Методические указания по курсовому проектированию по дисциплине

СОДЕРЖАНИЕ: Введение

Федеральное агентство по образованию РФ

Белгородский государственный университет

Геолого-географический университет

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

по курсовому проектированию по дисциплине

«ИНЖЕНЕРНО-ГЕОЛОГИЧЕСКИЕ ИЗЫСКАНИЯ»

для студентов специальности 130302 «Поиски и разведка

подземных вод и инженерно-геологические изыскания»

Белгород 2008

Авторы: Сергеев С.В., докт. техн. наук, проф.

Рыбалов А.И., доц.

СОДЕРЖАНИЕ

Введение . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4

1. Составление технического задания . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4

2. Составление программы изысканий. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7

3. Определение объема инженерных изысканий. . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10

3.1. Определение количества скважин . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10

3.2. Определение глубины бурения . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11

Заключение . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14

Список литературы . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14

Приложение 1. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15

Приложение 2. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16

Приложение 3. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 17

Приложение 4. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 20

Приложение 5. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21

Приложение 6. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 22

Приложение 7. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23

Приложение 8. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25

Приложение 9. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26

Приложение 10. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27

Приложение 11. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28

ВВЕДЕНИЕ

Курсовая работа направлена на приобретение навыков практической работы по составлению технических документаций, необходимых при инженерно-геологических изысканиях. Исходными данными курсовой работы являются: реальные инженерно-геологические отчеты из архива кафедры «Инженерная геология и гидрогеология»; проектируемые на данной площадке здания и сооружения.

1. СОСТАВЛЕНИЕ ТЕХНИЧЕСКОГО ЗАДАНИЯ

Техническое задание на выполнение инженерных изысканий для строительства составляется заказчиком, как правило, с участием исполнителя инженерных изысканий. Техническое задание подписывается руководством организации (заказчиком) и заверяется печатью. Форма технического задания приведена в прил. 1.

Техническое задание может выдаваться как на весь комплекс инженерных изысканий, так и раздельно по видам инженерных изысканий и стадиям проектирования.

В случае если исполнитель инженерных изысканий и заказчик представляют одну проектную (проектно-изыскательскую) организацию, техническое задание подписывает со стороны заказчика главный инженер проекта (ГИП) и утверждает руководитель (заместитель руководителя) организации.

Техническое задание должно содержать следующие сведения и данные:

1) наименование объекта;

2) вид строительства (новое строительство, реконструкция, расширение, техническое перевооружение, консервация, ликвидация);

3) сведения о стадийности (этапе работ), сроках проектирования и строительства;

4) характеристику проектируемых и реконструируемых предприятий (геотехнические категории объектов), уровни ответственности зданий и сооружений;

5) характеристику ожидаемых воздействий объектов строительства на природную среду с указанием пределов этих воздействий в пространстве и во времени и воздействий среды на объект;

6) необходимые исходные данные для обоснования мероприятий по рациональному природопользованию и охране природной среды, обеспечению устойчивости проектируемых зданий и сооружений и безопасных условий жизни населения;

7) сведения и данные о проектируемых объектах, мероприятиях инженерной защиты территорий, зданий и сооружений

8) цели и виды инженерных изысканий;

9) перечень нормативных документов, в соответствии с требованиями которых необходимо выполнять инженерные изыскания, включая территориальные строительные нормы субъектов Российской федерации;

10) данные о местоположении и границах площадки (площадок) и (или) трассы (трасс) строительства;

11) сведения о ранее выполненных инженерных изысканиях и исследованиях, данные о наблюдавшихся в районе объекта строительства (на площадке, трассе) осложнениях в процессе строительства и эксплуатации сооружений (деформациях и аварийных ситуациях). Сведения о степени изученности и основные характеристики природных и техногенных условий территории строительства должны быть приведены по материалам и данным государственных федеральных, территориальных и ведомственных фондов.

12) дополнительные требования к производству отдельных видов инженерных изысканий, включая отраслевую специфику проектируемого сооружения;

13) требования к точности, надежности, достоверности и обеспеченности необходимых данных и характеристик при инженерных изысканиях для строительства;

14) требования к составлению и содержанию прогноза изменений природных и техногенных условий;

15) сведения о необходимости выполнения исследований в процессе инженерных изысканий;

16) требования к оценке опасности и риска от природных и техноприродных процессов;

17) требования к составу, срокам, порядку и форме представления изыскательской продукции заказчику;

18) требование о составлении и представлении в составе договорной (контрактной) документации программы инженерных изысканий на согласование заказчику;

19) наименование и местонахождение организации заказчика, фамилия, инициалы и номер телефона (факса) ответственного его представителя.

В курсовой работе должны быть отражены все вышеперечисленные пункты технического задания.

К техническому заданию прилагаются графические и текстовые документы, необходимые для организации и проведения инженерных изысканий на соответствующей стадии (этапе) проектирования:

а) копии имеющихся топографических карт, инженерно-топографических планов, ситуационных планов (схем) с указанием границ площадок, участков и направлений трасс, генеральных планов (схем) с контурами проектируемых зданий и сооружений, картограммы, копии решений органа местного самоуправления о предварительном согласовании места размещения площадок (трасс) или акта выбора площадки (трассы) строительства, копия решения органа исполнительной власти субъекта Российской Федерации или местного самоуправления о предоставлении земель для проведения изыскательских работ и исследований, копии договоров с собственниками земли (землепользователями) и другие необходимые материалы;

б) техническая характеристика проектируемого здания (прил. 2).

