Реальные возможности георадаров «Лоза»:
работа на сухих грунтах (песок, галька) на глубину 30 м;работа в вечной мерзлоте на глубину до 20 – 30 м;
возможность определения истинной глубины с помощью построения годографа;
работа в реальных грунтах Подмосковья и средней полосы России (влажные глины и суглинки) на глубину 8 – 10 м.
Использование георадара позволяет снизить объемы земляных работ до 40 % за счет рационального прокладывания трассы.
Принцип действия радиоизотопных экспресс-методов заключается в излучении на заданных грунтовых горизонтах быстрых нейтронов или гамма-квантов и регистрации потоков медленных нейтронов или рассеянных гамма-квантов, образующихся в результате взаимодействия с электронами атомов вещества среды.
Радиоизотопные приборы позволяют определять на различных глубинах изменение влажности (например, поверхностно-глубинный влагомер ВПГР-1) и плотности (например, поверхностно-глубинный
плотномер ППГР-1) песчаных и глинистых грунтов в полевых усло- |
||||||
|
|
|
|
|
И |
|
виях, а также измерять одновременно плотность и влажность грунтов |
||||||
(например, влагоплотномер РВПП-1). |
|
|
||||
|
|
|
|
Д |
|
|
Основные технические характеристики нейтронных влагомеров |
||||||
приведены в табл. 4.22. |
|
А |
|
|
||
|
|
|
|
|
Таблица 4.22 |
|
|
Техническ е характербстики нейтронных влагомеров |
|||||
Тип плот- |
|
Диапазон из- |
Основная погрешность |
Схема измерений |
||
номера |
|
и |
прибора, кг/м3 |
|
|
|
|
мерений, |
|
|
|
||
|
|
кг/м3 |
|
|
|
|
ППГР-1 |
|
600 –2500 |
|
50 |
|
Глубинная, |
|
|
С |
|
|
|
поверхностная |
|
|
|
|
|
|
|
УР-70 |
|
800 – 2500 |
|
50 |
|
Глубинная |
РПП-2 |
|
1000 – 25 000 |
|
40 |
|
Поверхностная, |
|
|
|
|
|
|
комбинированная |
РПП-1 |
|
500 – 1500 |
|
30 |
|
Поверхностная |
Работа ППГР-1 основана на зависимости потока рассеянных гам- ма-квантов от плотности грунта. Так вокруг источника гаммаизлучения, помещенного в почву или грунт, образуется «облако» рассеянных гамма-квантов, как результат комптоновского взаимодействия с электронами атомов вещества среды, причем количественно та-
136
кое взаимодействие определяется плотностью вещества контролируемой среды. В приборе использован источник гамма-излучения с изотопом цезий. В качестве детектора гамма-излучения применен монокристалл NaJ в блоке с электронным фотоумножителем. Плотность грунта определяется по количеству зарегистрированных в единицу времени электрических импульсов, а также при помощи градуировочного графика.
Приборы, которые позволяют измерять одновременно плотность и влажность грунтов, получили название влагоплотномеры. Их основные технические характеристики представлены в табл. 4.23.
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 4.23 |
||
Технические характеристики радиоизотопных плотномеров |
|
|||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Тип влаго- |
Диапазон измерений |
|
|
И |
|
Схема измерений |
||||||
|
Основная погреш- |
|
||||||||||
плотномера |
|
|
|
|
|
ность |
|
|
|
|
|
|
|
влажно- |
плотно- |
|
влажно- |
плотно- |
|
влажно- |
|
плотно- |
|||
|
сти, % |
сти, кг/м3 |
|
сти, % |
|
сти |
|
сти |
|
сти |
||
РВПП-1 |
1-30 |
|
|
А |
3,0 % |
|
поверх- |
|
поверх- |
|||
|
1000-2500 |
|
2,5 |
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
Д |
|
|
ностная |
|
ностная, |
|
|
|
|
б |
|
|
|
|
комби- |
||||
|
|
|
|
|
|
|
ниро- |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ванная |
МАК-80 |
0-60 |
|
1400-2300 |
2,0 (в диа- |
50,0 |
|
Глубинная |
|||||
|
|
и |
|
|
пазоне |
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
кг/м |
|
|
|
|
||||
|
|
|
|
1-25 %); |
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
5,0 (в диа- |
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
пазоне |
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
25-60 %) |
|
|
|
|
|
|
||
ПИКА-14 |
1-100 |
800-2400 |
|
2,5 |
50,0 |
|
Глубинная |
|||||
|
С |
|
|
|
|
кг/м3 |
|
|
|
|
||
ЛСК-1К |
2-100 |
800-2500 |
|
3,0 |
3 % при |
|
Глубинная |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
довери- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
тельной |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
вероят- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ности |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0,95 |
|
|
|
|
|
Из зарубежного оборудования известен гаммаденсиметр МС-3 фирмы VECTRA (Франция), который дает точные данные о плотности и влажности грунтов и строительных материалов на глубине
20 30 см.
137
В прибор встроены два источника радиоактивности: цезий 137 (Cs 137) для измерения плотности и америций 241-бериллий (Am 241-Be) для измерения влажности.
Наряду с высокой точностью и стабильностью в работе при применении радиоизотопных приборов сдерживающими факторами являются предварительное бурение скважин для последующего зондирования и укладки в них обсадных труб и невозможность выполнения измерений на глубинах ниже уровня грунтовых вод.
