
- •Передмова
- •Вступ
- •Частина перша
- •1. ОСНОВНІ ВІДОМОСТІ ПРО ЗЕМЛЮ. МІНЕРАЛИ І ГІРСЬКІ ПОРОДИ
- •1.1. ЗЕМЛЯ У СВІТОВОМУ ПРОСТОРІ, ЇЇ ПОХОДЖЕННЯ І БУДОВА
- •1.2. МІНЕРАЛИ, ЇХ КЛАСИФІКАЦІЯ І ФІЗИЧНІ ВЛАСТИВОСТІ
- •1.3. ГІРСЬКІ ПОРОДИ, ЇХ ПОХОДЖЕННЯ ТА ВІДМІТНІ ОЗНАКИ
- •1.4. ВІК ГІРСЬКИХ ПОРІД І ШКАЛА ГЕОЛОГІЧНОГО ЧАСУ
- •2. ГЕОЛОГІЧНІ ТА ІНЖЕНЕРНО-ГЕОЛОГІЧНІ ПРОЦЕСИ
- •2.2. РУХИ ЗЕМНОЇ КОРИ ТА ДИСЛОКАЦІЇ
- •2.3. МАГМАТИЗМ І ВУЛКАНИ
- •2.4. ЗЕМЛЕТРУСИ
- •2.5. ВИВІТРЮВАННЯ ТА ЕЛЮВІАЛЬНІ ВІДКЛАДИ
- •2.7. ГЕОЛОГІЧНА РОБОТА ЛЬОДОВИКІВ І ЛЬОДОВИКОВІ ВІДКЛАДИ
- •2.8. ГЕОЛОГІЧНА РОБОТА ВІТРУ ТА ЕОЛОВІ ВІДКЛАДИ
- •2.9. ГЕОЛОГІЧНА РОБОТА МОРЯ І МОРСЬКІ ВІДКЛАДИ
- •2.10. ВІДКЛАДИ ОЗЕР І БОЛІТ
- •2.11. ЧЕТВЕРТИННІ ТА КОРІННІ ВІДКЛАДИ
- •2.12. ПЛИВУНИ ТА ОСОБЛИВОСТІ ЗВЕДЕННЯ НА НИХ БУДІВЕЛЬ І СПОРУД
- •2.13. СУФОЗІЯ
- •2.14. КАРСТ
- •2.15. ЗСУВИ
- •3. ОСНОВИ ГІДРОГЕОЛОГІЇ
- •3.1. КРУГООБІГ ВОДИ В ПРИРОДІ
- •3.2. ПОХОДЖЕННЯ І ФОРМУВАННЯ ПІДЗЕМНИХ ВОД
- •3.3. ВИДИ ВОДИ В ПОРАХ ГІРСЬКИХ ПОРІД
- •3.4. ФІЗИЧНІ ВЛАСТИВОСТІ, ХІМІЧНИЙ І БАКТЕРІАЛЬНИЙ СКЛАД ПІДЗЕМНИХ ВОД ТА ЇХ АГРЕСИВНІСТЬ
- •3.5. КЛАСИФІКАЦІЯ ПІДЗЕМНИХ ВОД
- •3.6. ХАРАКТЕРИСТИКА ПІДЗЕМНИХ ВОД
- •3.7. РУХ ВОДИ В ГІРСЬКИХ ПОРОДАХ
- •3.8. РОЗРАХУНОК ВИТРАТ ПОТОКУ ҐРУНТОВИХ ВОД ТА ПРИПЛИВУ ВОДИ ДО ВОДОЗАБІРНИХ СПОРУД
- •3.9. ВЗАЄМОДІЯ СВЕРДЛОВИН І ОРГАНІЗАЦІЯ ВОДОЗНИЖЕННЯ
- •3.10. ГІДРОГЕОЛОГІЧНІ ДОСЛІДЖЕННЯ
- •3.11. ЗАПАСИ ПІДЗЕМНИХ ВОД ТА ЇХ ОХОРОНА
- •4. ОСНОВИ ҐРУНТОЗНАВСТВА
- •4.1. СКЛАДОВІ КОМПОНЕНТИ ТА СТРУКТУРНІ ЗВ’ЯЗКИ ҐРУНТІВ
- •4.2. ФІЗИЧНІ ХАРАКТЕРИСТИКИ ҐРУНТІВ
- •4.3. КЛАСИФІКАЦІЯ ҐРУНТІВ
- •4.4. ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА МЕХАНІЧНИХ ВЛАСТИВОСТЕЙ ҐРУНТІВ
- •4.5. СТИСЛИВІСТЬ ҐРУНТІВ, ВИЗНАЧЕННЯ ХАРАКТЕРИСТИК СТИСЛИВОСТІ. ЗАКОН УЩІЛЬНЕННЯ
- •4.6. МІЦНІСТЬ ҐРУНТІВ, ВИЗНАЧЕННЯ ХАРАКТЕРИСТИК МІЦНОСТІ. ЗАКОН КУЛОНА
- •4.7. ВИЗНАЧЕННЯ РОЗРАХУНКОВИХ ХАРАКТЕРИСТИК ФІЗИКО-МЕХАНІЧНИХ ВЛАСТИВОСТЕЙ ҐРУНТІВ
- •4.8. ЗВ’ЯЗОК МІЖ ФІЗИЧНИМИ ТА МЕХАНІЧНИМИ ХАРАКТЕРИСТИКАМИ ҐРУНТІВ
- •4.9. ДИЛАТАНСІЯ ҐРУНТУ
- •4.10. АНІЗОТРОПІЯ ҐРУНТУ
- •4.11. РЕОЛОГІЧНІ ВЛАСТИВОСТІ ҐРУНТІВ
- •4.12. ДИНАМІЧНІ ВЛАСТИВОСТІ ҐРУНТІВ
- •5. ІНЖЕНЕРНО-ГЕОЛОГІЧНІ ДОСЛІДЖЕННЯ
- •5.1. СКЛАД І ОБ’ЄМ ІНЖЕНЕРНО-ГЕОЛОГІЧНИХ ДОСЛІДЖЕНЬ
- •5.2. ІНЖЕНЕРНО-ГЕОЛОГІЧНА РЕКОГНОСЦИРОВКА
- •5.3. ІНЖЕНЕРНО-ГЕОЛОГІЧНА ЗЙОМКА
- •5.4. ІНЖЕНЕРНО-ГЕОЛОГІЧНА РОЗВІДКА
- •5.5. ГІРСЬКІ ТА БУРОВІ ВИРОБКИ
- •5.6. ПОЛЬОВІ ДОСЛІДНІ РОБОТИ
- •5.7. ЛАБОРАТОРНІ РОБОТИ
- •5.8. ІНЖЕНЕРНО-ГЕОЛОГІЧНА ЕКСПЕРТИЗА
- •5.9. КАМЕРАЛЬНІ РОБОТИ
- •5.10. ОСОБЛИВОСТІ ІНЖЕНЕРНО-ГЕОЛОГІЧНИХ ДОСЛІДЖЕНЬ У РАЙОНАХ РОЗВИТКУ НЕБЕЗПЕЧНИХ ІНЖЕНЕРНО-ГЕОЛОГІЧНИХ ПРОЦЕСІВ
- •5.11. ВИКОРИСТАННЯ ГЕОФІЗИЧНИХ МЕТОДІВ
- •Частина друга
- •6. ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНО-ТЕОРЕТИЧНІ ПЕРЕДУМОВИ МЕХАНІКИ ҐРУНТІВ
- •6.1. ЗАГАЛЬНІ УЯВЛЕННЯ ПРО ҐРУНТ І РОЗВИТОК МЕХАНІКИ ҐРУНТІВ
- •6.2. ФАЗИ НАПРУЖЕНОГО СТАНУ ҐРУНТУ
- •6.3. ОСНОВНІ ПОЛОЖЕННЯ ПРО РОЗПОДІЛ НАПРУГ І ДЕФОРМАЦІЙ У ТОЧЦІ МАСИВУ ҐРУНТУ
- •6.4. МОДЕЛІ, ЩО ОПИСУЮТЬ СТАН ҐРУНТУ