От технических характеристик зданий зависит глубина бурения разведочных скважин и объем опытно-полевых работ. Техническая характеристика содержит следующие сведения:

- конструктивные особенности здания (каркасное, бескаркасное, монолитное, с несущими стенами из кирпича и т.д.);

- габариты (длина, ширина, высота);

- намечаемый тип фундаментов (свайный, плитный, ленточный, отдельный и т.д.);

- нагрузки на верхний обрез фундаментов (для ленточного фундамента нагрузка на 1 п.м длины в кН, при отдельных - на одну опору, кН);

- чувствительность к неравномерным осадкам (определяется по приложению 3 в зависимости от конструктивных особенностей зданий);

- наличие мокрых технологических процессов, которые могут привести к увлажнению грунтов оснований;

- наличие подвалов и приямков (необходимо для определения глубины бурения скважин);

- наличие динамических нагрузок на грунт (необходимо для определения динамических характеристик грунтов оснований);

- предполагаемые нагрузки на грунт в кПа.

Предусмотренные в техническом задании требования к полноте, достоверности, точности и качеству отчетных материалов могут уточняться исполнителем инженерных изысканий при составлении программы работ и в процессе выполнения изыскательских работ по согласованию с заказчиком.

В техническом задании не допускается устанавливать состав и объем изыскательских работ, методику и технологию их выполнения.

При выдаче технического задания заказчик должен передать исполнителю инженерных изысканий во временное пользование имеющиеся у него материалы и другую информацию о ранее выполненных инженерных изысканиях на площадке (участке, трассе) проектируемого строительства (реконструкции) объекта, а также данные о природных и техногенных условиях района и выполненных согласованиях, сведения о информационных системах поселений, государственных кадастров.

На основании технического задания составляется программа изысканий.

2. Составление программы изысканий

Программа инженерных изысканий является внутренним документом исполнителя инженерных изысканий.

При отсутствии требования заказчика о включении программы инженерных изысканий в состав договора (контракта) допускается взамен программы составлять предписание на производство инженерных изысканий.

Программа инженерных изысканий должна полностью соответствовать техническому заданию заказчика и содержать его требования, принятые к выполнению исполнителем инженерных изысканий, в том числе:

· цели и задачи инженерных изысканий;

· характеристику степени изученности природных условий территории по материалам ранее выполненных инженерных изысканий и других архивных данных, а также оценку возможности использования этих материалов и данных;

· краткую характеристику природных и техногенных условий района, влияющих на организацию и производство инженерных изысканий;

· обоснование при необходимости расширения границ территории проведения инженерных изысканий, с учетом сферы взаимодействия проектируемых объектов с природной средой, категорий сложности природных и техногенных условий, а также необходимой детальности изыскательских работ, состава, объемов, методов и технологии выполнения инженерных изысканий;

· обоснование применения современных нестандартизированных технологий (методов) производства инженерных изысканий для строительства в различных природных и техногенных условиях;

· обоснование установления характеристик и параметров отдельных компонентов природной среды и происходящих в ней процессов на территории и в пределах зоны предполагаемого воздействия (по объектам, отнесенным к экологически опасным видам хозяйственной деятельности, а при необходимости и по другим объектам).

Перечень экологически опасных объектов и видов хозяйственной деятельности, при подготовке обосновывающей документации на строительство которых оценка воздействия на окружающую среду проводится в обязательном порядке, принимается в соответствии с Конвенцией об оценке воздействия на окружающую среду в трансграничном контексте.

· мероприятия по обеспечению безопасных условий труда (в соответствии с требованиями СНиП III-4-80 ), охраны здоровья, по санитарно-гигиеническому и энергоинформационному благополучию работающих с учетом природных и техногенных условий и характера выполняемых работ;

· мероприятия по охране окружающей среды и исключению ее загрязнения и предотвращению ущерба при выполнении инженерных изысканий;

· требования к организации и производству изыскательских работ (состав, объем, методы, технология, последовательность, место и время производства отдельных видов работ), контроль за качеством работ;

· перечень и состав отчетных материалов, сроки их представления;

· обоснование необходимости выполнения научно-исследовательских работ при инженерных изысканиях для проектирования крупных и уникальных объектов или в сложных природных и техногенных условиях; сведения по метрологическому обеспечению. К программе инженерных изысканий для строительства должна прилагаться копия технического задания и другая документация, необходимая для производства изыскательских работ.

В курсовой работе должны быть запроектированы все выше перечисленные пункты.

3. Определение объема инженерно-геологических изысканий

3.1. Определение количества скважин

Количество скважин зависит от размеров в плане проектируемого объекта, категории сложности инженерно-геологических условий и уровня ответственности здания. В табл. 1 приведены максимально возможные расстояния между скважинами (шурфами) в зависимости от выше перечисленных факторов.

Таблица 1

Минимальное расстояние разведочными выработками

Категория сложности инженерно-геологических условий	Расстояние между горными выработками для зданий и сооружений I и II уровней ответственности, м
	I	II
I	75-50	100-75
II	40-30	50-40
III	25-20	30-25

Большие значения расстояний следует применять для зданий и сооружений малочувствительных к неравномерным осадкам, меньшие – для чувствительных к неравномерным осадкам. К зданиям малочувствительным к неравномерным осадкам относятся здания с жестким монолитным каркасом.

