СП 11-105-97 Часть 4 (524332), страница 3
Текст из файла (страница 3)
При маршрутных наблюдениях необходимо выполнять описание естественных и искусственных обнажений горных пород, их льдистости, особенностей криогенного строения, обнажений подземных льдов (пластовых, повторно-жильных и др.), разного рода водопроявлений, геоморфологических условий, типов ландшафтов с выявлением характерного набора для каждого индикационных признаков, отражающих характер распространения многолетнемерзлых грунтов, глубину их сезонного оттаивания — промерзания и температуру, активность криогенных процессов, осуществлять отбор из обнажений образцов мерзлых грунтов (и льдов) для лабораторных исследований их состава и свойств (приложение И), проб воды на химический анализ (приложение К), осуществлять сбор опросных сведений и предварительное планирование мест размещения ключевых участков для комплексных исследований, а также уточнять результаты предварительного дешифрирования аэро- и космоматериалов.
Особое внимание необходимо уделять наиболее неблагоприятным для освоения участкам территории (с активным проявлением криогенных процессов, развитием сильнольдистых грунтов, повторножильных и пластовых льдов).
Маршрутные наблюдения следует осуществлять по направлениям, ориентированным перпендикулярно к границам основных геоморфологических элементов и ландшафтных комплексов с разнородными геокриологическими условиями, контурам геологических структур и тел, простиранию пород, тектоническим нарушениям, а также вдоль элементов эрозионной и гидрографической сети, по намечаемым проложениям трасс линейных сооружений, участкам с проявлениями геологических, инженерно-геологических и криогенных процессов и др.
Определение направлений маршрутов должно проводиться с учетом результатов дешифрирования аэро— и космоматериалов и аэровизуальных наблюдений.
При проведении комплексных изысканий маршрутное обследование территории должно включать как инженерно-геокриологические, так и инженерно-экологические наблюдения.
Количество маршрутов, состав и объемы сопутствующих работ следует устанавливать в зависимости от детальности изысканий, их назначения и сложности инженерно-геокриологических условий исследуемой территории.
При маршрутных наблюдениях на застроенной (освоенной) территории следует дополнительно выявлять дефекты планировки территории, развитие заболоченности, подтопления, деформаций поверхности земли из-за активизации криогенных процессов (термокарста, морозного пучения, растрескивания) и другие факторы, обусловливающие изменение геокриологических условий или являющиеся их следствием.
По результатам маршрутных наблюдений следует намечать места размещения ключевых участков для проведения более детальных исследований, определения характеристик состава, состояния и свойств мерзлых, оттаивающих и промерзающих грунтов основных литогенетических типов, гидрогеологических параметров водоносных горизонтов и т.п. с выполнением комплекса горнопроходческих работ, геофизических, полевых и лабораторных исследований, а также (при необходимости) стационарных наблюдений.
5.6. Проходка горных выработок осуществляется с целью:
установления или уточнения геологического разреза, условий залегания грунтов и подземных вод;
изучения глубин сезонного оттаивания и промерзания;
температурного режима, мощности мерзлых грунтов и характера их залегания, состава и криогенного строения, выявления и оконтуривания повторно-жильных и пластовых льдов, криопэгов, исследования геологических, инженерно-геологических, криогенных процессов и образований;
определения глубины залегания уровня подземных вод;
отбора образцов грунтов для определения их состава, состояния, криогенного строения и свойств, а также проб подземных вод для их химического анализа;
проведения полевых исследований свойств мерзлых грунтов, определения гидрогеологических параметров водоносных горизонтов и зоны аэрации и производства геофизических исследований;
выполнения стационарных наблюдений (локального мониторинга компонентов геологической среды).
Проходку горных выработок следует осуществлять с соблюдением федеральных природоохранных норм и правил и региональных нормативных документов соответствующих субъектов Российской Федерации, расположенных в районах Крайнего Севера. В летне-осеннее время, вплоть до установления устойчивого снежного покрова, проходку скважин следует осуществлять либо переносными комплектами оборудования, либо буровыми установками на транспортных средствах, не нарушающими растительный покров.
Выбор вида, глубины и назначения горных выработок, способов и разновидности бурения скважин при инженерно-геологических изысканиях следует производить исходя из целей и назначения выработок, с учетом особенностей геокриологических условий — состава, льдистости, температуры и мощности многолетнемерзлых грунтов, намечаемой глубины изучения геологического разреза. При изучении разреза дисперсных льдистых грунтов до глубины 10-20 м наиболее рационально применение колонкового механического бурения «всухую» со сплошным отбором образцов ненарушенной структуры, позволяющего при описании фиксировать расположение и толщину ледяных включений, определять их суммарную толщину, отбирать образцы мерзлых грунтов для лабораторных определений (приложения В и Г).