- •7.2. РОЗПОДІЛ НАПРУГ ВІД ВЛАСНОЇ ВАГИ ҐРУНТУ
- •7.3. РОЗПОДІЛ НАПРУГ ПО ПІДОШВІ ФУНДАМЕНТІВ
- •7.4. МЕТОДИ ВИМІРЮВАННЯ НАПРУГ У ҐРУНТАХ
- •7.5. ВИДИ ДЕФОРМАЦІЙ ҐРУНТІВ І ПРИЧИНИ, ЯКІ ЇХ ЗУМОВЛЮЮТЬ
- •7.6. ВИЗНАЧЕННЯ ОСІДАННЯ ШАРУ ҐРУНТУ ПРИ СУЦІЛЬНОМУ НАВАНТАЖЕННІ (ОСНОВНА ЗАДАЧА)
- •7.7. ПРАКТИЧНІ МЕТОДИ ВИЗНАЧЕННЯ ОСІДАНЬ ОСНОВИ
- •7.8. УРАХУВАННЯ ВПЛИВУ ЗАВАНТАЖЕННЯ СУСІДНІХ ФУНДАМЕНТІВ
- •8. ТЕОРІЯ ГРАНИЧНОГО НАПРУЖЕНОГО СТАНУ ҐРУНТІВ І ЇЇ ЗАСТОСУВАННЯ
- •8.1. РІВНЯННЯ ГРАНИЧНОЇ РІВНОВАГИ ДЛЯ СИПУЧИХ ТА ЗВ’ЯЗНИХ ҐРУНТІВ
- •8.2. ВИЗНАЧЕННЯ ПЕРШОГО КРИТИЧНОГО ТИСКУ НА ҐРУНТ
- •8.3. ВИЗНАЧЕННЯ ДРУГОГО КРИТИЧНОГО ТИСКУ НА ҐРУНТ
- •8.4. ВПЛИВ РІЗНОМАНІТНИХ ФАКТОРІВ НА ХАРАКТЕР РУЙНУВАННЯ ОСНОВ І ГРАНИЧНИЙ ТИСК
- •8.5. СТІЙКІСТЬ УКОСІВ ҐРУНТУ
- •8.6. ВИЗНАЧЕННЯ ТИСКУ ҐРУНТІВ НА ОГОРОЖІ
- •9. ГРАНИЧНИЙ НАПРУЖЕНИЙ СТАН АНІЗОТРОПНИХ ОСНОВ
- •9.1. УМОВИ ГРАНИЧНОГО НАПРУЖЕНОГО СТАНУ АНІЗОТРОПНОГО ЗА ОПОРОМ ЗРУШЕННЮ ҐРУНТУ І РОЗРАХУНКОВА МОДЕЛЬ
- •9.2. ВИРІШЕННЯ ЗАДАЧ ДЛЯ АНІЗОТРОПНОЇ ЗА ОПОРОМ ЗРУШЕННЮ ОСНОВИ
- •9.3. ВИРІШЕННЯ ПРАКТИЧНИХ ЗАДАЧ ДЛЯ АНІЗОТРОПНОГО ЗА ОПОРОМ ЗРУШЕННЮ ҐРУНТУ.
- •10. ЗАСТОСУВАННЯ ТЕОРІЇ НЕЛІНІЙНОГО ДЕФОРМУВАННЯ ДЛЯ РОЗВ’ЯЗАННЯ ЗАДАЧ МЕХАНІКИ ҐРУНТІВ
- •10.1. СУЧАСНІ УЯВЛЕННЯ ПРО НЕЛІНІЙНУ ДЕФОРМАТИВНІСТЬ ҐРУНТІВ
- •10.2. ТЕОРІЇ, ЯКІ ОПИСУЮТЬ НЕЛІНІЙНІ ДЕФОРМАЦІЇ ҐРУНТІВ
- •10.3. ПРАКТИЧНІ МЕТОДИ УРАХУВАННЯ НЕЛІНІЙНОЇ ДЕФОРМАТИВНОСТІ ҐРУНТІВ У РОЗРАХУНКАХ ОСНОВ
- •10.4. ТЕОРЕТИЧНІ ОСНОВИ ЧИСЛОВИХ МЕТОДІВ
- •10.5. ЧИСЛОВІ МЕТОДИ У ЗАДАЧАХ МЕХАНІКИ ҐРУНТІВ
- •10.6. ВИКОРИСТАННЯ РІШЕНЬ ТЕОРІЇ ФІЛЬТРАЦІЙНОЇ КОНСОЛІДАЦІЇ ҐРУНТІВ ДЛЯ ПРОГНОЗУ ОСІДАННЯ ОСНОВ У ЧАСІ
- •10.7. ПРИКЛАДНА ТЕОРІЯ ПОВЗУЧОСТІ ҐРУНТІВ У РОЗРАХУНКАХ ДЕФОРМАЦІЙ ОСНОВ У ЧАСІ
- •10.8. ПРОГНОЗ РОЗВИТКУ ДЕФОРМАЦІЙ ОСНОВИ З ЧАСОМ ЗА ДАНИМИ ІНСТРУМЕНТАЛЬНИХ СПОСТЕРЕЖЕНЬ ЗА НИМИ
- •11. ОСНОВИ ТЕОРІЇ УЩІЛЬНЕННЯ ҐРУНТІВ
- •11.1. ЗАГАЛЬНІ ПОНЯТТЯ ПРО УЩІЛЬНЕННЯ ҐРУНТІВ ТА ЇХ ОПТИМАЛЬНІ ХАРАКТЕРИСТИКИ
- •11.2. СТАНДАРТНИЙ МЕТОД УЩІЛЬНЕННЯ ҐРУНТІВ
- •11.3. ДИНАМІЧНИЙ МЕТОД УЩІЛЬНЕННЯ ҐРУНТІВ
- •11.4. ПОЛЬОВІ ДОСЛІДЖЕННЯ УЩІЛЬНЕННЯ ҐРУНТІВ
- •11.5. ВИЗНАЧЕННЯ ОПТИМАЛЬНИХ ХАРАКТЕРИСТИК УЩІЛЬНЕННЯ З УРАХУВАННЯМ ПАРАМЕТРІВ МЕХАНІЗМІВ ДЛЯ УЩІЛЬНЕННЯ ҐРУНТУ
- •11.6. ВИЗНАЧЕННЯ ХАРАКТЕРИСТИК УЩІЛЬНЕННЯ ЗА УМОВИ ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ ТРИВАЛОЇ МІЦНОСТІ ҐРУНТІВ
- •11.7. ОСОБЛИВОСТІ УТВОРЕННЯ В ҐРУНТІ УЩІЛЬНЕНИХ ЗОН
- •Частина третя
- •12. ПРИНЦИПИ ПРОЕКТУВАННЯ ОСНОВ І ФУНДАМЕНТІВ
- •12.2. ПРИНЦИПИ ПРОЕКТУВАННЯ ОСНОВ ЗА ГРАНИЧНИМИ СТАНАМИ
- •12.3. ВЗАЄМОДІЯ ФУНДАМЕНТІВ І ШТУЧНИХ ОСНОВ ІЗ ҐРУНТОМ, ЩО ЇХ ОТОЧУЄ
- •12.4. ВИХІДНІ ДАНІ ДЛЯ ПРОЕКТУВАННЯ ОСНОВ І ФУНДАМЕНТІВ
- •12.5. ЗАВДАННЯ ВАРІАНТНОСТІ ПРИ ПРОЕКТУВАННІ ОСНОВ І ФУНДАМЕНТІВ
- •12.6. ВИБІР ГЛИБИНИ ЗАКЛАДАННЯ ФУНДАМЕНТІВ
- •13. ФУНДАМЕНТИ ТА ШТУЧНІ ОСНОВИ, ЯКІ ВИГОТОВЛЯЮТЬ ІЗ ВИЙМАННЯМ ҐРУНТУ
- •13.1. КОНСТРУКЦІЇ ФУНДАМЕНТІВ НЕГЛИБОКОГО ЗАКЛАДАННЯ
- •13.2. РОЗРАХУНОК ФУНДАМЕНТІВ НЕГЛИБОКОГО ЗАКЛАДАННЯ ВІД ДІЇ ВЕРТИКАЛЬНОГО І ГОРИЗОНТАЛЬНОГО НАВАНТАЖЕННЯ