Для определения количества скважин необходимо нарисовать в масштабе 1:500 план проектируемого здания. На этом плане, исходя из максимально возможных расстояний, графически располагаются скважины (см. рис. 1). Расположение скважин производится произвольно с таким расчетом, чтобы они охватили все части здания и некоторую территорию, прилегающую к зданию. При необходимости проведения изысканий под инженерные коммуникации скважины располагают по оси этих коммуникаций.

Рис. 1. Схема для определения количества скважин

3.2. Определение глубины бурения

Определение глубины разведочных скважин (шурфов) производится исходя из величин давления на подошве фундаментов проектируемого здания. При этом из множества вариантов выбирается фундамент с наибольшей нагрузкой. В табл. 2 приведены глубины скважин, начиная с котлована под фундаменты. То есть проектная глубина состоит из суммы глубина котлована плюс расстояние, определенное по табл. 2.

Таблица 2

Значения величин для определения глубины скважин

Здание на ленточных фундаментах		Здание на отдельных опорах
Нагрузка на фундамент, кН/м (этажность)	Глубина горной выработки от подошвы фундамента, м	Нагрузка на опору, кН	Глубина горной выработки от подошвы фундамента, м
До 100 (1)	4-6	До 500	4-6
200 (2-3)	6-8		5-7
500 (4-6)	9-12	2500	7-9
700 (7-10)	12-15	5000	9-13
1000 (11-16)	15-20	10000	11-15
2000 (более 16)	20-23	15000	12-19
		50000	18-26

Меньшие значения глубин принимаются при отсутствии подземных вод в пределах сжимаемой толщи грунтов оснований, а большие – при их наличии. Глубина котлована назначается по глубине заложения фундамента, которая зависит от глубины промерзания, наличия подвалов и приямков, уровня подземных вод.

Для определения глубины скважин в масштабе строится схема (см. рис. 2).

Рис. 2. Схема для определения глубины скважин для безподвального здания

При использовании свайных фундаментов глубина скважин должны быть на 5 м больше длины свай (см. рис. 3).

Рис. 3. Схема определения глубины бурения здания при использовании свай

3.3. Определение количества образцов

Определение объема работ по лабораторным исследованиям свойств грунтов производится исходя из количества слоев и глубины бурения. В каждом слое через 2 м отбираются монолиты (из глинистых грунтов) и образцы нарушенной структуры (из песчаных грунтов). Отбор образцов из каждого слоя может производиться не из всех скважин, но из каждого слоя. Количество образцов должно быть достаточным для определения основных физических характеристик (плотность, плотность твердых частиц, влажность, влажности на границах пластичности, гранулометрический состав); основных механических характеристик (модуль общей деформации, удельное сцепление, угол внутреннего трения) и коэффициента фильтрации.

Рис. 4. Геологический разрез для определения количества образцов

Определение количества образцов производится по геологическому разрезу, составленному по результатам изысканий, проведенных ранее на ближайшем к месту изысканий объекте. Количество образцов может быть уточнено во время изысканий на проектируемом объекте.

В программе изысканий должны быть предусмотрены опытные полевые работы: статическое и динамическое зондирование, прессиометрические испытания, испытания штампами и эталонными сваями. Выбор метода зависит от характеристик проектируемого здания и категории сложности инженерно-геологических условий. В курсовой работе необходимо обосновать применение опытных полевых работ и вкратце описать технологию проведения.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В заключении студент перечисляет методы, применяемые для инженерно-геологических изысканий, и обосновывает объем проектируемых работ

Список литературы

1. Бондарик Г.К., Ярг Л.А. Инженерно-геологические изыскания. – М.: Университет, 2007.

2. СНиП 11-02-96 Инженерные изыскания для строительства. – М., ГОССТРОЙ России, 1997.

3. СП 11-105-97 Инженерно-геологические изыскания. Ч. 1. Общие правила производства работ. М., ГОССТРОЙ России, 1997.

4. СП 50-101-2004 Проектирование и устройство оснований и фундаментов зданий и сооружений. – М. ГОССТРОЙ России, 2005.

ПРИЛОЖЕНИЯ

Приложение 1

ТЕХНИЧЕСКОЕ ЗАДАНИЕ

на производство инженерно-строительных изысканий ____________________

1. Наименование объекта _________________________________________

2. Местоположение и границы района (участка) строительства

__________________________________________________________________

3. Заказчик (застройщик) и его ведомственная принадлежность

__________________________________________________________________

4. Проектная организация, выдавшая задание ___________________________

5. Фамилия, инициалы и номер телефона ГИПа _________________________

6. Номер и дата получения разрешений на производство инженерных

изысканий_______________________________________________________

7. Сведения о наличии материалов ранее выполняемых изысканий

__________________________________________________________________

8. Техническая характеристика проектируемого объекта

__________________________________________________________________

9. Предполагаемая площадь строительной площади, направление, протяженность, начальные и конечные пункты трасс, инженерных коммуникаций _________________________________________________________________

10. Данные по воздействию проектируемого объекта на природную среду, рациональном природопользовании, мероприятия по охране и инженерной защите территорий и сооружений _____________________________________

