3 категория сложности грунтов
Перейти к содержимому

3 категория сложности грунтов

  • автор:

Инженерно-геологические изыскания для строительства площадных объектов

К площадным объектам относят участки, занимающие ограниченную площадь, на которых могут располагаться здания любого предназначения. Это могут быть жилые дома, торговые комплексы, офисные здания, складские и логистические комплексы, промышленные сооружения.

Выполнение геологических изысканий обязательно при проектировании и строительстве, обследовании и реконструкции зданий и сооружений и І, и ІІ уровня ответственности. Объем и состав необходимых работ зависит от стадии проектирования, степени сложности условий геологии участка строительства, от выбора проектных решений по устройству фундамента, других важных факторов и определяется программой изыскательских мероприятий. Программа инженерных изысканий по геологии в строительстве составляется на основе нормативных требований и требует согласования с государственными экспертными органами.

Инженерно-геологические изыскания для строительства и проектирования гражданских и промышленных сооружений, включают:

  • получение разрешения (уведомления) на выполнение инженерно-геологических работ в территориальном надзорном органе по инженерным изысканиям;
  • изучение имеющихся в наличии архивных материалов;
  • бурение геологических скважин (проходка шурфов);
  • полевые испытания грунтов путем различных видов зондирования;
  • полевые испытания грунтов штампованием;
  • исследования свойств грунтов в лабораторных условиях;
  • обработка материалов полевых исследований и проведенных лабораторных работ в камеральных условиях;
  • составление технического отчета о выполненной работе по определению инженерно-геологических условий на площадке будущего строительства;
  • защита экспертизы технического отчета.

Как посчитать объем инженерно-геологических изысканий.

Количество скважин и расстояние между ними
Расстояния между горными выработками зависит от сложности инженерно-геологических условий.

Категория сложности инженерно-геологических условий
Расстояние между горными выработками, м
II (средняя)
III (сложная)

Большие значения расстояний следует применять для зданий и сооружений малочувствительных к неравномерным осадкам, меньшие — для чувствительных к неравномерным осадкам, с учетом регионального опыта и требований проектирования.

Общее количество горных выработок в пределах контура каждого здания и сооружения для I категории — 1-2 выработки; для II категории — не менее 3-4, для III категории — не менее 5, с учетом геометрических размеров объекта и конструкцией фундамента.
При ширине и длине здания менее 12 м допускается проходить одну горную выработку для I и II категорий и две горные выработки — для III категории.

Глубина скважин (выработки)
Глубины горных выработок определяются от типа фундамента и нагрузки на фундамент. Глубины выработок на площадках зданий и сооружений должны быть на 2 м ниже активной зоны взаимодействия зданий и сооружений с грунтовым массивом.

Плитный фундамент.

Для фундаментов шириной менее 10 метров — следует устанавливать по расчету, а при отсутствии необходимых данных глубину выработок следует принимать равной половине ширины фундамента.

Для фундаментов шириной более 10 метровне менее 20 м от его подошвы для нескальных грунтов (в соответствии со СП 47.13330.2012), либо предоставляется расчет. Как правило, глубина выработки считается по формуле: 20м + заглубление фундамента.

Ленточный и столбчатый фундамент (отдельные опоры).

Для ленточных и столбчатых фундаментах глубина скважин определяется согласно таблице:

Здание на ленточных фундаментах
Здание на столбчатом фундаменте
(отдельные опоры)
Нагрузка на фундамент, кН/м (этажность)
Глубина горной выработки от подошвы фундамента, м
Нагрузка на опору, кН
Глубина горной выработки от подошвы фундамента, м
2000 (более 16)

Меньшие значения глубин горных выработок принимают при отсутствии подземных вод в сжимаемой толще грунтов основания, а большие — при их наличии. Если в пределах глубин, указанных в настоящей таблице, залегают скальные грунты, то горные выработки необходимо проходить на 1-2 м ниже кровли слабовыветрелых грунтов.

Свайный фундамент.

При свайном типе фундамента под всем сооружением глубину выработок в нескальных грунтах следует устанавливать ниже проектируемой глубины погружения нижнего конца свай, как правило, не менее чем на 10 м.

Глубину горных выработок для свайных фундаментов в дисперсных грунтах следует принимать ниже проектируемой глубины погружения нижнего конца свай не менее чем на 5 м.

Глубину горных выработок при опирании или заглублении свай в скальные грунты следует принимать ниже проектируемой глубины погружения нижнего конца свай не менее чем на 2 м.

Свайно-плитный фундамент.

Для комбинированных и свайно-плитных фундаментов глубина скважин определяется по максимальной глубине требований для свайного и плитного фундамента, но как правило ниже 15 м от глубины погружения конца свай.

Для начала работ инженерно-геологических изысканий необходимы такие документы:

  • техническое задание от Заказчика на проведение инженерно-геологических изысканий;
  • градостроительный план или дргие правоустанавливающие документы;
  • топографическая съемка участка строительства с указанными контурами проектируемого объекта.

Стоимость при выполнении инженерно-геологических изысканий на площадных объектах всегда индивидуальна.

Все работы по геологическим изысканиям для строительства наша компания выполняет, строго придерживаясь требований нормативной документации, а именно:

1. СП 47.13330.2012. Инженерные изыскания для строительства. Основные положения. Актуализированная редакция СНиП 11-02-96
2. СП 22.13330.2011 Основания зданий и сооружений. Актуализированная редакция СНиП 2.02.01-83.
3. СП 11-105-97, ч.1. Инженерно-геологические изыскания для строительства.
4. МГСН 2.07-01. Основания, фундаменты и подземные сооружения.
5. СП 24.13330.2011 – Свайные фундаменты
6. ГОСТ 11912-01. Методы полевого испытания грунтов статическим и динамическим зондированием.
7. ГОСТ 20522-96. Методы статистической обработки

Приложение А (обязательное). Категории сложности инженерно-геологических условий

Более четырех слоев. В разрезе линзы, выклинивание слоев, тектонические нарушения. Состав и показатели свойств грунтов незакономерно изменчивы. Скальные грунты: трещиноватые, кровля расчлененная, выветрелая

Один выдержанный горизонт неагрессивных подземных вод

Два и более выдержанных горизонта, линзы слабоагрессивных (загрязненных) вод, наличие напорных вод

Горизонты подземных вод не выдержаны, сложное чередование водоносных и водоупорных пород, химический состав неоднородный или загрязненный

Опасные геологические и инженерно-геологические процессы

Имеют ограниченное распространение или не оказывают влияния на проектные решения, строительство и эксплуатацию объектов

Имеют широкое распространение или оказывают решающее влияние на проектные решения, строительство и эксплуатацию объектов

Специфические грунты (в основании фундамента)

Ограниченно распространены или не оказывают существенного влияния на проектные решения, строительство и эксплуатацию объектов

Широко распространены или оказывают решающее влияние на проектные решения, строительство и эксплуатацию объектов

Природно-технические условия производства работ

Хорошие условия для проходимости техники, развитая инфраструктура, наличие стационарных построек для базирования

Плохие условия для проходимости техники, слабо развитая инфраструктура, ограниченность стационарных построек для базирования

Очень плохие условия для проходимости техники, неразвитая инфраструктура, отсутствие стационарных построек для базирования

1 Категорию сложности устанавливают по факторам, оказывающим максимальное влияние на объемы и стоимость инженерных изысканий согласно настоящему приложению.