- •13.4. ФУНДАМЕНТИ, ЯКІ ВИГОТОВЛЯЮТЬСЯ З ВИКОРИСТАННЯМ БУРІННЯ
- •13.5. ОПУСКНІ КОЛОДЯЗІ І КЕСОНИ
- •13.6. ФУНДАМЕНТИ ТИПУ “СТІНА В ҐРУНТІ”
- •13.7. ПІЩАНІ І ҐРУНТОВІ ПОДУШКИ
- •14. ФУНДАМЕНТИ І ШТУЧНІ ОСНОВИ, ЯКІ ВИГОТОВЛЯЮТЬ БЕЗ ВИЙМАННЯ ҐРУНТУ
- •14.3. ВИЗНАЧЕННЯ НЕСУЧОЇ ЗДАТНОСТІ ПАЛЬ І ФУНДАМЕНТІВ
- •14.4. ОСОБЛИВОСТІ МАТЕМАТИЧНОГО МОДЕЛЮВАННЯ НАПРУЖЕНО-ДЕФОРМОВАНОГО СТАНУ ОСНОВ ПРИ ВЛАШТУВАННІ І РОБОТІ ФУНДАМЕНТІВ, ЯКІ ВИГОТОВЛЯЮТЬСЯ БЕЗ ВИЙМАННЯ ҐРУНТУ
- •14.5. ПРОЕКТУВАННЯ ФУНДАМЕНТІВ, ЯКІ ВИГОТОВЛЯЮТЬСЯ БЕЗ ВИЙМАННЯ ҐРУНТУ
- •14.6. РІЗНОВИДИ ШТУЧНИХ ОСНОВ, ЯКІ ВИГОТОВЛЯЮТЬ МЕТОДОМ УЩІЛЬНЕННЯ БЕЗ ВИЙМАННЯ ҐРУНТУ
- •15. ШТУЧНІ ОСНОВИ, ЯКІ УТВОРЮЮТЬ ЗА ДОПОМОГОЮ ФІЗИКО-ХІМІЧНИХ ПРОЦЕСІВ
- •15.1. ЗАГАЛЬНІ ПОЛОЖЕННЯ
- •15.2. ПОЛІПШЕННЯ ҐРУНТУ ОСНОВИ ЧЕРЕЗ НАГНІТАННЯ В’ЯЖУЧОЇ РЕЧОВИНИ
- •15.3. ТЕРМОЗАКРІПЛЕННЯ ҐРУНТІВ
- •15.4. ЕЛЕКТРОХІМІЧНЕ ЗАКРІПЛЕННЯ ҐРУНТІВ
- •16. ФУНДАМЕНТИ БУДІВЕЛЬ І СПОРУД У СКЛАДНИХ ІНЖЕНЕРНО-ГЕОЛОГІЧНИХ УМОВАХ
- •16.1 ЗАГАЛЬНІ ПОЛОЖЕННЯ
- •16.2. ФУНДАМЕНТИ НА ЛЕСОВИХ ПРОСАДОЧНИХ ҐРУНТАХ
- •16.3. ФУНДАМЕНТИ НА ҐРУНТАХ, ЯКІ ЗДАТНІ ДО НАБУХАННЯ
- •16.4. ФУНДАМЕНТИ НА СЛАБКИХ ҐРУНТАХ
- •16.5. ФУНДАМЕНТИ НА НАСИПНИХ І НАМИВНИХ ҐРУНТАХ
- •16.6. ФУНДАМЕНТИ НА ЗАСОЛЕНИХ ҐРУНТАХ
- •16.7. ФУНДАМЕНТИ В УМОВАХ СЕЗОННОЇ І ВІЧНОЇ МЕРЗЛОТИ
- •16.8. ОСНОВИ І ФУНДАМЕНТИ В УМОВАХ ПІДТОПЛЕНИХ ТЕРИТОРІЙ
- •16.9. УЛАШТУВАННЯ ОСНОВ І ФУНДАМЕНТІВ НА ДІЛЯНКАХ, ПІД ЯКИМИ Є ПІДЗЕМНІ ВИРОБКИ
- •16.10. ФУНДАМЕНТИ В КАРСТОВИХ РАЙОНАХ
- •16.11. ПРОЕКТУВАННЯ ФУНДАМЕНТІВ В УМОВАХ ТЕХНОГЕННОГО ВПЛИВУ
- •16.12. ФУНДАМЕНТИ НА ЗСУВНИХ ТЕРИТОРІЯХ
- •17. ФУНДАМЕНТИ ПРИ ДИНАМІЧНИХ ВПЛИВАХ
- •17.1. ОСОБЛИВОСТІ ДИНАМІЧНИХ ВПЛИВІВ НА СПОРУДИ І ҐРУНТОВІ ОСНОВИ
- •17.2. ТИПИ ФУНДАМЕНТІВ ПІД МАШИНИ Й ОБЛАДНАННЯ З ДИНАМІЧНИМИ НАВАНТАЖЕННЯМИ
- •17.3. РОЗРАХУНКИ ОСНОВ І ФУНДАМЕНТІВ ПРИ ДИНАМІЧНИХ НАВАНТАЖЕННЯХ
- •17.6. ОСОБЛИВОСТІ ПРОЕКТУВАННЯ СЕЙСМОСТІЙКИХ ФУНДАМЕНТІВ І СПОРУД
- •18.1 ВЗАЄМОДІЯ ФУНДАМЕНТІВ З ОСНОВОЮ
- •18.2. МЕТОДИ ВРАХУВАННЯ СПІЛЬНОЇ РОБОТИ СИСТЕМИ “ОСНОВА–ФУНДАМЕНТ–БУДІВЛЯ”
- •18.3. РОЗРАХУНКОВІ МОДЕЛІ ҐРУНТОВОЇ ОСНОВИ
- •18.4. КОЕФІЦІЄНТИ ЖОРСТКОСТІ ОСНОВИ ПРИ НЕРІВНОМІРНОМУ СТИСКУ І ЗРУШЕННІ. КОЕФІЦІЄНТИ ЖОРСТКОСТІ ПАЛЬОВИХ ОСНОВ. КОЕФІЦІЄНТИ ЖОРСТКОСТІ ПРОСАДОЧНОЇ ОСНОВИ. РЕОЛОГІЧНІ КОЕФІЦІЄНТИ ЖОРСТКОСТІ
- •18.5. РОЗРАХУНОК БАЛОК І ПЛИТ НА ДЕФОРМОВАНІЙ ОСНОВІ
- •18.6. РОЗРАХУНОК РАМ НА ДЕФОРМОВАНІЙ ОСНОВІ
- •18.7. КОНТИНУАЛЬНІ КІНЦЕВО-ЕЛЕМЕНТНІ РОЗРАХУНКОВІ СХЕМИ ФУНДАМЕНТІВ І СПОРУД НА ДЕФОРМОВАНІЙ ОСНОВІ.
- •19. ОСНОВИ НАДІЙНОСТІ ТА ЕКОНОМІЧНОСТІ ФУНДАМЕНТОБУДУВАННЯ
- •19.1. ЧИННИКИ ТЕОРІЇ НАДІЙНОСТІ СИСТЕМИ “ОСНОВА – ФУНДАМЕНТ – СПОРУДА”
- •19.2. РОЗРАХУНОК ОСНОВ І ФУНДАМЕНТІВ НА НАДІЙНІСТЬ ТА ВИКОРИСТАННЯ ХАРАКТЕРИСТИК НАДІЙНОСТІ В ПРАКТИЦІ ЇХ ПРОЕКТУВАННЯ
- •19.3. ПРИЧИНИ ЗНИЖЕННЯ І ЗАХОДИ ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ НАДІЙНОСТІ ОСНОВ І ФУНДАМЕНТІВ
- •19.4. МЕТОДИ ОЦІНЮВАННЯ ЕФЕКТИВНОСТІ РІЗНОВИДІВ ОСНОВ І ФУНДАМЕНТІВ
- •19.5. ЕКОНОМІЯ ЕНЕРГОРЕСУРСІВ ПРИ ПРОЕКТУВАННІ І ВЛАШТУВАННІ ОСНОВ ТА ФУНДАМЕНТІВ
