Главная страница Геологические изыскания
 

Геологические изыскания

Компания «ИнжГеоПроект» проводит геологическо-изыскательские работы для строительства объектов с целью получения инженерно-геологических материалов и данных необходимых для дальнейшего проектирования и строительства объектов. Главной задачей исследования является изучение геоморфологии, геостроения, природных и техногенных процессов, гидрогеологическогого состояния грунтов и прогнозирования возможных изменений при строительстве и дальнейшей эксплуатации объектов.

 
 

Инженерно-геологические исследования разделяются на три этапа:

Подготовительный этап - изучения геосоставляющей исследуемого района по фондовым и архивным материалам, имеющимся геосъемкам. Изучается опыт строительства в прилагающих и близлежащих районах.

Полевой этап - работы по проведению геосъемке, проведение полевых опытов на грунтах, геофизические исследования и разведка грунтов, изучения характера и структуры грунтовых вод, изучение результатов строительства в рядом расположенной местности.

Камеральный этап - проведение обработки и анализа полученных результатов, проведение лабораторных исследований, подготовка геологического отчета в т.ч. карт, разрезов, снимков, схем.

Объемы проводимых геологических изысканий различны и обуславливается стадией проектирования, степенью изученности геологии района, особенностью строения грунтов, особенностью конструктивных элементов строящегося объекта.

 
 

В зависимости от различных факторов геологические исследования делятся на 3 категории:

3 категория (наиболее сложная) – сложные геологические участки местности, располагающиеся на пересеченных участках рельефа, высокое расположение грунтовых вод, граничащее с подошвой фундамента, активная зона с содержанием торфа или ила, мощность насыпного грунта более 4 метров, наличие активных природных геологических явлений.

2 категория – участки местности со средней степенью геологической сложности, толща грунта состоит из 4-5 различных типов грунта, грунтовые воды располагаются в пределах активных зон, мощность насыпного грунта 3-4 метра.

1 категория – местность с простой геологией, залегание слоев практически горизонтальное, несущая способность грунтов достаточно велика, залегание грунтовых воды ниже активной зоны, мощность насыпного грунта – не более 2 метров. Возможны незначительные техногенные воздействия, которыми проектировщики могут пренебречь.

Сложность геоусловий устанавливается по совокупности факторов. Причем определяющим является тот из них, который относится к наиболее высокой категории. Геологоразведчики при выявлении такого фактора увеличивают объемы работ. Возможен и другой вариант: назначаются дополнительные исследования, с помощью которых выясняется его конкретное влияние на проектируемый объект.

По результатам геологических изысканий проектирующая организация получает отчет, содержащий необходимые для выполнения основной проектной документации сведения о геосостоянии участка застройки.

Основные геологические изыскания проводятся до начала работ по проектированию строительства объекта, что дает возможность получения необходимых сведений о геосвойствах местности, величинах допустимых давлений на грунт, возможной глубине заложения фундаментов, прогнозных расчетах по устойчивости зданий и сооружений.

Кроме того, геологические изыскания могут проводится в процессе строительства и последующей эксплуатации сооружений. В процессе строительства специалисты сверяют полученные расчетные данные с реальными сведениями, полученными при земляных работах. В ходе эксплуатации зданий ведутся наблюдения за величиной и характером усадок фундамента, устойчивостью склонов, режимом грунтовых вод. В случае деформации сооружений назначается проведение инженерно-геологической экспертизы.

Методы исследования геологии участка

В ходе инженерно-геологических изысканий проводятся такие мероприятия:

  • рекогносцировка (наземные наблюдения);
  • аэрофотосъемка с последующей расшифровкой материалов;
  • буровые работы;
  • полевые испытания грунтов.

Применяя перечисленные методы совместно, инженеры получают полный объем информации о свойствах грунта на участке строительства.

Рекогносцировка

В ходе рекогносцировки инженеры осматривают исследуемую территорию, изучают ее топографический план. Интересуют следующие данные:

  • типы скальных пород, выходящих на поверхность;
  • особенности рельефа;
  • расположение естественных и искусственных водоемов;
  • глубина колодцев, если они есть в данной местности;
  • эрозия грунтов и другие явления геологического характера;
  • наличие зданий, сооружений, инженерных сетей.

Не оставляют без внимания и ситуацию на смежных территориях.

Помимо визуального осмотра производят:

  • закрепление пунктов опорной геодезической сети;
  • инженерно-геологическую съемку;
  • фотофиксацию ситуации на поверхности для анализа геопроцессов;
  • предварительные экологические изыскания;
  • изучение территории в части радиоактивности;
  • совмещение топографической и геологической карт.

