Термин

Определение

Геологическая среда

Верхняя часть литосферы, представляющая собой многокомпонентную динамическую систему (горные породы, подземные воды, газы, физические поля - тепловые, гравитационные, электромагнитные и др.), в пределах которой осуществляется инженерно-хозяйственная (в том числе инженерно-строительная) деятельность

Инженерно-геологические условия

Совокупность характеристик компонентов геологической среды исследуемой территории (рельефа, состава и состояния горных пород, условий их залегания и свойств, включая подземные воды, геологических и инженерно-геологических процессов и явлений), влияющих на условия проектирования и строительства, а также на эксплуатацию инженерных сооружений соответствующего назначения

Геологический процесс

Изменение состояния компонентов геологической среды во времени и в пространстве под воздействием природных факторов

Инженерно-геологический процесс

Изменение состояния компонентов геологической среды во времени и в пространстве под воздействием техногенных факторов

Стационарные наблюдения

Постоянные (непрерывные или периодические) наблюдения (измерения) за изменениями состояния отдельных факторов (компонентов) инженерно-геологических условий территории в заданных пунктах

Режим подземных вод

Характер изменений во времени и в пространстве уровней (напоров), температуры, химического, газового и бактериологического состава и других характеристик подземных вод

Категории сложности инженерно-геологических условий

Условная классификация геологической среды по совокупности факторов инженерно-геологических условий, определяющих сложность изучения исследуемой территории и выполнение различного состава и объемов изыскательских работ

Техногенные воздействия

Статические и динамические нагрузки от зданий и сооружений, подтопление и осушение территорий, загрязнение грунтов, истощение и загрязнение подземных вод, а также физические, химические, радиационные, биологические и другие воздействия на геологическую среду

Факторы

I (простая)

II (средней сложности)

III (сложная)

Геоморфологические условия

Площадка (участок) в пределах одного геоморфологического элемента. Поверхность горизонтальная, нерасчлененная

Площадка (участок) в пределах нескольких геоморфологических элементов одного генезиса. Поверхность наклонная, слабо расчлененная

Площадка (участок) в пределах нескольких геоморфологических элементов разнога генезиса. Поверхность сильно расчлененная

Геологические в сфере взаимодействия зданий и сооружений с геологической средой

Не более двух различных по литологии слоев, залегающих горизонтально или слабо наклонно (уклон не более 0,1). Мощность выдержана по простиранию. Незначительная степень неоднородности слоев по показателям свойств грунтов, закономерно изменяющихся в плане и по глубине. Скальные грунты залегают с поверхности или перекрыты маломощным слоем нескальных грунтов

Не более четырех различных по литологии слоев, залегающих наклонно или с выклиниванием. Мощность изменяется закономерно. Существенное изменение характеристик свойств грунтов в плане или по глубине. Скальные грунты имеют неровную кровлю и перекрыты нескальными грунтами

Более четырех различных по литологии слоев. Мощность резко изменяется. Линзовидное залегание слоев. Значительная степень неоднородности по показателям свойств грунтов, изменяющихся в плане или по глубине. Скальные грунты имеют сильно расчлененную кровлю и перекрыты нескальными грунтами. Имеются разломы разного порядка

Гидрогеологические в сфере взаимодействия зданий и сооружений с геологической средой

Подземные воды отсутствуют или имеется один выдержанный горизонт подземных вод с однородным химическим составом

Два и более выдержанных горизонтов подземных вод, местами с неоднородным химическим составом или обладающих напором и содержащих загрязнение

Горизонты подземных вод не выдержаны по простиранию и мощности, с неоднородным химическим составом или разнообразным загрязнением. Местами сложное чередование водоносных и водоупорных пород. Напоры подземных вод и их гидравлическая связь изменяются по простиранию

Геологические и инженерно-геологические процессы, отрицательно влияющие на условия строительства и эксплуатации зданий и сооружений

Отсутствуют

Имеют ограниченное распространение и (или) не оказывают существенного влияния на выбор проектных решений, строительство и эксплуатацию объектов

Имеют широкое распространение и (или) оказывают решающее влияние на выбор проектных решений, строительство и эксплуатацию объектов

Специфические грунты в сфере взаимодействия зданий и сооружений с геологической средой