- •19.6. ОХОРОНА НАВКОЛИШНЬОГО СЕРЕДОВИЩА ПРИ ВЛАШТУВАННІ ФУНДАМЕНТІВ
- •Список рекомендованої літератури

E, G = |
4π 2 |
fв2,к h2γ |
, |
(4.93) |
|
β 2 g |
|||
|
|
|
|
де fв,к – частота власних вертикальних і крутильних коливань зразка, Гц; h – висота зразка; γ – об’ємна маса ґрунту; g – прискорення вільного падіння; β – коефіцієнт, що визначається залежністю β·tgβ=η.
У випадку поздовжніх коливань η=m/m1, де m – маса дослідного зразка, а m1 – маса вантажу на його вільному кінці. При крутильних коливаннях η=I/I1, де I – момент інерції зразка, а I1 – момент інерції вантажу разом із консолями відносно осі обертання.
При обробці осцилограм поздовжніх та крутильних коливань зразків ґрунту слід ураховувати, що значення fв і fк можуть дещо відрізнятися на початку й по закінченні досліду. Тому їх значення за записами коливань визначають на середній ділянці осцилограми, де вони є більш стабільними. Отримані з дослідів осцилограми дозволяють також визначати дисипативні властивості ґрунтів – коефіцієнт затухання та декремент коливань.
Як зазначає Н. С. Швець, досвід дослідження коливань натурних фундаментів показує, що динамічні властивості ґрунтів, визначені в польових умовах, більш достовірно відображають коливання системи машина – фундамент – основа. Тому лабораторні методи рекомендують, як правило, для визначення пружних і демпфіруючих характеристик основ при оціночних розрахунках параметрів коливань системи, а також невідповідальних споруд.
5. ІНЖЕНЕРНО-ГЕОЛОГІЧНІ ДОСЛІДЖЕННЯ
5.1. СКЛАД І ОБ’ЄМ ІНЖЕНЕРНО-ГЕОЛОГІЧНИХ ДОСЛІДЖЕНЬ
Одержання вихідних даних для розроблення проектів будівель і споруд та їх будівн и- цтва вимагає комплексного вивчення природних умов на місці будівництва. З цією метою й проводять інженерні вишукування, до складу яких входять інженерно-геодезичні, інженер- но-гідрометеорологічні та інженерно-геологічні дослідження. Інженерно-геодезичні дослідження повинні забезпечити одержання топографічної основи (карти в горизонталях) із побудованими геодезичними мережами для ділянки, на котрій проводяться інженерногеологічні дослідження. Інженерно-гідрометеорологічні дослідження мають дати відомості про річкову або морську гідрологію, а також кліматологію. Вимоги до всіх видів вишукувань регламентуються державними будівельними нормами.
Інженерно-геологічні дослідження повинні забезпечити комплексне вивчення інжене- рно-геологічних умов району (ділянки, майданчика, траси) будівництва, включаючи рельєф, геоморфологічні, сейсмічні, гідрогеологічні умови, геологічну будову, склад, стан і властивості ґрунтів, геологічні процеси і явища, зміни умов освоєних (забудованих) територій. Усі ці дослідження виконуються з метою отримання необхідних та достатніх матеріалів для складання прогнозу зміни інженерно-геологічних умов при будівництві й експлуатації підприємств, будівель і споруд, а також для обґрунтування проектування об’єктів з урахуванням раціонального використання та охорони геологічного середовища.