11. Стадия (этап) проектирования __________________________________

12. Стоимость строительства (млн. руб.)______________________________

Стоимость СМР (млн. руб.)______________________________________

13. Год начала строительства_______________________________________

14. Проектные задачи, для решения которых необходимы материалы изысканий_________________________________________________________

15. Перечень отчетных материалов __________________________________

16. Очередность предоставления отчетных материалов _________________

17. Требования к точности изысканий надежности или обеспеченности расчетных характеристик ____________________________________________

18. Особые или дополнительные требования к производству изысканий или отчетным материалам____________________________________________

ПРИЛОЖЕНИЯ: 1. Техническая характеристика зданий

2. Схема генплана

Главный инженер проекта ___________________________________________

Приложение 2

ТЕХНИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ЗДАНИЙ И СООРУЖЕНИЙ

№ п.п

№ по экспликации

Вид и назначение проектируемого здания и сооружения

Конструк тивные особенности

Габариты (длина, ширина, высота)

Намечаемый вид (тип) фундаментов (свайный, плита, ленточный), его размеры отметка ростверка свайного ф-та

Этажность

Нагрузка на фундамент

Предпо- лагаем. глубина залож Фунда-ментов Или погру-жения свай

Наличие мокрых техноло-гических процесс-сов

Наличие подвалов, приямков их глубина и назначение

Наличие динами-ческих нагру-зок

Предпо-лагаем. нагрузки на грунты кг (кв. см)

Чувствит. к неравно-мерным осадкам (допуска-емые вели-чины деформаций)

Прочие сведения

на одну опору куст, (свай)

на 1 пм

.

Приложение 3

Предельные деформации оснований

Приложение 4

КАТЕГОРИИ СЛОЖНОСТИ ИНЖЕНЕРНО-ГЕОЛОГИЧЕСКИХ УСЛОВИЙ

Факторы	I (простая)	II (средней сложности)	III (сложная)
Геоморфологи­ческие условия	Площадка (учас­ток) в преде­лах одного геомор­фо­логи­ческого эле­мен­та. Поверх­ность горизон­таль­ная, не­расчле­ненная	Площадка (участок) в преде­лах нескольких геоморфоло­гических элементов одного генезиса. Поверхность на­клонная, слабо расчленен­ная	Площадка (участок) в преде­лах нескольких геоморфоло­гических элементов разнога генезиса. Поверхность силь­но расчлененная
Геологические в сфере взаимо­действия зданий и сооружений с геологической средой	Не более двух раз­личных по лито­ло­гии слоев, залегаю­щих горизонтально или сла­бо наклон­но (уклон не более 0,1). Мощность вы­держана по прос­тиранию. Незна­чи­тельная степень неодно­род­ности слоев по показателям свойств грунтов, законо­мерно изме­няющихся в плане и по глубине. Скаль­ные грунты залегают с по­верх­ности или перек­рыты маломощным слоем не­скальных грунтов	Не более четырех раз­личных по лито­ло­гии слоев, залега­ю­щих нак­лонно или с выкли­ниванием. Мощ­ность изменяется зако­но­мер­но. Су­щест­вен­ное изменение ха­ракте­ристик свойств грун­тов в плане или по глу­бине. Скальные грунты имеют не­ровную кров­лю и перекрыты нескаль­ными грунтами	Более четырех различ­ных по литологии слоев. Мощность резко изме­няется. Линзовидное залегание слоев. Зна­чи­тельная степень неодно­родности по показателям свойств грунтов, изме­ня­ю­щихся в плане или по глуби­не. Скальные грун­ты имеют сильно расчле­ненную кров­лю и перек­рыты нескальны­ми грун­тами. Имеются раз­ломы разного порядка
Гидрогеологические в сфере взаи­модействия зда­ний и соору­же­ний с геологи­ческой средой	Подземные воды отсутству­ют или имеется один вы­дер­­жанный гори­зонт подзем­ных вод с однородным химичес­ким соста­вом	Два и более выдер­жанных горизонтов подземных вод, мес­та­ми с неоднородным химическим составом или обладающих напо­ром и со­держащих загрязнение	Горизонты подземных вод не выдержаны по простира­нию и мощнос­ти, с неодно­родным хи­мическим соста­вом или разнообразным за­гряз­нением. Местами слож­ное чередование водо­нос­ных и водоупорных пород. Напо­ры подзем­ных вод и их гид­равли­ческая связь изменя­ются по простиранию
Геологические и инженерно-гео­ло­гические про­цессы, отрица­тельно влия­ю­щие на условия строительства и эксплуатации зданий и соору­жений	Отсутствуют	Имеют ограниченное рас­пространение и (или) не ока­зывают существенного влия­ния на выбор проект­ных ре­шений, строи­тельство и экс­плуа­та­цию объектов	Имеют широкое расп­рост­ра­нение и (или) ока­зывают ре­шающее вли­я­ние на выбор проектных решений, строи­тельство и эксплуатацию объектов
Специфические грунты в сфере взаимодействия зданий и соору­жений с геоло­гической средой	Отсутствуют	Имеют ограниченное рас­пространение и (или) не ока­зывают существенного влия­ния на выбор проект­ных ре­шений, строи­тельство и экс­плуа­та­цию объектов	Имеют широкое расп­рост­ра­нение и (или) ока­зывают ре­шающее влия­ние на выбор проектных решений, строи­тельство и эксплуатацию объектов
Техногенные воздействия и изменения освоенных территорий	Незначительные и могут не учиты­вать­ся при инже­нер­но-геологи­чес­ких изыскани­ях и проектировании	Не оказывают сущест­вен­ного влияния на вы­бор про­ектных ре­ше­ний и проведе­ние инженерно-геологичес­ких изысканий	Оказывают сущест­вен­ное влияние на выбор проектных решений и осложняют про­изводство инженерно-геоло­ги­чес­ких изысканий в части увеличения их состава и объемов работ