Отсутствуют

Имеют ограниченное распространение и (или) не оказывают существенного влияния на выбор проектных решений, строительство и эксплуатацию объектов

Имеют широкое распространение и (или) оказывают решающее влияние на выбор проектных решений, строительство и эксплуатацию объектов

Техногенные воздействия и изменения освоенных территорий

Незначительные и могут не учитываться при инженерно-геологических изысканиях и проектировании

Не оказывают существенного влияния на выбор проектных решений и проведение инженерно-геологических изысканий

Оказывают существенное влияние на выбор проектных решений и осложняют производство инженерно-геологических изысканий в части увеличения их состава и объемов работ

Вид горных выработок

Максимальная глубина горных выработок, м

Условия применения горных выработок

Закопушки

0,6

Для вскрытия грунтов при мощности перекрывающих отложений не долее 0,5 м

Расчистки

1,5

Для вскрытия грунтов на склонах при мощности перекрывающих отложений не более 1 м

Канавы

Траншеи

3,0

6,0

Для вскрытия крутопадающих слоев грунтов при мощности перекрывающих отложений не более 2,5 м

Шурфы и дудки

20

Для вскрытия грунтов, залегающих горизонтально или моноклинально

Шахты

Определяется программой изысканий

В сложных инженерно-геологических условиях

Подземные горизонтальные горные выработки

То же

То же

Скважины

То же

Определяются приложением Г и программой изысканий

Способ бурения

Разновидность способа бурения

Диаметр бурения (по диаметру обсадных труб), мм

Условия применения (виды и характеристика грунтов)

Колонковый

С промывкой водой

34-146

Скальные невыветрелые (монолитные) и слабовыветрелые (трещиноватые)

С промывкой глинистым раствором

73-146

Скальные слабовыветрелые (трещиноватые), выветрелые и сильновыветрелые (рухляки), крупнообломочные; песчаные; глинистые

С продувкой воздухом (охлажденным при проходке мерзлых грунтов)

73-146

Скальные невыветрелые (монолитные) и слабовыветрелые (трещиноватые), необводненные, а также в мерзлом состоянии; дисперсные, твердомерзлые и пластично-мерзлые

С промывкой солевыми и охлажденными растворами

73-146

Все виды грунтов в мерзлом состоянии

С призабойной циркуляцией промывочной жидкости

89-146

Скальные выветрелые и сильновыветрелые (рухляки), обводненные, глинистые

Всухую

89-219

Скальные выветрелые и сильновыветрелые (рухляки), песчаные и глинистые необводненные и слабообводненные, твердомерзлые и пластичномерзлые

Ударно-канатный

Забивной

108-325

Песчаные и глинистые необводненные и слабообводненные, пластичномерзлые

кольцевым забоем

Клюющий

89-168

Глинистые слабообводненные

Ударно-канатный сплошным забоем

С применением долот и желонок

127-325

Крупнообломочные; песчаные обводненные и слабообводненные

Вибрационный

С применением вибратора или вибромолота

89-168

Песчаные и глинистые обводненные и слабообводненные

Шнековый

Рейсовое (кольцевым забоем)

146-273

Крупнообломочные, песчаные, глинистые слабообводненные и обводненные

Поточное

108-273

Крупнообломочные, песчаные, глинистые слабообводненные и обводненные

Задачи исследований

Геофизические методы

Основные

Вспомогательные

Определение геологического строения массива

Рельеф кровли скальных и мерзлых грунтов, мощность нескальных и талых перекрывающих грунтов

Электроразведка методами электропрофилирования (ЭП) и вертикального электрического зондирования по методу кажущихся сопротивлений (ВЭЗ); сейсморазведка методом преломленных (МПВ) и отраженных (МОГТ) волн

ВЭЗ по методу двух составляющих (ВЭЗ МДС); частотное электромагнитное зондирование (ЧЭМЗ); дипольно-электромагнитное профилирование (ДЭМП); метод отраженных волн (MOB); гравиразведка

Расчленение разреза. Установление границ между слоями различного литологического состава и состояния в скальных и дисперсных породах

