Лекция 5
Инженерно-геологические изыскания для строительства. Инженерно-геологические работы в различные периоды строительства
1. Инженерно-геологические изыскания для строительства
2. Инженерно-геологические работы в различные периоды строительства
Литература:
1. В.П. Ананьев, А.Д. Потапов. Инженерная геология, М., «Высшая школа», 2002
2. Л.Д. Белый, В.В. Попов. Инженерная геология, М. Стройиздат, 2005
3. Л.М. Пешковский, Г.М. Перескотова, Инженерная геология, М. Недра, 2002
Инженерно-геологические изыскания для строительства
Инженерно-геологические изыскания должны обеспечивать комплексное изучение инженерно-геологических условий района (площадки, участка, трассы) проектируемого строительства, включая рельеф, геологическое строение, геоморфологические и гидрогеологические условия, состав, состояние и свойства грунтов, геологические и инженерно-геологические процессы, изменение условий освоенных (застроенных) территорий, составление прогноза возможных изменений инженерно-геологических условий в сфере взаимодействия проектируемых объектов с геологической средой с целью получения необходимых и достаточных материалов для проектирования, строительства и эксплуатации объектов.
В состав инженерно-геологических изысканий входят:
Ø сбор и обработка материалов изысканий прошлых лет;
Ø дешифрирование космо-, аэрофотоматериалов и аэровизуальные наблюдения;
Ø маршрутные наблюдения (рекогносцировочное обследование);
Ø проходка горных выработок;
Ø геофизические исследования;
Ø полевые исследования грунтов;
Ø гидрогеологические исследования;
Ø сейсмологические исследования;
Ø сейсмическое микрорайонирование;
Ø стационарные наблюдения;
Ø лабораторные исследования грунтов и подземных вод;
Ø обследование грунтов оснований существующих зданий и сооружений;
Ø камеральная обработка материалов;
Ø составление прогноза изменений инженерно-геологических условий;
Ø оценка опасности и риска от геологических и инженерно-геологических процессов;
Ø составление технического отчета.
Необходимость выполнения отдельных видов инженерно-геологических работ, условия их комплексирования (при инженерно-геологической съемке и др.) и заменяемости следует устанавливать в программе инженерных изысканий на основе технического задания заказчика и с учетом стадийности проектирования, сложности инженерно-геологических условий, уровня ответственности проектируемых зданий и сооружений (геотехнических категорий объекта).
Инженерно-геологические работы в различные периоды строительства
Инженерно-геологические изыскания в период строительства, эксплуатации и ликвидации предприятий, зданий и сооружений должны обеспечивать получение материалов и данных о состоянии и изменениях отдельных компонентов геологической среды на территории объекта в соответствии с п. 4.21 СНиП 11-02-96. В период строительства осуществляются ведение геологической документации строительных выемок и оснований сооружений, а также геотехнический контроль за производством земляных работ. Другие виды работ, в том числе авторский надзор изыскательской организации, выполняются в случае необходимости по техническому заданию проектной организации, осуществляющей авторский надзор за строительством. Состав и объемы изыскательских работ следует устанавливать в программе изысканий или в предписании на их выполнение в соответствии с техническим заданием заказчика, с учетом результатов документации строительных котлованов.
Техническое задание на инженерно-геологические изыскания дополнительно к требованиям п. 4.13 СНиП 11-02-96 должно содержать данные об этапах и сроках выполнения строительных работ, о применяемых технических средствах, задачах и требуемой последовательности ведения контроля на каждом этапе строительства, порядке представления изыскательской продукции и оперативного решения вопросов по увязке полученных данных с производством строительных работ, порядке согласования, экспертизы и утверждения актов приемки работ, а также участия в их составлении. К техническому заданию должны прилагаться имеющиеся инженерно-геологические карты и разрезы по участку подготовки основания, генплан объекта с указанием глубин выемок, карты намыва, график ведения намеченных строительных работ и т.д. При необходимости техническое задание может содержать требования к выполнению специальных видов опытно-производственных работ (исследования на опытном фрагменте намывного сооружения, на участках искусственного улучшения свойств грунтов и т.п.).