2 Категории сложности в районах распространения многолетнемерзлых грунтов устанавливают в соответствии с [13], приложение Б.

Назад Приложение >>
Б (обязательное). Масштабы топографических съемок, выполняемых при инженерно-геодезических изысканиях для строительства зданий.
Содержание
Свод правил СП 47.13330.2012 «СНиП 11-02-96. Инженерные изыскания для строительства. Основные положения». Актуализированная.

Инженерно-геологические изыскания

Глава 5. Теоретические основы оптимизации инженерно-геологических исследований

5.1. Пути и условия оптимизации
инженерно-геологических исследований

Хозяйственная, в том числе и инженерная, деятельность разделяется на четыре этапа: планирование, проектирование, строительство и эксплуатация природно-технических систем. Инженерно-геологические исследования, проводимые на разных этапах хозяйственной деятельности, всегда подчинены ее задачам. Коротко это можно сформулировать так: геологическая задача всегда вытекает из инженерной задачи и подчинена ей. Главное положение инженерно-геологических работ, проводимых для решения практических вопросов, можно представить в виде принципа цели инженерно-геологических исследований. Содержание этого принципа таково: характер и объем инженерно-геологических изысканий, проводимых в рамках некоторого этапа хозяйственной деятельности, должен точно отвечать цели хозяйственной деятельности этого этапа . По отношению к этапу проектирования ПТС следует говорить о том, что характер и объем инженерно-геологических изысканий, проводимых на некоторой стадии проектирования, должен точно отвечать цели строительного проектирования на этой стадии. Это положение хорошо понимал основоположник отечественной инженерной геологии Ф. П. Саваренский, который применительно к лабораторным испытаниям грунтов еще в 1935 г. отмечал, что каждое лабораторное исследование должно соответствовать точно поставленной задаче. Без четко поставленной цели даже очень большое количество лабораторных данных практически не имеет значения, так как геолог не может использовать весь полученный материал, чтобы сделать заключение.

Из принципа цели вытекает очень важное положение об оптимуме инженерно-геологической информации. Содержание, объем, точность и доверительная вероятность данных об инженерно-геологических условиях, получаемых на любом этапе хозяйственной деятельности, должны быть оптимальными, т. е. минимально необходимыми и достаточными, для решения инженерной задачи этапа . Оптимум информации предполагает оптимизацию процесса ее получения — инженерно-геологических исследований. Оптимизация инженерно-геологических исследований заключается в том, что инженерно-геологическую информацию следует получать наиболее эффективными в данных природных условиях методами, требующими минимально необходимых (но достаточных) затрат труда, средств и времени, т. е. обеспечивающими получение информации нужного качества в требуемые сроки.

Проблема оптимизации процесса инженерно-геологических исследований довольно сложна, так как объемы инженерно-геологических работ и методы их выполнения зависят как от условий решаемой инженерной задачи (этап хозяйственной деятельности, тип и конструкция сооружения, характер инженерных работ), так и от природных, в том числе геологических, условий. Перечисленные условия определяют пути рациональной оценки объема (границ) изучаемой геологической системы, детальность изучения разреза и свойств, точность и доверительную вероятность оценки геологических параметров. Такая оценка должна быть выполнена в отношении:

· границ (в латеральной плоскости и по глубине) исследуемого объекта (литосистемы);

· состава и числа компонентов инженерно-геологических условий, отобранных для изучения;

· степени детальности расчленения исследуемого объекта геологической среды на геологические тела, выделенные по разным признакам;

· состава и степени детальности изучения свойств геологической среды (характеристики пространственной изменчивости и меры рассеяния геологических параметров).

Наличие корректной оценки объекта исследований (некоторой области геологической среды) неизбежно сказывается на параметрах оптимизации процесса инженерно-геологических исследований. Таким образом, условия проведения инженерно-геологических исследований (и условия инженерной задачи, и природные) через свойства объекта исследований влияют на параметры оптимизации процесса инженерно-геологических исследований (табл. 5.1).

Таблица 5.1 . Аспекты оптимизации процесса инженерно-геологических
исследований и их связь с оценкой объекта и условиями проведения
инженерно-геологических работ

Содержание табл. 5.1 показывает, что оптимизация инженерно-геологических исследований зависит от условий инженерной задачи и от геологических условий, определяемых свойствами геологической среды. Некоторые характеристики процесса инженерно-геологических исследований поддаются оптимизации, основанной на содержательном анализе геологических и технических данных. Это справедливо, например, для границ района проведения инженерно-геологических изысканий, предназначенных для планирования ПТС, и глубины освещения инженерно-геологических условий; набора методов исследований и последовательности их применения. Другие характеристики процесса инженерно-геологических изысканий можно оптимизировать на формальной основе — например, границы изучаемого объекта на стадии рабочей документации (границы сферы взаимодействия геологической среды с сооружением), глубина выработок, расстояния между выработками, объемы инженерно-геологических работ и др. Пути оптимизации инженерно-геологических исследований в настоящее время только прокладываются. Некоторые вопросы оптимизации можно считать теоретически и практически решенными (вопрос о числе лабораторных и полевых испытаний грунтов, размещении и объемах опробования при детальной разведке, на ключевых участках при среднемасштабной инженерно-геологической съемке). В то же время такие важные вопросы, как число точек наблюдений при инженерно-геологических съемках, отношение между числом буровых скважин и горных выработок и др., пока не решены. Вследствие этого при планировании инженерно-геологических исследований состав и объемы работ назначаются в зависимости от категории сложности инженерно-геологических условий, регламентируемой нормативами и справочной литературой.

5.2. Оценка сложности инженерно-геологических условий

В настоящее время оценка сложности инженерно-геологических условий исследуемой области геологической среды некоторой территории заключается в установлении ее категории. По степени сложности выделяют три категории инженерно-геологических условий — I, II и III. Реже (например, при строительстве подземных сооружений) устанавливают две категории — простые и сложные инженерно-геологические условия.