Применение шнекового бурения для установления геокриологического разреза не допускается из-за малой точности фиксации контактов между слоями грунтов разного состава и льдистости, невозможности определения криогенного строения грунтов и отбора образцов ненарушенного строения. Шнековое бурение допускается при проходке скважин для геотермических наблюдений и проведения геофизических исследований (с соответствующим обоснованием в программе изысканий). Скважины, предназначенные для измерения температуры мерзлых грунтов, должны быть оборудованы в соответствии с требованиями ГОСТ 25358-82.
Шурфы следует проходить в случае невозможности отбора образцов мерзлых грунтов ненарушенного сложения при бурении скважин, для получения сведений об условиях залегания и трещиноватости скальных грунтов, при производстве полевых исследований свойств мерзлых грунтов, а также при обследовании оснований фундаментов зданий и сооружений.
Шахты и штольни рекомендуется проходить при изысканиях для проектирования зданий и сооружений I уровня ответственности, а также объектов народного хозяйства, размещаемых в подземных горных выработках (СН 484-76) при обосновании в программе работ. В шахтах и штольнях следует изучать условия залегания и льдистость пород, их температуру, степень сохранности, характер геологических структур и разрывных нарушений, а также проводить отбор проб, выполнять исследования свойств мерзлых пород и другие специальные работы.
Все горные выработки после окончания работ должны быть ликвидированы: шурфы — обратной засыпкой грунтов с трамбованием, скважины — тампонажем глиной или цементно-песчаным раствором с целью исключения загрязнения природной среды и активизации геологических, инженерно-геологических и криогенных процессов.
5.7. Геофизические исследования при инженерно-геологических изысканиях выполняются на всех стадиях (этапах) их ведения, как правило, в сочетании с другими видами инженерно-геологических работ с целью:
определения состава, мощности, льдистости рыхлых четвертичных (и более древних) отложений;
выявления литологического строения массива горных пород, тектонических нарушений и зон повышенной трещиноватости и льдистости;
определения глубины залегания поверхности и подошвы массивов многолетнемерзлых грунтов;
определения состава, состояния и свойств мерзлых грунтов в массиве, их изменений (во времени и пространстве);
определения в таликах глубин залегания подземных вод, гидрогеологических параметров грунтов, слагающих водоносные талики;
выявления и изучения криогенных процессов и их динамики;
проведения мониторинга опасных криогенных процессов;
сейсмического микрорайонирования территории;
определение коррозионной активности грунтов и интенсивности блуждающих токов.
Выбор методов геофизических исследований (основных и вспомогательных) и их комплексирование следует проводить в зависимости от решаемых задач и конкретных инженерно-геокриологических условий в соответствии с приложениями Д и Е.
Наиболее эффективно геофизические методы исследований используются при изучении неоднородных геологических тел (объектов), когда их геофизические характеристики существенно отличаются друг от друга.
Для обеспечения достоверности и точности интерпретации результатов геофизических исследований проводятся параметрические измерения на опорных (ключевых) участках, на которых осуществляется изучение геологической среды с использованием комплекса других видов работ (бурения скважин, проходки шурфов с определением характеристик мерзлых грунтов в полевых и лабораторных условиях).
5.8. Полевые исследования грунтов следует проводить при изучении массивов мерзлых грунтов с целью:
оценки пространственной изменчивости свойств мерзлых грунтов;
расчленения геологического разреза;
определения физических, деформационных и прочностных свойств мерзлых, протаивающих, промерзающих грунтов и льдов в условиях естественного залегания (ГОСТ 23253-78);
определения температуры мерзлых грунтов, глубин сезонного промерзания и оттаивания (ГОСТ 24847-81; 26262-84; 25358-82);
оценки возможности погружения свай в мерзлые грунты и несущей способности свай (ГОСТ 24546-81).
Выбор методов полевых исследований грунтов. следует осуществлять в зависимости от вида изучаемых грунтов и целей исследований с учетом стадии (этапа) проектирования, уровня ответственности зданий и сооружений (ГОСТ 27751-88), степени изученности и сложности инженерно-геокриологических условий в соответствии с приложением Ж.