Приложение 5

ВИДЫ, ГЛУБИНЫ И НАЗНАЧЕНИЕ ГОРНЫХ ВЫРАБОТОК ПРИ ИНЖЕНЕРНО-ГЕОЛОГИЧЕСКИХ ИЗЫСКАНИЯХ

Вид горных выработок	Максимальная глубина горных выработок, м	Условия применения горных выработок
Закопушки	0,6	Для вскрытия грунтов при мощности перекрывающих отложений не долее 0,5 м
Расчистки	1,5	Для вскрытия грунтов на склонах при мощности перекрывающих отложений не более 1 м
Канавы Траншеи	3,0 6,0	Для вскрытия крутопадающих слоев грунтов при мощности перекрывающих отложений не более 2,5 м
Шурфы и дудки	20	Для вскрытия грунтов, залегающих горизонтально или моноклинально
Шахты	Определяется программой изысканий	В сложных инженерно-геологических условиях
Подземные горизон­таль­ные горные выра­ботки	То же	То же
Скважины	То же	Определяются приложением Г и программой изысканий

Приложение 6

СПОСОБЫ И РАЗНОВИДНОСТИ БУРЕНИЯ СКВАЖИН ПРИ ИНЖЕНЕРНО-ГЕОЛОГИЧЕСКИХ ИЗЫСКАНИЯХ

Способ бурения	Разновидность способа бурения	Диаметр бурения (по диаметру обсадных труб), мм	Условия применения (виды и характеристика грунтов)
Колонковый	С промывкой водой	34-146	Скальные невыветрелые (монолитные) и слабовыветрелые (трещиноватые)
	С промывкой глинистым раст­вором	73-146	Скальные слабовыветрелые (трещи­но­ватые), выветрелые и сильновывет­ре­лые (рухляки), крупнообломочные; пес­чаные; глинистые
	С продувкой воздухом (ох­лаж­денным при проходке мерз­лых грунтов)	73-146	Скальные невыветрелые (монолитные) и слабовыветрелые (трещиноватые), необводненные, а также в мерзлом состоянии; дисперсные, тверломерзлые и пластично-мерзлые
	С промывкой солевыми и охлажденными растворами	73-146	Все виды грунтов в мерзлом состоянии
	С призабойной циркуляцией промывочной жидкости	89-146	Скальные выветрелые и сильновывет­релые (рухляки), обводненные, глинис­тые
	Всухую	89-219	Скальные выветрелые и сильновывет­релые (рухляки), песчаные и глинистые необводненные и слабообводненные, твердомерзлые и пластичномерзлые
Ударно-канатный кольцевым забоем	Забивной	108-325	Песчаные и глинистые необводненные и слабообводненные, пластично­мерз­лые
	Клюющий	89-168	Глинистые слабообводненные
Ударно-канатный сплошным забоем	С применением долот и желонок	127-325	Крупнообломочные; песчаные обвод­нен­ные и слабообводненные
Вибрационный	С применением вибратора или вибромолота	89-168	Песчаные и глинистые обводненные и слабообводненные
Шнековый	Рейсовое (коль­це­вым забоем)	146-273	Крупнообломочные, песчаные, глинис­тые слабообводненные и обводненные
	Поточное	108-273	Крупнообломочные, песчаные, гли­нис­тые слабообводненные и обводненные

Приложение 7

ЗАДАЧИ ОСНОВНЫХ И ВСПОМОГАТЕЛЬНЫХ МЕТОДОВ ГЕОФИЗИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ ПРИ ИНЖЕНЕРНО-ГЕОЛОГИЧЕСКИХ ИЗЫСКАНИЯХ