Інженерно-геологічні дослідження включають комплекси робіт: інженерно-геологічну рекогносцировку, інженерно-геологічну зйомку та інженерно-геологічну розвідку. Рекогносцировка може виконуватись як самостійний комплекс робіт або сумісно зі зйомкою чи розвідкою.
До складу інженерно-геологічних досліджень уходять:
–збирання, обробка, аналіз та використання матеріалів досліджень попередніх років і даних про інженерно-геологічні умови;
–дешифрування космо- й аерофотоматеріалів і аеровізуальні спостереження;
–маршрутні спостереження;
–проходження гірських виробок;
125

–геофізичні дослідження;
–польові дослідження ґрунтів;
–гідрогеологічні дослідження;
–стаціонарні спостереження;
–лабораторні дослідження ґрунтів;
–обстеження ґрунтів основ існуючих будівель і споруд;
–камеральна обробка матеріалів.
Необхідність виконання окремих видів робіт, умови їх замінності встановлюються в програмі досліджень залежно від стадійності проектування, складності інженерногеологічних умов, характеру та класу відповідальності будівель і споруд, що проектуються. Програма інженерно-геологічних досліджень складається у вишукувальній організації на основі технічного завдання замовника й повинна включати найменування і місцезнаходження об’єкта, характеристику будівель та споруд, що проектуються, мету і завдання досліджень та інші дані, необхідні для їх проведення.
За результатами виконаних інженерно-геологічних досліджень складається технічний звіт, який містить дані, передбачені технічним завданням замовника й програмою досліджень.
5.2. ІНЖЕНЕРНО-ГЕОЛОГІЧНА РЕКОГНОСЦИРОВКА
Інженерно-геологічна рекогносцировка може бути самостійним або допоміжним видом робіт залежно від складності комплексу природних умов, вивченості району, наявності варіантів проектних рішень, складності та відповідальності об’єкта будівництва.
Інженерно-геологічна рекогносцировка проводиться з метою:
–оцінювання якості, уточнення і доповнення зібраних матеріалів по району (ділянці) будівництва;
–порівняльної оцінки інженерно-геологічних умов на визначених варіантах майданчика будівництва і трас комунікацій;
–попередньої оцінки фізико-геологічних процесів та явищ, а також можливих змін геологічного середовища під впливом будівництва й експлуатації об’єктів, що проектуються;
–оцінювання складності геологічних умов, прохідності місцевості та інших факторів, що впливають на проведення подальших досліджень, а також збирання даних, необхідних для складання програми робіт.
Вокремих випадках інженерно-геологічна рекогносцировка може заміняти інженер- но-геологічну зйомку.
При рекогносцировці проводяться маршрутні спостереження, а при необхідності – проходка окремих гірських виробок, зондування, геофізичні роботи, опробування ґрунтів і підземних вод.
Інженерно-геологічне опробування в процесі рекогносцировки виконується з метою встановлення літологічних видів ґрунтів та попереднього оцінювання можливості використання їх у якості основ будівель і споруд. Для цього необхідно провести вибіркове визначення класифікаційних показників властивостей ґрунтів, типізацію їх за літологічними видами й оцінювання міцнісних та деформаційних властивостей із використанням таблиць, кореляційних залежностей або за аналогією.
При проведенні рекогносцировки в районах розвитку несприятливих фізикогеологічних процесів і явищ необхідно:
–установити орієнтовні контури площі розповсюдження цих процесів та явищ;
–виявити (по можливості) умови і причини їх виникнення й розвитку, а також наявність деформованих будівель та захисних споруд;
–намітити ділянки проведення стаціонарних спостережень і досліджень.
За результатами рекогносцировки складають звіт, основним документом якого є схе-
126

матична інженерно-геологічна карта з нанесеними лініями маршрутів, точок спостережень та контурами виділених об’єктів дослідження.
5.3. ІНЖЕНЕРНО-ГЕОЛОГІЧНА ЗЙОМКА
Інженерно-геологічна зйомка – це основний комплекс інженерно-геологічних робіт, який спрямований на загальне оцінювання інженерно-геологічних умов території майбутнього будівництва, будівельного майданчика чи траси лінійної споруди. Проводиться вона з метою комплексного вивчення та оцінювання інженерно-геологічних умов району (ділянки) будівництва.
На цьому етапі робіт здійснюється повне вивчення інженерно-геологічних умов для обґрунтування основної стадії проектування, при якій остаточно розробляється генеральний план розміщення будівель і споруд, що проектуються, приймаються їх об’ємно-планувальні й конструктивні рішення, визначається вартість будівництва, розробляються заходи для охорони природи та ін.
При проведенні інженерно-геологічної зйомки вивчаються рельєф й історія його формування, фактори, що визначають розвиток фізико-геологічних процесів, склад і генезис ґрунтів, їх фізико-механічні властивості, основні закономірності просторової мінливості цих властивостей тощо. Для проведення цих робіт можуть бути використані всі методи отримання інформації, що входять до складу інженерно-геологічних досліджень і перераховані в п. 5.1.
При проведенні інженерно-геологічної зйомки в районах розповсюдження особливих за складом та станом ґрунтів необхідно виявити їх особливості, а також властивості, які ускладнюють будівництво.
При проведенні інженерно-геологічної зйомки в районах розвитку несприятливих фі- зико-геологічних процесів і явищ необхідно встановити площі їх прояву та зони інтенсивного розвитку, приуроченість до геоморфологічних елементів, форм рельєфу й літологічних видів ґрунтів, умови і причини виникнення, форми прояву та розвитку.
5.4. ІНЖЕНЕРНО-ГЕОЛОГІЧНА РОЗВІДКА
Інженерно-геологічна розвідка – це комплекс інженерно-геологічних робіт на завершальних етапах інженерно-геологічних досліджень, які проводяться в межах сфери передбачуваної взаємодії споруди з геологічним середовищем, тобто тоді, коли точно встановлено місце розташування споруди і визначені його основні конструктивні особливості, а також режим експлуатації.
Основною метою інженерно-геологічної розвідки є отримання вихідних даних для прогнозу змін геологічного середовища в процесі будівництва й експлуатації споруд та для розрахунків основ і фундаментів споруд, що проектуються.
Загальні задачі інженерно-геологічної розвідки:
–виділення інженерно-геологічних елементів;
–вивчення інженерно-геологічного розрізу основи споруди;
– визначення |
розрахункових |
показників |
фізико-механічних |
властивостей |
ґрунтів основи; |
|
|
|
|
–визначення водного і температурного режимів основи;
–складання інженерно-геологічної моделі основи з метою прогнозування впливу інженерної діяльності людини на навколишнє середовище;
–вибір найбільш раціональних методів боротьби з несприятливими інженерногеологічними й фізико-геологічними процесами.