При соответствующем обосновании в программе изысканий могут применяться и другие, не указанные в приложении Ж, полевые методы исследований многолетнемерзлых, оттаивающих и промерзающих грунтов (определение касательных и нормальных сил выпучивания на моделях фундаментов, сил смерзания грунтов с материалами фундаментов и др.). Полевые методы исследования грунтов, на которые отсутствуют государственные стандарты, рекомендуется применять с привлечением научных и специализированных организаций, имеющих опыт применения данных методов.
Полевые исследования мерзлых грунтов рекомендуется, как правило, сочетать с другими способами определения свойств мерзлых грунтов (лабораторными, геофизическими) с целью выявления взаимосвязи между одноименными (или другими) характеристиками, определяемыми различными методами, и установления более достоверных их значений.
При проектировании уникальных объектов, при изысканиях в сложных инженерно-геокриологических условиях, а также при строительстве в стесненных условиях застройки при необходимости следует выполнять математическое и физическое моделирование, в том числе напряженно-деформированного состояния массива. Моделирование и другие специальные работы и исследования следует выполнять с привлечением научных и специализированных организаций.
5.9. Гидрогеологические исследования при инженерно-геологических изысканиях необходимо выполнять в тех случаях, когда в сфере взаимодействия проектируемого объекта с многолетнемерзлыми грунтами оснований распространены или могут формироваться при эксплуатации объекта подземные воды, прогнозируется процесс подтопления или подземные воды могут оказать влияние на изменение свойств мерзлых грунтов, а также на интенсивность развития криогенных процессов (термокарст, пучение и др.). В районах сплошного распространения многолетнемерзлых грунтов должны исследоваться, как правило, грунтовые воды слоя сезонного оттаивания и таликов для оценки этих категорий подземных вод при активизации криогенных процессов (термокарста, пучения), формировании техногенного подтопления, переносе загрязняющих веществ в поверхностные водотоки, агрессивного воздействия на фундаменты и подземные коммуникации.
Методы определения гидрогеологических параметров грунтов, слагающих талики, следует устанавливать, исходя из условий их применимости, в соответствии с приложением К СП 11-105-97 (Часть I) с учетом этапа (стадии) разработки предпроектной и проектной документации, характера и уровня ответственности проектируемых в контурах таликов зданий и сооружений, сложности гидрогеологических условий.
5.10. Стационарные наблюдения необходимо выполнять для изучения:
динамики развития опасных криогенных процессов и образований;
динамики сезонного оттаивания и промерзания грунтов;
динамики температуры грунтов в слое нулевых годовых колебаний;
режима подземных вод (уровенного, гидрохимического);
изменений состояния и свойств мерзлых грунтов;
осадки, пучения грунтов основания фундаментов зданий и сооружений, состояния и эффективности работы инженерной защиты.
Стационарные наблюдения следует производить, как правило, в сложных инженерно-геокриологических условиях для ответственных сооружений, начиная их при изысканиях для предпроектной документации или проекта и продолжая при последующих изысканиях, а при необходимости (при широком развитии опасных криогенных процессов) — в процессе строительства и эксплуатации объектов (локальный мониторинг компонентов геологической среды).
При стационарных наблюдениях необходимо обеспечивать получение количественных характеристик изменения отдельных компонентов геологической среды во времени и в пространстве, которые должны быть достаточными для геокриологического прогноза возможных изменений геокриологических условий исследуемой территории, выбора проектных решений и обоснования мероприятий по защите сооружений и территорий.
Стационарные наблюдения следует проводить на специально оборудованных пунктах (площадках, участках, станциях, постах и др.) наблюдательной сети, часть из которых рекомендуется использовать для наблюдений после завершения строительства объекта.
Стационарные наблюдения следует проводить как на площадках, расположенных в сфере взаимодействия проектируемых зданий и сооружений с мерзлыми грунтами оснований и компонентами сопредельных ландшафтов, так и на площадках, располагающихся в типичных ландшафтах вне контуров проектируемого строительства в целях:
оценки (количественной, качественной) влияния природных факторов, определяющих динамику геокриологических условий ненарушенных ландшафтов;
получения информации для прогноза геокриологических условий при техногенных воздействиях.
Полигоны (площадки) для организации стационарных наблюдений за динамикой криогенных процессов выбираются на основе карт инженерно-геокриологического районирования и устойчивости территории к развитию процессов в естественных условиях и при освоении территории.