Задачи исследований	Геофизические методы
	Основные	Вспомогательные
Определение геологического строения массива
Рельеф кровли скаль­ных и мерзлых грун­тов, мощность не­скаль­ных и талых пе­рекрывающих грунтов	Электроразведка мето­дами электропро­фили­ро­вания (ЭП) и верти­каль­ного электрического зон­ди­­ро­вания по методу ка­жущихся сопротивлений (ВЭЗ); сейсморазведка методом преломленных (МПВ) и отраженных (МОГТ) волн	ВЭЗ по методу двух составляющих (ВЭЗ МДС); частотное электромагнитное зондирование (ЧЭМЗ); дипольно-электромагнитное профилирование (ДЭМП); метод отраженных волн (MOB); гравиразведка
Расчленение разреза. Установление границ между слоями раз­лич­ного литоло­ги­чес­кого состава и сос­то­яния в скаль­ных и дисперсных породах	ВЭЗ; МПВ; различные виды каротажа — акус­тический, электри­чес­кий, радиоизотопный	ВЭЗ МДС; ВЭЗ по методу вызванных потенциалов (ВЭЗ ВП); ЧЭМЗ; верти­кальное сейсмическое профи­ли­рование (ВСП); непрерывное сейсмо­акустическое профилирование на акваториях
Местоположение, глубина залегания и форма локальных неоднородностей:
зоны трещино­ватос­ти и тектонических на­рушений, оценки их современной ак­тив­ности	ВЭЗ; ВЭЗ МДС; кру­говое вертикальное зон­ди­рование ( ВЭЗ), метод естественного поля (ПС); МПВ; МОГТ; ВСП; рас­ходометрия; различ­ные виды каротажа; радио­кип; газово-эманаци­он­ная съемка; георадио­локация	ВЭЗ ВП; радиоволновое просвечивание; ДЭМП; магниторазведка, регистрация естественного импульсного электро­маг­нитного поля Земли (ЕИЭМПЗ);
карстовые полости и подземные выра­бот­ки	ЭП; ВЭЗ; ВЭЗ; ВСП; расходометрия, резисти­виметрия, газово-эмана­ци­онная съемка	МОГТ; сейсмоакустическое просвечи­вание; радиоволновое просвечивание; гравиразведка; георадиолокация
погребенные остан­цы и локальные пе­ре­углубления в скаль­ном основании	МОГТ; ВЭЗ; ВЭЗ МДС; ЭП; гравиразведка, маг­ни­торазведка; газово-эма­национная съемка	ДЭМП; сейсмическое просвечивание; георадиолокация
льды и сильно­льдис­тые грунты	ЭП; ВЭЗ; ВЭЗ МДС; МПВ; различные виды каротажа	ВЭЗ ВП; ДЭМП; ЧЭМЗ; микромагнитная съемка, гравиразведка
межмерзлотные воды и талики	ЭП;ВЭЗ МДС; термо­метрия	ПС; ВЭЗ ВП
Изучение гидрогеологических условий
Глубина залегания уровня подземных вод	МПВ, ВЭЗ	ВЭЗВП
Глубина залегания, мощность линз соленых и пресных вод	ЭП; ЭП МДС; ВЭЗ; резистивиметрия	ВЭЗ МДС; ВЭЗ ВП; ЧЭМЗ; расходометрия
Динамика уровня и температуры подзем­ных вод	Стационарные наблю­де­ния ВЭЗ; МПВ; нейтрон-нейтронный каротаж (НН); термометрия	-
Направление, ско­рость движения, мес­та разгрузки подзем­ных вод, изменение их состава	Резистивиметрия; расходометрия; метод заряженного тела (МЗТ); ПС; ВЭЗ	Термометрия; спектрометрия
Загрязнение подзем­ных вод	ВЭЗ; резистивиметрия	ПС
Изучение состава, состояния и свойств грунтов
Скальные: пористость и трещи­новатость, стати­чес­кий модуль упру­гос­ти, модуль дефор­ма­ции, временное соп­ро­тивление одноос­ному сжатию, коэф­фи­циент отпора, нап­ряженное состояние	Различные виды каро­та­жа, МПВ; сейсмоакус­ти­ческое просвечивание; ВСП; лабораторные из­ме­рения удельных элект­рических сопротивлений (УЭС) и скоростей упру­гих волн	ВЭЗ
Песчаные, глини­с­тые и пылеватые, крупнообломонные: влажность, плот­ность, пористость, мо­дуль деформации, угол внутреннего трения и сцепление	Различные виды каро­тажа, ВСП	МПВ, сейсмическое просвечивание; ла­бо­раторные измерения УЭС и скоростей упругих волн
Песчаные и глинистые мерзлые: влажность, льдис­тость, пористость, плот­ность, времен­ное сопротивление одно­осному сжатию	Различные виды каро­тажа; ВСП; лабора­тор­ные измерения УЭС и скоростей упругих волн	ВЭЗ; ВЭЗ МДС
Коррозионная ак­тивность грунтов и наличие блуж­даю­щих токов	ВЭЗ; ЭП; ПС: лабо­ра­торные измерения плот­ности поляризующего тока; регистрация блуж­да­ющих токов	-
Изучение геологических процессов и их изменений
Изменение напря­жен­ного состояния и уплотнения грунтов	МПВ; ВСП; сейсми­чес­кое просвечивание; раз­лич­ные вилы каротажа; резистивиметрия в сква­жинах и водоемах: грави­метрия	Регистрация естественного импульсного электромагнитного поля Земли (ЕИЭМПЗ); ПС; эманационная съемка
Оползни	МПВ, ЭП; ВЭЗ; различ­ные виды каротажа	ПС; режимные наблюдения акустической эмиссии; магнитные марки; эмана­ци­он­ная съемка; ЕИЭМПЗ
Карст	ВЭЗ МДС; ЭП; ПС; МПВ; ОГП; различные виды каротажа; резисти­виметрия в скважинах и водоёмах; гравиметрия	ВЭЗ; ВЭЗ ВП; МЗТ, эманационная съемка
Изменение мощ­нос­ти слоя оттаивания, температуры и свойств мерзлых грун­тов	ВЭЗ; ЭП; МПВ; ВСП; различные виды каро­та­жа	ПС;ЧЭМЗ
Сейсмическое мик­рорайонирование территории	МПВ; ВСП; гамма-гамма каротаж (ГГ); регист­рация слабых землетря­сений, взрывов	Регистрация сильных землетрясений, регистрация микросейм, определение характеристик затухания и поглощения сейсмических волн в грунтах

Примечание — В сложных инженерно-геологических условиях ВЭЗ проводится в модификации ВЭЗ МДС.