Классификации категории сложности инженерно-геологических условий разработаны различными министерствами и ведомствами. Классификации несущественно отличаются друг от друга. Во всех классификациях предусмотрены три категории сложности. В качестве примера приведем в табл. 5.2 классификацию сложности инженерно-геологических условий (приложение Б, СП 11-105-97).

Таблица 5.2 . Категории сложности инженерно-геологических условий

Примечание. Категории сложности инженерно-геологических условий следует устанавливать по совокупности факторов, указанных в настоящем приложении. Если какой-либо отдельный фактор относится к более высокой категории сложности и является определяющим при принятии основных проектных решений, то категорию сложности инженерно-геологических условий следует устанавливать по этому фактору. В этом случае должны быть увеличены объемы или дополнительно предусмотрены только те виды работ, которые необходимы для обеспечения выяснения влияния на проектируемые здания и сооружения именно данного фактора.

По поводу оценки сложности инженерно-геологических условий можно отметить следующее. В соответствии с классификацией категория сложности инженерно-геологических условий некоторого района устанавливается без учета специфики того вида строительства, для которого проводятся инженерно-геологические изыскания. Она, таким образом, не зависит от сооружения, хотя должна быть специальной, т. е. учитывать условия инженерной задачи.

В классификации приводятся сведения о компонентах инженерно-геологических условий и о проявлениях экзогенных геологических процессов, отвечающих некоторой категории сложности. Однако она не содержит четких и однозначных критериев, обеспечивающих объективное и единообразное отнесение территории намечаемых изысканий к некоторой категории.

Следовательно, существующие классификации сложности инженерно-геологических условий пока не совершенны. Они не обеспечивают узкоспециальной, учитывающей условия конкретной инженерной задачи оценки категории сложности инженерно-геологических условий и не гарантируют объективного установления ее категории. Поэтому в будущем, по-видимому, будет избран другой путь, заключающийся в вычислении некоторой оценки инженерно-геологических условий, которая учитывает смысл инженерной задачи и определяет объемы инженерно-геологических изысканий.

В качестве такой оценки автором предложен интегральный показатель инженерно-геологических условий:

где R i — количественная оценка i -го ( i = 1, . п) компонента инженерно-геологических условий; α i — весовой коэффициент, устанавливаемый на основании учета условий инженерной задачи. Для квазиоднородных участков района предполагаемого проведения инженерно-геологических исследований можно подсчитать интегральный показатель, а затем по­строить модель поля J и в соответствии с его структурой планировать объемы и размещение инженерно-геологических работ. Рассматриваемый путь оптимизации инженерно-геологических исследований предполагает установление взаимосвязи интегрального показателя с объемами работ.

5.3. Принципы размещения и установления объемов
инженерно-геологических работ

При проведении инженерно-геологических исследований в рамках разных этапов хозяйственной деятельности (планирование, проектирование, строительство и эксплуатация сооружений) объемы инженерно-геологических работ и их размещение различны. По мере перехода от одного этапа к другому изменяются условия инженерной задачи и, следовательно, требования к инженерно-геологической информации, обеспечивающей ее решение. На более поздних этапах требуется информация о свойствах геологической среды, замкнутая границами меньшего ее объема (район исследований, строительная площадка, границы предполагаемой сферы взаимодействия. ), менее полная по списку свойств геологической среды, но зато более точная и обеспеченная более высокой доверительной вероятностью (см. главу 6). Различие характера инженерно-геологической информации определяет разные методы ее получения, разные объемы инженерно-геологических работ и их пространственное размещение.

При составлении схем развития и размещения предприятий различных отраслей народного хозяйства, схем расселения, территориальных комплексных схем охраны природы в результате инженерно-геологических проработок должны быть освещены геологические условия некоторого района с полнотой, достаточной для решения инженерной задачи: обоснование развития и размещения производительных сил, выбор мест размещения будущих городов, промышленных комплексов, трасс линейных сооружений, мелиоративных систем и др. В процессе инженерно-геологических изысканий, предполагающих использование накопленной и получение оперативной информации, необходимо: 1) установить геологическое, геоморфологическое, тектоническое, гидрогеологическое строение (структуру), определяемое пространственными отношениями соответствующих элементов; 2) выявить проявления экзогенных геологических процессов, их размещение в пределах района, интенсивность развития; 3) определить некоторые свойства геологической среды и выявить общие закономерности их пространственной изменчивости, достаточные для сравнительной оценки компонентов инженерно-геологических условий и выбора мест размещения будущих сооружений (площадок предполагаемого строительства). При этом возможно широкое использование методов экстраполяции и метода инженерно-геологической аналогии. Для решения перечисленных вопросов инженерно-геологические изыскания в районе размещают с таким расчетом, чтобы выявить и изучить элементы, отношения которых составляют геологическую, геоморфологическую, тектоническую и другие структуры района, и проследить границы элементов; установить общие черты пространственной изменчивости тех свойств геологической среды, которые могут оказать влияние на схему развития и размещения производительных сил. При размещении работ необходимо руководствоваться правилами, которые можно назвать геологическими. Они предполагают нерегулярное размещение работ и заключаются в следующем.

1. Каждый геоморфологический элемент должен быть охарактеризован не менее чем одной выработкой. Точки наблюдений и выработки следует расположить по короткой оси, секущей геоморфологические элементы (поперек долины реки, склона).

2. Для уточнения соотношения геологических тел, слагающих разные геоморфологические элементы, выработки следует размещать в местах сопряжения элементов.

3. Створы пунктов получения информации (точек наблюдений, выработок, точек геофизических измерений) следует ориентировать вкрест залегания пород.

4. При изучении геологических объектов, имеющих в плане вытянутую форму (речных долин, линейных кор выветривания и др.), створы выработок следует ориентировать по короткой оси геологических тел.

5. Точки наблюдения и выработки размещают в местах проявления ЭГП (областях с неустойчивой структурой).

6. Пункты получения информации (выработки, места геофизических измерений) следует располагать: поперек зон тектонических нарушений и зон трещиноватости; по главным направлениям изменчивости ξ 1 и ξ 2 , учитывающим процессы петролитогенеза.

7. Для предварительной оценки геологического строения территории, принадлежащей к одному геоморфологическому элементу и лишенной естественных обнажений, выработки следует располагать по двум взаимно перпендикулярным створам, ориентированным по главным направлениям изменчивости.

При проведении инженерно-геологических исследований на стадии проекта должна быть получена инженерно-геологическая информация, достаточная для решения следующих условий инженерной задачи: компоновка зданий и сооружений, предварительные расчеты оснований, выбор типов фундаментов, разработка проекта защитных мероприятий. При одностадийном проектировании к перечисленным условиям инженерной задачи прибавляются окончательные расчеты оснований, разработка проекта производства строительных работ.