На основе обобщения вышеизложенного материала можно заключить, что существующие геофизические методы и аппаратура позволяют получать исходную информацию для достоверного описания геологических и гидрогеологических условий местности. При исполь-
скания (например, участка автомобильной дороги протяжением 10 км
зовании современных геофизических приборов можно сократить трудозатраты на инженерные геологические иИгидрогеологические изы-
в широкой полосе варьирования трассы, значительно превышающей ширину полосы отвода.
до 100 чел.-смен), но в то же время получитьДисходную информацию
4.12. Камеральная обработкаАи представляемые материалы
Камеральную обра откубполученных материалов осуществляют в процессе производстваиполевых ра от (текущую, предварительную), а после их завершен я выполнения лабораторных исследований – окончательнуюСкамеральную обработку и составление технического отчета или заключен я о результатах инженерно-геологических изысканий. Текущую обработку материалов необходимо производить с целью обеспечения контроля за полнотой и качеством инженерногеологических работ и своевременной корректировки программы изысканий в зависимости от получаемых промежуточных результатов изыскательских работ.
Возможно использование материалов инженерно-геологических изысканий прошлых лет, если от окончания изысканий до начала проектирования прошло время не более указанного в табл. 4.24.
В процессе текущей обработки материалов изысканий осуществляют систематизацию записей маршрутных наблюдений, просмотр и проверку описаний горных выработок, разрезов естественных и искусственных обнажений, составление графиков обработки полевых исследований грунтов, каталогов и ведомостей горных выработок, образцов грунтов и проб воды для лабораторных исследований, увяз-
138
ку между собой результатов отдельных видов инженерногеологических работ (геофизических, горных, полевых исследований грунтов и др.), составление колонок горных выработок, предварительных инженерно-геологических и гидрогеологических карт и пояснительных записок к ним.
Таблица 4.24
Срок годности инженерно-геологических материалов
Характеристики инженерно-геологических условий |
Срок годности |
|
|
|
материалов, лет |
Геологическое строение |
|
Без ограничений |
Гидрогеологические условия |
|
10/2 |
Физико-механические свойства грунтов, |
|
10/2 |
химический состав грунтов и подземных вод |
|
|
Геологические и инженерно-геологические |
И |
10/5 |
|
||
процессы |
|
|
Д |
|
|
Примечание. В числителе – на незастроенных (неосвоенных) территориях, |
||
в знаменателе – на застроенных (освоенных) территориях. |
|
|
В результате полевой камеральной обработки представляют:
полевую пояснительную записку с указанием объема выполненных работ, кратким описанием инженерно-геологических условий
строительства проектируемой дороги, предварительными рекоменда- |
|||
циями по обеспечен ю устойчивостиАземляного полотна на отдель- |
|||
ных неблагоприятных участках ( олота, оползни, карсты и т.д.); |
|||
|
|
|
б |
ведомость полевых лабораторных испытаний грунтов и анали- |
|||
зов воды; |
|
и |
|
|
|
||
графики пенетрационных испытаний грунтов; |
|||
ведомости образцов грунтов, направляемых в стационарную |
|||
лабораторию; |
|
|
|
|
С |
|
|
планы топографической съемки с нанесенными выработками |
|||
отдельных сложных мест индивидуального проектирования, а также характерные геолого-литологические разрезы;
планы и предварительные геолого-литологические разрезы мостовых переходов;
продольные грунтовые профили по трассам вариантов или по выбранному варианту;
предварительную инженерно-геологическую карту полосы варьирования с нанесением выявленных месторождений строительных материалов и резервов грунтов;
139
цифровую модель геологии и гидрогеологии в полосе варьирования трассы;
полевые журналы, колонки скважин, фотоснимки и видеоматериалы.
При окончательной камеральной обработке производят уточнение и доработку представленных предварительных материалов (в основном по результатам лабораторных исследований грунтов и проб подземных и поверхностных вод), оформление текстовых и графических приложений и составление текста технического отчета о результатах инженерно-геологических изысканий, содержащего все необходимые сведения и данные об изучении, оценке и прогнозе возможных изменений инженерно-геологических условий, а также рекомендации по проектированию и проведению строительных работ в соответствии
стребованиями СП 47.13330.2012, предъявляемымиИ к материалам инженерных изысканий для строительства на соответствующем этапе разработки документации. Наряду сДвышеперечисленным, представляют уточненный продольный профиль по трассе, инженерногеологические паспорта мест индивидуальногоА проектирования земляного полотна, мостовых переходов и путепроводов, строительных
площадок, месторождений строительных материалов и грунтов, намеченных к использованиюб, а также цифровые и математические модели геологических и гидрогеологических условий местности под строительство. и
При графическом оформлении инженерно-геологических карт, разрезов и колонокСусловные обозначения элементов геоморфологии, гидрогеологии, тектон ки, залегания слоев грунтов, а также обозначения видов грунтов и их литологических особенностей следует принимать в соответствии с ГОСТ 21.302–2013 «Условные графические обозначенияв документации поинженерно-геологическимизысканиям».
1.Что включают инженерно-геологические изыскания?
2.Как регистрируются инженерно-геологические изыскания?
3.От чего зависят состав и характер инженерно-геологических изысканий?
4.Как определяют сложности инженерно-геологических условий?
5.Что входит в состав инженерно-геологических изысканий?
6.С какой целью собирают и обрабатывают материалы изысканий и исследований прошлых лет?
7.Что включают рекогносцировочные обследования территории?
8.С какой целью проводят маршрутные наблюдения?
140
| 05_Холера |
| 10.4. Исследование регистров |
| 1112 |
| 12 |
| 1568 |
| 1673 |
| 17 |
| 1703 |
| 1885 |
| 2.2. Практическая работа к теме |