ВЭЗ; МПВ; различные виды каротажа — акустический, электрический, радиоизотопный

ВЭЗ МДС; ВЭЗ по методу вызванных потенциалов (ВЭЗ ВП); ЧЭМЗ; вертикальное сейсмическое профилирование (ВСП); непрерывное сейсмоакустическое профилирование на акваториях

Местоположение, глубина залегания и форма локальных неоднородностей:

зоны трещиноватости и тектонических нарушений, оценки их современной активности

ВЭЗ; ВЭЗ МДС; круговое вертикальное зондирование ( ВЭЗ), метод естественного поля (ПС); МПВ; МОГТ; ВСП; расходометрия; различные виды каротажа; радиокип; газово-эманационная съемка; георадиолокация

ВЭЗ ВП; радиоволновое просвечивание; ДЭМП; магниторазведка, регистрация естественного импульсного электромагнитного поля Земли (ЕИЭМПЗ);

карстовые полости и подземные выработки

ЭП; ВЭЗ; ВЭЗ; ВСП; расходометрия, резистивиметрия, газово-эманационная съемка

МОГТ; сейсмоакустическое просвечивание; радиоволновое просвечивание; гравиразведка; георадиолокация

погребенные останцы и локальные переуглубления в скальном основании

МОГТ; ВЭЗ; ВЭЗ МДС; ЭП; гравиразведка, магниторазведка; газово-эманационная съемка

ДЭМП; сейсмическое просвечивание; георадиолокация

льды и сильнольдистые грунты

ЭП; ВЭЗ; ВЭЗ МДС; МПВ; различные виды каротажа

ВЭЗ ВП; ДЭМП; ЧЭМЗ; микромагнитная съемка, гравиразведка

межмерзлотные воды и талики

ЭП;ВЭЗ МДС; термометрия

ПС; ВЭЗ ВП

Изучение гидрогеологических условий

Глубина залегания уровня подземных вод

МПВ, ВЭЗ

ВЭЗ ВП

Глубина залегания, мощность линз соленых и пресных вод

ЭП; ЭП МДС; ВЭЗ; резистивиметрия

ВЭЗ МДС; ВЭЗ ВП; ЧЭМЗ; расходометрия

Динамика уровня и температуры подземных вод

Стационарные наблюдения ВЭЗ; МПВ; нейтрон-нейтронный каротаж (НН); термометрия

-

Направление, скорость движения, места разгрузки подземных вод, изменение их состава

Резистивиметрия; расходометрия; метод заряженного тела (МЗТ); ПС; ВЭЗ

Термометрия; спектрометрия

Загрязнение подземных вод

ВЭЗ; резистивиметрия

ПС

Изучение состава, состояния и свойств грунтов

Скальные:

пористость и трещиноватость, статический модуль упругости, модуль деформации, временное сопротивление одноосному сжатию, коэффициент отпора, напряженное состояние

Различные виды каротажа, МПВ; сейсмоакустическое просвечивание; ВСП; лабораторные измерения удельных электрических сопротивлений (УЭС) и скоростей упругих волн

ВЭЗ

Песчаные, глинистые и пылеватые, крупнообломочные:

влажность, плотность, пористость, модуль деформации, угол внутреннего трения и сцепление

Различные виды каротажа, ВСП

МПВ, сейсмическое просвечивание; лабораторные измерения УЭС и скоростей упругих волн

Песчаные и глинистые мерзлые:

влажность, льдистость, пористость, плотность, временное сопротивление одноосному сжатию

Различные виды каротажа; ВСП; лабораторные измерения УЭС и скоростей упругих волн

ВЭЗ; ВЭЗ МДС

Коррозионная активность грунтов и наличие блуждающих токов

ВЭЗ; ЭП; ПС: лабораторные измерения плотности поляризующего тока; регистрация блуждающих токов

-

Изучение геологических процессов и их изменений

Изменение напряженного состояния и уплотнения грунтов

МПВ; ВСП; сейсмическое просвечивание; различные вилы каротажа; резистивиметрия в скважинах и водоемах: гравиметрия

Регистрация естественного импульсного электромагнитного поля Земли (ЕИЭМПЗ); ПС; эманационная съемка

Оползни

МПВ, ЭП; ВЭЗ; различные виды каротажа

ПС; режимные наблюдения акустической эмиссии; магнитные марки; эманационная съемка; ЕИЭМПЗ