Инженерно-геологические изыскания в период строительства должны предусматриваться, как правило, в соответствующей проектной документации и выполняться в случаях:
- строительства зданий и сооружений I уровня ответственности (в том числе уникальных), а в сложных инженерно-геологических условиях – и при строительстве зданий и сооружений II уровня ответственности;
- строительства в условиях стеснённой городской застройки;
- осуществления мероприятий по технической мелиорации грунтов оснований и устройству искусственных оснований зданий и сооружений;
- необходимости продолжения (или организации вновь) стационарных наблюдений за режимом подземных вод и динамикой развития опасных геологических и инженерно-геологических процессов и прогнозирования возможности их возникновения и активизации;
- длительных перерывов во времени между окончанием изысканий и началом строительства объектов, а также в случаях строительства на территориях прилегающих к другим объектам, которые могут пострадать в результате проведения строительных работ или вызвать существенные изменения геологической среды (гидротехническое строительство, осушение, поливы сельхозугодий и т.п.);
- непредвиденных осложнений при строительстве объектов (трудности с погружением свай на проектную глубину, деформации зданий и сооружений, расхождения между выявленными и принятыми в проектной документации данными инженерно-геологических условий, прорывы подземных вод в котлованы и выемки, обрушение их откосов и т.п.);
- изменения генеральных планов объектов, в том числе со смещением контуров зданий и сооружений по отношению к контурам, в пределах которых выполнялись изыскания;
- строительства объектов в зонах повышенного риска.
Выполнение изыскательских работ следует осуществлять в подготовленных для строительства котлованах, траншеях, искусственных выемках, на территориях, на которых проведена инженерная подготовка, участках земляных сооружений из намывных или насыпных грунтов в процессе их возведения, грунтовых массивах после их закрепления, мелиорации и т.п. с учетом требований СНиП 3.02.01-83.
При изысканиях в период строительства следует устанавливать соответствие инженерно-геологических условий, принятых в проектной документации, фактическим – на основе проведения обследования и инженерно-геологической документации котлованов, туннелей, прорезей и других выемок по результатам изучения характера напластования, состава грунтов, высачивания подземных вод, состояния и свойств грунтов в этих выемках. В состав изысканий должно входить описание грунтов в стенках и дне котлованов и выемок, выполнение зарисовок и фотографирование, отбор при необходимости контрольных проб грунтов и подземных вод, составление детальных разрезов и исполнительных карт, регистрация появления и установления уровня подземных вод, зоны капиллярного насыщения грунтов, а также установление характерных особенностей поступления воды в выемки, величины водоотлива и эффективности применяемых для этого способов.
На участках возведения ограждающих и водорегулирующих плотин (дамб) водотоков и накопителей промышленных стоков, возведения высоких насыпей и глубоких выемок, трасс линейных сооружений, в том числе автодорог, железнодорожных путей и др., инженерно-геологическую документацию и наблюдения в строительных котлованах и траншеях следует выполнять с учетом требований отраслевых (ведомственных) нормативных документов для соответствующего вида строительства. При установлении существенных расхождений с принятыми в проекте инженерно-геологическими данными, которые могут обусловить изменение принятых проектных решений, следует выполнять дополнительные изыскательские работы в объемах, обеспечивающих корректировку проекта.
При инженерно-геологических изысканиях в период строительства и проведении геотехнического контроля за качеством возведения земляного сооружения (укладки, уплотнения и намыва грунтов) и инженерной подготовки основания намывных и насыпных грунтов, в том числе планомерно возводимых отвалов пород, следует осуществлять оценку их качества на основе сопоставления фактически полученных значений плотности сухого грунта со значениями предусмотренными проектом, а также фактические значения влажности отсыпаемых (уплотняемых) грунтов со значениями оптимальной влажности. При необходимости следует определять гранулометрический состав песчаных и крупнообломочных грунтов.
Специальные инженерно-геологические исследования (наблюдения) в период строительства объектов следует проводить для решения следующих задач:
- определения скорости выветривания грунтов в откосах котлованов (выемок) и их устойчивости на основе осуществления систематических наблюдений за их поведением (интенсивностью разрушения) во времени;
- определения изменений параметров массивов горных пород от техногенного воздействия на основе выполнения в туннелях и котлованах геофизических, в том числе сейсмоакустических исследований и др.;
- наблюдения за развитием склоновых и суффозионных процессов, выдавливанием и выплыванием грунтов в откосах котлованов;
- проведения испытаний на фрагменте опытного намыва земляного сооружения, если грунты не полностью отвечают установленным требованиям;
- проведения инженерной подготовки оснований зданий и сооружений методами глубинного уплотнения, закрепления грунтов и др.
Результаты инженерно-геологических изысканий в период строительства следует представлять в соответствии с требованиями п. 6.28 СНиП 11-02-96 в виде технического отчета (заключения), который должен содержать заключения и акты по приемке основания после инженерной подготовки участка к строительству или намыву, заключения о качестве технической мелиорации грунтов основания, а при намыве и отсыпке грунтов – заключения о разработке грунтов в карьере, материалы и акты послойного контроля намыва и приемки отдельных участков или карт намыва, акты приемки других возводимых сооружений, а также рекомендации по уточнению организации и методов производства строительных работ, в том числе по технологии искусственного закрепления грунтов, разработке профилактических и защитных мероприятий и др.