Обозначения - ЭП — электропрофилирование; ВЭЗ — вертикальное электрическое зондирование; ВЭЗ МДС — вер­тикальное электрическое зондирование по методу двух составляющих; ЧЭМЗ — частотное электромагнитное зонди­рование; ЭП МДС - электропрофилирование по методу двух составляющих; ДЭМП — дипольно-электромагнитное профилирование; ВЭЗ ВП — вертикальное электрическое зондирование вызванных потенциалов; КВЭЗ — круговое вертикальное электрическое зондирование; ПС — естественное электрическое поле; УЭС — удельное электрическое сопротивление; МЗТ — метод заряженного тела; ЕИЭМПЗ — естественное импульсное электромагнитное поле Зем­ли; МПВ — сейсморазведка методом преломленных волн; MOB — сейсморазведка методом отраженных волн; МОГТ — сейсморазведка методом общей глубинной точки; ВСП — вертикальное сейсмическое профилирование; ОГП — сейсмо­разведка методом обшей глубинной площадки; ННК — нейтрон-нейтронный каротаж; ГТК — гамма-гамма каротаж

Приложение 8

ЦЕЛИ И МЕТОДЫ ПОЛЕВЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ СВОЙСТВ ГРУНТОВ ПРИ ИНЖЕНЕРНО-ГЕОЛОГИЧЕСКИХ ИЗЫСКАНИЯХ

Методы полевых исследований свойств грунтов	Цели полевых исследований свойств грунтов							Изучаемые грунты			Обозна­чение государствен­ного стандарта метода
		Определение показателей				Оценка	Оценка				исследования
	Расчленение геологического разреза и вы­де­ление ИГЭ	физичес­ких свойств грунтов	деформа­ционных свойств грунтов	прочност­ных свойств грунтов	показате­лей соп­ро­тив­ле­ния грунтов основания свай	Пространственной из­мен­чивости свойств грунтов	возмож­ности погружения свай в грунты и несущей способ­ности	Крупно­обло­моч­­ные	Песча­ные	Глинис­тые
Статическое зондирование	+	+	+	+	+	+	+	-	+	+	20069-81
Динамическое зондирование	+	+	+	+	-	+	+	-	+	+	19912-81
Испытание штампом	-	-	+	-	-	-	-	+	+	+	20276-85
Испытание прессиометром	-	-	+	-	-	+	-	-	+	+	20276-85
Испытание на срез целиков грунта	-	-	-	+	-	-	-	+	+	+	23741-79
Вращательный срез	+	-	-	+	-	+	-	-	-	+	21719-80
Поступательный срез	+	-	-	+	-	+	-	-	+	+	21719-80
Испытание эталонной сваей	-	-	-	-	+	-	+	+	+	+	5686-94
Испытание натурных свай	-	-	-	-	+	-	+	+	+	+	5686-94

Приложение 9

МЕТОДЫ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ГИДРОГЕОЛОГИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ И

ХАРАКТЕРИСТИК ГРУНТОВ И ВОДОНОСНЫХ ГОРИЗОНТОВ ПРИ

ИНЖЕНЕРНО-ГЕОЛОГИЧЕСКИХ ИЗЫСКАНИЯХ

Гидрогеологические параметры и характеристики	Методы определения	Условия применения
I. Параметры и характерис­тики грунтов (горных пород): Коэффициент фильтрации (водопроницаемости)	Полевые испытания в соответствии с ГОСТ 23278-78, экспресс-откач­ки и наливы, лабораторные методы и расчеты по эмпирическим форму­лам	Водонасыщенные и неводонасыщенные грунты
Коэффициент водоотдачи (гравитационной или упругой)	Кустовые откачки из скважин. Ста­ционарные наблюдения за уровнем подземных вод (УПВ). Лабора­тор­ные методы	Водонасыщенные грунты
Коэффициент недостатка насыщения	Наливы воды в шурфы	Неводонасыщен­ные грунты
Высота капиллярного поднятия (капиллярный вакуум)	Наливы воды в шурфы, лаборатор­ные методы	Неводонасыщен­ные грунты
Удельное водопоглощение (относительная водопроницаемость)	Наливы воды в скважины	Водонасыщенные и неводонасыщен­ные грунты
	Нагнетания воды в скважины	Водонасыщенные грунты
	Нагнетания воздуха в скважины	Неводонасыщен­ные грунты
II . Параметры и характе­рис­тики водоносных горизон­тов: Мощность водоносного горизонта	Анализ гидрогеологического раз­ре­за. Поинтервальное опытно-фильт­рационное опробование	Водонасыщенные грунты
Направление подземного по­то­ка	По карте гидроизогипс (гидроизо­пьез)	Водонасыщенные грунты
Гидравлический градиент (уклон) подземного потока	То же	Водонасыщенные грунты
Коэффициент водопроводимости	Опытные откачки из скважин	Водонасыщенные грунты
Коэффициент уровнепро­вод­ности (пьезопроводности)	Кустовые откачки из скважин	Водонасыщенные грунты
Коэффициенты перетекания и вертикального водообмена	Кустовые откачки воды из сква­жин. Стационарные наблюдения за УПВ	Слоистые водо­нос­ные толщи
Фильтрационное сопротив­ле­ние днищ водоемов	Стационарные наблюдения за уров­нями подземных и поверхностных вод	Водонасыщенные грунты
Действительная скорость дви­жения подземных вод	Полевые геофизические и инди­ка­торные методы	Водонасыщенные грунты
Инфильтрационное питание (модуль питания пласта)	Стационарные наблюдения за УПВ. Балансовые расчеты	Водонасыщенные грунты