Карст

ВЭЗ МДС; ЭП; ПС; МПВ; ОГП; различные виды каротажа; резистивиметрия в скважинах и водоёмах; гравиметрия

ВЭЗ; ВЭЗ ВП; МЗТ, эманационная съемка

Изменение мощности слоя оттаивания, температуры и свойств мерзлых грунтов

ВЭЗ; ЭП; МПВ; ВСП; различные виды каротажа

ПС;ЧЭМЗ

Сейсмическое микрорайонирование территории

МПВ; ВСП; гамма-гамма каротаж (ГГ); регистрация слабых землетрясений, взрывов

Регистрация сильных землетрясений, регистрация микросейм, определение характеристик затухания и поглощения сейсмических волн в грунтах

Электроразведка

Сейсморазведка

Магниторазведка

Гравиразведка

Акустические

Радиоизотопные

Газово-эманационная съемка

Задачи геофизических исследований

расстояние между лями, м

шаг по профилю, м

расстояние между лями, м

шаг по профилю, м

расстояние между

лями, м

шаг по профилю, м

расстояние между

лями, м

шаг по профилю, м

исследования

исследования

расстояние между

лями, м

шаг по профилю, м

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

II

12

13

Определение рельефа кровли скальных грунтов, расчленение разреза на отдельные горизонты, определение положения уровня подземных вод и пр.

50-500

10-100

50-500

Непрерывное профилирование

-

-

-

-

-

-

-

-

Установление и прослеживание зон тектонических нарушений и трещиноватости, погребенных долин *

50-500

25-100

50-500

То же

50-100

25-50

50-100

25-50

25-50

-

25-50

5-10

Выявление степени трещиноватости и закарстованности грунтов, “карманов” выветрелых грунтов, изучение оползней

25-100

10-20

50-200

То же

20-50

10-25

20-50

10-25

10-25

-

25-50

5-10

Определение состава и физико-механических свойств грунтов, в том числе в режиме мониторинга

Наблюдения в отдельных точках с поверхности, в скважинах и шурфах

Отдельные зондирования или отрезки профилей с наблюдением продольных и поперечных волн, ВСП, сейсмический каротаж,

хинное просвечивание

-

-

-

-

-

Измерения в штольнях, — шурфах, скважинах, на образцах

Измерения плотности и влажности в скважинах, шурфах и при зондировании специальными зондами

-

-

Определение направления и скорости движения подземных вод

Наблюдения в отдельных точках на 8 радиусах вокруг скважины (метод заряженного тела)

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

Определение коррозионной активности грунтов:

на площадке

50-100

25-50

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

по трассам:

внеплощадочные коммуникации

-

50-100

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

магистральные трубопроводы

-

300-500

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

Определение интенсивности блуждающих токов:

на площадке

100-200

50-100

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

по трассам

-

100-500

-

-

-

-

-

-

-

-

-

Методы полевых

Цели полевых исследований свойств грунтов

Изучаемые грунты

Обозначение

исследований свойств грунтов

Определение показателей

Оценка

Оценка

государственного

Расчленение геологического разреза и выделение ИГЭ

физических свойств грунтов

деформационных свойств грунтов

прочностных свойств грунтов

показателей сопротивления грунтов основания свай

пространственной изменчивости свойств грунтов

возможности погружения свай в грунты и несущей способности

Крупнообломочные

Песчаные

Глинистые

стандарта метода исследований

Статическое зондирование

+

+

+

+

+

+

+

-

+

+

20069-81

Динамическое зондирование

+

+

+

+

-

+

+

-

+

+

19912-81

Испытание штампом

-

-

+

-

-

-

-

+

+

+

20276-85

Испытание прессиометром

-

-

+

-

-

+

-

-

+

+

20276-85

Испытание на срез целиков грунта

-

-

-

+

-

-

-

+

+

+

23741-79

Вращательный срез

+

-

-

+

-

+

-

-

-

+

21719-80

Поступательный срез

+

-

-

+

-

+

-

-

+

+

21719-80

Испытание эталонной сваей

-

-

-

-

+

-

+

+

+

+

5686-94

Испытание натурных свай

-

-

-

-

+

-

+

+

+

+

5686-94