Полученные в ходе рекогносцировки материалы позволяют:

  • разработать план дальнейших изысканий и подобрать методы для них;
  • предсказать изменения геообстановки в пределах исследуемой территории;
  • оценить влияние возводимого объекта на свойства грунта под существующими зданиями и сооружениями;
  • выявить потенциально опасные факторы, способные привести к ухудшению обстановки.

По результатам рекогносцировки составляют отчет, в котором отражают следующую информацию:

  • общие сведения о составе грунтов в районе проведения изысканий, особенностях геоморфологии, зеленых насаждениях;
  • описание методов разведки и геодезической маркировки;
  • схему расположения геодезических марок с указанием их координат;
  • глубину опорных точек в актах на проведение инженерно-геологической разведки.

Если после составления отчета положение контрольных точек было изменено, к документу прикладывают обоснование данного решения с координатами новых точек.

Аэрофотосъемка

Данный метод предполагает изготовление снимков местности с помощью фотооборудования, размещенного на носителях двух типов:

  • космических;
  • воздушных.

К первым относятся космические корабли, орбитальные станции и спутники. Ко вторым – самолеты, вертолеты, дирижабли и беспилотные летательные аппараты вертолетного (квадрокоптеры) и самолетного типа.

Аэрофотосъемка производится в несколько этапов:

Подготовка.

  1. Фотографирование земной поверхности.
  2. Скачивание данных и рассекречивание их в соответствующих органах.
  3. Лабораторные работы.
  4. Инженерно-геодезические работы по сопровождению, калибровке и привязке снимков.
  5. Камеральные работы по расшифровке и обработке полученных данных.

В рамках подготовительного этапа производят следующие действия:

  • получают разрешение на съемку местности;
  • заключает договор с авиакомпанией или Роскосмосом;
  • устанавливает оборудование на самолет или вертолет, если планируется съемка с воздуха;
  • устраивают калибровочный полигон и проводят над ним тестовые полеты для настройки оборудования;
  • устанавливают на исследуемой территории пункты геодезической опорной сети для привязки снимков.

В зависимости от положения фотоаппарата, различают следующие виды аэрофотосъемки:

  1. Плановую. Плоскость негатива отклонена от горизонта на угол 1,5-5°.
  2. Горизонтальную. Негатив располагается строго горизонтально.
  3. Наклонную (перспективную). Угол отклонения плоскости негатива от горизонта превышает 10°.

По способу фотофиксации аэрофотосъемка делится на виды:

  1. Ординарная. Делают 1 или 2 взаимно перекрывающихся снимка. Так фотографируют небольшие участки поверхности или отдельные объекты.
  2. Маршрутная. Непрерывно снимают узкую полосу вдоль траектории движения летательного аппарата, обеспечивая перекрытие фотографий на 60%. Так проводят изыскания на полосе землеотвода для ЛЭП или другого линейного объекта, речных долин и т.п.
  3. Сплошная. Непрерывная съемка вдоль нескольких параллельных маршрутов. Продольное перекрытие снимков составляет 60%, поперечное – 30-40%.

Чтобы получить фотографии с хорошей детализацией, съемку ведут с высоты 100 м. При необходимости выполнить инженерно геологические изыскания на большой территории – с 500 м. В зависимости от масштаба, аэрофотосъемка бывает:

  • крупномасштабной – крупнее М1:10 000;
  • среднемасштабной – от М1:10 000 до М1:30 000;
  • мелкомасштабной – мельче М1:30 000.

Обработку снимков ведут с применением специального программного обеспечения.

Если установить несколько камер, можно выполнить фотограмметрию. Эта методика позволяет определить высоты точек на поверхности путем сопоставления 2 снимков, сделанных под разными углами (стереоэффект). С помощью фотограмметрии строят топографические планы местности и определяют высоты зданий, сооружений, деревьев и прочих объектов. Как и в случае с аэрофотосъемкой, обработку снимков осуществляет специальная компьютерная программа.

Помимо аэрофотоаппарата мы можем закрепить на самолете или вертолете комплекс для лазерного сканирования местности. Данное оборудование позволяет построить в автоматическом режиме 3-мерную модель участка земли, даже если тот скрыт растительностью. Кроме того, лазерный луч «умеет» определять материал поверхности, на которую он падает, вследствие чего оператор получает исчерпывающую информацию о ситуации в районе изысканий.

Помимо сканера комплекс включает в себя многочисленные датчики, регистрирующие изменение высоты, ускорение или замедление, тангаж, рыскание и т.п. Они нужны для того, чтобы в каждый момент времени точно определять положение лазерного излучателя и за счет этого осуществлять привязку сканируемой точки. Оборудование в сборе весит около 200 кг, поэтому может размещаться только на самолете или вертолете. Существует маломощная версия с небольшим радиусом покрытия для установки на беспилотник. С помощью таких сканеров проводят геологические изыскания на компактных участках.