Конкретні задачі інженерно-геологічної розвідки визначаються залежно від призначення споруди, що проектується, її конструктивних особливостей, режиму експлуатації,
127

складності інженерно-геологічних умов ділянки будівництва та ступеня їх вивченості. Інженерно-геологічна розвідка проводиться за три етапи: підготовчий, польовий і ка-
меральний.
Упідготовчий період виконується:
–збирання і аналіз матеріалів інженерно-геологічних досліджень, раніше проведених на ділянці будівництва, для виявлення просторового положення та взаємовідношення всіх елементів геологічної будови ділянки, оцінки характеру й ступеня можливого впливу споруди, що проектується, на елементи геологічного середовища;
–установлення меж сфери взаємодії проектованої споруди з геологічним середовищем, створення інженерно-геологічної моделі цієї сфери і формулювання задач інженерногеологічної розвідки;
–визначення параметрів системи інженерно-геологічної розвідки, вибір методів її проведення;
–складення програми робіт та виконання організаційно-технічних заходів для виконання польових робіт.
Упольовий період загальна технологічна схема інженерно-геологічної розвідки включає проведення гірничо-бурових, польових дослідних, лабораторних й інших видів робіт, порядок та послідовність виконання яких встановлюється програмою, виходячи з конкретних інженерно-геологічних умов.
Укамеральний період виконується обробка отриманих результатів і складення звіту за результатами інженерно-геологічних досліджень.
5.5. ГІРСЬКІ ТА БУРОВІ ВИРОБКИ
Під час проведення інженерно-геологічних досліджень постає питання про необхідність відбору проб ґрунтів для проведення лабораторних випробувань. У деяких випадках ми можемо відібрати зразки ґрунту, використовуючи природні оголення, але в основному для проведення таких робіт влаштовують розвідувальні виробки. Розвідувальні виробки проходять також із метою вивчення геологічної будови і гідрогеологічних умов ділянки будівництва. Деякі виробки використовують під час проведення польових дослідних робіт, наприклад під час випробування ґрунтів статичними навантаженнями.
Усі розвідувальні виробки діляться на гірські виробки та свердловини. До гірських виробок відносять закопушки, розчистки, канави, шахти, штольні й шурфи. Перевага гірських виробок полягає в тому, що ми маємо можливість безпосередньо спостерігати характер нашарування порід, відбирати з них якісні зразки непорушеної структури і природної вологості.
Закопушка – невелика лійкоподібна виробка діаметром близько 0,3 м та глибиною 0,5-0,8 м. Улаштовується для оголення ґрунтів, що залягають під ґрунтово-рослинним шаром або шаром поверхневих відкладів. Найбільше використання закопушки знаходять під час ін- женерно-геологічної зйомки.
Якщо для оголення порід, розміщених на схилі, достатньо видалити (скинути вниз) невеликий шар ґрунту, делювію або осипу, то використовують розчистки – виробки глибиною до 1,5 м.
Для розкриття крутопадаючих шарів ґрунту використовуються канави – виробки трапецієподібного перерізу глибиною до 3 м і довжиною до 100-150 м. Канави доцільно розташовувати перпендикулярно лінії простирання пласту.
При проведенні інженерно-геологічних вишукувань для будівництва особливо відповідальних споруд або в складних інженерно-геологічних умовах можуть виконувати проходку шахти – вертикальної виробки перерізу 2×2 або 2×3 м та глибиною до 100 м. Горизонт а- льні виробки трапецієподібного перерізу, що влаштовуються переважно на схилах і мають вихід на денну поверхню, називаються штольнями. Висота штольні близько 2 м, ширина по основі – 1,3-1,7 м, по верху 1 м. Проходку штолень та штреків необхідно виконувати з
128

обов’язковим кріпленням. |
|
|
|
|
|
4 |
|
||
Шурфи – це вертикальні виробки прямокут- |
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
||||
ного, квадратного або круглого перерізу. Шурфи |
|
|
|
|
|
3 |
|||
круглого перерізу називаються дудками. У більшості |
|
1 |
|
|
|
|
|||
випадків глибина шурфів не перевищує 5 м, але ін- |
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
|
|
||||
коли вона може досягати 30 м. Звичайно шурфи ви- |
|
|
|
|
|
|
|||
конують у піщаних і глинистих ґрунтах. Розміри шу- |
|
|
|
|
2 |
|
|||
рфів у плані призначаються від 1,0×(1,2…1,5) м до |
|
Рис. 5.1. Ударний стакан для |
|||||||
1,5×(1,5…2,5) м. Дудки мають діаметр від 0,65 м до |
|
||||||||
0,9 м із збільшенням у деяких випадках до 1,3 м. Ці |
|
проходження “дудок”: |
|
||||||
|
1 – центральна труба; 2 – корпус; |
||||||||
розміри залежать від глибини і способу проходки. У |
|
||||||||
шурфах розрізняють: устя (верхня частина), стінки та |
|
3 – ножі; 4 – напрямна |
|
||||||
забій (дно). Значну частину шурфів проходять ручним способом. Механізувати проходку |
|||||||||
шурфів можна із застосуванням ковшових екскаваторів (до глибини 3 м), машин КШК (кана- |
|||||||||
во-шурфо-копачів), |
установок |
ударно-канатного |
буріння |
зі |
спеціальними |
стаканами |
|||
(рис. 5.1). У шурфах із прямокутним перерізом глибиною понад 3 м улаштовують кріплення |
|||||||||
стінок. Дудки проходять без кріплення, але їх застосовують у стійких ґрунтах (твердих гли- |
|||||||||
нах, лесах і лесовидних суглинках та ін.). У процесі відривання шурфу ведуть польовий жур- |
|||||||||
нал, який є важливим початковим документом інже- |
|
3 |
|
2 |
|
1 |
|||
нерно-геологічних досліджень. У ньому зазначають- |
|
|
|
||||||
ся відомості про місце розташування шурфу, його |
|
|
|
|
|
|
|||
параметри (розміри в плані, абсолютна позначка |
|
|
|
|
|
|
|||
устя, глибина), пройдені шари ґрунту і підземні во- |
|
|
|
|
|
|
|||
ди, глибину відбору зразків ґрунту й проб води. Крім |
|
Рис. 5.2. Знаряддя для проведення |
|||||||
того, додають зарисовку стінок шурфу. |
|
||||||||
|
ручного буріння: |
|
|
||||||
Свердловини – це вертикальні виробки які |
|