Компоновка зданий и сооружений в границах площадки намечаемого строительства сооружений предусматривает предварительные расчеты оснований, требуемые для оптимизации размещения сооружений с учетом архитектурно-планировочного решения (технологической схемы промышленного комплекса) и свойств геологической среды, до нижней границы сферы ее взаимодействия. В пределах строительной площадки разнообразие природных, в том числе геологических, условий существенно меньше, чем на большей по площади территории района, для которого разрабатывают схему развития и размещения производительных сил. Геологические, геоморфологические и гидрогеологические условия в целом известны и достаточно однообразны. Например, строительная площадка располагается на одном геоморфологическом элементе. Вместе с тем по условиям решения инженерной задачи может потребоваться инженерно-геологическая информация, замкнутая границами площадки в латеральной плоскости и глубиной сферы взаимодействия наиболее тяжелого сооружения, достаточная для проведения предварительного расчета основания в любой точке площадки (требование оптимальной компоновки). Следовательно, инженерно-геологические работы должны охватить всю строительную площадку до глубины сферы взаимодействия наиболее тяжелого сооружения и выявить структуру и свойства геологической среды, нужные для предварительных расчетов оснований сооружений. Инженерно-геологические работы (предварительная разведка) размещаются в пределах границ выделенных геологических тел регулярно, в соответствии с геолого-математическими принципами. Из первого принципа — равнопредставительности вытекает регулярность в размещении пунктов получения информации (горно-буровых, геофизических, специальных работ). Он имеет следующую формулировку: любые равные по объему части выделенного геологического тела должны быть охарактеризованы одинаковым числом измерений. Второй принцип , регламентирующий регулярное размещение инженерно-геологических работ, заключается в том, что системы пунктов получения информации (системы выработок, точек наблюдений, системы опробования) устанавливают отдельно для каждого выделенного по принятым критериям геологического тела, учитывая анизотропность мер рассеяния геологических параметров по главным направлениям изменчивости и по глубине, а также принятый уровень доверительной вероятности. Третий принцип — ориентировки систем пунктов получения информации — заключается в том, что системы пунктов получения информации ориентируют по главным направлениям изменчивости (по направлениям экстремальных значений градиентов) геологических параметров.

Размещение инженерно-геологических работ в соответствии с геолого-математическими принципами не только не отрицает, но, напротив, предполагает необходимость размещения пунктов получения информации в наиболее интересных с точки зрения геологии местах будущей строительной площадки.

В ходе инженерно-геологических изысканий, проводимых на стадии рабочей документации (РД), все работы ведут внутри границ предполагаемой сферы взаимодействия геологической среды с сооружением. Объем, конфигурация и структура сферы взаимодействия определяются характеристиками проектируемого сооружения и свойствами геологической среды. Ясно, что размещение инженерно-геологических работ (горно-буровых, специальных, опробования и др.) в рассматриваемом случае подчинено конструктивным соображениям. В результате выполнения работ должна быть получена информация, необходимая и достаточная для окончательных расчетов основания (для составления расчетной схемы). Вследствие этого пункты получения информации (горно-буровые работы, полевые испытания грунтов, инженерно-геологическое опробование и др.) размещают по расчетным сечениям, осям и контурам сооружения, на местах расположения будущих фундаментов. Такое размещение работ позволяет получить информацию, необходимую для составления расчетной схемы.

В ходе строительства сооружения инженерно-геологические исследования, выполняемые в рамках службы авторского надзора, сосредоточивают в пределах развивающейся сферы взаимодействия: в строительных выемках и на прилегающей к строительству территории, на которой могут возникнуть инженерно-геологические процессы. Работы размещают, руководствуясь конструктивными соображениями и учитывая свойства геологической среды, взаимодействующей с орудиями труда, строительными выемками, частями сооружений и т. д. Режимные инженерно-геологические наблюдения, проводимые в процессе эксплуатации сооружения (точнее, эксплуатации ПТС), размещают с учетом структуры сферы взаимодействия. Сеть режимных наблюдений должна соответствовать строению сферы, а состав наблюдений — отражать членение сферы на зоны и, следовательно, на инженерно-геологические процессы, учитываемые при разработке мероприятий, обеспечивающих оптимальное управление ПТС.

5.4. Системы пунктов получения
информации и их расчет

Оперативную инженерно-геологическую информацию обычно получают в отдельных точках изучаемой области геологической среды. Это точки геологических наблюдений, места заложения горно-буровых выработок, места проведения полевых испытаний грунтов, точки отбора образцов пород, точки измерений геофизических параметров и др. Такие точки, в дальнейшем называемые пунктами получения информации в пределах изучаемого объекта, в совокупности составляют некоторую систему. Система пунктов получения информации (сппинф) должна быть такой, чтобы при ее реализации было обеспечено получение инженерно-геологической информации требуемого объема и качества, необходимой для планирования, проектирования, строительства или эксплуатации сооружения. Система должна учитывать условия инженерной задачи (стадию проектирования, тип и конструкцию сооружения). В то же время сппинф должен обеспечивать наиболее эффективное выявление структур изучаемой области геологической среды и закономерностей пространственной (пространственно-временной) изменчивости ее свойств. Это достигается выбором сппинфа. Сппинф — упорядоченная в пространственном (в общем случае — в пространственно-временном) отношении конечная совокупность (пространственно-временная композиция) точек, в которых изучаются свойства геологической среды. Размерность сппинфа зависит от размерности изучаемой области геологического объекта. Это створ пунктов получения информации, если объект изучается в каком-либо одном направлении; двумерная плоская сетка — при исследовании объекта в латеральной или вертикальной плоскости; трехмерная пространственная решетка — при изучении объекта по латерали и по глубине. Размерность соответствующего пространственно-временного сппинфа на единицу больше: к пространственным координатам прибавляется время. По пространственным отношениям пунктов получения информации сппинфы разделяются на нерегулярные и регулярные. В нерегулярном сппинфе расстояния между точками получения информации непостоянны.