Горные буровые работы

Бурение применяют для изучения глубинного строения участка изысканий. Цель мероприятия состоит в извлечении монолитных грунтовых цилиндров – кернов. Чем меньше у них повреждений, тем более достоверно они отражают подземную геоструктуру. Также важно сохранить исходную плотность грунта, чтобы можно было определить его прочность и другие свойства с помощью лабораторных исследований.

Для проведения изысканий задействуют такие виды бурения:

  1. Колонковое. Рабочим органом выступает цилиндрическая коронка. Максимальный диаметр скважины – 168 мм, глубина – 100 м. Метод не подходит для изысканий на несвязных грунтах.
  2. Ударно-канатное. Подразделяется на бурение кольцевым забоем (песчаные и глинистые грунты), клюющее (лессовидные, просадочные, мягкопластичные), сплошным забоем (обводненные и содержащие крупные обломки). Рабочим органом является стакан, вбиваемый в дно скважины. Этот метод изысканий позволяет получать высококачественные монолиты, но обходится относительно дорого. Ударно-канатное бурение является наиболее распространенным в Москве и области.
  3. Вибрационное. Породоразрушающему инструменту передают высокочастотную ударную нагрузку от расположенного на поверхности вибратора. Метод дешев, но эффективен только на глинистых грунтах. Здесь скорость проходки может достигать 20 м/ч. В песчаных водонасыщенных породах инструмент продвигается с большим трудом. Предельная глубина для данного метода составляет 35 м.
  4. Шнековое. Самый низкозатратный метод изысканий. Для отбора проб грунта шнек вооружают специальным приспособлением – грунтоносом. Недостаток метода – нарушение монолита, вследствие чего размываются границы между слоями. Отклонение от реальной структуры может достигать 60 см.

Керны отправляют на исследование в аккредитованную лабораторию. Здесь определяют все свойства грунта, например:

  • прочность;
  • сжимаемость;
  • сопротивление сдвигу;
  • водопроницаемость;
  • химический состав;
  • содержание влаги.

Компания «ИнжГеоПроект» располагает не только стандартными буровыми установками, но и малогабаритными. Они предназначены для работ в стесненных условиях и при отсутствии подъездных путей для полноразмерной техники. Таким образом, мы можем обеспечить отбор образцов грунта на любых участках.

Полевые испытания грунтов

В ряде случаев определение свойств грунта по изъятым образцам в стационарной лаборатории является невозможным. Тогда проводят исследования непосредственно на месте. Для этого задействуют передвижную лабораторию, оснащенную специальным оборудованием. В большинстве случаев основным рабочим органом является конический зонд, внедряемый в грунт для измерения сопротивления последнего.

Различают два типа зондирования:

  • динамическое;
  • статическое.

В первом варианте зонд вколачивают в грунт. Замер сопротивления производят непрерывно либо с некоторым интервалом по глубине. В ходе процедуры подсчитывают количество ударов. Глубина зондирования зависит от вида используемого оборудования и типа грунта. Определяемую величину называют динамическим сопротивлением пенетрации.

При статическом зондировании инструмент в грунт вдавливают. При этом замеряют:

  • сопротивление породы под наконечником;
  • сопротивление по муфте трения (так называют боковую поверхность зонда);
  • поровое давление (гидродинамическое давление в насыщенных влагой порах).

Регистрация параметров производится автоматически с помощью самописца. Статический зонд имеет диаметр 36 мм и угол конуса 60°.

Помимо зондирования для исследования грунта в полевых условиях применяют такие методы:

  • испытания статическими нагрузками (используют штамп);
  • прессиометрию (позволяет определить прочность и модуль деформации грунтов);
  • испытания на срез в скважинах (бывает поступательным, кольцевым и вращательным).

Стоимость инженерно-геологических изысканий

Цена услуги в каждом случае рассчитывается индивидуально. На нее влияют такие факторы:

  • размеры исследуемой территории;
  • ее удаленность от офиса компании и наличие подъездных путей;
  • сложность рельефа;
  • климатические условия;
  • плотность застройки и растительности, наличие подземных инженерных коммуникаций;
  • глубина и количество скважин;
  • объем лабораторных исследований.

При прочих равных условиях наше ценовое предложение будет более выгодным, чем у конкурентов.

Компания «ИнжГеоПроект» быстро и качественно выполнит полный комплекс работ по инженерно-геологическим изысканиям на участках любой сложности. Мы располагаем самым современным техническим оснащением и используем в своей деятельности только передовое программное обеспечение. Штат укомплектован опытными сотрудниками, досконально знающими требования законодательства и технологию изысканий.

Мы оказываем своим клиентам всестороннюю поддержку: помогаем составить техническое задание и консультируем по любым вопросам, в т.ч. на этапе прохождения государственной экспертизы.

Чтобы связаться с нами, закажите обратный звонок.