1 – стакан; 2 – штанги; 3 – рукоятка |
|||||||
проходять бурінням. У них, як і в шурфах, виділяють |
|
|
|
|
|
|
|||
устя, стінки та забій. Буріння може проводитись як |
|
|
|
|
|
||||
ручним, так і механічним способом. Ручне буріння |
|
|
|
|
|
||||
виконується у важкодоступних місцях, де різномані- |
|
|
|
|
6 |
||||
тні обставини перешкоджають використанню механі- |
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|||||
змів (підвали будинків, забудовані території, круті |
|
4 |
|
|
5 |
||||
схили тощо). Для проведення буріння використову- |
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|||||
ються штанги висотою 0,8-1,0 м, діаметром близько |
|
|
|
|
|
||||
20 мм і стакан висотою 0,4 |
м, діаметром 70 мм |
|
|
7 |
|
|
|||
(рис. 5.2). Найчастіше такий вид буріння застосову- |
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|||||
ється при реконструкції або надбудові споруд, коли |
|
|
|
|
|
||||
необхідне уточнення інженерно-геологічних умов. |
|
|
|
|
|
||||
Недоліком цього методу є відносно невелика глибина |
|
|
|
|
|
||||
буріння – 5-10 м. Ручне ударно-обертальне буріння |
|
|
|
|
|
||||
(рис. 5.3) дає змогу значно збільшити глибину сверд- |
|
|
|
2 |
|
||||
ловини. |
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
3 |
|
|
||
Механічне буріння може виконуватися різни- |
|
|
1 |
|
|||||
ми способами – ударно-канатним, колонковим, віб- |
|
|
|
|
|
||||
раційним або шнековим. При ударно-канатному бу- |
|
|
|
8 |
|
||||
рінні застосовують такі бурові інструменти: забивний |
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|||||
стакан, желонку, долото, ґрунтонос, обсадну трубу |
Рис. 5.3. Бурова установка для |
||||||||
(рис. 5.4). Забивний стакан (рис. 5.4, а) призначений |
|||||||||
ручного |
ударно-обертального |
||||||||
для проходки глинистих ґрунтів і не насичених во- |
буріння: 1 – буровий інструмент; |
||||||||
дою пісків. Забивний стакан за допомогою конічної |
2 – штанга; 3 – обсадна труба; |
||||||||
різьби з’єднують з ударними штангами – важкими |
4 – хомут; 5 – лебідка; 6 – копер; |
||||||||
сталевими циліндрами – і скидають на забій із висоти |
7 – устя свердловини; 8 – забій |
129

а |
б |
г |
|
3-8 м. При ударі забивний стакан вирізає стовпчик ґру- |
||
|
|
|
|
нту висотою 10-25 см, який надходить у порожнину |
||
|
|
2 |
стакана. |
При клюючому способі проходки після під- |
||
|
|
няття стакана його звільняють від ґрунту за допомогою |
||||
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
ломів, лопат тощо. При забивному способі стакан зану- |
||
|
1 |
3 |
рюють у ґрунт серією ударів ударним патроном уста- |
|||
|
|
|
новки. |
|
||
|
|
|
|
Желонка (рис. 5.4, б) застосовується при прохо- |
||
|
|
|
|
дженні насичених водою пісків і розріджених глинис- |
||
в |
|
|
|
тих ґрунтів. При бурінні желонкою її піднімають над |
||
|
|
|
забоєм на 2-3 м та скидають. Від удару пульпа (розрі- |
|||
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
джений ґрунт) надходить до порожнини желонки. В |
||
|
|
|
|
желонці пульпа утримується клапаном. При наступних |
||
|
|
|
|
ударах пульпа заповнює желонку. Підняту на поверх- |
||
|
|
4 |
ню желонку перекидають і звільняють від пульпи. |
|||
|
|
Долото (рис. 5.4, в) потрібне для проходки ске- |
||||
|
|
|
|
льних та великоуламкових ґрунтів. У цьому випадку |
||
|
|
|
|
ґрунт у забої руйнують ударами долота, приєднаного |
||
Рис. 5.4. Інструмент для ударно- |
до ударних штанг. Скупчений у забої зруйнований ма- |
|||||
теріал (шлам) збирають желонкою. Для цього у сверд- |
||||||
канатного буріння: |
а |
– забивний |
||||
стакан; б |
– желонка; |
в – долото; |
ловину попередньо заливають 2-3 відра води. |
|||
г – обсадна труба; 1 – клапан; |
Для кріплення стінок застосовують обсадні |
|||||
2 – наголовник; 3 – ланка обсад- |
труби відповідного діаметра. Буровий інструмент по- |
|||||
ної труби; 4 – фреза |
|
|
винен вільно проходити в середину їх. Обсадні труби |
|||
|
|
|
|
|||
складаються з окремих ланок довжиною 1,0; 1,2; 1,5 м і більше. Вони з’єднуються між собою |
||||||
за допомогою ніпелів (при діаметрах 89-219 мм) або муфт (при діаметрі 168 мм та більше). |
||||||
Нижня ланка обсадних труб обладнана фрезою, а верхня – оголовком (рис. 5.4, г). Обсадні |
||||||
труби занурюють у міру заглиблення свердловини шляхом обертання з привантаженням. |
||||||
При проходці пливунів низ обсадної труби повинен розміщуватись нижче від забою, тобто |
||||||
посадка обсадної труби має опереджати проходку. |
||||||
Кожну бурову установку забезпечують двома або трьома комплектами бурового ін- |
||||||
струменту різного діаметра (89, 108, 127, 168, 219, 325 мм). Буріння свердловини починають |
||||||
найбільшим діаметром, а потім, якщо необхідно, переходять на менший. В одних випадках |
||||||
свердловини можуть не мати кріплення стінок, а в інших – стінки кріпляться обсадними тру- |
||||||
бами (рис. 5.5). Діаметр свердловин вибирають з урахуванням їх призначення. Наприклад, |
||||||
діаметр свердловин, призначених для відбору монолітів, має бути не менше ніж 127 мм. Такі |
||||||
|
|
|
|
|
свердловини називаються технічними. Діаметр |
|
d=127 |
d=127 |
|
d=127 |
|
свердловин для випробування ґрунтів статич- |
|
|
|
ними навантаженнями має бути не менше 325 |
||||
|
|
|
|
|
мм. |
|
|
|
|
|
м |
Колонкове буріння ведеться за допомо- |
|
|
|
|
|
гою колонкової труби, до нижнього кінця якої |
||
d=108 |
d=108 |
d=108 |
-30 |
|||
пригвинчується кільцева коронка із зубцями з |
||||||
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
10 |
||
|
|
|
|
твердого сплаву (рис. 5.6, а) або алмазна ко- |
||
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
ронка (рис. 5.6, б). При обертанні колонкової |
|
d=89 |
|
|
d=89 |
|
труби коронка руйнує породу, утворюючи за- |
|
|
|
|
|
|
бій у вигляді кільця, а в центрі його залиша- |