Приложение 10

ВИДЫ ЛАБОРАТОРНЫХ ОПРЕДЕЛЕНИЙ ФИЗИКО-МЕХАНИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ГРУНТОВ ПРИ ИНЖЕНЕРНО-ГЕОЛОГИЧЕСКИХ ИЗЫСКАНИЯХ

Лабораторное определение	Грунты				Обозначение
	Скальные	Крупно­обломоч­ные	Песчаные	Глинистые	государст­венного стан­дарта на методы оп­ре­деления свойств грун­тов
Гранулометрический состав	-	+	+	С	12536-79
Петрографический состав	С	С	-	-	-
Минеральный состав	-	С	С	С	-
Валовой химический сос­тав	С	-	С	С	-
Суммарное содержание лег­ко- и среднераство­ри­мых солей	С	С	С	С	-
Емкость поглощения и состава обменных катио­нов	-	-	-	С	-
Относительное содер­жа­ние органических веществ	-	С	С	С	23740-79
Природная влажность	С	+	+	+	5180-84
Плотность	+	+	+	+	5180-84
Максимальная плотность (стандартное уплотнение)	-	С	С	С	22733-77
Плотность в предельно плот­ном и рыхлом сос­тоянии	-	С	С	-	-
Плотность частиц грунта	-	+	+	+	5180-84
Границы текучести и раскатывания	-	С	-	+	5180-84
Угол естественного откоса	-	-	С	-	-
Максимальная молеку­ляр­ная влагоемкость	-	-	С	С	-
Коэффициент фильтрации	-	-	С	С	25584-90
Размокаемость	С	-	-	С	-
Растворимость	С	-	-	-	-
Коэффициент вывет­ре­лос­ти	С	С	-	-	-
Коррозионная активность	-	-	С	С	-
Компрессионное сжатие	-	С	С	+	12248-96
Трехосное сжатие	-	С	С	+	12248-96
Сопротивление срезу (проч­ность)	-	С	С	+	12248-96
Сопротивление одноос­но­му сжатию	+	С	-	С	12248-96
Лабораторные испытания. Общие положения	+	+	+	+	30416-96

Обозначения: «+» - определения выполняются;

«-» - определения не выполняются;

«С» - определения выполняются по дополнительному заданию

Приложение 11

ПОКАЗАТЕЛИ ХИМИЧЕСКОГО СОСТАВА ПОДЗЕМНЫХ И ПОВЕРХНОСТНЫХ ВОД И МЕТОДЫ ИХ ЛАБОРАТОРНЫХ ОПРЕДЕЛЕНИЙ ПРИ ИНЖЕНЕРНО-ГЕОЛОГИЧЕСКИХ ИЗЫСКАНИЯХ

Показатели хими­чес­кого состава воды	Коррозионная активность воды к оболочкам кабелей		Вид анализа воды		Метод испытания или обозначение государственного
	вым	алюминиевым	ный	полный	стандарта на ме­то­ды определения
Физические свойства:
температура в момент взятия пробы, °С	+	+	+	+	1030-81
запах при температуре, °С
20	-	-	-	+	3351-74
60	-	-	-	+	3351-74
вкус и привкус при тем­пературе 20 °С	-	-	-	+	3351-74
цветность	-	-	-	+	3351-74
мутность	-	-	-	+	3351-74
Водородный показатель рН	+	+	+	+	2874-82
Сухой остаток	-	-	+	+	18164-72
Гидрокарбонаты	-	-	+	+	Унифицирован­ный
Карбонаты	-	-	+	+	То же
Сульфаты	-	-	+	+	4389-72
Хлориды	+	+	+	+	4245-72
Кальций	-	-	+	+	Унифицирован­ный
Натрий	-	-	-	+	То же
Калий	-	-	-	+	То же
Натрий + калий	-	-	по расчету	-	-
Жесткость: общая карбонатная постоянная	+ + +	- - -	То же То же То же	по расчету То же То же	4151-72 - -
Углекислота свободная	-	-	+	+	Унифицирован­ный
Окисляемость перман­га­натная	гумус по окисляе­мости	-	+	+	То же
Кремнекислота	-	-	-	+	То же
Соединения азота: нитраты нитриты аммоний	+ + -	- + -	+ + +	+ + +	18826-73 4192-82 4192-82
Железо: общее закисное окисное	+ - -	+ - -	- + +	- + +	4011-72 Унифицирован­ный То же
Магний	-	-	+	+	То же
Фтор	-	-	-	+	4386-89

Сергеев Сергей Валентинович, докт. техн. наук, проф.

Рыбалов Алексей Иванович , доц.

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

по курсовому проектированию по дисциплине

«ИНЖЕНЕРНО-ГЕОЛОГИЧЕСКИЕ ИЗЫСКАНИЯ»

для студентов специальности 130302 «Поиски и разведка

подземных вод и инженерно-геологические изыскания»

Скачать архив с текстом документа