Нерегулярные сппинфы реализуют в процессе среднемасштабных инженерно-геологических съемок, инженерно-геологических рекогносцировок, при проведении инженерно-геологических исследований, направленных на решение отдельных вопросов (этап планирования ПТС, рациональное использование и охрана геологической среды). Информацию получают в интересных и важных с точки зрения геологии местах, например: в местах развития ЭГП, в зонах трещиноватости, распространения линейных кор выветривания и др. Регулярные сппинфы допускают вариации в размещении пунктов получения информации вокруг некоторых центров, в совокупности образующих правильную геометрическую решетку. В них, в отличие от геометрически правильных разведочных сетей, задаются не координаты пункта получения информации, а их интервал, размах координат, обозначающий область безразличия с жестко привязанными центрами (рис. 5.1). Размах координат, выделяющих границы областей безразличия, получают расчетом. Область безразличия одномерного сппинфа представляет собой отрезок створа, двумерного — прямоугольник, трехмерного — параллелепипед. Любой сппинф характеризует объем, а регулярный — объем и параметры.

Рис. 5.1. Регулярная двумерная система пунктов получения информации.
1 — центр области безразличия; 2 — пункт получения информации; 3 — область безразличия

Объем сппинфа — это число пунктов получения информации. Параметрами регулярного сппинфа следует считать расстояния между центрами областей безразличия по главным направлениям изменчивости ( ξ 1 , ξ 2 ) и по глубине ( ξ 3 ). Параметрами сппинфа в латеральной плоскости ( ξ 1 , ξ 2 ) являются шаги: шаг по ξ 1 , обозначаемый индексом ∆ ξ 1 , и шаг по ξ 2 – ∆ ξ 2 ; по глубине по ξ 3 — интервал ( ∆ ξ 3 ). Число параметров сппинфа определяется его размерностью.

Пространственно-временные сппинфы используют во всех случаях, когда требуется получить информацию не только об изменчивости свойств геологической среды в пространстве исследуемого геологического тела, но и об их изменении в физическом времени. Информация режимного характера нужна для изучения и прогноза экзогенных геологических (включая инженерно-геологические) процессов, прогноза изменения геологической среды при искусственных (управляющих) взаимодействиях. Пространственно-временные сппинфы реализуют с целью получения сведений о режимах уплотнения грунтов основания сооружения, проницаемости, порового давления в основании и в теле земляных сооружений, о режиме других процессов.

Объем пространственно-временного сппинфа определяется по формуле:

где N — объем пространственного сппинфа, Т — полный расчетный период его функционирования, n t — частота наблюдений в год при нормальном режиме изучаемого свойства геологической среды (наблюдаемый параметр укладывается в интервал М [ R ( t )] ± σ R , n e , — частота наблюдений в год при экстремальных значениях наблюдаемого геологического параметра. Параметрами пространственно-временного сппинфа в зависимости от его размерности являются ∆ ξ 1 , ∆ ξ 2 , ∆ ξ 3 , а также ∆ t — период времени между наблюдениями. Он регламентирует режим наблюдений за компонентами инженерно-геологических условий (исключая моменты времени, отвечающие экстремальным значениям соответствующих геологических параметров).

Объемы работ, выполняемых в рамках нерегулярных сппинфов при среднемасштабных инженерно-геологических съемках, в целом коррелируют со сложностью инженерно-геологических условий. Их можно обосновать в проекте работ, опираясь на данные анализа накопленной информации об инженерно-геологических условиях территории предполагаемых исследований. В ходе крупномасштабной инженерно-геологической съемки и инженерно-геологической разведки отдельные пункты получения информации, размещаемые нерегулярно, составляют лишь небольшую часть объема работ (первые проценты), и их можно планировать, вводя поправочный коэффициент (до 1,1) к подсчитанному объему регулярного сппинфа. Следует иметь в виду, что формальная независимость результатов расчета оценок значений показателя от координат пункта получения информации внутри области безразличия позволяет в процессе реализации регулярного сппинфа в той или иной мере учесть особенности инженерно-геологических условий при установлении положения каждой точки. Реализация регулярных сппинфов, локализованных границами изучаемых геологических тел, даст в целом для всей территории нерегулярную систему пунктов получения информации. Это объясняется тем, что параметры и ориентировки сппинфов в разных геологических телах различны.

Расчет параметров одномерного сппинфа представляет интерес главным образом при изысканиях линейных сооружений, когда требуется установить оптимальные расстояния между горно-буровыми выработками, местами проведения опытных полевых работ (например, зондирования) или геофизических измерений по трассе дороги, канала, трубопровода. Известно, что рекомендации по размещению пунктов получения информации (скважин, горных выработок и др.) по трассе, содержащейся в нормативных документах, регламентирующих методику инженерно-геологических исследований для линейных сооружений, научно не обоснованы (например, одна выработка на 3 км трассы). Они не учитывают свойства геологической среды, в том числе — генезис горных пород, свойства грунтов и их пространственную изменчивость. Сппинфы, рассчитанные в соответствии с указаниями настоящего раздела, способствуют получению более объективной информации о свойствах грунтов, необходимой для проектирования сооружений. Подчеркнем, что использование регулярного сппинфа не только не исключает, но, наоборот, предполагает размещение дополнительных пунктов получения информации во всех интересных с геологической точки зрения местах, выделенных в процессе инженерно-геологической съемки или обследования трассы (в местах сопряжения геоморфологических элементов, проявления экзогенных геологических процессов, переходов трассы через овраги и реки и др.).

К расчету одномерного сппинфа, ориентированного по глубине по ξ 3 , прибегают также при опробовании вскрытых скважинами (выработками) однородных по минеральному составу слоев грунта большой мощности. Одномерный сппинф представляет собой створ (линию), который ориентирован в одном из направлений плоскости ξ 1 , ξ 2 или в направлении ξ 3 (по глубине). В последнем случае рассчитывают интервал ∆ ξ 3 . В простейшем случае при стационарной изменчивости опробуемого геологического параметра сппинф рассчитывают, используя выражение

где L — длина опробуемого сечения геологического тела, n — объем сппинфа. Одним из наиболее простых и одновременно распространенных способов расчета параметра одномерного сппинфа является способ, рассматриваемый ниже. Он основан на том, что восстанавливаемая по данным инженерно-геологических исследований функция геологического параметра по координате 1 может отличаться от своего математического ожидания не более, чем на некоторую заданную величину E 0 , т. е. E < E 0 , где

В последнем выражении M[R( ξ )] — математическое ожидание функции исследуемого показателя по аргументу ξ ( ξ — направление одномерного сппинфа); . — оценка среднего значения исследуемого показателя, полученная по n частным значениям показателя ( R i ). Для расчета параметра ∆ ξ можно воспользоваться следующим неравенством:

где max — максимальная величина градиента исследуемого показателя по направлению ξ ,

Таким образом, для определения ∆ ξ нужно знать величину E 0 и max . Минимальное значение величины E 0 не может быть меньше абсолютной точности метода измерения изучаемого показателя свойств грунтов ( E м ), E 0 > E м . В то же время Е 0 не может превосходить некоторую критическую величину ∆ R крит . , называемую порогом отбрасывания нехарактерных крайних значений геологического параметра:

где R n — крайнее значение упорядоченного ряда частных значений исследуемого показателя, — оценка среднего выборочного значения, s — выборочное среднее квадратическое отклонение, t α — табличная величина, зависящая от принятого уровня доверительной вероятности и объема выборки 2 . Значения Е м и ∆ R крит ограничивают область, в которой находится Е 0 ,

Максимальную величину отношения приращения исследуемого показателя к приращению аргумента определяют, опираясь на данные рекогносцировочных работ, которые проводят на ограниченном участке трассы. Задача сводится к выбору максимальной величины ( R i + 1 – R i ) : ( ξ i + 1 – ξ i ) из ряда значений, подсчитанных для пар частных значений показателя, измеренных в соседних пунктах получения информации.