|
а |
|
|
б |
в |
ється стовпчик недоторканої породи – керн. |
|
|
|
Продукти руйнування породи – шлам – вида- |
||||
Рис. 5.5. Розрізи бурових свердловин, ула- |
ляють із забою (залежно від фізико- |
|||||
механічних властивостей породи й глибини |
||||||
штованих різними способами: а |
– без за- |
свердловини) нагнітанням у свердловину гли- |
||||
кріплення; б, в – із закріпленням |
|
|
130

нистого розчину або продуванням стисненим повітрям; |
а |
б |
|
у глинистих, піщаних обводнених ґрунтах для отри- |
|
|
|
мання якісного керна буріння можна вести “в суху”. |
|
|
|
Колонкове буріння може бути використане для прохо- |
|
|
|
дження свердловин майже в усіх видах ґрунтів і на зна- |
|
|
|
чну глибину. Цей спосіб забезпечує одержання зразків |
|
|
|
ґрунту (кернів) з природною структурою та вологістю. |
|
|
|
Вібраційне буріння ґрунтується на зануренні в |
|
|
|
породу кільцевого наконечника – віброзонда. Вібро- |
Рис. 5.6. Види бурових коронок |
||
зонд – це труба діаметром 40-200 мм, довжиною 0,5-3,0 |
|
|
|
м. По всій довжині зонда є одна або декілька прорізей |
|
|
|
для очищення зонда від породи. На нижньому кінці труби закріплене кільце з гострою ріжу- |
|||
чою кромкою. Занурення в ґрунт такого наконечника відбувається завдяки тому, що під дією |
|||
вібрації зонда значно зменшується лобовий і бічний опір ґрунту й зонд під дією власної ваги |
|||
та ваги вібратора заглиблюється в ґрунт. |
|
|
|
Шнекове буріння ведеться шнековою колоною суцільним (рис. 5.7, а) або кільцевим |
|||
забоєм (рис. 5.7, б). У ході буріння колона нарощується додатковими шнеками. Глибина бу- |
|||
ріння звичайно не перевищує 30-50 м, але іноді досягає 100 м. При такому способі буріння |
|||
границі шарів ґрунту визначаються з погрішністю, структура ґрунту, що виходить на повер- |
|||
хню, порушена. В зв’язку з цими недоліками шнековий спосіб доцільно застосовувати для |
|||
перевірки раніше встановленого геологічного розрізу, при бурінні свердловин на воду, для |
|||
встановлення штампів тощо. |
|
|
|
Свердловини найчастіше проходять ударно-канатним бурінням, за допомогою буро- |
|||
вих установок різної конструкції. В практиці розвідувальних робіт широко застосовують |
|||
установку УГБ-50М, змонтовану на базі автомобіля ГАЗ-66, ЗИЛ-130 (рис. 5.8). Цю установ- |
|||
ку використовують також для шнекового і колонкового бурінь. При проходці свердловин ве- |
|||
деться буровий журнал, аналогічний польовому журналу для шурфів. |
|
|
|
Із розвідувальних виробок в міру їх проходки відбирають зразки ґрунтів двох видів – |
|||
порушеної структури й непорушеної при природній вологості (моноліти). Зразки порушеної |
|||
структури для визначення вологості повинні бути законсервовані, наприклад у мішечках з |
|||
еластичної плівки, для збереження природної вологості. Основним при відборі зразків є кра- |
|||
пковий метод, при якому вони відбираються у виробках із визначеним інтервалом по глиби- |
|||
ні. Об’єм відібраних зразків повинен бути не менше ніж 2000 см3 у скельних і великоуламко- |
|||
вих ґрунтах, 1000 см3 – у піщаних та 500см3 – у глинистих ґрунтах. Мінімальний об’єм зраз- |
|||
ків, що відібрані для визначення вологості, – 30 см3. У мішечки вкладають дві етикетки, в |
|||
яких зазначені місця, номери розвідувальної виробки і глибина відбору. Одну етикетку, заго- |
|||
рнуту в кальку, вкладають у середину, другу – наклеюють на міше- |
|
|
|
чок. Зразки відбирають із кожного різновиду ґрунту, але не рідше ніж |
а |
б |
|
через 0,5 м. Зразки порушеної структури служать для визначення, го- |
|
|
|
ловним чином, класифікаційних характеристик і вологості. За їх уміс- |
|
|
|
том судять про склад ґрунтів пройденої товщі. |
|
|
|
Із шурфів й інших гірських виробок моноліти відбирають у |
|
|
|
формі кубів та циліндрів, а із свердловин – циліндричні. Розміри мо- |
|
|
|
нолітів у формі кубів звичайно дорівнюють 20×20×20 см (для скел ь- |
|
|
|
них ґрунтів – 10×10×10 см). Діаметр монолітів циліндричної форми – |
|
|
|
не менше ніж 8 см при висоті не більше ніж 16 см. Моноліти кубічної |
|
|
|
форми вирізають у шурфах різними способами, а моноліти циліндри- |
|
|
|
чної форми відбирають у різальні кільця. Моноліти більшості глини- |
|
|
|
стих ґрунтів, які добре зберігають форму, а також моноліти, відібрані |
|
|
|
в кільця, ізолюють двома шарами марлі, змоченої сумішшю парафіну |
|
|
|
з гудроном. Моноліти інших ґрунтів відбирають у ящики, що герме- |
Рис. |
5.7. Види |
|
тично закриваються. Герметизації досягають за допомогою гумових |
шнекових колон |
131

Рис. 5.8. Бурова установка УГБ-50М: |
|
||
1 – рама; 2 – двигун; 3 – гідроциліндри; |
|||
4 – лебідка; 5 – щогла; 6 – огородження; |
|||
7 – шнек |
|
|
5 |
|
|
|
|
1 |
2 |
3 |
4 |
|
|
|
6 |
|
|
|
7 |
4
3
2
1
5
Рис. 5.9. Грунтонос:
1 – моноліт грунту;
2 – корпус; 3 – гільза; 4 – конусна різь; 5 – ніж
або пінопластових прокладок між ящиком і кришками. З технічних свердловин (d≥127 мм) моноліти циліндричної форми відбираються ґрунтоносами із зовнішніми діаметрами 106 та 125 мм (рис. 5.9). Їх занурюють у ґрунт після зачищення забою. Моноліти, як і зразки порушеної структури, теж наділяють двома етикетками з позначенням їх верху й низу.
|
3 |
|
15 |
|
|
21 |
14 |
|
|
|
|
13 |
17 |
10 |
|
||
|
|
|
20 |
9 |
|
|
|
|
|
4 |
|
22 |
|
|
16
19
18
8
5 11
7 |
|
|
6 |
1 |
2 |
|
12 |
Рис. 5.10. Основний комплект польової лабораторії І.М.Литвинова:
1, 2 – прилади для відбору монолітів грунту; 3, 4 – опорні кільця; 5 – грунтовідбірні гільзи; 6 – гвинтовий анкер; 7 – важелі; 8 – ніж; 9 – виштовхувач; 10, 11 – набори бюкс; 12 – компресійні бюкси і гільзи; 13, 14 – прилади для визначення числа пластичності; 15 – прилад для визначення кута природного укосу пісків; 16 – набір сит; 17 – ваги; 18 – набір важків; 19 – метр; 20 – лупа; 21 – компас; 22 – ліхтар
132