельные площадки длиной не более 50-100 м. Это делается
для того, чтобы точность привязки была выше. При использовании для
пространственной привязки датчика пути возможны ошибки из-за неровностей
грунта, которые могут быть значительными, если профиль будет слишком
длинным. По этим площадкам и производится сканирование. Затем данные,
полученные на отдельных площадках, объединяются программой обработки
данных в один общий файл для всей исследуемой площади.
При наличии препятствий, не позволяющих проводить зондирование
вдоль прямолинейных и параллельных друг другу профилей, допускается
проводить измерения с произвольными местами расположения антенного
блока.
При проведении работ по усилению грунтов основания проводится
зондирование грунтового массива с дневной поверхности. Зондирование
проводится на этапе проектирования и производства работ. Цели зондирования
- уточнение геологического разреза в межскважинном пространстве, выявление
обводненных линз, плывунов, аллювиальных врезов, поиск
задокументированных подземных коммуникаций (в том числе труб, кабелей),
крупных валунов и других возможных объектов природного и техногенного
характера.
На этапе проектирования зондирование проводится на опытной площадке
и основной площадке, где планируется производство работ по укреплению
основания.
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]