Материал: 2136

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

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».

Контрольные вопросы

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