В качестве примера, иллюстрирующего рассматриваемый метод, приведем расчет расстояния между пунктами динамической пенетрации по профилю Урлапово–Кашино (Приобское плато). Для получения исходных данных, требуемых для определения шага опробования, на небольшом отрезке профиля проведены испытания лёссовых пород краснодубровской свиты динамическим зондированием. Результаты испытаний приведены в табл. 5.3.

Таблица 5.3. Данные опробования лёссовых пород динамической
пенетрацией на отрезке профиля Урлапово — Кашино

Оценка среднего значения показателя пенетрации, подсчитанная для 16 пенетрационных скважин, = 4,66; выборочное среднее квадратическое отклонение — s = 0,706. Для объема выборки n = 16 и 5 %-ного уровня значимости (доверительная вероятность 0,95) по таблице найдем t α . Она будет равна 2,67.

Определим ∆ R крит . = s · t α .

Существуют и другие способы расчета параметров одномерного регулярного сппинфа, которые учитывают вид аппроксимации случайной функции R( ξ ) и величину погрешности аппроксимации. Они рассмотрены в работе Г. К. Бондарика [2].

К расчету параметров двумерного сппинфа прибегают при опробовании грунтов на ключевых участках в рамках инженерно-геологической съемки среднего масштаба; решении вопроса о пространственном размещении горных выработок, буровых скважин, точек геофизических измерений или мест проведения полевых опытных работ (пенетрация, вращательный срез и др.); осуществлении крупномасштабной инженерно-геологической съемки; опробовании грунтов в вертикальном сечении геологического тела (в плоскости ξ 1 , ξ 3 или ξ 2 , ξ 3 ), выполняемом в процессе инженерно-геологической разведки строительной площадки. Расчет параметров многомерных (двух- и трехмерных) сппинфов предусматривает выполнение условия, в соответствии с которым должна соблюдаться равная степень рассеяния изучаемого показателя в разных направлениях. Это означает, что точность оценок среднего значения показателя, подсчитанного для различных направлений ( , ) , и точность оценки среднего, подсчитанного по данным опробования многомерной системы , должны быть одинаковы. Для двумерного сппинфа (плоскость ξ 1 , ξ 2 или ξ 1 , ξ 3 ; ξ 2 , ξ 3 ) это условие можно записать как равенство средних квадратических отклонений среднего значения в различных направлениях, т. е. как . Так как , то

где и — средние квадратические отклонения показателя в главных направлениях, n 1 и n 2 — число точек опробования в главных направлениях. Преобразуя формулу (2), получим

где — модуль анизотропности.

Объем сппинфа равен n = n 1 · n 2 .

Таким образом, имеем систему уравнений:

решив которую относительно п 1 и n 2 , получим:

Пусть опробуемая площадь (ключевой участок, строительная площадка и т. д.) имеет размер , тогда

где ∆ ξ 1 и ξ 2 — шаги опробования по ξ 1 и ξ 2 . Подставив правые части выражений (6) в уравнения (5), получим формулы параметров двумерного сппинфа

Для сппинфа, ориентированного в вертикальной плоскости ( ξ 1,3 ) или ( ξ 2,3 ), будем иметь аналогичные выражения:

(шаг опробования по ξ 1 );

(шаг опробования по ξ 2 );

В приведенных формулах — мощность опробуемого геологического тела, — модуль анизотропности исследуемого показателя в соответствующей плоскости (подстрочный индекс).

Порядок расчета двумерного сппинфа проиллюстрируем примером. При опробовании лёссовых пород краснодубровской свиты динамическим зондированием (рекогносцировочные работы) были получены данные, приведенные в табл. 5.4.

Таблица 5.4. Данные опробования лёссовых пород

По данным, приведенным в табл. 5.4, подсчитаем модули анизотропности и объемы сппинфов для каждого слоя лёссовых пород:

Число точек зондирования для опробуемых слоев лёссовых пород при доверительной вероятности 0,9 ( t а =1,65) и относительной точности р = 10 % составит:

n 1 = 1,65 2 · 33,4 2 / 10 2 = 30;

n 2 = 1,65 2 · 26,7 2 / 10 2 = 19;

n 3 = 1,65 2 · 29,5 2 / 10 2 = 24.

Площадь участка, для которого рассчитывался сппинф, равна 20 ⋅ 20 км. Воспользовавшись выражениями (7), подсчитаем параметры двумерного сппинфа для каждого из слоев лёссовых пород.

Шаг опробования по ξ 1 для слоя I:

шаг опробования по ξ 2 для слоя I:

Для слоев II и III соответственно получим:

Параметры систем опробования разных слоев различны: 3,0 ⋅ 4,3 км (слой I), 2,8 ⋅ 7,3 км (слой II) и 3,0 ⋅ 5,2 км (слой III). Это естественно, поскольку слои имеют разные характеристики изменчивости. Для реализации двумерной системы размещения точек динамической пенетрации всех трех слоев следует выбрать наименьшие значения шагов опробования по ξ 1 и по ξ 2 . Для рассматриваемого примера сппинф будет иметь параметры 2,8 ⋅ 4,3 км. Определение размеров области безразличия требует расчета параметров сппинфа с учетом погрешности определения модуля анизотропности. Погрешность модуля анизотропности показателя пенетрации слоя I лёссовых пород в плоскости ξ 1 , ξ 2 равна ±0,1. При расчете шага опробования по ξ 1 с учетом погрешности модуля анизотропности получим два значения: ∆ ξ 1 1 = 2,8 км ( = 1,2 + 0,1) и = 3,3 км (=1,2 – 0,1). Аналогично имеем два значения шага опробования по ξ 2 : ∆ ξ 2 1 = 4,7 км ( = 1,2 + 0,1) и = 4,0 км ( = 1,2 – 0,1). Длина области безразличия по ξ 1 будет 0,5 км, по ξ 2 — 0,7 км, а площадь составит 0,5 ⋅ 0,7 км. В пределах области пункты получения информации могут смещаться на 0,25 км в обе стороны от ее центра в направлении ξ 1 и на 0,35 км в обе стороны от центра в направлении ξ 2 . При установлении местоположения каждого конкретного пункта получения информации в пределах области безразличия следует учитывать особенности инженерно-геологических условий или природную и хозяйственную обстановку. После расчета параметров сппинфа всегда проверяется условие получения независимых величин, заключающееся в проверке неравенств:

Расчет трехмерного сппинфа, так же как и двумерного, предполагает выполнение условия равноточности оценок средних значений исследуемого показателя, подсчитанных по данным опробования геологического тела в главных направлениях изменчивости и по глубине. Опуская вы­кладки, аналогичные приведенным выше, для трехмерного сппинфа запишем замкнутую систему уравнений:

n = n 1 ⋅ n 2 ⋅ n 3 ,

где п — объем сппинфа; п 1 , n 2 , п 3 — число пунктов получения информации по главным направлениям ξ 1 и ξ 2 и по глубине ξ 3 ; , , — модули анизотропности для плоскостей ( ξ 1 , ξ 2 ), ( ξ 1 , ξ 3 ), ( ξ 2 , ξ 3 ). Решив эту систему уравнений относительно п 1 , n 2 и n 3 , будем иметь:

Как и при расчете двумерного сппинфа:

где— соответственно размеры опробуемого геологического тела по ξ 1 и ξ 2 и его мощность (по ξ 3 ).

Решив (8) относительно ∆ ξ и подставив его значение в соответствующие уравнения (9), получим выражения для подсчета параметров трехмерного регулярного сппинфа:

Формулы (10) можно привести к более простому виду, заменив квадраты модулей анизотропности отношением дисперсий исследуемого показателя в главных направлениях и по глубине. Опуская промежуточные выкладки, приведем окончательные выражения параметров трехмерного сппинфа:

После расчета параметров сппинфа проверяют условие ∆ ξ 1 ⋅ ∆ ξ 2 ⋅ ∆ ξ 3 ≥ V корр. , где V корр. — область автокорреляции (статистическая проба), равная

Как отмечено выше, пространственно-временной сппинф характеризуют пространственные и временные параметры. Порядок расчета пространственных параметров сппинфов, шагов и интервала ( ∆ ξ 1 , ∆ ξ 2 , ∆ ξ 3 ) рассмотрен выше. Временной параметр — период времени между наблюдениями ∆ t можно подсчитать как параметр одномерной системы пунктов получения информации. Зададимся условием, что точность аппроксимации случайного ряда результатов наблюдений Е 0 должна удовлетворять неравенству E 0 < E , где E = M | R ( t )| – M | R ( t )| — математическое ожидание случайного ряда, — оценка среднего значения параметра R , полученная по п измерениям.

где K RR (0) и K RR ( ∆ t i ) — оценки автокорреляционной функции соответственно при τ = 0 и τ = ∆ t ; Е — принятая величина погрешности аппроксимации. Зная величину E и K RR (0), по формуле (12) можно подсчитать K RR ( ∆ t i ) и по графику (рис. 5.2) определить ∆ t.

Рис. 5.2. График автокорреляционной функции геологического параметра

В случае стационарного случайного процесса с нормальным распределением наблюдаемого параметра R период времени между наблюдениями выбирают исходя из погрешности аппроксимации.

где — оценка среднего значения случайного процесса; M[R(t)] — математическое ожидание случайного процесса, Т — полный расчетный период функционирования сппинфа, ∆ t — период времени между наблюдениями.

Из уравнения (13) получим:

5.5. Расчет числа, площади и формы
ключевых участков — эталонов

В процессе среднемасштабной инженерно-геологической съемки инженерно-геологическое опробование проводят на ключевых участках. Число и местоположение ключевых участков — эталонов устанавливают на основании анализа данных о пространственной изменчивости показателей свойств грунтов. Поскольку данные опробования представляют в виде оценок средних значений показателей и мер их рассеяния, то, естественно, ключевой участок — эталон должен располагаться в пределах квазиоднородной области поля опробуемого геологического параметра, а число ключевых участков должно быть не меньше числа квазиоднородных областей поля. Таким образом, вопрос о минимальном числе ключевых участков — эталонов предполагает предварительную оценку поля опробуемого геологического параметра (однородное или неоднородное). Оценку можно получить путем проверки режима изменчивости параметра в главных направлениях. Если поле опробуемого параметра однородно (режим изменчивости по ξ 1 и по ξ 2 стационарный), то для получения представительных оценок показателей свойств грунтов достаточно опробовать один ключевой участок — эталон. Если режим изменчивости показателя по ξ 1 нестационарный, то нужно разделить поле на квазиоднородные области, внутри которых режим изменчивости показателя в любом направлении плоскости ξ 1 , ξ 2 можно считать стационарным в соответствии с принятым критерием.

В качестве такого критерия можно предложить приближенную оценку несущественности различия оценок средних значений показателя, которая записывается в виде условия — , где и — оценки среднего значения показателя, соответствующие границам квазиоднородной области шириной l ξ (рис. 5.3); σ R — среднее квадратическое отклонение частных значений показателя. Критерий означает, что различия между оценками среднего значения показателя внутри квазиоднородной области поля шириной l ξ укладываются в интервалах ±2 σ R . Для установления величины l ξ запишем

Вместо неизвестных и в уравнение (15) подставим 2 σ R и заменим член выражением (для линейного тренда). Окончательно получим

Рис. 5.3. Определение ширины квазиоднородной области
неоднородного поля геологического параметра в направлении ξ 1

Значения 2 σ R , и получают по данным рекогносцировочных работ. Минимальное число ключевых участков — эталонов n min = L ξ : l ξ . Положение ключевого участка — эталона в пределах квазиоднородной области поля исследуемого геологического параметра устанавливают, оценивая изменчивость показателей свойств грунтов по их случайной по­следовательности, секущей квазиоднородную область по ξ 1 . На ключевом участке показатели свойств должны быть типичными. Величину показателя свойств можно считать типичной, если: 1) сохраняется характер изменения оценок его средних значений; 2) сохраняется режим флуктуации (размах и частота колебаний частных значений вокруг среднего такие же, как и на других участках случайной последовательности значений показателя по ξ 1 ); 3) отсутствуют резкие аномалии частных значений показателя.

