15.4. Инженерно-геологические условия строительства в криолитозонах

В зависимости от конкретных условий района распространения многолетней мерзлоты и особенностей сооружений, их проектирование и строительство осуществляют по одному из двух принципов:

1) С сохранением горных пород в мерзлом состоянии в течение

всего периода строительства и эксплуатации зданий и сооружений.

2) Вечномерзлые грунты в основном используются в оттаянном состоянии (с допущением оттаивания их в процессе эксплуатации здания, или до начала возведения здания).

СНИПом строительство сооружений по принципу I) рекомендуется, когда многолетняя мерзлота имеет устойчивый режим. Так строят как неотапливаемые так и отапливаемые здания и сооружения. В последнем случае для сохранения мерзлого состояния пород устраивают холодное подполье.

Строительство по принципу 2) допускается, когда сохранить мерзлоту при данных конструктивных и технологических особенностях сооружения экономически нецелесообразно. Или когда мерзлые породы имеют неустойчивый режим.

При строительстве по принципу 2) обращают внимание на то, чтобы осадка при оттаивании мерзлых пород не превысила предела допустимых значений,

Сохранение горных пород в основании зданий и сооружений в мерзлом состоянии обычно достигается с помощью охлаждающих устройств. Это холодные подполья, система каналов непосредственно под полом зданий и сооружений, системы охлаждающих труб, шахт, закладываемых в породы основания сооружений. Закладка фундаментов производится в зимнее время, свайные фундаменты. Для предупреждения пучения грунтов используют отсыпку грубообломочного материала, обмазку фундаментов покрытиями и др.).

При строительстве по принципу 2) необходимо обеспечение равноверного оттаивания пород под фундаментом, что обеспечивается его регулированием, и обеспечение равномерной нагрузки по фундаменту.

Глубина заложения фундаментов определяется рядом природных и технологичесних факторов.

Лекция № 16 гидрогеологические изыскания для проектов водозаборов подземных вод План лекции

16.1. Поиски и разведка подземных вод для целей водоснабжения,

16.2. Гидрогеологическая и инженерно-геологическая съемка.

16.3. Буровые, опытные и лабораторные работы.

17.4. Состав и содержание отчета по гидрогеологическим изысканиям.

16.5. Стационарные режимные наблюдения.

16.I. Поиски и разведка подземных вод для целей водоснабжения

Поиски и разведка подземных вод для водоснабжения ведутся в основном специализированными гидрогеологическими организациями. Проводятся они в три этапа (стадии): поисковые работы, предварительная разведка и детальная разведка.

Основная цель поисковых работ - выявление в районе исследований участков и площадей, перспективных для размещения водозаборов. Для этого вначале используются уже имеющиеся данные. Поисками охватывается территория с расстоянием 10 - 20 и 100 км от объекта водопотребления. Поиски сопровождается гидрогеологической съемкой 1:50000 - 1:200000, геофизическими исследованиями, бурением поисковых скважин и пробными откачками вод.

На основании поисковых работ составляют гидрогеологическую карту с указанием перспективных участков подземных вод. Карта сопровождается краткой характеристикой и обоснованием дальнейших работ на выбранных участках.

Предварительная разведка производится для приближенной оценки эксплуатационных запасов и качества подземных вод на выявленных поисками участках.

На этой стадии разведки выполняют основной объем гидрогеологических изысканий для обоснования проектов водоснабжения.

Сюда входят: гидрогеологическая съемка, геофизические исследования, буровые, опытно-фильтрационные, лабораторные и камеральные работы, а также стационарные наблюдения за режимом подземных вод и поверхностных.

Съемка ведется в масштабе 1:25000; 1:50000. На ней отражают геологическое строение, геоморфологические условия и гидрогеологические особенности участков. Изучают возможные источники загрязнения подземных вод различными отходами. При этом делается уточнение мест заложения буровых скважин, глубины залегания, направление и скорости подземных вод.

Скважины бурят на всю глубину водоносного слоя. При глубине

100 м - 1-2 скважины. По разведочным скважинам проводят опытные откачки воды, определяют их дебит и фильтрационные параметры. Оценивают качество подземных вод.

Изучают режим подземных вод с помощью стационарных наблюдений (не менее 6 месяцев).

Затем производится камеральная обработка и составление отчета.

Детальная разведка производится для оценки эксплуатационных запасов подземных вод по категориям (А и В) для выбранного участка (площади). В результате ее получают полные данные о количестве и качестве подземных вод.

Основной вид исследований - опытно-фильтрационные работы продолжительностью до 2 месяцев. Стационарные наблюдения за режимом

подземных вод длятся до I года и являются основой для составления баланса подземных вод на участке водозабора.

Детально изучают качество подземных вод, обосновывают зоны санитарной охраны источника водоснабжения. Завершают детальную разведку подсчетом и утверждением эксплуатационных запасов.