Для выбора места размещения ключевого участка — эталона по случайной последовательности показателя на ней показывают математическое ожидание и интервалы ±2 σ R . В случае сомнения в правильности выбора места ключевого участка можно проверить условие несущественности различия между оценками среднего значения параметра на выбранном отрезке случайной последовательности и среднего значения на отрезке l ξ . Для этого используем формулу:

Значения получают по таблице для выбранного уровня значимости. Кроме критерия Стьюдента можно воспользоваться выражением:

В выражении (17) s 2 — оценка дисперсии показателя на отрезке l ξ , равная , ( k — число выборок); s i 2 — оценка дисперсии для выбранного участка; n i — объем выборки, по которой подсчитано , N — суммарный объем выборок, по которым произведен расчет . Ключевые участки — эталоны следует располагать не только на линиях опорных профилей, для которых проведены рекогносцировочные работы. Их можно размещать на всей территории, принадлежащей квазиоднородной области, в тех местах, где компоненты инженерно-геологических условий являются типичными. Однако при прочих равных условиях предпочтение следует отдавать местам пересечения опорных профилей. Можно также сдвигать места размещения ключевых участков по ξ 2 , особенно когда имеется уверенность в том, что при этом несущественно изменится режим изменчивости показателя по ξ 1 .

Расчет площади участка-эталона проводят в соответствии со следующим алгоритмом.

1. По данным рекогносцировочных работ на взаимно перпендикулярных профилях, ориентированных по ξ 1 и ξ 2 , подсчитываем нужные статистики: и радиусы корреляции

2. Находим область корреляции опробуемого геологического параметра s корр = Радиус корреляции можно рассматривать как минимальный шаг опробования, тогда

s корр. = ∆ ξ 1 ⋅ ∆ ξ 2 . (18)

3. Выражение (18) — площадь элементарной ячейки двумерного сппинфа, поэтому площадь ключевого участка — эталона F будет равна

F = n ⋅ ∆ ξ 1 ⋅ ∆ ξ 2 , (19)

где n — число точек опробования.

4. Определим длину сторон ключевого участка — эталона по главным направлениям изменчивости и Для этого воспользуемся уравнениями

Решая систему уравнений (20) относительно и получим формулы для расчета длины сторон ключевого участка — эталона:

Рассматриваемый метод определения площади и формы ключевых участков пригоден и для расчета ключевых участков, располагаемых в местах, выбранных на основании анализа структуры ландшафта.

1 Реализация сечения поля геологического параметра по линии опробования

2 См. например, табл. ХII приложений к работе В. Ю. Урбаха (1964), табл. IV к работе И. С. Комарова (1972).

Инженерно-геологические изыскания для проектирования здания. Как правильно рассчитать объемы работ?

Инженерная компания АИС > Полезная информация > Инженерно-геологические изыскания для проектирования здания. Как правильно рассчитать объемы работ?

Что нужно знать при проектировании объекта строительства?

Проектирование фундаментов промышленных и жилых зданий невозможно без тщательного обследования грунтов и предварительного проведения инженерно-геологических изысканий.

Выбор типа фундамента и расчет нагрузок на сжимаемую толщу невозможен без грамотного геологического отчета.

Обычно изыскательские организации выполняют инженерно-геологические изыскания в соответствии с техническим заданием заказчика (проектировщика). Но не все знают, как правильно составить ТЗ для геологов, чтобы и лишнего не набурить и данных для расчетов хватило. Часто изыскатели пытаются этим воспользоваться и либо накручивают объемы, либо не до буривают. То есть они, конечно, что-то бурят, а что — то «дорисовывают» камерально. Так сказать экстраполируют данные. То и другое плохо для работы.

Нехитрые знания, изложенные в этой статье, позволят Заказчику работ, во-первых составить грамотное техническое задание для геологов, а во-вторых, проверить адекватность в расчете объемов бурения со стороны субподрядчиков.

Итак, у вас проект площадного объекта. Допустим это административный корпус. Чтобы правильно рассчитать необходимый объем буровых работ для отчета по инженерно-геологическим изысканиям, нужно сделать следующее:

  1. Необходимо нанести контур здания на топографическую съемку. Съемка должна быть в координатах. Это важно. Для расчета понадобятся размеры сторон и конфигурация строения.
  2. Нужно знать этажность и расчетные нагрузки на фундамент, а также предполагаемый тип фундамента.
  3. Произвести расстановку скважин и вычисление объемов бурения по СНиП 47.13330.2012 «Инженерные изыскания для строительства» в соответствии с таблицей 6.2.

Категория сложности инженерно-геологических условий

Расстояние между горными выработками (в м)

  1. Общее количество горных выработок в пределах контура каждого здания и сооружения для I категории — 1-2 выработки; для II категории — не менее 3-4, для III категории — количество горных выработок определяется конструкцией конкретного фундамента, нагрузками на основание и инженерно-геологическими условиями, но не менее 4-5, с учетом геометрических размеров объекта.
  2. При ширине и длине здания или нелинейного сооружения менее 12 м. допускается проходить одну горную выработку для I и II категорий и две горные выработки — для III категории.

В Северо-Западном регионе 2 категория сложности инженерно-геологических условий, поэтому расстояние между скважинами должно быть не менее 50 м. Важно, чтобы скважины бурились именно в контуре фундамента и на поворотных точках. Это даст реальную картину по разрезам. СНиП допускает смещение от углов здания и даже в какой-то мере от осей, но если вы потом не хотите иметь проблемы с кренами и деформацией – этого лучше не делать.

Теперь о глубинах выработок инженерно-геологических скважин.

Они тоже описаны в СНиП 47.13330.2012.

Глубины выработок на площадках зданий и сооружений должны быть на 2 м. ниже активной зоны взаимодействия зданий и сооружений с грунтовым массивом. Толщину активной зоны рассчитывают по СП 22.13330.

При отсутствии данных об активной зоне глубину горных выработок следует устанавливать в зависимости от типов фундаментов и нагрузок на них (этажности):

    для ленточных и столбчатых фундаментов — по таблице 6.3;
    Таблица 6.3

Здание на ленточных фундаментах

Здание на столбчатых опорах

При инженерно-геологическом бурении всегда учитываются грунты. Если в процессе выполнения буровых работ мы попадаем на слабые грунты, к которым относятся рыхлые пески, просадочные грунты, органические, слабые глинистые грунты, текучая супесь и т.д., то их необходимо проходить насквозь до залегающих прочных грунтов. В этом случае количество и глубину горных выработок приходится увеличивать, но иначе произвести расчет будет проблематично. Экономить на геологии в этом случае весьма опасно.

Мы надеемся, что материал этого раздела был вам полезен. Если вы все же сомневаетесь в правильности расчетов, то профессиональные геологи Инженерной компании АИС всегда готовы вам помочь.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *